思维可视化是一种将抽象的思维过程,通过图形、图表或其他视觉形式呈现出来的方式。它能够帮助学习者和阅读者更好地理解、组织和记忆信息。最常见的2种思维可视化工具为英国的Tony Buzan先生提出的思维导图(Mindmap)和美国的DAVID Hyerle教授提出的八大思维图示法(Thinking Maps)。如下图所示的就是思维导图所呈现出的思维可视化工具介绍。
思维导图的介绍大家已经见到很多了,今天我来给大家介绍DAVID Hyerle教授提出的八大思维图示法(Thinking maps)。
一、简单介绍
DAVID Hyerle教授提出的八大思维图示法是一种基于认知科学原理的可视化工具,旨在帮助人们更清晰地组织和表达复杂的信息。这些图示法包括圆圈图、气泡图、双气泡图、树形图、流程图、复流程图、括号图和桥形图,每种图示法对应一种具体的思维技能,如联想、描述、比较、分类、因果分析、拆分和类比等。
不过我还是很喜欢用思维导图呈现信息,这是我很早之前用mindmap绘制的八大思维图示法。
二、八大思维图示法的基本概述:
1.圆圈图(Bubble Map)
用于联想和头脑风暴,通过中心主题向外延伸关键词或概念,帮助理清思路和发散思维。
2.气泡图(Bubble Map)
用于描述事物的性质和特征,通过中心主题向外延伸形容词或描述性词语,加深对事物的理解。
3.双气泡图(Double Bubble Map)
用于比较和对比两个对象或概念,通过中间部分共享的特征和两侧分别展示的独特特征进行分析。
4.树形图(Tree Map)
用于分类和组织信息,以中心主题为起点,向外延伸分支,适合展示层次结构。
5.流程图(Flow Map)
用于展示事件或任务的顺序关系,通过箭头连接步骤,清晰呈现逻辑流程。
6.复流程图(Multi-Flow Map)
用于分析复杂的因果关系,通过多个层次的流程图展示不同阶段的因果关系。
7.括号图(Brace Map)
用于分析整体与部分的关系,通过括号标注各部分之间的关系,适合拆解复杂系统。
8.桥形图(Bridge Map)
用于类比关系的展示,通过中心主题连接相关概念,帮助建立类比和映射关系。
三、八大思维图示法在中小学中的应用
八大思维图示法在国外中小学的阅读和学科教学中被充分使用,这些图示随时出现在教室的各个角落,甚至是变成了老师的大围裙,如下图。
这套工具将抽象的思维过程转化为具体的视觉模式,目的是培养学生的认知能力和思维技能。
核心特点:
系统性:八种图示相互关联,形成完整体系
可视化:将思维过程转化为直观图形
通用性:适用于各个学科和年龄段
灵活性:可单独或组合使用
这些图示的中小学应用举例如下:
1.圆圈图——应用案例:
语文:探讨"阅读"概念
数学:理解"函数"概念
科学:定义"生态系统"
2. 气泡图(Bubble Map)应用案例:
描述人物性格特征
分析文学作品主题
描述自然现象特点
3. 双泡图(Double Bubble Map)应用案例:
语文:比较两首诗的风格。
左侧:诗A的特点(如意象丰富、语言优美)。 右侧:诗B的特点(如直白简练、情感浓烈)。 中间:共同点(如都表达了对自然的热爱)。
科学:比较植物细胞和动物细胞。
左侧:植物细胞(如有细胞壁、叶绿体)。 右侧:动物细胞(如无细胞壁、无叶绿体)。 中间:共同点(如都有细胞膜、细胞核)。
生物:动物分类。
主类:脊椎动物。 分支:哺乳类、鸟类、爬行类、鱼类。 具体:哺乳类(如人、狗),鸟类(如鹰、鸽子)。
语文:文章结构分析。
主类:文章结构。 支:开头、主体、结尾。 具体:开头(引入主题),主体(展开论述),结尾(总结升华)。
5. 括号图(Brace Map)应用案例:
地理:地球的组成。
整体:地球。
部分:地壳、地幔、地核。
语文:句子成分分析。
整体:句子。
部分:主语、谓语、宾语、状语。
6. 流程图(Flow Map)应用案例:
历史:分析历史事件的过程。
例:法国大革命。
起因:社会不平等→启蒙思想传播→经济危机。
过程:三级会议召开→攻占巴士底狱→建立共和国。
结果:推翻君主制。
科学:实验步骤。
例:化学实验。
准备器材→配置溶液→加热反应→观察现象→记录数据。
7. 多重流程图(Multi-Flow Map)应用案例:
历史:分析工业革命。
原因:科技进步、人口增长、资本积累。
事件:工业革命。
结果:城市化、环境污染、生产力提高。
科学:分析温室效应。
原因:二氧化碳排放增加、森林砍伐。
事件:温室效应。
结果:气候变暖、海平面上升。
8. 桥形图(Bridge Map)应用案例:
物理:电流与水流的类比。
电压:水压。
电阻:管道粗细。
电流:水流量。
语文:修辞手法类比。
比喻:明喻。
比拟:拟人。
夸张:夸大。
应用方面的阐述
1. 跨学科应用
语文:用于文本分析、写作构思。
数学:用于问题解决、公式分类。
科学:用于实验设计、因果分析。
历史:用于事件分析、时间线梳理。
2. 教学建议
选择合适的图示:根据教学目标选择对应的思维图。
结合学科特点:灵活调整图示结构。
鼓励学生参与:让学生自己绘制思维图,培养主动思考能力。
3. 优势
提升思维能力:帮助学生理清思路,培养逻辑性。
促进深度学习:通过图示化,深入理解知识。
提高学习效率:将复杂信息简单化,便于记忆和复习。
四、对于学术群体,8大思维图示法更可以在论文写作中应用,我们还可以使用知犀思维导图软件非常方便地绘制出相关的图形。
八大思维图示法在学术研究和论文写作中具有广泛的应用价值,可以帮助研究者理清思路、组织信息、分析数据和展示逻辑。以下是每种思维图在学术论文写作中的具体用法和案例:
1. 圆圈图(Bubble Map)
·用法:用于头脑风暴和创意构思,帮助确定研究主题或论文大纲。
·案例:在撰写一篇关于气候变化的研究论文时,研究者可以使用圆圈图列出与气候变化相关的关键词,如“全球变暖”、“碳排放”、“可持续发展”,并进一步扩展每个关键词的具体内容。
2. 气泡图(Bubble Map)
·用法:用于描述研究对象的特性或现象。
·案例:在研究人工智能技术时,研究者可以使用气泡图描述AI技术的特点,如“自动化”、“学习能力”、“数据处理”,并结合形容词如“高效”、“智能”来加深理解。
3. 双气泡图(Double Bubble Map)
·用法:用于比较不同研究方法或理论之间的异同。
·案例:在比较机器学习与深度学习的区别时,研究者可以使用双气泡图,将两者共同点(如“数据驱动”、“算法优化”)放在中间部分,而各自独特的特点(如“深度学习:神经网络”、“机器学习:监督学习”)放在两侧。
4. 树形图(Tree Map)
·用法:用于分类整理研究数据或理论框架。
·案例:在撰写一篇关于心理学理论的论文时,研究者可以使用树形图将心理学理论分为认知心理学、发展心理学、社会心理学等分支,并进一步细化每个分支下的具体理论。
5. 流程图(Flow Map)
·用法:用于展示研究过程或实验步骤。
·案例:在撰写一篇关于实验设计的论文时,研究者可以使用流程图展示实验的各个阶段,包括假设提出、实验设计、数据收集和结果分析。
6. 复流程图(Multi-Flow Map)
·用法:用于分析复杂的因果关系。
·案例:在研究气候变化对农业的影响时,研究者可以使用复流程图展示气候变化(如温度升高、降水变化)对作物生长周期、产量和病虫害的影响。
7. 括号图(Brace Map)
·用法:用于拆解复杂系统或概念。
·案例:在撰写一篇关于区块链技术的论文时,研究者可以使用括号图拆解区块链的核心组成部分(如分布式账本、加密算法),并进一步分析各部分的功能。
8. 桥形图(Bridge Map)
·用法:用于建立类比关系。
·案例:在研究量子计算与传统计算机的区别时,研究者可以使用桥形图将量子计算的特点(如量子叠加、量子纠缠)与传统计算机的特点(如二进制编码、逻辑运算)进行类比分析。
总结:
八大思维图示法不仅能够帮助学术研究者理清思路、组织信息,还能提升论文写作的逻辑性和条理性。通过灵活运用这些工具,研究者可以更高效地完成学术任务,并提高研究成果的质量和表达效果。
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