思維導圖結合ECBL教學模式在運動生理學教學中的應用與探索

摘 "要：運動生理學是體育學各專業必修的基礎課程，課程內容較為抽象、知識點多以及知識結構邏輯性強，成為困擾教師教學和學生學習的焦點和難點。在當今應用型體育學人才培養背景下，運動生理學教學秉持以學生為主體，以教與學“痛點”為導向，既要保證授課內容的完整性，更為重要的是培養學生的學習思維、學習能力以及理論聯系實踐的能力。研究表明，思維導圖結合ECBL教學模式增強了學生的學習興趣，有效提高了學生的學習成績，顯著提升了學生的邏輯思維能力、自主學習能力以及分析和解決運動實踐相關問題的能力，有助于實現培養厚基礎、會學習、能探究、重實踐的體育人才目標。

關鍵詞：運動生理學；思維導圖；ECBL；教學模式

中圖分類號：G807 " " "文獻標志碼：A " " " 文章編號：

Research on the Application of Mind Map Combined with ECBL in the Teaching of Exercise Physiology

LAI Haohui1， YU Lina2， YU Yang1*

（1. Guangzhou Sport University， Guangzhou 510500， China；2. Guangzhou Medical University， Guangzhou 511436， China）

Abstract： Exercise physiology is a compulsory basic course for a lot of physical education majors. The content of this course is abundant， abstract and logically structured， which has become the focus and difficulty of teaching and learning. The reform of exercise physiology should be student-oriented and solve the existing problems of teaching and learning. Teachers are not only necessary to ensure teaching all contents of the course， but more importantly， they need to train the thinking， the ability of learning and correlating the theory with practice of students under the background of the current application-oriented physical education talent training. In this study， we used mind mapping with ECBL teaching mode in exercise physiology， which improved the exam results of students. The results showed that the learning interest and self-learning ability of students enhanced. Besides， students could analyze and solve problems in exercise. It will help us to achieve the goal of training physical education talents who have rich knowledge and are good at learning， studying and practice.

Key words： exercise physiology， mind mapping， exercise case teaching， teaching mode

運動生理學是人體生理學的一個分支，是體育學專業《教學質量國家標準》中要求必修的專業基礎課程，是培養應用型體育人才的重要課程之一。運動生理學課程內容較多，涉及多學科原理和方法，內容較為抽象，知識結構具有較強的邏輯性。由于運動訓練、體育舞蹈、武術與民族傳統體育等體育學專業學生要求具有較高運動技能，因而學生將投入大量時間用于運動訓練以提升其運動技能，所以他們的理論知識基礎與邏輯思維能力相比于其他學科學生較為薄弱，所以他們在有限的課堂學習時間內難以理解和記憶“多、雜、難”的運動生理學知識，課程結束后脫離了教師的生動、形象講解，依靠閱讀枯燥的書籍文字很難理解其中的知識原理，缺少有效的復習方式，往往依靠死記硬背。由此可見培養學生良好的邏輯思維和學習能力對于該課程學習十分重要。

思維導圖（Mind mapping）是著名英國心理學家托尼·博贊（Tony Buzan）于20世紀70年代創造和提出的[1]，是一種表達放射性思維的高效圖形思維工具，它以直觀的邏輯組織關系圖替代枯燥晦澀的文字描述，通過對比、聯想、歸納、總結等方式，展現知識點間的內在關聯[2]，可謂“一圖勝過千言萬語”。思維導圖目前已廣泛應用于各個領域和多個學科的教學之中，現已有多位學者將思維導圖應用于醫學院校的生理學教學，并且取得了良好的教學效果[3， 4]，但在體育院校運動生理學課程中的應用甚少。針對體育院校學生知識基礎和思維能力薄弱，應用思維導圖形成以學生為主體、易于學生理解和掌握知識的教學模式，實現“授人以漁”，提升學生學習能力。

基于案例學習（Case-based learning， CBL）教學法又稱為案例教學法，最初由哈佛大學克里斯托弗·哥倫布·蘭代爾（Christopher Columbus Langdell）提出和應用于法學教學中[5]。CBL教學法的主要教學目的是提高學生對理論知識的理解和應用能力，我國最常見于醫學教學之中，采用以臨床病例為基礎，設計與之相關的問題，引導并啟發學生圍繞問題展開討論[6]。運動生理學不同于生理學或人體生理學，需要將運動與人體生理機能緊密結合，闡釋人體對運動的反應與適應，其教學和學習目的是將生理學知識指導運動實踐，因此在教授人體各器官、系統生理機能時需要將運動與其機能間的相互作用或影響恰如其分地融入其中。為此教研團隊以運動實例為基礎，設計與人體各器官、系統相關的生理機能問題，構建形成運動案例庫，引導學生圍繞這些問題在運動實踐探尋其生理學原理，培養學生理論聯系運動實踐的學習模式，即運動案例教學法（Exercise case-based learning， ECBL）。改變以往教師注重講解基礎理論知識，疏于培養學生應用運動生理學原理和基礎知識解決實踐問題的能力[7]。本文將思維導圖結合ECBL教學模式應用于運動生理學教學，旨在以學生為主體，培養學生邏輯思維學習能力和理論聯系實際的運用能力，打破學生對該課程“難而無用”的刻板印象，體現應用型體育人才培養的真正意義。

1 "研究設計與方法

1.1 研究對象

本研究以2021級體育教育專業2個班級和運訓訓練專業2個班級共229名學生為研究對象，其中體育教育和運動訓練各1個班分別為該專業的對照組（107名），采用傳統的教師單純講授的教學模式；各專業中的另一個班級為實驗組（122名），采用思維導圖結合ECBL教學模式。

1.2 研究方法

思維導圖教學法的實施：教師講授思維導圖是什么、怎么做，并舉例說明如何用。實驗組學生分小組進行資料收集，提取和總結章節知識要點，繪制思維導圖，并進行課堂展示和討論。

ECBL教學法的實施：教師舉例講授如何探尋運動案例，如何分析運動案例中的生理學原理。實驗組學生分小組進行運動案例的收集、整理，分析運動實踐中的生理學原理，最后進行課堂展示和討論。

1.3 評價方式

期末考試成績評定：課程結束后進行期末筆試，統一出題，基礎理論試題90分，案例分析題10分。

問卷調查：對實驗組和對照組學生進行學習傾向和興趣調查[8]，以及學習能力提升反饋調查[9， 10]。兩組學生根據問卷中的問題描述，選擇符合自己實際情況的一項，數字1-5表示該問題與自己的符合程度，數字越大表示越符合，即1表示不符合、2表示有些不符合、3表示不確定、4表示有些符合、5表示符合。

1.4 統計分析

各組數據用平均數±標準差（M±SD）表示，采用GraphPad Prism 8軟件進行統計分析，組間比較采用獨立樣本t檢驗，P＜0.05為差異具有統計學意義。

2 "研究結果

2.1 期末考試成績

通過分析對照組和實驗組學生期末考試成績，由表1可以看出實驗組學生的期末考試總成績顯著優于對照組學生，并且試卷總成績及格率（≥60分）和優良率（≥80分）也顯著高于對照組（表2）。實驗組總成績的提高不僅表現在理論成績部分，案例分析成績也明顯高于對照組（表1）。統計對照組案例分析題得分情況，研究發現高分（9-10分）占比較低，僅為9.35%，未得分（0分）占比卻較高，達25.23%（表3），表明該組學生對理論知識的應用和闡釋能力較差；而實驗組案例分析題的高分占比則顯著高于對照組，未得分（0分）占比僅為8.20%顯著低于對照組，并且得分≥5分的占比高于對照組9.33%（表3），表明實驗組學生通過教學模式改革提高了應用理論知識分析運動實際的能力。由此可見思維導圖結合ECBL教學法不僅有助于學生對理論知識的學習，而且還有助于提升理論分析和解釋運動實際問題的能力。

2.2 學習傾向和學習興趣

學習行為傾向主要從四個方面展開調研，其中求知興趣和能力追求為內部動機，聲譽獲取和利他取向為外部動機。結果顯示，實驗組學生的求知興趣和能力追求顯著高于對照組（表4）。實驗組學生表現出對運動生理學課程的學習產生較大的興趣，并且發現該課程在運動實踐中有著非常重要的作用，能夠初步解釋運動實踐中的相關問題，或者如何應用相關知識提升運動技能，改變了對該課程“難而無用”的印象。由表4可以看出，實驗組與對照組學生在聲譽獲取和利他取向方面無明顯差異，表明學生們對該課程的學習傾向性主要源于其內部動機，而非外部因素。

2.3 個人學習能力提升

本研究通過知識體系的構建、邏輯思維能力、自主學習能力、學習效率以及分析解決問題的能力五個方面反映學生的學習能力。由表5可以看出，實驗組學生經過思維導圖的學習與應用，提升了對理論知識的邏輯思維能力。同時結合ECBL教學法，學生不僅顯著增強了自主學習能力和學習效率，而且通過分析與探索運動案例中的運動生理學原理，能夠較好地將理論與實際相結合，增強了其分析問題和解決問題的能力。然而在知識體系構建方面，雖然實驗組學生略高于對照組，但兩組差異不顯著（表5）。

3 "討論與結論

運動生理學是在生理學基礎上，從運動的角度研究人體在運動訓練的影響下所引起功能活動變化規律及其機制，因而該課程既具有生理學的邏輯性和抽象性，又融入了運動元素，具有實踐指導意義，是一門應用性科學。運動生理學課程的授課對象主要是體育學專業學生，這類專業學生的邏輯思維能力較為薄弱，學習方法較為單一，難以真正理解地掌握課程內容，更不會將其應用于運動實踐之中或指導運動實踐。針對上述實際問題，教研團隊開展思維導圖與ECBL結合的教學模式，旨在培養學生的學習思維、學習方法以及理論應用與指導實踐的能力，而非只關注于課程內容本身，使學生能夠“舉一反三”。從研究結果來看，教學改革取得了良好的效果。

3.1 思維導圖教學有利于提高學生的邏輯思維能力、自主學習能力以及學習效率。

雖然運動生理學知識點多，但其中卻存在著較強的邏輯性，如果明了其中的邏輯關系再加以記憶，則會事半功倍。思維導圖由點到面，用直觀的圖形展現知識點間的內在關聯，使得復雜、抽象的內容更加清晰，學生較為容易把握各部分內容的重點和難點。本研究針對體育類專業學生的邏輯思維薄弱，使學生掌握一種適合的學習方式，打破學生死記硬背學習理論知識“不得已的習慣”。從實施效果來看，應用思維導圖增強了學生的邏輯思維能力，學習成績顯著提高；通過學生反饋發現，學習效率也較單純背誦明顯提高。同時，學會思維導圖學習模式后，較易理解學習內容，學生不再“懼怕”理論知識學習，能夠自主、有效地學習。但是從整體上看，學生在知識體系構建方面仍然較為薄弱，還需要讓學生在類似知識學習過程中多利用思維導圖，而不是僅局限于運動生理學課程。

3.2 ECBL教學有利于激發學生的學習興趣，提高理解力和理論聯系實際的能力。

迄今為止，在我國CBL教學法最常見的是應用于醫學和法學課程教學之中，教師通過實際醫學或法學案例的講解與分析，培養學生對知識的理解力與應用能力[6， 11-13]。自2015年教育部提出“推動高校把辦學思路轉到培養應用型技術技能型人才上來”，我國很多體育學專業的人才培養模式由“學術型”轉向“應用型”[14]。運動生理學作為體育類專業的基礎課程，也應隨著人才培養需求而轉變，注重學生理論應用實踐能力的培養，打破多數體育類專業學生對運動生理學“難而無用”的印象。本研究應用ECBL教學法分析和講解運動實踐中的生理學知識，引導學生分組探尋運動實踐中的知識原理，從理論到實際，再從運動實際回到理論，反復推敲、理解，顯著提升了學生的學習興趣和對知識的理解力。與此同時，學生還學會了分析和闡釋運動訓練、體育鍛煉過程中的相關問題，有助于提升他們的運動能力，體會到理論知識的真實“作用”。

綜上所述，思維導圖結合ECBL教學模式應用于運動生理學教學，有效提升了體育學專業學生的學習成績、學習效率、邏輯思維能力、學習興趣和自主學習能力，并且初步掌握了運用理論知識分析和闡釋運動實踐相關問題的方法，實現教師授之以漁的目標。

參考文獻：

[1] Edwards S， Cooper N. Mind mapping as a teaching resource [J]. Clin Teach， 2010， 7（4）： 236-239.

[2] 賀剛. 體育院校運動生理學思維導圖教學資源開發及應用[J]. 田徑， 2021（06）： 16-18.

[3] 羅自強， 馮丹丹. 思維導圖在生理學教學中的應用與建議[J]. 基礎醫學教育， 2022， 24（01）： 18-23.

[4] 李迎春， 袁藝標， 周蓉， 等. 思維導圖在生理學“教”與“學”中的應用研究[J].教育教學論壇， 2020， （07）： 281-282.

[5] 王青梅， 趙革. 國內外案例教學法研究綜述[J]. 寧波大學學報（教育科學版）， 2009， 31（03）： 7-11.

[6] 黨潔， 馬占兵， 霍正浩， 等． 臨床醫學專業醫學遺傳學案例式教學模式的實踐[J]． 基礎醫學教育， 2019， 21（3）： 189-192．

[7] 付奕， 于芳， 邢培巖. 成果導向視角下運動生理學課程體系建設研究[J]. 體育科技， 2020， 41（06）： 150-151+153.

[8] 田瀾， 潘偉剛. 大學生學習動機問卷的初步編制[J]. 社會心理科學， 2006， 21（6）： 42-46.

[9] 寧清茹. 思維導圖在大學物理化學教學中的應用研究[D]. 陜西師范大學， 2017.

[10] 張春榮. PBL教學法在普通高校公體課蛙泳教學中的實驗研究[D]. 吉林體育學院， 2020.

[11] 易曉東， 任艷萍， 柳瓊友， 等．針對不同章節內容進行組織學與胚胎學混合式教學[J]．基礎醫學教育， 2018， 20（12）： 1044-1046．

[12] 張玉潔. 大數據在線案例庫教學模式的構建與實施路徑研究——以法理學課程為例[J]. 法學教育研究， 2023， 41（02）： 194-210.

[13] 王康. 對民法案例研習教學實踐的思考[J]. 法學教育研究， 2015， 12（01）： 174-184+390.

[14] 劉金海 .體育類專業運動生理學課程改革的方向與實施策略[J]. 當代體育科技， 2021， 11（15）： 107-109.