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信息技术学科思维点拨例说

——思维导图对提高学生在计算机作品中

创新思维能力的有效性研究

许月媚

(龙8国际APP下载,广东 广州 510220)

 

摘要:笔者结合信息技术学科课程要求,对教学实践中出现的现象问题进行分析,思考如何进行“学科思维培养”,如何进行思维点拨,本文以思维导图对提高学生在计算机作品中创新思维能力的有效性研究为例进行论述。由于笔者发现当今中学生计算机作品的创作缺乏创新元素,如何能提高学生作品的创新性,是作为以实践操作技能为主的信息技术学科的一个必须解决的问题。本文提出利用思维导图培养学生的创新思维的策略,并通过实验证明思维导图对中学生在计算机作品创作中创新思维的培养有显著效果。

关键词:思维导图;计算机作品创作;创新思维

 

2010年颁布的《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》提出:“加强人才培养,注重理想信念教育和职业道德建设,造就宏大的高素质人才队伍,突出培养创新型科技人才,重视培养领军人才和复合型人才。”“创新人才培养模式,建立学校教育和实践锻炼相结合、国内培养和国际交流合作相衔接的开放式培养体系。探索并推行创新型教育方式方法,突出培养学生的科学精神、创造性思维和创新能力。”

2010年颁布的《国家中长期教育改革和发展规划纲要》提出:“更新人才培养观念。深化教育体制改革,关键是更新教育观念,核心是改革人才培养体制,目的是提高人才培养水平。……树立多样化人才观念,尊重个人选择,鼓励个性发展,不拘一格培养人才。”[1]

新课改实施已有数年,迎来了区教育科学“十二五”规划课题研究,我校大力推进“思维课堂”教学研讨,进一步转变课堂教学方式,提高教育教学质量,我校一线教师认真学习教育专著,学习教育理论,注重总结学校新课改的经验。笔者结合信息技术学科课程要求,对教学实践中出现的现象问题进行分析,思考如何进行“学科思维培养”、如何进行思维点拨,本文以思维导图对提高学生在计算机作品中创新思维能力的有效性研究为例进行论述。

 

一、问题提出

《普通高中技术课程标准(实验)》中提出课程的基本理念要充分挖掘学生潜力,实现学生个性化发展,并且强调问题解决,倡导运用信息技术进行创新实践[2]。由于信息技术是一门技术性比较强的学科,对教学成果的展示体现在技术的应用以及计算机作品的创作上。

近几年的教学实践中,笔者发现学生制作的各类型计算机作品,无一例外地都是千篇一律,缺少创新的“标准作品”。该如何提高学生计算机作品的创新性?

Eric Frangenheim在《活跃课堂思维的教学策略》一书中提出,如果我们不提供工具,却让学生变得有创造性,这是不合理的。想一想,当学生们看到其他人提出了有创造性的想法,而自己脑子里一片空白的时候,将切实体会到失败感。经历几次失败以后,足以让我们大多数人简单地认为自己“缺乏创造性”。 [3]

一次偶然的机会,让笔者认识了“思维导图”。 思维导图最初是20 世纪 60 年代英国人托尼·巴赞创造的一种笔记方法。使用思维导图,把自己对问题的思考过程或知识学习过程记录下来,生成思维地图,这是一种成功的思维方式与学习习惯。对记录下来的思维地图进行研究,既可以促进思维水平的发展,又为创造性发现提供了可能,更重要的是它为对自己的思考过程进行认知提供了一种直观、有效的方法[4]。

本研究为验证思维导图能否在学生创作中提高作品的创作性,达到提高创新思维能力的目的。

 

二、思维导图的介绍

思维导图是放射性思维的表达,因此也是人类思维的自然功能。它是一种非常有用的图形技术,是打开大脑潜力的万用钥匙 [5]。

思维导图把注意的焦点集中在中央图形上,主题的主干从中央向四周放射;分支由一个关键的图形或写在产生联想的线条上面的关键词构成,不重要的话题也以分支形式表现出来,附在较高层次的分支上;各分支形成一个连接的节点结构,并且末端开放。因此,思维导图在表现形式上是树状发散结构,有利于激发学生的学习兴趣、培养学生的发散性、创新性思维能力,实现与新课程标准的接轨;能改变过去学生单线思维的状态,启发学生的联想力和创造力。图1是一个思维导图的例子。



一、中学生计算机作品创作现状

教育专家、兄弟学校的老师如何评价现在中学生的计算机作品呢?就此问题,笔者得到的反馈是作品大多缺乏创新性。那它到底存在哪些问题?以笔者的认识与观察实践的出,由于教学是有教师与学生双方开展的,所以应从教与学两方面因素进行分析。

从教师方面因素看,教师对信息技术教学创新意识淡薄,忽视对学生创造力的培养等都会导致教学效果不理想。但由于本文研究方向决定,对教师方面因素不作详细讨论。

从学生方面因素看,学生忽视自己学习中的主体地位直接影响了创造力的发展。其表现为学生习惯于接受课本例子的形式与方法,习惯模仿,不愿意思考。

 

二、思维导图运用在学生计算机作品创作的实验

在中学生计算机作品教学的实践中,依据在自主的学习环境中利用思维导图培养学生创新思维的教学设计理念和教学的基本环节,进行了一系列有益的探索。以下是一次实验操作的设计。

1、实验目的

本次实验目的是通过实验在计算机作品制作课程中利用思维导图辅助教学这一教学手段对中学生创新思维培养的有效性进行初步检验,为探索培养学生创新思维,提高创造力水平的教学模式提供依据。

 

2、实验对象

选取本校高二年级的其中一个班作为实验对象,全班45人。实验初期使用“托兰斯创造性人格自陈量表”(见附录1)和“威廉斯创造力倾向测量表”(见附件2)进行匹配分组,保证全部被试学生在创作性思维上无显著差异。在保证各个指标无显著差异的前提下,对性别比例调节,把全班分为3个小组,每组15人,如图2所示。其中实验A组是使用思维导图辅助创作;实验B组不仅使用思维导图辅助教学,而且个体间进行交流;对照组不使用思维导图辅助创作。

1、实验步骤

初期:前测,了解学生创新思维现状(附录1、2);认识思维导图,学习思维导图的绘制方法。

中期:根据实验内容,利用思维导图辅助进行教学活动;进行诊断测验,了解学生对思维导图的认同度。

后期:后测,检验实验效果。

 

2、实验内容

实验内容是以个人为单位创作一个计算机作品,具体要求如下:

(1)   作品主题:建国60周年

(2)   作品类别:平面设计(Photoshop软件制作)

(3)   作品要求:素材获取及其加工尽可能原创,或进行二次加工,不要直接引用;作品完成后,需填写《作品创作说明》(包括创作思想、创作过程、原创部分、参考资料)

 

3、实验过程

 三个小组的成员都被要求在同一带网络的计算机室内进行创作,每人单独完成一个计算机作品,用3个课时完成作品。并告知实验对象实验的目的,作品需发挥创造力。

(1)实验A组,共15人,每个成员单独一台计算机,成员间不讨论,可上网搜索素材,使用思维导图对主题进行发散性思考,要求将新想法、新观点记录下来。作品完成后上传至教师机。

(2)实验B组,共15人,分3小组,分别为实验B-1、B-2、B-3组,每个成员单独一台计算机,每组选出一个组长,组内成员可讨论,交流观点,组内成员先使用思维导图记录自己创作的想法,再通过轮流发言,由小组长记录。成员们可记录组内的观点以供下阶段制作时参考,可上网搜索素材,作品完成后上传至教师机。

(3)对照组,共15人,每个成员单独一台计算机,成员间不讨论交流,可上网搜索素材,独立完成。

 

4、诊断分析

为了全面了解实验的教学实施效果,通过调查问卷了解学生对用思维导图辅助学习的感受和建议。回收有效问卷30份,有效率100%。

(1)态度

学生对思维导图的态度如表1所示。(面向使用思维导图的学生)


表1 学生对思维导图的态度


由表1学生对思维导图的态度可看出,大部分学生对思维导图这一学习工具表现出积极的态度,并喜欢在信息技术课堂中开展思维导图活动。对教学形式的积极态度为学生的主动学习垫定了良好的基础。


(2)运用

学生对思维导图的运用情况如表2所示。(面向使用思维导图的学生)


表2学生对思维导图的运用情况


从表2可以看出,超过一半的学生认为通过绘制思维导图,提高了作品的创新性创作。并且有相当一部分学生认为会在以后的作品创作中继续使用思维导图来辅助制作。这表明,思维导图能融入到学生的学习生活中。

 

对学生与他人交流情况的统计如表3。


表3 对学生与他人交流情况的统计


由上表的数据可以看出,学生大多数希望小组协作绘制思维导图来辅助创作,无形中创建了一个轻松自主的学习环境,更能促进交流,而“闭门造车”的学习方式是不利于创新思维的发展。

 

(3)学习效果


表4 思维导图在各创作环节运用有效性的排序


排序指数Fi的计算方法为:先对等级赋予新值a1=l  a2= 0.75  a3=0.5  a4=0.25  a5=0。(新值越大,表示排序等级越高)。由表4的排序指数可以看出,FC > FA >FD>FB。故学生认为,思维导图在理清创作内容和计划构思作品时效果最为显著。

 

1、 实验结果

实验结果的测定以作品的评价为主,邀请评委5人(信息技术教师4人,美术教师1人)参加评分,要求每位评分者1-5级给出创造性分数,被评作品的得分以5名评分者所打分数相加得到。


表5 三组测试对象作品的创造性分数基本情况

结果表明,使用思维导图辅助独立创作的实验A组创造性平均得分17.8,标准差2.04,实验B组不仅使用思维导图辅助教学,而且个体间进行交流,创造性平均分19.3,标准差1.98,不使用思维导图辅助创作的对照组创造性平均得分12.5,标准差2.16。

对以上均值进行比较,可看出使用思维导图时是否进行交流,对创造力的实现产生不同的影响。在使用思维导图过程中进行个体讨论,更能提高作品的创造力。

 

一、 研究后的思考

在实验过程中对两组使用思维导图小组的观察和对讨论环境的思考,思维导图确实有助于学生发散思维,标新立异,也有助于学生理清思路,突出主体,对提高中学生计算机作品创新思维能力有促进作用。我们应该发现,学生通过相互的交流、互动、讨论,以及通过协作学习等多种学习方式,共享彼此的观点、思想、资源、知识、学习经验和集体智慧也可促进创新性的发展。同时笔者在实验中也发现存在的问题,个体人格特征对讨论过程带来的影响,一些比较内向的学生可能不愿意说,导致小组讨论容易出现“冷场”局面,这也会阻碍了运用思维导图积累创新思维的原材料。

 

二、 结论

1、学生对思维导图辅助计算机作品创作活动认同度比较高,可以在信息技术作品制作教学中推广使用。

2、思维导图活动促进学生交流与表达观点的意愿,为拓展思维创造了前提。

3、思维导图在理清创作内容和计划构思作品时效果最为显著。

4、思维导图对提高中学生计算机作品创作中创新思维能力有显著效果。

通过本文的研究,笔者认为,实验说明了思维导图应用于计算机作品创作中的教学实践较好地符合信息技术课程特点和创新思维发展的一般规律,取得了一定的成效。因此,要深入研究,寻找一条将理论与实践结合起来的高效率的培养学生创新思维的方法和途径。

 

 

参考文献

[1] 国家中长期教育改革和发展规划纲要.中共中央办公厅[N],2010.

[2] 普通高中技术课程标准(实验)[M].人民教育出版社,2003.

[3] Eric Frangenheim,活跃课堂思维的教学策略(第六版)[M].龙玫译.北京:中国轻工业出版社,2011.

[4] 施迪央,学海无涯“图”作舟——谈思维导图在信息技术教学中的初步应用[J].中小学信息技术教育,2006,(6):23-24.

[5][英]托尼·巴赞,思维导图一一放射性思维[M].李斯译.北京:作家出版社,1999:56.

 

 

 

附录1

托兰斯创造性人格自陈量表

请根据与自己相符合的情况,在每项的后面括号里打上“√”或“×”。 

(1) 办事情、观察事物或听人说话时能专心致志。( ) 

(2) 说话、作文时经常用类比的方法。( ) 

(3) 能全神贯注地读书、书写和绘画。( ) 

(4) 完成老师布置的作业后,总有一种兴奋感。( )

(5) 敢于向权威挑战。( ) 

(6) 习惯于寻找事物的各种原因。( ) 

(7) 能仔细地观察事物。( ) 

(8) 能从别人谈话中发现问题。( ) 

(9) 在进行创造性思维活动时,经常忘记时间。( ) 

(10) 能主动发现问题,并能找出与之有关的各种关系。( ) 

(11) 除日常生活外,平时大部分时间都在读书学习。( ) 

(12) 对周围事物总持有好奇心。( ) 

(13) 对某一问题有新发现时,精神上总感到异常兴奋。( ) 

(14) 通常能预测事物结果,并能正确地验证这一结果。( ) 

(15) 即使遇到困难和挫折,也不气馁。( )

(16) 经常思考事物的新答案和新结果。( ) 

(17) 具有敏锐的观察力以及提出问题的能力。( ) 

(18) 在学习中,有自己选定的独特研究课题,并能采取自己独有的发现方法和研究方法。

(19) 遇到问题时,常能从多方面探索可能性,而不是固定在一种思路或局限在某一方面。

(20) 总有新设想在脑子里涌现,即使在游玩时也能产生新设想。( ) 

评分标准:每符合上述标准的打勾的给一分,最后算出总分。总分0~13为一般,14~17好,18~20很好

 

 

 

 

附录 2

威廉斯创造力倾向测量表的测试题目

这是一份帮助你了解自己创造力的练习。在下列的句子中,如果发现某些句子所描写的情形很适合你,则请你在答案纸(请自备)上“完全符合”的圆圈内打“√”;若有些句子仅是在部分时候适合你,则在“部分符合”的圆圈内打“√”;如果有些句子对你来说,根本是不可能的,则在“完全不符合”的圆圈打“√”。 

注意: 每一题都要做,不要花太多的时间去想;所有的题目都没有“正确答案”,凭你读每一句子后的第一印象作答; 虽然没有时间限制,但应尽可能地争取以较快的速度完成,愈快愈好;切记,凭你自己的真实的感觉作答,在最符合自己情形的圆圈上打“√”。 

每一题只能打一个“√”。 

(1) 在学校里,我喜欢试着对事情或问题作猜测,即使不一定都猜对也无无所谓。 

(2) 我喜欢仔细观察我没有看过的东西,以了解详细的情形。 

(3) 我喜欢听变化多端和富有想像力的故事。 

(4) 画图时我喜欢临摹别人的作品。 

(5) 我喜欢利用旧报纸,旧日历以及旧罐头等废物来做成各种好玩的东西。 

(6) 我喜欢幻想一些我想知道或想做的事。 

(7) 如果事情不能一次完成,我会继续完成尝试,直到成功为止。 

(8) 做功课时我喜欢参考各种不同的资料,以便得到多方面的了解。 

(9) 我喜欢用相同的方法做事情,不喜欢去找其他的新的方法。 

(10) 我喜欢探究事情的真假。 

(11) 我不喜欢做许多新鲜的事。 

(12) 我不喜欢交新朋友。 

(13) 我喜欢一些不会在我身上发生的事情。 

(14) 我喜欢想像有一天能成为艺术家、音乐家或诗人。 

(15) 我会因为一些令人兴奋的念头而忘记了其他的事。 

(16) 我宁愿生活在太空站,也不喜欢在地球上。 

(17) 我认为所有的问题都有固定的答案。 

(18) 我喜欢与众不同的事情。 

(19) 我常想知道别人正做什么。 

(20) 我喜欢故事或电视节日所描写的事。 

(21) 我喜欢和朋友一起,和他们分享我的想法。 

(22) 如果一本故事书的最后一页被撕掉了,我就自己编造一个故事把结局补上去。 

(23) 我长大后,想做一些别人长大从来没想过的事情。 

(24) 尝试新的游戏和活动,是一件有趣的事。 

(25) 我不喜欢太多的规则限制。 

(26) 我喜欢解决问题,即使没有正确的答案也没关系。 

(27) 有许多事情我都很想亲自去尝试。 

(28) 我喜欢没有人知道的新歌。 

(29) 我喜欢在班上同学面前发表意见。 

(30) 当我读小说或看电视时,我喜欢把自己想像成故事里的人物。 

(31) 我喜欢幻想200年前人类生活的情形。 

(32) 我常想自己编一首新歌。 

(33) 我喜欢翻箱倒柜,看看有些什么东西在里面。 

(34) 画图时,我很喜欢改变各种东西的颜色和形状。 

(35) 我不敢确定我对事情的看法都是对的。 

(36) 对于一件事情先猜猜看,然后再看是不是猜对了,这种方法很有趣。 

(37) 玩猜谜之类的游戏很有趣,因为我想要知道结果如何。 

(38) 我对机器有兴趣,也很想知道它里面是什么样子,以及它是怎样转动的。 

(39) 我喜欢可以拆开的玩具。 

(40) 我喜欢想一些点子,即使用不着也无所谓。 

(41) 一篇好的文章应该包含许多不同的意见和观点。 

(42) 为将来可能发生的问题找答案,是一件令人兴奋的事。 

(43) 我喜欢尝试新的事情,目的只是为了想知道会有什么结果。 

(44) 玩游戏时,通常是有兴趣参加,而不在乎输赢。 

(45) 我喜欢想一些别人常常谈过的事情。 

(46) 当我看到一张陌生人的照片时,我喜欢去猜测他是怎样一个人。 

(47) 我喜欢翻阅书籍及杂志,但只是知道它的内容是什么。 

(48) 我不喜欢探询事情发生的各种原因。 

(49) 我喜欢问一些别人没有想到的问题。 

(50) 无论在家里或在学校,我总是喜欢做许多有趣的事。 

 

威廉斯创造力倾向测量表的评分方法 

  威廉斯创造力倾向测验共有50题,包括冒险性、好奇性、想像力、挑战性四项;测试后可得四种分数,加上总分,可得五项分数。分数越高,创造力水平越高。 

  冒险性:包括1,5,2l,24,25,28,29,35,36,43,44等11题。其中29,35为反向题目。记分方法分别为:正向题目,完全符合3分,部分符合2分,完全不符合1分;反向题目:完全符合1分,部分符合2分,完全不符合3分。 

  好奇性:包括2,8,11,12,19,27,32,34,37,38,39,47,48,49等14题。其中12,48为反向题目。记分方法如同冒险部分。 

  想像力:包括6,13,14,1,20,22,23,30,31,32,40,45,46等13题。其中45题为反向题目。记分方法同前。 

  挑战性:包括3,4,7,9,10,15,17,18,26,41,42,50等12道题。记分方法同前。

 



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