电路课程中思维导图的应用与研究

1、    电路课程中思维导图的应用与研究    王秋妍+刘延飞+王道平+何敏【摘要】电路原理是高等学校电子与电气信息类专业的专业基础课。本文结合笔者的教学实践和心得，研究一种基于思维导图的电路高效教学与学习法，对课程内容体系、动态电路分析和结点电压法三个不同层次应用思维导图，展示知识的关联和思维过程，引导学生进行自主学习。实践表明，用此方法使讲授思路清晰，并让学生从被动接受变为主动思考，从而大幅度提高了教学效率和效果，达到了让学生易学、想学和会学的有效教学目的。【关键词】电路原理 思维导图 有效教学g424 a 2095-3089（2016）19-0026

2、-01“电路”课程是高等学校电子与电气信息类专业的专业基础课，是所有强电专业和弱点专业的必修课1。随着信息化建设和现代教学工程的实施，基于电路课的特点，如何改进教学方法，提高学生的学习兴趣，对教师教学实践提出了新的挑战。成功解决问题的关键是在教学实践中不断进取创新。电路课程的体系相对比较完整，随着课程学时的大幅缩减，对课程教学改革提出了更高的要求。目前，电路课程教学改革的方向主要集中在教学方法和手段上。通过近几年的教学实践，笔者一直期望在电路课程的教方法上有所突破。直到看到思维导图一书，在教学上给了我很多启发。1.引言思维导图思维导图（ mind map，亦译为“心智图”或“脑图”） 是英国的

3、记忆之父、脑力开发专家托尼·博赞（ tony buzan）发明的，它是一种最大化提高人脑使用效率的方法。本质上，它是在重复和模仿发散性思维，这反过来又放大了大脑的本能，让大脑更加强大有力2。思维导图无处不在，利用思维导图，在学习能力和清晰的思维方式上的改变，将改善人的行为表现3。东尼·博赞认为思维导图有4个基本特征4：1.1所研究内容的主题要清晰、集中地体现在中央图像上；1.2以中央图为中心，以主题的主干为分支像向四周放射；1.3分支由一个关键图像或者关键词构成，比较不重要的话题附在较高层次分支上；1.4各分支形成一个连接的节点结构。通常，思维导图可以通过手工绘制而成，也可

4、以通过专有的计算机软件绘制，例如mindmap等，但是绘制过程基本遵循如下几个步骤5：（1）确定所绘制思维导图的主题或中心；（2）建立中心图像和主要分枝间的联系，然后以此类推，根据需要绘制主要分枝的二级分枝、二级分枝的三级分枝等；（3）关键词通常标注在连线上。在绘制过程中，思维导图可与相应的文字结合，来突显表达者所要表述的含意，为了强调中心主题或中心词与分支关键词的区别，也可以通过不同的图形、不同的颜色来加以展示。2.思维导图在电路教学中的应用2.1电路教学中存在的问题结合教学实践和调研，发现电路课程教学中存在一些亟待解决的问题。（1）内容相对多，知识层次和脉络不够清晰目前电路课程一般都包括“

5、直流电路”、“动态电路”、“交流电路”等这几大块内容，这几块内容每一块又衍生了许多细节内容。知识点多、各知识点之间的孤立性，导致课程的脉络不够清晰。再者，我校电路课程开设在一年级的下半学期，这个学期的课程包括高等数学、大学物理等，这些课程相对来说都比较难学，因此学生普遍感到电路课程的学习非常困难。（2）注重数学的完备电路课程教学中基本是依据两类约束关系分析电路，因此很多时候将重点放在了方程的列写和求解上，注重数学的完备性，无形中提高了学生的数学要求。实际上，大多数学生已经遗忘了相关的数学知识，再加上是在特定的电路分析中，在这些情况下，如何更好的完成电路教学则是一个不小的难题。2.2 思维导图在

6、教学中的应用（1）思维导图引入教学让学生自己通过查阅相关资料了解思维导图的概念。在教学过程中，教师尽可能的运用思维导图进行教学设计和备课。注重在概念较多、较难理解的内容之后，采用各种方式，例如黑板或投影的方式，用思维导图引导学生复习。课后让学生自己绘制相关知识点的思维导图，启发他们建立知识点之间的联系。（2）教学案例在教学中，引入思维导图。动态电路需要建立一阶线性常系数微分方程，但是只有少数学生还有印象，再加上要将方程和电路的分析联系起来，进一步增加了难度。然而通过绘制思维导图，如图1所示，可以让知识点以及方程与电路的内在联系体现的淋漓尽致，进而重点掌握电路的物理本质，弱化数学中一阶微分方程的

7、求解。随着课程的进行，不仅可以将各知识点联系起来，展现课程内容的组织方式，而且通过思维导图课程的建立总体框架，快速建立整体概念，有效整理课程脉络。3.结束语本文结合一阶电路的教学案例，探讨了思维导图在“电路”课程中的应用。将思维导图用于教学，引导学生对知识点进行扩充，从而逐步建立孤立知识点之间的联系，理清课程的脉络。并借助思维导图的有效表述方式，弱化数学推导过程，强调电路的物理特性，回归电路课程的本质，激发学生的学习兴趣。参考文献：1邱关源，罗先觉. 电路（第五版）m. 北京： 高等教育出版社， 2009.2（英）博赞著，李斯译.思维导图：放射性思维m.北京：化学工业出版社，2013.3东尼·博赞，巴利·博赞. 思维导图m. 叶刚，译. 北京：中信出版社，2009：29-32.4buzan t，buzan b.the mind map books： how to use radiantthinkin