周光明整理2005.11.1

1．概念图的定义

概念图即指以图解的方式，直观地、结构化地描述两个或多个概念之间关系的一种图。这里所指的“关系”包括概念之间可能有的学科逻辑关系、心理层级关系或它们之间的某些意义联系。概念图是一种重要的可视化知识呈现方式，它由节点与链组成，节点代表概念，链代表概念之间的关系，概念之间的关系可能是单向的，也可能是双向或者无向的，有时也可以在链上有标签（正式的概念图一般都有标签），也就是连接语，它表明概念是如何相关的，且概念与概念之间具有上下的层级关系，在上层的概念具有一般性与概括性，而较特定及具体的概念则排在下层。概念图是描述某一知识主题中，概念与概念间的联结关系，且从概念图中可得知构图者的观念及想法，可以作为评量构图者知识结构的依据。

 

2．概念地图的理论基础

   概念地图是个体对特定主题建构的知识结构的视觉化表征，几何图形、图案等符号表示节点概念，用符号传播来表达、传递意义，因此概念地图应用于教学包含认知理论基础和传播理论基础。

概念地图也是图式表征中最常用的一种方式。图式理论认为，图式是表征存储在记忆中的一般概念的网状资料结构，它由变量和属性构成，其控制结构即基本活动方式是自下而上的资料驱动加工和自上而下的概念驱动加工，其中心作用在于构建对于某个事件、某件客体或某种情形的解释。现代图式理论创始人之一Rumelhart(1977)把图式解释为以等级层次形式存储于长时记忆中的一组“相互作用的知识结构”或“构成认识能力的建筑砌块”。

可以从如下几点来理解概念地图：

（1）概念地图有一个特定主题；

（2）概念地图是概念间关系的组合；

（3）概念地图反映的是个体的知识结构；

（4）概念地图是一种可视化语义网络；

（5）概念地图是一种图式表征。

托尼·巴赞（Tony Buzan）和思维导图的创立

思维导图Mind Mapping®是英国学者Tony Buzan 在1970年代初期所创。Tony Buzan大学时代经历了学生典型的「朝圣历程」，在遇到信息吸收、整理及记忆的困难及问题后，前往图书馆寻求协助，却惊讶地发现没有教导如何正确有效使用大脑的相关书籍资料，经历这些挫折后，也让Tony Buzan开始思索可不可能发展新的思想或方法来解决这些普遍存在的困难及问题。于是，Tony Buzan开始研究心理学、头脑的神经生理学、语言学、神经语言学、信息论、记忆技巧、理解力、创意思考及一般科学，渐渐地Tony Buzan发现人类头脑的每一个脑细胞及大脑的各种技巧如果能被和谐而巧妙地运用，将比彼此分开工作产生更大的效率。这个看似微小的发现，却产生了令人意想不到的的满意发展。Tony Buzan曾试着将脑皮层关于文字与颜色的技巧合用，发现因作笔记的方法改变而大大地增加了至少超过百分之百的记忆力。
　　逐渐地整个架构慢慢形成，Tony Buzan也开始训练一群被称为「学习障碍者」、「阅读能力丧失」的族群，这些被称为失败者或曾被放弃的学生，很快的变成好学生，其中更有一部份成为同年纪中的佼佼者。1971年Tony Buzan开始将他的研究成果集结成书，慢慢形成了放射性思考(Radiant Thinking®)和思维导图(Mind Mapping®)的概念。思维导图(Mind Mapping®)是一种将放射性思考(Radiant Thinking®)具体化的方法。放射性思考(Radiant Thinking®)是人类大脑的自然思考方式，每一种进入大脑的资料，不论是感觉、记忆或是想法-包括文字、数字、符码、食物、香气、线条、颜色、意象、节奏、音符等，都可以成为一个思考中心，并由此中心向外发散出成千上万的挂勾，每一个挂勾代表与中心主题的一个连结，而每一个连结又可以成为另一个中心主题，再向外发散出成千上万的挂勾...这些挂勾连结可以视为你的记忆，也就是你的个人数据库。人类从一出生即开始累积这些庞大且复杂的数据库，大脑惊人的储存能力使我们累积了大量的资料，经由思维导图(Mind Mapping®)的放射性思考(Radiant Thinking®)方法，除了加速资料的累积量外，更将数据依据彼此间的关联性分层分类管理，使资料的储存、管理及应用因更有系统化而增加大脑运作的效率。同时，思维导图(Mind Mapping®)善用左右脑的功能，藉由颜色、图像、符码的使用，不但可以协助我们记忆、增进我们的创造力，也让思维导图(Mind Mappin®)更轻松有趣，且具有个人特色及多面性。

思维导图(Mind Mapping®)以放射性思考(Radiant Thinking®)为基础的收放自如方式，除了提供一个正确而快速的学习方法与工具外，运用在创意的发想与收敛、项目企划、问题解决与分析、会议管理等方面，往往产生令人惊喜的效果。它是一种展现个人智力潜能极至的方法，将可提升思考技巧，大幅增进记忆力、组织力与创造力。它与传统笔记法和学习法有量子跳跃式的差异，简单的说，主要是因为它源自脑神经生理的学习互动模式，并且开展人人生而具有的放射性思考能力（Radiant Thinking）和多感官学习特性。

思维导图提供一个有效的工具，运用图文并重的技巧，开启人类大脑的无限潜能。心智图充分运用左右脑的机能，协助人们在科学与艺术、逻辑与想象之间平衡发展。近来思维导图完整的逻辑架构及全脑思考的方法更被广泛应用在学习及工作方面，大量降低所需耗费的时间，对于绩效的提升，产生令人无法忽视的功效。思维导图（MindMapping）的创始人托尼·巴赞（Tony Buzan），他也因此以大脑先生（Mr. Brain）闻名国际，是英国头脑基金会的总裁，身兼国际奥运教练与运动员的顾问、也担任英国奥运划船队及西洋棋队的顾问；又被遴选为国际心理学家委员会的会员，是“心智文化概念”的创作人，也是“世界记忆冠军协会”的创办人，发起心智奥运组织，致力于帮助有学习障碍者，同时也拥有全世界最高创造力ＩＱ的头衔。截至1993年，托尼·巴赞已经出版了二十本书，包括十九本关于头脑、创意和学习的专书，以及一本诗集。

3．概念图的作用

（1）概念图可以作为一种创造性的工具
（2）概念图可以作为一种知识交流的工具
（3）概念图可以作为一种学习工具
（4）概念图可以作为一种评估工具
（5）概念图可以作为一种设计超文本结构的工具

4．概念地图的教学功能

（1）支持有意义学习的工具

（2）问题解决工具

（3）超文本设计工具

（4）交流协作/合作工具

（5）思维创造工具

（6）反思与评价工具

（7）学习工具

（8）教学计划工具

（9）知识管理工具

（10）思维导图工具

5．概念图在具体教学实践中可以有以下使用方法

概念图作为一种教学策略和帮助学生认知的工具，可以有多种使用方法，适合不同的教学情景，在具体教学实践中可以有以下使用方法：

 1． 辅助教学设计。教师利用概念图归纳整理自己的教学设计思路。

 2． 辅助学生整理知识概念。概念图清晰地展现了概念间的关系，可以帮助学生理清新旧知识间的关系。

 3． 辅助学生进行头脑风暴的活动。在讨论中，学生可以将观点用概念图表达出来，以引导和激发讨论。

 4． 辅助学生整理加工信息。在收集和整理资料的过程中，可使用概念图将多个零散的知识点集合在一起，帮助学生从纷繁的信息中找到信息间的联系。

 5． 作为师生表达知识的工具。在教学过程中，教师可以利用概念图展示教学内容，学生可以利用概念图来分析复杂知识的结构。

 6． 作为学习活动的交流工具。师生之间、生生之间可以使用概念图来进行交流，利用概念图软件，可以远程共同设计和交流概念图，促进学习者之间的相互理解。

 7． 作为协作学习的工具。通过学生共同合作制作概念图，或者教师和学生共同合作来完成概念图，有助于协作小组成员之间共同发展认知和解决问题。

 8． 作为辅助师生在教学活动中进行反思的工具。师生通过概念图的制作、修改、反思和再设计的往复循环，可以不断完善概念图，学会反思自己的学习过程，从而学会自我导向学习。

 9． 作为教学评价工具，使用于教学活动的不同阶段的教学评价。例如，教师通过观察学生设计概念图的构图过程，了解其学习进展和内心思维活动的情况，以便给出及时诊断，改进教学，这样，概念图就是形成性评价的有效工具。同样，概念图也可以作为总结性评价的工具，它与传统的试题测试相比的优点在于概念图为教师和学生提供的考试结果，已经不仅仅使一个抽象的分数，而是学生头脑中关于知识结构的图示再现。教师和学生可以清晰地了解学生学习的状况，从而有效地帮助学生认识自我。

 10． 作为辅助教学科研的的工具。教师作为教育科研的行动研究者，可以利用概念图分析科研对象的各个要素、研究教学活动规律和总结教育科研的基本经验等。

    除了上述应用领域以外，每一个教师在自己的教学活动生涯中，都可以利用概念图表达自己的各种创意，用来研究自己感兴趣的任何问题，从而创造出更加丰富多彩的故事来。

6．制作思维导图的规则总结

在Tony Buzan的《思维导图——放射性思维》思维导图的最大特色，在于充分运用各种有助记忆及想象的视觉元素，如图像，数字，颜色和空间感知等，从而帮助我们更有效地学习，更有效地思维。下面是书中所列的制作思维导图的规则总结，希望能对各位朋友有所帮助：
制作思维导图的规则技法总结——
1.突出重点
一定要用中央图
整个思维导图中都要用图形
中央图形上要用三种或者更多的颜色
图形要有层次感
要用通感（多种生理感觉共生）
字体、线条和图形尽量多一些变化
间隔要有安排
间隔要合理
2.使用联想
在分枝模式的内外要进行连接时，可以使用箭头
使用各种色彩
使用代码
3.清晰明白
每条线上只写一个关键词
所有的字都用印刷体写
印刷体都要写在线条上
线条的长度与词本身的长度一样
线条与线条之间要连上
中央的线条要粗些
边界要能“接受”分枝概要
图形画得尽量清楚些
让纸横放在桌前
印刷体尽量竖写
4.形成个人风格
布局
突出层次
使用数字顺序

7．如何建构一幅概念图

1. 认定中心主题：辨清你希望利用概念图了解的问题焦点、知识概念。用这个中心主题作导引，找出十至廿个与中心主题相关的概念，并表列出来。有些学员会喜欢将个别概念写上Post-its或卡纸上，可方便尝试将概念任意放置。每一张卡纸或Post-its只适宜写上一个概念，或代表概念的两至三字。

2. 将列出来的概念排序：由最笼统、最富涵盖性和抽象的概念放置在最高位置。学员偶尔会在拣选最高层概念时遇上困难，反思中心主题的引导方向可以帮助为概念排序。这个过程可能会使学员需要重新思考、修正或重改概念图的中心主题。

3. 将其余的概念一层一层的排放在列表上。

4. 开始制作概念图：由最笼统、最富涵盖性和抽象的概念放置在概念图的最高位置。在最高层的位置通常只会有两至三个涵盖性的概念。

5. 随后将往下的二、三、四层的「子概念」(sub-concepts)放置在概念图上。留意不要让每个概念带有多于四个子概念。若发现任何概念同时带有六至八个概念时，学员可以将这些概念重新排序，找出一些较有涵盖性和较仔细的概念并建立起上下层的关系来。

6. 将概念写在连线上。在联机上写上合适的连结字(linking words)。连结字必须清晰表达两个概念之间的关系，使可成为简单、有效的句式 (proposition)。有连结制造意义。当学员将大量的概念进行连结并形成层次，可以看到对应某一知识、命题、中心主题的意义架构。

7. 重新整理概念图的结构。这包括为概念图进行概念的加减或改变上下层关系等。学员可能需要进行数次的整理，而也是这些整理的过程为学员带来新的启示和有意义性的学习。Post-its在这个过程最能发挥作用，而利用计算机会更加有效。

8. 为配置在不同分支的概念寻找有意义的「横向连结」(cross-links)并在线上用连结字写上关系。横向连结能有效地帮助学员在某知识范畴内看到新的关系和带来创意的工具。

9. 仔细、具体的例子可以用简图或代表符号附在概念上，不需会图圈来代表。知识或问题的表达不只一种形式：对应同一系列的概念，可以有不同结构的概念图出现。

8．概念图的几个优点

（1）它能清晰地定义出中心概念

（2）它很清晰地显示出每一个概念的相对重要性

（3）它使读者很容易地理解重要概念之间的链接关系，这对于创造性工作或发散的创造性的思维是很重要的；

（4）它使读者能立刻理顺概念之间的复杂关系；

（5）它便于读者明白材料中的矛盾与差异，这可促进读者发现与创造；

（6）它能使思考者集中于真正的主题；

（7）它使重要的关键词更为突出，让它们并列于相应层次之中，改善创造力何记忆力；

（8）它使思考者易于在关键词之间产生适度的联想；
（9）它使思考者在制作概念图时，处在不断发现和探索的兴奋之中，从而导致无穷尽的思维流动。

9．使用思维导图的好处　

1、使用大脑所有皮层技巧，利用了色彩、线条、关键词、图像等，因此可以大大加强回忆的可能性。
2、通过动手绘制思维导图可以激发大脑的各个层次，使大脑处于警醒状态，在记忆的时候更加有技巧。
3、整个思维导图就是一个大的图像，是整个信息资讯的整体架构，使大脑希望回到它们中间去，因而又一次激发自发回忆的可能性。
4、它们的设计极为简单，而且结构清晰，层次分明，便于对信息的组织和管理，因而可以帮助记忆。
5、使用助记的思维导图会激发大脑准备好记忆，因而，每用一次，大脑基本的记忆技巧水平就会提高一次。
6、反映了人们创造力思维过程，使得我们的思维过程可视化和可操作化，因此也就同时加强了创造性思维技巧。
7、因为在制作思维导图时，要求我们把关键性的内容记下来，因此可以促使我们在学习和倾听的阶段都保持着较高水平的回忆。
8、关键词和图像的应用，促使人们使用个人所有的联想能力，思维导图本身的形状加强了大脑物理印迹和网络开发能力，因此就增加了回忆的可能性。
9、因为使用了左脑和右脑的所有技巧，提供了一个“十拿九稳”的记忆方法，增大了个人的信心，动机和普遍的心理作用。

10．概念图教学存在的不足之处

  A． 教学以教师为中心，以教师的教为中心。教师是整个教学活动的主导者，学生只能被动地接受教师的安排，其自主性得不到体现。

  B． 概念图的潜在价值没有得到充分发挥。概念图在教学中扮演的角色主要是教学评价工具，它作为教师教学工具和学生学习工具的潜能有待进一步挖掘。

  C． 教学重知识，轻能力。教师在教学中往往只重视向学生传授完成概念图所需要的知识，而忽视了学生概念构图技能的训练和学习能力的培养。

  D．学生缺少度概念构图活动的自觉反思。学生在学习时常常是为了完成作业而制作概念图，很少对自己的概念构图过程进行提问。这些问题包括“我为什么要制作概念图”“如何制作概念图”“我的概念图反映了什么”“怎样才能使我的概念图变得更好”等等。

  E． 教师缺少对自己教学行为的自觉反思。教学活动中，教师的教学反思多处于自发状态，其有效性得不到保障。

  F． 评价的科学性欠缺。教师是唯一的评价主体，学舌果农自己和同学的声音被淹没；概念图是教师评价学生的唯一依据，忽视了学生的概念构图过程。忽视教师在教学过程中的成长。正因为教师缺少对自己教学行为的自觉反思，教师的职业成长较缓慢。

11．概念图的评价

   概念构图活动评价的内容包括对概念图的评价和对概念构图活动过程的评价两个方面。从现在的研究来看，人们对概念图评价的方法一般可以分为以下三类：
   A． 主观评价。评价主体根据自己对学生概念图的总体印象进行记分。
   B． 结构评价。评价主体根据学生概念图表达的命题数、概念图的结构计算得分。这种类型的经典算法有Novak的结构化记分方法（Structural Scoring Method）、麦克鲁尔（McClure）和贝尔（Bell）的相关性记分方法（Relational Scoring Method）等。
   C． 相似度评价。教师通过计算专家概念图和学生概念图的相似度来给出得分。这种类型的经典算法有戈德史密斯（Goldsmith）提出的相似度算法（Closeness Index）等。
   分析这些评价方法，主观评价缺乏一定的客观性，可能造成较大的评价误差；结构评价和相似度评价要求评价主体付出较多的努力，如果没有计算机的支持，可操作性较低；同时，这些评价法自身的有效性仍值得检验。因此，推举使用评价量规作为概念构图活动的评价工具。量规是一种结构化的定量评价标准，它从与评价目标相关的多个方面详细规定评级指标，具有操作性好，准确性高的特点。
   结合概念构图教学活动的实践，在对概念图的评价方面，需要考虑以下四个方面：
  A.正确性。概念图是否正确表达了关于某个主题的多个概念及其关系。
  B.完整性。概念图是否反应了关于某个主题的所有关系。
  C.结构性。概念图的结构是否清晰明了。
  D.布局与美化。概念图的布局是否合理，是否使用了多种色彩和形状。
   对概念图活动过程的评价方面，需要考虑以下四个方面：
  A．与学习资源的交互。学生是否积极使用学习资源来支持自己的构图活动，是否向教师推荐学习资源。
  B．主动性。学生是否积极主动地参与了构图学习的各项活动。
  C．合作性。学生是否积极参与小组活动和讨论，积极向老师提问。
  D．反思性。学生是否对自己的学习活动进行了积极的反思。