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主题:系统建模论文写作 时间:2024-03-10

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多媒体教学充分利用了文字、图像、声音、动画等多样化信息,使一些抽象、难懂的内容变得易于理解和掌握,增加了学生学习的兴趣.但是多媒体教学速度相对较快,学生们来不及记笔记;多媒体课件仅按照时间轴展开知识点,不利于阐明知识点之间的逻辑关系,随着课程的深入,容易造成学习后面内容时忘记前面内容,渐渐失去了学习的兴趣.为此,本文研究尝试将思维导图引入工业工程专业课程的教学中,传授学生快速记笔记的方法,帮助学生按照自身思维特点建立知识点之间的逻辑关系,培养创新思维能力,最终达到提高教学质量和教学效率的目的.

1 思维导图

思维导图又称为“心智图”或“脑图”,是一种知识可视化的思维工具[1].研究表明,人的大脑呈树形放射状,思维导图正是模拟人脑的结构,遵循记忆、阅读思维的规律,利用文字、符号、图画等载体准确、清晰地展现知识网络、知识体系以及思维过程.思维导图方法简单,易学易用,对于提高记忆力、开发大脑潜能有着重要作用.

思维导图的绘制步骤[2]包括:(1 )从主题开始思考,将主题绘制在纸的,尽可能用关键字或者图像简洁明确地表达主题;(2)从主题延伸考虑“次主题”;(3)从“次主题”出发进一步延伸考虑更多的细节,同样尽可能用关键字、图像及不同颜色简洁明确地表达不同层级的“次主题”及细节,在思维的发散过程中不必拘泥于某种固定的顺序或结构;(4)整理思维过程,对不同层级的“次主题”进行标记.其中,关键字、图像及网络般的联想是思维导图绘制过程中的关键要素.

2 思维导图在工业工程专业课教学中的应用

可以从以下四方面在专业课教学中引入思维导图,旨在培养鼓励学生绘制个性化的思维导图,为实现以学生为中心的教学改革提供支持[3].

2.1 优化知识结构,建立系统完整的知识框架体系教师利用思维图绘制该专业所有课程及本课程的知识框架体系,在第一堂课介绍给学生,帮助学生了解该课程在整个专业学习中的位置和作用,并对该课程的学习内容形成初步总体认识.随着课程内容的展开和深入,及时帮助学生了解当前知识点在整个课程内容中的位置以及知识点之间的关系,避免学生“只见树木,不见森林”,迷失在知识丛林中.

2.2 掌握快速记笔记的方法,实现快速记忆

传统的板书教学中,学生会自觉记录下板书内容作为笔记用于课后复习,但是随着PPT教学的普及以及学时数的不断压缩,今天的课堂已经鲜有学生记笔记.但是,“好记性不如烂笔头”,思维导图由关键字、图形、线条等组成,可以快速绘制,有助于学生快速记下课堂讲授重难点,在课堂上保持长久注意力.

2.3 了解学生学习效果,促进教师与学生之间的沟通交流

一次课结束,由于一个班学生众多,学生学习效果如何,教师并不清楚.为了了解学生的学习效果,也为了不禁锢学生的个性化思维,建议针对每个知识点,教师不绘制思维导图,而是鼓励学生根据自身思维习惯绘制,一次课结束后上交笔记,教师通过检查笔记可以了解每个学生的学习效果.如果只有一两名同学记录不清,课后可对这一两名同学单独辅导,但是如果有较多同学的记录与课前设定的教学目标不一致,教师需要分析造成偏差的原因,在下次课中纠偏,从而有助于保障学生学习效果,提高教师的教学水平.

2.4 促进发散思维,实现头脑风暴,培养学生解决实际问题能力及创新思维能力

“高素质、强能力、应用型”是我校人才培养目标,对于工业工程专业学生来说,要求培养其对生产系统进行规划、设计、分析、优化及改善的实践能力.面对实际的工程问题,思维导图可以有力地激发学生的联想,通过一个关键词激发出更多的关键词,然后衍生出更多的解决方案,从而培养学生解决实际问题的能力及创新思维能力.

3 思维导图在“生产系统建模与仿真”课程教学中的应用

下面以“生产系统建模与仿真”课程为例介绍应用情况:

3.1 课程内容体系图

如图1 所示为教师利用XMind8 绘制的课程内容体系图.学习重点用星号表示,学习难点用红旗表示.受篇幅限制,图1 只是一个初略的体系图,实际绘制比这幅图更详细,讲课时可利用软件XMind8 的展开/ 收起功能决定显示的层级及复杂程度.

3.2 课堂笔记

如图2所示为学生学习某流水线仿真实例时在课堂上绘制的思维导图.

从这幅图中可以看出,学生基本掌握了课堂讲授内容,该图对于学生后续进行上机实验也起了导引作用.

3.3 创新思维

上述流水线仿真实例中,为了培养学生对生产系统进行规划、设计、分析、优化及改善的实践能力,避免标准答案,鼓励学生独立思考、合理想象,甚至“异想天开”“标新立异”,利用思维导图启发学生对同一问题从不同角度、不同方向进行思考,触发他们的灵感,激发创新思维能力[4].如图3 所示为某小组经过头脑风暴后提出的改善对策.

4 总结与展望

通过引入思维导图方法,学生上课注意力明显增强,兴趣大大提高,到了课程结束时,利用平时所记笔记进行复习,复习时间大大缩短,考试成绩有较大进步.此外,对于教师而言,通过阅读学生所绘制的思维导图反馈的信息,了解到自身教学中存在的不足,教学能力得到提升.

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