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【1】 概念图·（图形组织器） 概念图·（图形组织器）是一种可视化思维工具也是一种最基础的认知思考模式方法还是一种概念式结构知识体系图 图形组织器同时也是一种分析方法（一连串环节的程序式的分析方法） 事件链图：用来描述事物发展的阶段、线性流程的步骤、事件次序和小说中历史人物的目的、行动和结果等。 对比矩阵：用来表达两件事物（人、地点、事件和想法等）之间的相似性与差异性。 连续体：用时间线或连续线来显示历史事件、时代年龄、事物程度（高低）、意义的渐变和评级的水平（学业成绩）等 鱼骨图：用来显示一个复杂事件或复杂现象的因果互动。 主题树：用来显示因果信息、层级关系、分支程序、整体局部和主题专题等关系。 流程图：用来显示一系列事件是如何相互作用，而产生一系列结果。 对比图：用来对比不同事物间的相似性与独特性等。 圈图：用来分析影响事物因素的核心关系，以及影响事物存在的情境因素等。 可以是金字塔图,可以是辐射性图 1、可视化思维工具： 可视化（visualize）是指一种通过可以觉察的视觉方式将思维进行外化呈现的过程。（有条理的将信息排理出来）概念图体现为思维可视化结构支架时，它最常见的表现形式是各种体现着不同认知加工模式的图形组织器 2、最基础的认知思考模式方法： 认知工具观揭示了概念图作为一种促进学习者认知手段的现实性，而支架教学观则进一步对它能否作为一种支持培养特定认知模式的支持结构提出思考。结合这两种理论启示，来进一步考察概念图的应用新潜能，『我们认为：概念图能够成为一种促进学习者养成特定认知模式的思维可视化支架。』这是指通过提供可视化结构（例如，稍后将阐述的图形组织器）的方法来呈示关键概念或认知图式，能够用概念图来深刻揭示出不同事物或知识之间的内在联系或差异对比，从而促进学习者在思考和解决问题时养成特定的认知途径和思维图式。 在将概念图看作为促进认知的思维可视化支架时，包括两方面的重要线索： ◇可视化能够促进和提升思维认知的表现绩效。 事实上，可视化能够大大提高学习者思维认知的表现绩效，使他们的认知水平提升到一个新的层面上，从而解决各种更加复杂的问题。据笔者观察，在日常生活中存在着大量利用可视化促进思维的应用实例。例如，我国古老的算盘就是一种典型的可视化思维工具，通过将计算过程可视化，使运算速度达到了普通人脑心算无法直接达到的思维速度。又如，我们在教幼儿进行加减法时，通常会提醒他们运用手指、实物等可视化实体来进行思考，从而帮助解决了无法解决的心算题目。对于开发可视化应用的潜能，Robert Horn在著作《Visual Language》中指出，尽管人们日常的工作场所大多是语言性或非图视化的（口语、文字和数字等），但事实上人脑的80%功能都是用于处理视觉信息的。因此，Robert Horn将在展示观点时整合视觉语言的各种优点作出简要概括：帮助决策、提升印象、缩短交谈、促进共识和利于说服等。 ◇概念图能够提供相应的可视化结构，担负起认知支架的作用。 基于可视化的理解，有研究者（Hartley，1996）指出，『概念图是一种可视化思维工具（Visual Thinking Tool），它通过智力相关的图形化符号来连接创建一种对概念的信息和知识的认知模式。』当使用可视化思维工具时，无论是个体，还是作为小组参与者，他们都将经历对概念想法进行可视化构建的积极智力挑战。随着研究的不断深入，可视化思维工具正在超越拓展简单的计算，变成一种促进问题发现和解决的使能（Empowering）工具。通过应用可视化思维工具，将能提高成功的问题解决能力，并增加学习者的满意度。这是因为，通过使人们投入到完整的解决过程中、提供适合可视化的行动线索、对当前任务保持可视化来减少认知负担等措施，可视化思维工具能够使人们有能力来解决复杂的问题。通过可视化组织，概念图可以形成促进思维发展的引导框架和概念网络，将解决问题过程中的各种思维结构以各种直观、形象和清晰的结构图示表现出来，设计成结构化、半结构型或开放型的框式，便于使用者在此基础上进行建构和拓展补充。在概念图体现为思维可视化支架时，它最常见的表现形式是各种体现着不同认知加工模式的图形组织器。 3、概念式信息记录结构知识体系图： 从知识表示的能力看，概念图能够构造一个清晰的知识网络，便于学习者对整个知识架构的掌握，有利于直觉思维的形成，促进知识的迁移。可以通过概念图直观快速的把握一个概念体系。 对需要思考的对象或事物概括出或抽取出一个或几个有代表性或函盖性的概念或问题或命题.然后用这些概念轮流对接头脑中原有知识概念体系或知识网络. 4、分析方法的框架（一连串环节的程序式的分析方法框架） 事件链图：用来描述事物发展的阶段、线性流程的步骤、事件次序和小说中历史人物的目的、行动和结果等。 对比矩阵：用来表达两件事物（人、地点、事件和想法等）之间的相似性与差异性。 连续体：用时间线或连续线来显示历史事件、时代年龄、事物程度（高低）、意义的渐变和评级的水平（学业成绩）等 鱼骨图：用来显示一个复杂事件或复杂现象的因果互动。 主题树：用来显示因果信息、层级关系、分支程序、整体局部和主题专题等关系。 流程图：用来显示一系列事件是如何相互作用，而产生一系列结果。 对比图：用来对比不同事物间的相似性与独特性等。 圈图：用来分析影响事物因素的核心关系，以及影响事物存在的情境因素等。 可以是金字塔图,可以是辐射性图 思考过程 思考是高级的心理活动形式，人脑对信息的处理包括分析、抽象、综合、概括、对比系统的和具体的过程。这些是思想最基本的过程。 分析：分析是把一个事件的整体分解为各个部分，并把这个整体事件的各个属性都单独的分离开的过程。 综合：综合就是分析的逆向过程，它是把事件里的各个部分、各个属性都结合起来，形成一个整体的事件。 抽象：抽象是把事件的共有的特征，共有的属性都抽取出来，并对与其不同的，不能反映其本质的内容进行舍弃。 概括：概括是以比较作为其前提条件的，比较各种事件的共同之处以及不同之处，并对其进行同一归纳。 以上几种大概包含了思想过程的基本形式。 【2】专门作为一种学习认知工具使用 (1) 作为一种学习为主工具使用（它是一种先行者组织和已有知识概念图相互联系） 认知工具（Cognitive tools，或称脑力工具Mind-tool）由美国著名教学设计专家乔纳森（Jonassen，1996）提出，是指可以帮助人们去完成认知任务，增强人们在思考问题、解决问题以及学习过程中认知能力的工具。作为认知工具，它能够帮助学习者建构知识基础，更加投入于学习，并且获得更有意义、可迁移的知识。学习者可以使用认知工具来分析世界、获取信息、解释和组织知识，并表达他们的所知所想。在《Computer In The Classroom: Mindtools for Critical Thinking》一书中，乔纳森还列举了包括概念图在内的八种常见认知工具，并把概念图看作是对特定主题知识结构的一种视觉化表征，是一种属于促进认知和语义建构的脑力工具。 八种常见学习认知思考模式 类型1 信号学习。指个体学会对某一信号作出某种一般的弥漫的 反应即巴甫洛夫所研究的经典的条件反应学习。 类型2 刺激反应学习。个体学会对某一发生的刺激作出某种精确 的反应这里获得的是一种联结如桑代克所说或是一种有区别的 操作如斯金纳所说。 类型3 连锁。 要求以刺激——反应作为前提 指个体学会由两个以上的刺激——反应所形成的某 种联结。 类型4 言语连锁。指个体学会以言语作为单位的连锁其学习条 件与其它如运动性连锁相似但只是在人的语言出现之后才可能 从事这类学习言语连锁的内在联结需选自先前获得的言语库。 类型5 多重辨别。 要求以言语连锁和其它连锁作为前提 要求以言语连锁和其他连锁作为前提 指个体学会对不同刺激互相在物理特征上或多 或少的相似性作出若干不同的可以鉴别的反应。尽管学习其中每一个 刺激——反应的联结只是第二种学习类型的情况但各联结往往会因 各自的特征而产生干扰。 类型6 概念学习。 要求以多重辨别作为前提 指学习者学会能对一类在物理特征上广为不同 的刺激作出相同的反应他能作出这种反应在于能够鉴别一类完整的 客体或事件。 类型7 原理学习。 要求以概念作为前提 简单地说原理由两个以上的概念所组成它 的作用是控制行动。对规则的言语表述形式通常是“若有便有” 这里的和均为概念。但规则的学习与学习这种言语表述要谨慎区 分开纯粹地学习它的言语表述仅是第四种学习类型。 类型8 问题解决。 要求以原理作为前提 指一种要求进行内部思维的学习它需要对早 先获得的两个以上的原理作出某种组合从而获得一种新的所谓的高 级规则。 加涅不但对学习的形式进行了分类指出了八种学习类型而且揭示了这八种类型的层级关系如下 以上所示。八种学习形式形成了一个由低级的学习形式中产生更高一级的学习形式的层级。 加涅的学习层级理论所追求的是学习具有连续性的思想。要想达到较高层次的学习必须以低层次 的学习为前提条件。他的学习形式分类也告诉我们学习不是单一的而是有多种形式的。而不同的形式 会产生不同的学习结果。 问题解决（类型8） ｜ ｜ 要求以原理作为前提 ｜ ｜ 原理学习（类型7） ｜ ｜ 要求以概念作为前提 ｜ ｜ 概念学习（类型6） ｜ ｜ 要求以多重辨别作为前提 ｜ ｜ 多重辨别（类型5） ｜ ｜ 要求以言语连锁和其它连锁作为前提 ｜ ｜ 言语连锁（类型4）或其它连锁（类型3） ｜ ｜ 要求以刺激——反应作为前提 ｜ ｜ 刺激——反应联结（类型2） 概念图是学习工具。 诺瓦克 研究概念图的初衷是用来帮助学习。建构主义的学习理论认为，要记住知识、并懂得意义，那么，新知识就应当与现有的知识结构整合。概念图的作用是促进这个过程的形成。这是因为概念图可以把整合的过程清晰地呈现出来，并使学习者看到概念之间的关系。研究发现，在学习中使用概念图的学生，在较长一段时间以后，其知识的保持超过不用概念图学习的学生。用画概念图和看概念图学习的学生，他们的知识面也比用死记硬背来学习的学生宽，更能解决问题。研究人员还发现，当学生试图用图来表示知识的理解时，他们最肯动脑筋。 一：作为一种知识在头脑中的有序记录方法使用为主（已有知识概念图） “概念图”是对知识体系的静态、客观表示。这个知识体系可以是客观的知识体系，也可以是人的认知结构。这个“概念图”中隐含的是知识或概念的顺序关系和层次关系。已有知识概念图 ①：事物的模式或规律 ②：概念层次框架 图形组织器 事件链图：用来描述事物发展的阶段、线性流程的步骤、事件次序和小说中历史人物的目的、行动和结果等。 对比矩阵：用来表达两件事物（人、地点、事件和想法等）之间的相似性与差异性。 连续体：用时间线或连续线来显示历史事件、时代年龄、事物程度（高低）、意义的渐变和评级的水平（学业成绩）等 鱼骨图：用来显示一个复杂事件或复杂现象的因果互动。 主题树：用来显示因果信息、层级关系、分支程序、整体局部和主题专题等关系。 流程图：用来显示一系列事件是如何相互作用，而产生一系列结果。 对比图：用来对比不同事物间的相似性与独特性等。 圈图：用来分析影响事物因素的核心关系，以及影响事物存在的情境因素等。 可以是金字塔图,可以是辐射性图 二：先行者组织 概念图的理论基础.奥苏贝尔有意义学习理论、建构主义认识论 概念图的理论基础是奥苏贝尔的学习理论。奥苏贝尔认为新知识的学习取决于新旧知识能否达到意义的同化。换言之，知识的构建是通过已有的概念对事物的观察和认识开始的。学习就是建立一个概念网络，不断地向网络增添新内容。奥苏贝尔的另一个重要观点是有意义学习。为了使学习有意义，学习者个体必须把新知识和学过的概念联系起来。新知识必须和学习者现有的认知结构产生相互作用。有意义学习与死记硬背截然不同。尽管死记硬背也能把新信息纳入知识的结构，但是，它缺乏新知识与知识结构的相互作用。死记硬背固然对记忆事物的顺序有用，可是，它无法帮助学习者理解事物之间的联系。而有意义学习能使学习者认识概念之间的关系。不管采用哪一种教学策略，死记硬背和有意义学习都有可能发生。接受式学习和发现学习都可能导致有意义学习。因此，问题并不一定在信息呈现的方式上，而是新信息怎样与已有知识结构整合，这是实现有意义学习的关键。奥苏贝尔的第三个主要观点是概念有不同的深度，可以非常笼统，也可以非常具体。而且，笼统的概念中包含着不太笼统的概念，在这些不太笼统的概念中又含有相当具体的概念。所以，根据概念具体的程度可以渐进地对概念进行区别。奥苏贝尔认为，学习者应会辨别新概念的层次。根据层次，把这些概念放入他们知识结构中相应的位置上。 奥苏贝尔的“先行组织者”（advance organizer）是一种广泛使用的传递大量学科知识的方法。他主张用一幅“大的图画”，首先呈现最笼统的概念，然后逐渐展现细节和具体的东西。他认为，如果教师在学生开始学习课文前用这种形象化的手段呈现知识要点，可以帮助学生在新旧知识之间建立联系。同时，也有利于学生按阶段进行学习。 影响学习的最重要的因素是学生已知的内容。弄清了一点后，进行相应的教学。” 奥苏贝尔同时对概念的形成和同化进行了区分，认为意义学习的心理机制是同化，除了学龄前儿童，学生的学习都是通过概念同化习得新概念的。概念的上位关系、下位关系和组合关系的层级排列最终形成了学生的认知结构。 奥苏贝尔的理论受到了社会的广泛关注。但是，如何知道学生已经掌握了哪些知识?诺瓦克教授根据意义学习和概念同化理论开发了概念图这样一种新工具，并首先在研究儿童能够理解诸如能量、细胞和进化等抽象概念的过程中进行了应用。很快他们发现，该工具同样可以用于教学设计和帮助学生进行有意义的学习，由此导致了对概念图更深入的研究。 后来的研究表明，现代的认知主义学习理论和建构主义学习理论都非常好的支持概念图教学的意义。 先行者组织的创作方法： ①：先从当前知识中罗列出所有概念，然后建立概念和概念之间的关系，一幅概念图中可以有多个主要概念。 ②：接着将相同的近似的相反的头脑中原有知识概念图复写出来 ③：再从整体上轮流使用（相同的近似的相反的）旧知识中总结出来的各种模式框架去套合连接对比新知识的 整体，从局部上轮流使用旧知识中（相同的近似的相反的）的各类概念套合连接对比新知识的某个知识点.要构建一个好的概念图，学习者必须积极的寻找新概念以及新概念与已有知识间的联系，必须为这些知识寻找一个好的层次结构。从定义上看，这些都是意义学习的本质活动为了具有创造性，学习者要么辨别出事物的新模式或新规律，或者给这些内容用标签编码注明，这就发明了新的概念；要么寻找新的方法，从而能够已有知识以更好的层次结构进行组织。从定义上看，这两种活动都属于创造性思维。这些都来源于高层次的意义学习.这就是所谓的新旧知识相连 知识的构建是通过已有的概念对事物的观察和认识开始的。学习就是建立一个概念网络，不断地向网络增添新内容。为了使学习有意义，学习者个体必须把新知识和学过的概念联系起来。Ausubel的先行组织者主张用一幅大的图画，首先呈现最笼统的概念，然后逐渐展现细节和具体的东西。 强调先前知识是学习新知识的基础框架，并有不可取代的重要性。指出“有意义的学习，涉及将新概念与命题的同化于既有的认知架构中。” 在我们的认识中，概念被定义为事件或事物中可观察到的规律性或模式，或者事件或事物的记录，它由一个符号来指定，通常是一个词我们把概念看作知识的基本建构组块。两个或更多的概念可以通过适当的“连接词”连接起来形成一个“命题”，或者对某个事件或事物的句陈述。这样一来，命题是真正的意义单元，因为一个单独的概念无法告诉我们任何信息。在意义学习的过程中，概念和命题与我们的认知结构结合到一起。有时我们也会看到概念图上相距较远的概念间也存在一些关系或命题，这些表示的就是概念图上的“交叉连接”。交叉连接常常能够引发新的创造性见解，这也是概念图促进创造必的又一种方法。如果你不思考这种方法，那么几乎所有的“发现”都表示其他人书籍的概念和命题中的新关系，而看不到新的交叉连接。在奥苏贝尔的术语中，交叉连接也可以表示新的“整合协调（Integrative Reconciliation)”，或者说可用来澄清一些不相关或者相互冲突的关系。 首先，概念图和思维导图都是一种图示表示法。都是将抽象的文字转换为直观形象的图形，从而帮助人们理清思路，促进理解，激发灵感。 其次，按照认知心理学的观点，人的短时记忆容量非常有限，仅为7±2个组块”。这样一来，人的信息加工受到了很大的限制。概念图将概念和概念联系起来，形成一个命题网络，思维导图将概念分层，都在一定程度上加大了知识的组块，在短时记忆容量有限的情况下增大了可供加工的信息量。 |
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