思維導圖在認知結構建構中應用模式研究 *
——以大學基礎英語實踐課為例

趙佳娜

(浙江水利水電學院 國際教育交流學院，浙江 杭州 310018)

思維導圖在認知結構建構中應用模式研究*
——以大學基礎英語實踐課為例

趙佳娜

(浙江水利水電學院 國際教育交流學院，浙江 杭州 310018)

思維導圖是用圖表來組織和闡述表達知識的工具，是靈感和發散性思維的源泉，在國內外中小學的教學實踐中的應用研究較多，但結合認知心理學，尤其是思維導圖對認知結構建構方面的作用，深入系統的研究較少。該文通過對認知結構的建構過程、特性進行深入剖析，對思維導圖的優勢及其在認知結構建構中應用模式進行探討，并結合大學基礎英語實踐課的具體應用進行詳細闡述，對思維導圖在認知結構建構方面的應用研究具有較好的借鑒意義。

思維導圖；認知結構建構；應用模式

一、引言

思維導圖(Mind Map)是英國心理學家東尼·博贊在20世紀70年代所創。之初僅作為一種新的筆記方法, 后來逐漸演化為一種表達放射性思維(Radiant Thinking)的有效的圖形思維工具。思維導圖能讓人們以圖畫的方式，清晰地描繪出思維的線路和層次，同時刺激左腦和右腦，以大腦最熟悉的圖象表征方式將發散性思維具體化、可視化的呈現出來，是組織和闡述表達知識的有效工具，是靈感和發散性思維的源泉[1]。

思維導圖在中小學的教學實踐中的應用是近年來國內外研究較多的一個課題。國內外學者對其做了大量的研究，在教學領域產生了深遠的影響。英國已經把思維導圖作為國民中小學的必修課程, 在新加坡、韓國、美國、日本、德國等國家，“思維導圖”已經成功地引入中小學教育。自從90年代引入中國以來，思維導圖作為一種可視化教學輔助工具已引起了國內學者的廣泛關注，越來越多的一線教師將其運用到課堂教學中，并取得了豐碩的研究成果。黃雪英、胡竹菊在經過兩年的實驗研究結果表明,學生在思維導圖的制作、修改和完善過程中鍛煉了記憶思維，形成了適合自己的有效英語學習策略,發展了自主學習能力[2]。林建才、董艷、郭巧云等人在新加坡華文教學中利用思維導圖工具,并通過現代信息技術的運用來激發學生對學習華文的興趣，取得了有效的效果[3]。柴紹明，丁美榮提出思維導圖可以作為閱讀教學中的教學工具和學生的認知工具。在介紹思維導圖的特點的優勢的基礎上，結合教學實踐，探討了思維導圖的教學策略和對學生閱讀理解的認知策略和元認知策略的發展等等[4]。學者們各自從不同學科出發研究思維導圖的功用，探索其應用價值。綜合分析國內近十年有關思維導圖教學研究，往往注重實踐應用，總結歸納還不夠，尤其是對于大學英語應用思維導圖進行學與教的研究更少。隨著認知結構理論的發展，關于“如何通過思維導圖促進認知結構建構”這一問題，系統、深入的研究較少。本文通過對認知結構的建構過程、特性進行深入剖析，探討思維導圖的優勢及其在認知結構建構中的應用模式，并結合大學基礎英語實踐課的具體應用進行詳細闡述。

二、認知結構理論觀點

認知結構，簡單來說是學生頭腦中的知識結構。從理論上說，是學習者在感知和理解客觀現實的基礎上形成的一種心理結構[5]。皮亞杰認為，圖式(Schema)是主體的認知結構，主體的認知結構的發展是在“同化(Assimilation)”和“順應(Accommodation)”這兩種適應技能的作用的結果。通過“同化”是把新信息組合到已有的認知圖式中去;而“順應”是指當外界刺激變化，主體為了達到認知結構的發展，必須使原有的圖式重新組合并形成新的圖式[6]。而“平衡(Equilibration)”是同化、順應之間的協調。在認知過程中，這種“平衡-不平衡-平衡”的交替過程就是認知結構動態的建構過程[7]。

皮亞杰在《發生認識論原理》一書中提到，“認識既不是起因于一個有自我意識的主體，也不是起因于業已生成的，它是把自己的烙印在主體之上的客體上，它是起因于主客體之間的相互作用”[8]。皮亞杰在此書中還強調了認知主客體的相關性：他認為認知結構的發展是主體、客體相互作用的結果，主體在認知結構發展中有著主導性，客體是在被主體認識后主動建構成的，客體被主體的建構過程就是被主體同化并納入到原有認知圖式的過程。

三、認知結構理論的特性

皮亞杰的認知結構發展理論為本文探討思維導圖對認知結構建構的促進提供了理論支持。皮亞杰在認知結構發展論的闡述中強調了認知結構的特性，本文粗淺的歸納為：建構性、主導性和協作性。

(一)認知結構的建構性

當代認知心理學家認為人腦并不是被動地學習和記錄輸入的信息，而是主動地、有選擇性地吸收一些信息，摒棄另一些，完成有意義的建構過程。建構一方面是對新信息的意義建構，同時又包含對原有經驗的改造和重組[9]。即，學習是一個積極主動的建構過程。一方面，學習者主動地吸收新信息并擴充原有的認知結構。另一方面，當先前知識不符合有意義的建構，學習者應順應環境進行重新建構，進而把知識變成自己的“學識”。這符合皮亞杰的認知圖式理論。在實際的教學中，作為主體的學習者在日常生活中已經形成了豐富的認知“圖式”，他們不是空著腦袋進課堂的，對很多問題和現象都有自己的想法。根據皮亞杰的理論，在教學過程中，應該把學習者現有的知識作為新知識的生產點，這將為認知建構提供可靠的保障，實現皮亞杰“同化”“順應”以及“平衡”的過程。現代心理學家認為認知過程是心理系統的一個組成部分，由此對這個過程用心理學的原理進行分析，在此運用沃建中[10]的心理系統結構模型(如圖1所示)來分析主體認知結構的排列于重組。

圖1 心理系統結構模型

由圖1得知，由于事物存在復雜多樣性、每個學習者都有豐富的心理世界和人格特點，每個學習者對事物意義的建構將是不同的。教師不能簡單按照課文的理解做出評價，而應該結合學生的經驗背景，并引導學生進一步思考，完成主體式意義建構的過程。

(二)認知結構中主體的主動性

認知心理學認為個體在接收外界信息時不是消極、被動的,而是進行選擇、組織、加工、處理抽取它們的本質特征結合有關知識選擇其主要的有用的信息把它們儲存起來[11]。由圖1可見，在認知建構的過程中，主體的個體特征和外界環境成為決定性因素。學生是主體，學生的個性特征(人性特點和生理特點)是信息提取、儲存的決定性因素[12]。這也印證了認知結構理論所提倡的“以教師為指導，以學生為中心”的學習理論。在這種模式中，學生是認知結構建構的主體，而教師充當了認知建構的組織者、指導者、幫助者和促進者。在整個教學過程中，要以學生的認知結構為起點，以學生自主建構良好的認知結構為終點[13]。劉松創造了學習主體認知系統模型(如下頁圖2所示)，當外界輸入信息被認知主體接收后，新信息將在一系列外界因素的協調作用下，完成吸收整理固化和積累等過程，從而更新現有的認知結構[14]。認知結構可以激發和形成學生良好的價值觀、目標取向，讓學生自主的認知結構建構，這也是培養學生的主體性和創造性的需要。

因此，教師在教學過程中，要尊重學生的主體參與的地位，充分調動他們的積極性，這樣才能使學生的認知結構不斷深化，相互促進。

圖2 學習主體認知系統模型

(三)認知結構的協作性

認知建構主義認為，知識建構不是通過教師傳授獲得的，而是學習主體在一定情境下借助他人的幫助，利用必要的學習資料，并通過意義建構而獲得的[15]。此外，教師還可以組織學生之間開展交流和合作，學會聆聽、理解別人的想法，學會相互接納、贊賞同伴，我們把這稱為“協作式”意義建構[16]。

“協作式”意義建構(即交流、討論的意義建構過程)是認知結構建構過程中的關鍵環節，它包括“自我協商”與“相互協商”兩種，不僅能促進主體意義建構，還能達到發現規律、自我糾錯的效果。為了提高認知建構的有效性，教師可在協作學習的過程中，對學生進行引導使之朝有益于意義建構的方向發展。

四、思維導圖在認知結構的建構過程中的應用模式

思維導圖的核心是把形象思維和抽象思維結合起來，并將思維在白紙上以圖畫和線條的方式表現出來。思維導圖能夠激活學習者內部存在的圖式(Schema)，發散節點，從一個分支到另一個分支，使思維進行跳躍式的發展，使思維過程更形象、直觀、具體、易懂。而在現代教學過程中運用思維導圖的軟件很多，在此文中，本人采用的是Mind Manager。它在教學實踐過程中比紙上制作更具有易修改、色彩豐富，還可以添加生動的圖片，更加具有開放性，符合當代大學生的心理特點。筆者使用新通用大學英語(全新版)，利用Mind Manager在課堂導入中把課文主題作為認知圖式的中心節點，引導學生進行頭腦風暴式思維，逐漸引入到背景認知圖式中來。同時把圖式作為課文理解的腳手架，引導學生沿著思維導圖的框架進行有意義的認知結構建構，實現認知發展水平的提升。

以下以英語實踐課為例，來談一談如何在實踐中運用思維導圖來構建認知結構。

(一)模式一：思維導圖促進知識建構

1.思維導圖與支架式教學

思維導圖是用圖表的形式來組織和闡述知識的工具，把人腦的隱形知識以圖形表達出來，使學習者看到它的認知圖式或概念框架，并能從新知識找到聯系吸收新知識，促進新知識的內化和有效地意義建構。認知建構主義把它喻為腳手架(Scaffolding)，逐漸地發展成為建構主義教學模式的一種形式——支架式教學(Scaffolding Instruction)。支架式教學有五個部分組成，包括搭建腳手架、進入情境、獨立探索、協作學習和效果評價(如圖3所示)。這五個環節相互作用，相互影響。運用思維導圖進行支架式教學是指在一定情境下，借助多媒體軟件通過人際間的會話協作而實現的意義建構過程，這也是建構主義者認為的四大要素相互作用的結果：情境、協作、會話與意義建構。

圖3 支架式教學五大環節作用圖

2.應用舉例

教師在課前進行教學設計時，就應創建適合學生意義建構的環節，為有意義的情境創設問題。運用Mind Manager，在幻燈片上給出文章的“全景圖”，讓學生迅速進入真實情境，激活原先大腦中的圖式結構，達到較好的教學效果。結合教材Unit6 Staying in Shape，教師首先運用Mind Manager在幻燈片上制作出文章的框架結構圖(如圖4所示)，引導學生圍繞著如何保持體型這個主題進行探討：常見有哪些體型? 哪些體型是完美體型？如何練就完美體型？有哪些方法等等。

圖4 支架式教學框架結構圖

然后課堂中給定10分鐘時間讓學生結合課文實際，發揮創造力與想象力，給未完成的思維導圖進行增補完善。隨后以四人小組為單位進行最后的協商會話。師生與生生間的協作對于最終的意義建構有著至關重要的作用，應當貫穿教學過程的始終。而會話是指協商過程中使用英語對話交流來完成整個協作學習的過程，形式多樣豐富，可以利用情景對話、互動問答等方式來激發學生參與熱情，活躍課堂氣氛。教師可以通過創設情境，組織協作學習，并在一旁引導調整，聯結新舊知識，幫助和促進學生主動完成意義建構。在運用思維導圖進行支架式教學中，可以將實際教學過程分三個階段：準備、呈現、輸出。而教師為學生搭建支架、創設情境屬于“準備”范疇。在此，選取一個自然組的思維導圖為例來闡述第二階段：呈現。學生不僅根據課文內容對框架進行了充實，還利用Mind Manager的多種繪制模式在幻燈片上展示出自己建構的思維導圖。

3.應用小結

運用思維導圖進行支架式教學，教師給出課文認知圖式并引導學生進入一定的情境，學生在這個過程中充分發揮了主觀能動性，變被動為主動，自己挖掘文章內容；還利用軟件的優越性，用多種圖式展示富有創意的思維導圖。這個過程還促進了學者之間利用思維導圖進行小組間協作學習。輸出階段也即學生展示本課意義建構成果和教師評價支架式教學效果的階段。

(二)模式二：思維導圖促進認知擴充

1.思維導圖與擴充認知圖式

在皮亞杰看來，圖式是認知結構的起點和核心，或者說是人類認識事物的技術。英語教學過程是一個有意義的建構過程，也是學者不斷激活原有認知圖式，擴充和調整新的認知圖式的過程。在課堂教學中，思維導圖是一種“圖譜化”的直觀圖式，它為我們提供了一種促進認知和語義建構的腦力工具，借助它教師可以為學生提供一種認知框架、知識體系、內部機制，并以此作為認知發展的支架。思維導圖利用它發散性思維的特點，當新信息與腦中的圖式的交匯中，通過回憶和聯想激活大腦中相關的圖式，對新信息做出新的理解和判斷，幫助學生在已有的圖式上建構內在聯系，從而建立新的知識結構[17]。

2.應用舉例

在英語實踐教學中，教師在組織教學環節引導學生把新知識利用思維導圖節點的增加不斷地納入到原有的認知圖式中去，采用不同的思維導圖類型，通過改變圖像、顏色、關鍵詞等對新的圖式進行增補。這樣既完成認知結構理論的“同化”“順應”的過程，也使學生在認知學習過程中更生動、更多樣、更趣味。在教學Rediscovering Music Value一課中，教師運用思維導圖作為擴充圖式的工具，圍繞如何發現音樂的價值，引導學生積極討論。學生圍繞這個主題展開激烈的討論，從音樂存在的意義，音樂存在的方式，音樂如何改變人類的生活，音樂內在需求以及挖掘出文章的精髓，“如何再次去發現音樂的價值？”等等進行討論。

3.應用小結

在這個過程中，教師與學生形成“師生互動”“生生互動”的場景。教師借助計算機軟件可視化圖指導學生積極的思考，學生與學生之間互相辯論，情緒高漲，人人都想貢獻自己的想法，瞬時間學生成為了課堂中的主人。由學生、教師共同建構的認知圖式在短時間內已牢牢的烙印在學生的大腦中，對于豐富學生的認知圖式、拓展思維都有顯著的效果。

(三)模式三：思維導圖促進認知主動性

1.思維導圖與氛圍營造

思維導圖為師生提供了一種積極、探討、活躍的課堂認知建構氛圍。根據問卷訪談數據顯示89%的學生認為思維導圖以發散性的思維打破了原有的思維定勢，激發學生的興趣。78%的學生在訪談中提到思維導圖“課堂式”認知建構使他們在課堂中得到了快樂，以輕松的方式完成了認知建構的過程。

2.實錄訪談(節選)

Q1:你認為思維導圖在課堂中的運用是否使你更好的集中注意力，提高上課效率？談談你的看法。

S1:大學英語課一直是我不感興趣的課程，老師上課講的基本一句也聽不懂。學習也沒有動力，上課就玩玩手機游戲。今年老師開始使用Mind Manager進行課程導入，我對此軟件非常有興趣，一下子把我注意力拉了過來。

S2:是的，非常好。我英語基礎還行，高考以后一下子就放松下來。大學的英語課沒有像高中那么緊張，整個人比較懶散。這個學期老師講的思維導圖很有啟發，閱讀課一開始就給我們列出框架，又便于我們自己快速的進行閱讀定位。

S3:一般。我覺得比較噱頭。老師課前準備比較充分，如果讓我們在上課時間畫圖，我覺得不太實際。花的時間比較多，還不如花點時間在閱讀文本上。

Q2: 你認為思維導圖是否有助于激發你自主學習的動力？談談你的看法。

S1:是的。一般課前老師會布置一定的任務；比如對閱讀文章做個背景了解，畫一副思維結構圖。這就要求我們在課前做足功課：網上收集背景資料，查找圖片，初步完成文章的思維導圖。這個過程是自學的過程，更是創造的過程，和同伴對比各自的思維導圖，還是有很多需要補充和完善的。

S2:有一點。之前老師一般不會留預習作業。自從用了思維導圖軟件授課，課前老師都會留一個問題或繪制思維導圖結構的作業。有時候我們幾個小組成員會坐下來，一起繪制，一起分享，一起完善。這個過程就是協作和自主學習的過程，我覺得它非常有幫助。

S3:有一點，但它用處不大。自主學習能力培養是一個循序漸進的過程，不是一蹴而就的。單憑一個學期的改變，起不了太大的作用，應該是從小培養的。

Q3：你認為思維導圖的運用是否會提高課堂的參與度，激發學生的參與熱情，并形成互動的氛圍？

S1:我覺得會。這一個學期來，我們上課的氣氛一下活躍了不少，同學之間的討論也多了。思維導圖不僅改變了我原有的思維模式，還培養了自身的自學能力，還擴大了我的知識面。

S2:會。對比很明顯。英語課是基礎課，我們理工科學生基礎都一般，但是大家也需要有個輕松的氛圍。思維導圖這個軟件是開放式的，它需要老師和我們學生的配合完成，這就要求我們學習中要有交互性。課堂氣氛活躍了，情緒高漲了，學習氣氛也就濃了。

S3:還行。思維導圖不僅簡單實用，還有很強的開放性。要是我們人手一臺電腦，效果肯定是更加了。

……

3. 應用小結

從上述的訪談實錄中可以看出，學生對這種教學模式總體上還是滿意的，并且給予了很高的評價。從本人采用思維導圖教學至今，收益良多。

這種教學模式一貫采取互動式教學，教師啟迪、引導為主，學生在課堂中占主導地位，學生作為主體在進行認知圖式的建構過程中可以最大限度的發揮主觀能動性和創新性。思維導圖的趣味性、靈活多變性為學生進行認知建構提供了內在條件。此外，教師在搭建認知圖式支架時，應該不斷地從真實的課堂情境中分析問題、反思問題，達到解決問題，還應該注重教學實踐，逐漸把它轉變為一種探索性的教學行動研究。

五、結語

本文作者在參閱大量文獻的基礎上，結合認知結構理論的三大特性，淺談了大學基礎英語課中運用思維導圖進行認知結構建構的實踐。總體來說，思維導圖的應用模式可以建構“課堂式支架”，擴充學生的認知圖式，并提高課堂的參與度，為學生創設一個“樂于學，學于樂”的平臺。本文是作者經過一年多運用得到的一些課堂實踐，并通過對實驗班的學生進行隨機訪問，探討了大學基礎英語課堂采用思維導圖對于學生認知結構建構的情況，得出的結論是：思維導圖能充分利用課堂中豐富的信息和生動的視聽效果提高學生學習的動機，提高學生的興趣，并多渠道的向學生進行認知結構的重組，最終完成認知結構的建構。與傳統教學相比，思維導圖教學在實施過程中，也存在一定的缺陷：如班級規模、設備、時間的局限，缺少對數據標本的定量研究。在此后的教學實踐中，實驗班教師還需要進一步采集數據，開展運用思維導圖進行認知結構建構的實證性研究，為日后的大學基礎英語的教學提供一種新的模式。

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趙佳娜：講師，碩士，研究方向為應用語言學(jeanjean1983@gmail.com)。

2014年2月12日

責任編輯：宋靈青

A Research Study on Cognitive Structure Construction Applying Mind Mapping——Based on Basic College English Teaching Practices

Zhao Jiana
(Institute of International Education Exchange, Zhejiang Water Conservancy and Hydropower College, Hangzhou Zhejiang 310018)

Mind mapping is a tool using charts to organize and express ideas. It is the source of inspiration and divergent thinking.Researches on teaching practices applying mind mapping are mostly took place in primary and secondary school. But studies on cognitive structure construction using mind mapping with the combination of cognitive psychology is still rare. In this study, by making in-depth analysis in the construction process of cognitive structure, we discussed the advantage of the mind mapping and its application in the cognitive structure construction, combining with the concrete application of college English based on practice.Mind mapping application research in cognitive structure construction has good reference value.

Mind Mapping; Cognitive Structure Construction; Application Mode

G434

A

1006—9860(2014)06—0121—06

* 本研究得到浙江省教育廳科研項目“大學英語教學中運用思維導圖促進學生認知結構建構的研究”(項目編號：Y201226230)的資助。