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思维导图在医药数理统计知识框架中的应用分析

2022-07-10周芳艳

大学·教学与教育 2022年6期
关键词:应用分析思维导图

摘  要:思维导图近几年受到了部分教师的关注,但仍没有被充分应用到日常的教学中,相关研究内容也非常贫乏。因此,本文选择本科课程“医药数理统计”作为研究对象,指出将思维导图工具应用在课堂教学和学习中,能将本节课的基础知识点、重难点内容及课后复习要点等更清晰地展示给学生,帮助学生更清楚直白的掌握解题思路。高校教师可以利用思维导图提高备课效率,有序开展教学工作,改变传统的低效率教学模式。因此,应在高校课堂教学中更为广泛地应用思维导图学习工具,并帮助学生自己绘制思维导图,提高学习效率。本文从高校医药数学统计学的教学现状出发,简要分析了医药数理统计学的重要性和思维导图在医学数理统计学中的应用作用,最后结合教学实际,从备课、教学、复习等多个维度探究了思维导图在医药数理统计学中的应用,希望能为广大教育工作者带来一定的参考价值。

关键词:思维导图;医药数理;统计知识框架;应用分析

中图分类号:H319.3    文献标识码:A    文章编号:1673-7164(2022)17-0111-04

思维导图对于我国中小学甚至大学的教学都具有非常重要的作用,有助于培养学生的发散思维能力。据调查统计,2000—2020年间,中国知网上关于“思维导图”的期刊和论文共有9871篇,其中有7021篇文献为思维导图在课堂教学过程中的应用,而关于数学教学中思维导图应用的相关研究文献不多,仅有1126篇。有1076篇文献内容为思维导图在中小学数学课堂教学中的具体应用,仅有50篇文献内容为思维导图在高校数学教学中的实际应用。由此可见,国内关于思维导图在高校数学教学中的应用研究较少,还有很大的提升空间。

我国很多大学都开设了医药数理统计课程,该门课程的基础前提是概率论,在概率论的基础上,收集分析数据,并根据现有资料推断整体,对医药及生物等领域的研究具有非常重要的地位。医药数理统计在我国现代医药科研中应用非常广泛,很多关于医药的研究都要用到这门课程,能帮助医学生充分了解医药数理规律。医药数理统计课程内容非常庞杂繁复,且抽象性非常强,部分理论概念理解难度较大,且具有很强的应用性,非常考验学生自身的思维逻辑水平。很多学生在学习过程中无法准备掌握部分概念,且脑海中的解题思路非常模糊,丧失了学习的自信心,很难取得理想中的学习效果,导致学生对这门学科丧失了学习兴趣。因此,必须尽快改进以往的教学方式,重视学习工具的创新性,从而确保学生能更高效地掌握相关知识点。研究表明,思维导图能有效提高高校数学教学效果,引导学生自主思考学习,具有一定的实用性,对学生积极性和主动性的调动非常关键。有研究数据显示,思维导图的应用能将学生的学习效率提高近25%,能极大地节约学生的时间。

一、医药数理统计学的重要性

医药数理统计学是一门采用数理统计方法研究探讨医药、生物及管理等领域的随机情况的学科。医药数理统计是药学专业的基础课,是药学科研的必备知识之一。它以概率学为基础,属于数学范畴。其主要研究数据特点及数据随机变量的概率分布,并逐渐发展为医药数理统计学科。数理统计学具有较强的应用价值,尤其是在医药方面具有突出的价值。

医药数理统计学是数学教学的一部分,其教学重点是帮助学生掌握数理统计基础知识,并将其充分应用在医药学中,要求学生能熟练应用统计软件,对客观规律和随机现象开展相关研究。概率论与数理统计是这门学科的主要内容,学生可以通过学习了解统计学相关内容。但由于医药数理统计学内容难度大,很多学生只是简单学习了基础概念,对实际应用技巧掌握不熟练,这也直接导致学生无法将医药数理统计学应用于工作实践,将对学生的未来就业效果造成直接的负面影响。近几年医学技术进步飞快,对医疗机构而言,分析整理各项医疗数据是关键工作内容,对我国医学发展具有非常至关重要的作用。因此,大学生必须学好医药数理统计课程,为我国医学事业的进一步发展贡献力量,推动现代医学的进步发展[1]。

二、思维导图在医学数理统计学中的应用作用

思维導图最早在二十世纪六十年代提出,提出者为著名教育学家与心理学家东尼·博赞,现如今又被称为心智地图或脑图。思维导图本质上是可视图表,以图文的形式向读者展示各个层级主题之间的关系,利用图像等多媒体形式展示了主题内容,并建立了清楚的记忆链接,帮助读者掌握记忆和思维方式,充分调动大脑的思考与学习、创造能力,是一种非常有效的思维学习工具。与传统学习方法相比,思维导图能更好地帮助学生了解并消化老师所讲解的知识点,构建的知识体系涵盖了本节课的重难点,便于学生预习与复习。思维导图有助于学生更清晰有条理地分析并解决问题,能培养学生的自主学习能力。教师在开展教学工作时,可以将班里的学生分成多个学习小组,要求小组成员共同绘制思维导图,引导学生从多方面分析问题并自己寻找解决方法,提高学生之间的团结协作能力[2]。

(一)培养思维可视化

思维导图对信息的收集整理非常关键,能有效简化本来较为复杂的问题。且自行绘制思维导图,能锻炼学生多角度思考问题的能力,以图文的形式清晰的展示出了图像与概念之间的联系,真正实现了知识表征的可视化。知识表征通常是指信息在大脑中的呈现和记忆形式,医学数理统计学习中采取的知识表征方式较多,而最主要直接的表征方式就是文字形式,但这一方式比较枯燥乏味,学生缺乏学习兴趣,对知识点的掌握过程较为艰难。相比之下,思维导图在文字基础上又结合了图像,将零散的知识点集中在了一起,学生更能接受,且学习过程中更具趣味性,有助于学生思维可视化的培养和强化,学习效果更为理想。

(二)优化信息加工方式

思维导图能改变学生以往传统的信息加工方式,图文结合的形式有助于学生更好地理解各个主题之间的层级关系。与传统的线性方式相比,思维导图简化了复杂繁多的知识点,为学生提供了清晰的解题思路,有助于学生思维方式的优化改进。在传统的教学模式下,学生的信息加工处理方式较为单一,且线性方式的信息处理存在明显的局限性,学生在面对大量知识点集中的情况时,无法有效厘清知识点之间的联系,不利于学生的认识理解,更不利于将各个知识点之间的关系相互连接。思维导图的应用则可以有效改善这种现状,其能够快速厘清各个知识点之间的关联性,帮助学生更好的理解。从某种角度来看,随着信息加工方式的改进和优化,学生可以更为快速地学习和理解知识点,从而降低学习难度,提升学习效率。

三、思维导图在医药数理统计学中的应用

(一)思维导图在教师备课中的应用

思维导图的应用,有助于分散繁杂的知识点的整合,学生能清楚地了解要学习的内容,能有效改善学习效果。因此,应将思维导图更广泛的应用到高校课堂教学中,既能帮助老师更有条理的开展教学任务,又有助于学生高质量地接受老师讲解的知识点。在前期阶段的备课环节中,教师可以通过思维导图的形式来明确教学的主要内容与侧重点。作为一种直观性的知识表现形式,思维导图能够直接表现出某一学习章节的全部内容。教师首先需要将教学内容进行类别划分,通过三级知识体系,确定教学的侧重点,再针对各个知识点的重要性对其展开细致性描述,最终完成整个思维导图以及前期的备课工作。由此可见,思维导图在教师备课中的应用具有重大意义和作用。

(二)思维导图在课堂教学中的应用

近年来越来越多的行业开始应用互联网技术,而传统的课堂板书教学模式也被PPT教学所替代,但所涉及的知识点非常零散,PPT的应用加快了教学节奏,相当一部分学生都无法完全跟上老师的教学进度,严重打击了学生的自信心,对知识的掌握水平也较低。思维导图能清楚地向学生展示本节课的学习重点,重点知识点简单易懂,能避免学生产生较大的心理压力,学生能在轻松愉悦的氛围中进行学习,学习效果也更加明显。教师利用思维导图向学生传授本节课的重点内容,要求学生自己对本节课掌握的知识进行总结整理,帮助学生巩固本节课学习的知识点,学生在老师的指导下绘制思维导图,能更好地掌握知识点,增加课堂学习的趣味性。

(三)思维导图在复习过程中的应用

学校会定期组织考试,以此考查学生这一阶段的学习情況。为了确保自己的考试成绩较为理想,学生需要对前一阶段所学的知识进行归纳整理,从而达到复习巩固的目的。而传统的复习方式枯燥乏味,学生很难长时间集中注意力学习,复习效率非常低,复习效果也不佳;思维导图能将零散的知识点以图文形式展示出来,学生能在有限的时间里更高效地复习。因此,学生在复习时,可以选择思维导图的归纳总结方法,将整本课本的知识点联系在一起,学生能一目了然。“医药数理统计学”的知识体系庞杂,且部分知识点学习难度较大,因此医学院学生的复习过程比较艰难,这时思维导图的优势就凸显出来了,能帮助学生在学校组织的考试中拿到理想的成绩[3]。

(四)思维导图在总体参数估计知识框架中的实际应用

总体参数估计是医药数理统计学科中的重要内容,知识点较为分散,但在实际中的应用较多,是整个学科的重要基础。以第一章节的内容为对象绘制思维导图,中心主题为总体参数估计,以这一主题为中心从多个角度分析问题,通过连接符列举其他四个次级主题内容:评价估计量的标准、基本原理、评价估计量的方法及假设检验。

其中,假设检验这一内容最关键,是下一章节内容的基础,因此应用另一种颜色作为区分,学生能对这一知识点一目了然。可以次级主题作为新中心主题,通过连接符连接次级知识点,形成一个典型的发散式网状结构。这一思维导图将该章节零散的知识点联系在一起,又对每个知识点进行了简单阐述,将本章节的重要知识点简单明了地展现出来,便于学生更高效的学习。

教师在正式开始课堂教学前,将制作好的思维导图分别发送给每位同学,让学生能简单地了解本章节要学习的知识点,提高学生的预习效率。教师在正式的课堂教学过程中,可利用思维导图将这一章节的知识点进行整理,并根据知识点的难度和深度制定教学计划。在课堂教学结束后,教师要求学生根据自己所掌握的知识绘制思维导图,从而达到巩固复习的目的,对了解不够透彻的知识点做好标记,重点学习[4]。

第一章节的重要知识点就是总体参数区间估计,在实际应用中非常广泛,且内容比较复杂。很多学生对基础知识点理解不够透彻,导致其在拿到问题时,没有解题思路,不知道该用哪种解题方法。通过绘制思维导图,学生能一眼发现不同问题对应的求解方式,从而提高学习效率。

(五)思维导图在假设检验知识框架教学中的应用

当前相当一部分教师都对教学缺乏正确的理解,认为向学生讲解应掌握的知识点,然后通过讲解例题帮助学生掌握解题方法即可,但没有培养学生的自学能力,导致学生只是被动接受老师所讲授的知识,对知识点缺乏自己的理解和认知。而思维导图则更重视学生自主学习能力的培养,此外也能帮助教师在课堂教学中更加清晰有条理,根据本节课的知识点制定详细的教学计划,确保教学工作能有序开展,引导学生自己理解概念和定理,并自己思考不同问题对应的解题思路。

思维导图的应用,能帮助教师更高质量地完成教学任务,明确本节课的教学主题和内容。首先教师要营造一个情景,导入一个相关问题,向学生介绍本章节的主题。如某地区统计的数据显示,二十世纪七十年代时当地男性青年平均身高不到1.70m,七十年代之后男性青年平均身高高于1.70m。那么怎样能通过统计学的方式判断这一结论正确与否?

首先要对这一问题进行简单分析。调查结果显示,该地男性青年平均身高发生变化的原因可能有两种:第一种是该地男性青年平均身高实际上并未发生变化,但由于抽样有很大的随机性,导致调查结果发生了一定的变化;第二种是该地男性青年平均身高发生了改变,调查结果并未受到随机抽样的影响。

其次,简单介绍该问题的解题思路。假设该地男性青年平均身高没有发生变化,先做出假设,然后再检验该假设是否成立,从而解决问题,然后将这一主题进行激活,展示假设问题的假设和提出的表达式。根据问题的解决流程,实现知识的迁移,帮助学生更加深入地了解相关知识点。按照这样的解题思路,教师的教学质量能得到显著提升。最后,教师应该由主导的角色转变为引导者,鼓励学生自己绘制本章节知识点的思维导图,加深对知识点的印象和理解,并能在实际问题中熟练应用所学的知识点[5]。

四、结语

数学知识点具有很强的抽象性,学习难度较大,思维导图可以图像等形式将知识点具象化,帮助学生更好地理解和思考,趣味性的教学能提高学生对这门学科的兴趣,改变以往被动接受知识的教学模式。总而言之,思维导图的广泛应用对教师与学生都有明显的优势,因此,应更加广泛地将思维导图模式应用到高校教学中。

首先,应建议高校教师在日常课堂教学中充分应用思维导图。当前一部分高校教师并不清楚思维导图的具体内容,在课堂教学中对思维导图的应用较少,导致教学效果不佳,学生对学习较为排斥。因此,高校教师必须尽快学习思维导图的具体内容,清楚思维导图的绘制方法,在课堂教学中擅于运用思维导图,并引导学生自己学习思维导图的绘制方式。

其次,要加强对高校教师的培训,推动思维导图在高校教学中的应用发展。要在整个高校教学中营造思维导图的应用氛围,从而引导更多高校教师采用思维导图的方式进行课堂教学,有效提高课堂教学质量,修正以往教学中存在的问题。高校也可选择一批骨干教师作为试点,对其进行思维导图教学方式的培训,通过其强大的示范作用引导其他教师学习并使用思维导图教学方式。高校可以定期组织一些培训活动,如思维导图的专题讲座、线上培训课程及线下培训课程等,帮助高校教师充分掌握思维导图的相关知识和技巧。

除此之外,也可以引导教师以小组的形式进行学习,通过团结协作的方式更好地学习思维导图的相关知识,并互相学习、取长补短,从而在高校教学中更加广泛地应用思维导图。

教师可以根据本节课讲解的知识点,制作出明晰的思维导图,并将其发送给班上的学生,帮助其了解本节课应掌握的知识点。在知识点传授之后,教师要引导学生自己绘制思维导图,培养学生的自主学习能力,让学生能独立思考并解决问题。这一过程可以以小组学习的形式展开,学生根据老师提出的中心主题绘制知识点,对本节课学到的知识点进行归纳整理,然后适当进行延伸,从而绘制出准确的思维导图。在思维导图绘制完成后,教师进行点评指导,然后进行优化改进。通过绘制思维导图,学生能更深刻地理解本节课的学习重点,培养和提升发散思维能力,更好地掌握该门学科的学习技巧,从而积极主动地进行学习。

参考文献:

[1] 李兆强,蒋善利. 基于思维导图在医药数理统计教学中的应用分析[J]. 中国卫生产业,2015,12(11):194-196.

[2] 徐洋. 思维导图在医药数理统计知识框架中的应用[J]. 电脑知识与技术:学术版,2021,17(15):9-11.

[3] 杨栋梁,苑雅娟,张娟,等. 思维导图在医药数理统计教学中的应用[J]. 卫生职业教育,2015,33(03):64.

[4] 陈林. 思维导图在高中生物复习课中的应用——以第3章“细胞的基本结构”为例[J]. 新校园:中旬刊,2017(03):124.

[5] 李亚芳,李霞. 思维导图在学习者隐性知识管理中的应用[J]. 科技情报开发与经济,2008,18(34):128-130.

(薦稿人:胡彩霞 岳阳职业技术学院副教授)

作者简介:周芳艳(1983—),女,硕士,岳阳职业技术学院讲师,研究方向为医药数理统计研究。

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