思維導(dǎo)圖在建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專(zhuān)業(yè)課程教與學(xué)中的應(yīng)用

1、思維導(dǎo)圖在筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專(zhuān)業(yè)課 程教與學(xué)中應(yīng)用：呂 朱雅：育技術(shù) 年第 18 摘 要 筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專(zhuān)業(yè)（簡(jiǎn)稱(chēng)建環(huán)專(zhuān)業(yè)）是一門(mén)多學(xué)科交叉的工學(xué)學(xué)科，在 專(zhuān)業(yè)課程教與學(xué)中，采用思維導(dǎo)圖的方法將課程的知識(shí)點(diǎn)、重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行梳理、歸納和總 結(jié)，構(gòu)建知識(shí)點(diǎn)框架，貫通知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系，加深學(xué)生對(duì)課程重點(diǎn)和難點(diǎn)的理解，培養(yǎng)學(xué)生的 邏輯思維和自主學(xué)習(xí)能力。關(guān)鍵詞 建環(huán)境與能源應(yīng)用工思維導(dǎo);程熱力熱質(zhì)交換原理與設(shè);主學(xué)習(xí) 中圖分類(lèi)號(hào) 識(shí)碼文章編號(hào)1671-489X）18-0077-04 of Mind Map in Teaching and Learning BuildingEnvironment

2、and Application Engineering Jing ZHU Abstract Building environment and application （referred HVAC a multidisciplinary cross pline in teaching learning of courses mind points and difficulty course will ， and summarized a framework ， through relationship ， dee-pen students understanding of the importa

3、nt difficult and cultivate students logthinking and the ability of autonomous learning.Key building environment and application mind map; knowledge framework; engineering thermodyna-mics; exchange principle equipment; 思維導(dǎo)圖思維導(dǎo)圖 是英國(guó)著名心理學(xué)家東 博贊發(fā)明的一種開(kāi)發(fā)思維的工具， 其利用人類(lèi)左右腦的不同功能，遵循記憶、閱讀、思維的規(guī)律，協(xié)調(diào)平衡人類(lèi)在科學(xué)與藝術(shù)、 邏輯與想

4、象之間的發(fā)展，開(kāi)發(fā)人類(lèi)大腦的無(wú)限潛能。思維導(dǎo)圖運(yùn)用圖像與文字結(jié)合的方法，構(gòu) 建各級(jí)主題和內(nèi)容之間的關(guān)系，采用繪圖的形式體現(xiàn)附屬與相關(guān)的層次關(guān)系，建立主題關(guān)鍵詞 （文字）與圖像、顏色之間的記憶鏈接。思維導(dǎo)圖有不同的形式，如呈現(xiàn)一個(gè)主題與此主題之 間的層次關(guān)系的層級(jí)型圖），對(duì)不同概念進(jìn)行比較、對(duì)比的概念型圖（conceptual，按順序體現(xiàn)概念間、時(shí)間前后或因果間關(guān)聯(lián)的順序型圖sequential 以及呈現(xiàn)概念間相互作用形成連續(xù)循環(huán)的循環(huán)型圖cal 1 思維導(dǎo)圖在建環(huán)專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)中的應(yīng)用：以工程熱力學(xué)、熱質(zhì)交換原理與設(shè)備為例2.1 程熱力學(xué)課程的特點(diǎn)工程熱力學(xué)是建環(huán)專(zhuān)業(yè)重要基礎(chǔ)課之一，是熱力學(xué)領(lǐng)域

5、的一個(gè)分支，是熱力學(xué)理論在工程 實(shí)踐中的具體應(yīng)用。根據(jù)熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律兩大基本定律，結(jié)合工質(zhì)的熱力學(xué) 性質(zhì)，實(shí)現(xiàn)熱能和其他能量的相互轉(zhuǎn)化并分析計(jì)算工程熱力學(xué)課程概念抽象、理論性強(qiáng)、知識(shí)點(diǎn)相互關(guān)聯(lián)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中難以 理解其概念和知識(shí)點(diǎn)，不能很好地掌握其基本理論及如何進(jìn)行能量分析的實(shí)際應(yīng)用。比如：怎 樣根據(jù)熱力學(xué)基本規(guī)律，對(duì)氣體和蒸汽循環(huán)、制冷循環(huán)、熱泵循環(huán)、噴管及擴(kuò)壓管等進(jìn)行熱力 分析及計(jì)算，探討影響能量轉(zhuǎn)換率的因素以及提高能量轉(zhuǎn)換率的途徑及方法。2.2 質(zhì)交換原理與設(shè)備課程的特點(diǎn)熱質(zhì)交換原理與設(shè)備是建環(huán)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)平臺(tái)課，將本專(zhuān)業(yè)中的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課與其在實(shí)際 工程中的應(yīng)用結(jié)合起

6、來(lái)，主要研究建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程領(lǐng)域的動(dòng)量、熱量和質(zhì)量的傳遞現(xiàn) 象，探討三者的傳遞規(guī)律，從而研究其在實(shí)際工程中的應(yīng)。熱質(zhì)交換原理與設(shè)備課程覆 蓋面廣，整體邏輯性弱，知識(shí)點(diǎn)冗雜且互相獨(dú)立，課程間的內(nèi)在聯(lián)系較難理解，且理論性強(qiáng)， 公式眾多、符號(hào)繁4-5可以將空調(diào)工程中的表冷器，供熱工程中的加熱器，制冷原理與設(shè) 備中的蒸發(fā)器、冷凝器等各個(gè)設(shè)備集中在熱質(zhì)交換原理與設(shè)備中教授，幫助學(xué)生建立對(duì)知識(shí)的 整體觀念，融會(huì)貫通、舉一反三。2.3 維導(dǎo)圖的應(yīng)用及作用結(jié)合不同學(xué)科知識(shí)點(diǎn)結(jié)構(gòu)、復(fù)雜程度，合理將思維導(dǎo)圖應(yīng)用在建環(huán)專(zhuān)業(yè)課程教與學(xué)中，具 有積極的推動(dòng)作用。2.3.1 習(xí)計(jì)劃，加強(qiáng)自主學(xué)習(xí)能力 可以采用 進(jìn)行

7、繪制， 使用其中的 Task Infor- 能可以提前計(jì)劃及設(shè)定學(xué)習(xí)目標(biāo)Task Informa-tion 可以確定內(nèi)容、 重點(diǎn)、關(guān)系三者的優(yōu)先;Start time 和 time 以解決學(xué)習(xí)計(jì)劃的時(shí)間安排問(wèn); 以用圖像的方式把完成的任務(wù)量以百分比的形式標(biāo)注出;Duration 可提前計(jì)劃完成某個(gè)目標(biāo) 所花的時(shí)長(zhǎng)（時(shí)、天、周或月;Resources 可用作附注，記錄所定目標(biāo)完成的成效、不能按 時(shí)完成計(jì)劃的原因6在思維導(dǎo)圖的軟件 MindManager 助下，學(xué)生合理制訂自己的學(xué)習(xí) 計(jì)劃，對(duì)于本專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)非常有必要，能夠?qū)崿F(xiàn)自我學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)質(zhì)量的提升。課前預(yù)習(xí)是提高學(xué)生聽(tīng)課效率的重要方

8、式，一般而言，大部分學(xué)生可能會(huì)忽略課前預(yù)習(xí)這 個(gè)環(huán)節(jié)，或是拿到書(shū)本看到抽象、難以理解的內(nèi)容無(wú)從下手，往往都是漫無(wú)目的地從頭到尾全 部瀏覽一遍。結(jié)果是學(xué)生不僅時(shí)間上完成不了各學(xué)科的課前預(yù)習(xí)，而且由于記憶一天后人類(lèi)的 記憶量只有 33.7%因此在正式課堂上對(duì)知識(shí)點(diǎn)概念模糊，對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)把握度不夠，這樣的 預(yù)習(xí)方式效果不夠理想。如果授課教師嘗試在課前要求學(xué)生用思維導(dǎo)圖的方式把該門(mén)新課的基 本知識(shí)結(jié)構(gòu)初步構(gòu)建出來(lái)，加深學(xué)生對(duì)內(nèi)容的深入理解和整體把握，學(xué)生預(yù)習(xí)時(shí)就有跡可循， 課上課后的壓力感也會(huì)減少。如何完成預(yù)習(xí)的預(yù)期效果？以工程熱力學(xué)課程為例，授課教師要 先給出每個(gè)章節(jié)的關(guān)鍵詞（如在第一章預(yù)習(xí)時(shí)，先給

9、出基本概念），繪出一個(gè)思維導(dǎo)圖概要， 再給出下一層級(jí)的部分關(guān)鍵詞（第一章中系統(tǒng)、平衡、狀態(tài)參數(shù)、循環(huán)、熱量和功等），同時(shí) 空出部分關(guān)聯(lián)分支及關(guān)鍵詞，引導(dǎo)學(xué)生在預(yù)習(xí)過(guò)程中能完善思維導(dǎo)圖，加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的記憶 。通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生自主構(gòu)建思維導(dǎo)圖進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，學(xué)生根據(jù)教師要求制作思維導(dǎo)圖，使學(xué)生 學(xué)會(huì)用思維導(dǎo)圖把相關(guān)聯(lián)的知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來(lái)，逐步培養(yǎng)邏輯思維能力，加深對(duì)每章知識(shí)點(diǎn)的初步理解。這樣長(zhǎng)期、有目的、有效的預(yù)習(xí)，不僅會(huì)提高學(xué)生的思維能力、自主學(xué)習(xí)能力，更能 加強(qiáng)學(xué)生對(duì)新課的興趣。2.3.2 程知識(shí)框架，提高學(xué)生對(duì)課程的了解和興 工程熱力學(xué)、熱質(zhì)交換原理 與設(shè)備等專(zhuān)業(yè)課程時(shí)，由于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)概念理解模糊，

10、容易進(jìn)行囫圇吞棗式的學(xué)習(xí)，導(dǎo)致學(xué) 習(xí)內(nèi)容雜亂無(wú)章?？梢栽谡n程的緒論部分采用思維導(dǎo)圖構(gòu)建知識(shí)框架，即先構(gòu)建一個(gè)以每門(mén)課 程中每一節(jié)內(nèi)容為主的部分思維導(dǎo)圖，然后在每一小節(jié)基礎(chǔ)上加工、分析整章的知識(shí)點(diǎn)，形成 一個(gè)較為全面的思維導(dǎo)圖，最后整個(gè)課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容在每章思維導(dǎo)圖的基礎(chǔ)上形成一張結(jié)構(gòu)清 晰、邏輯合理的全面性大8采用這種方法，利用思維導(dǎo)圖初步構(gòu)建工程熱力學(xué)、熱質(zhì)交 換原理與設(shè)備的知識(shí)框架，如圖 圖 ，可以加深學(xué)生對(duì)課本內(nèi)容的總體了解。在課程 教學(xué)過(guò)程中利用思維導(dǎo)圖指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，針對(duì)思維導(dǎo)圖直觀的知識(shí)框架清晰地發(fā)現(xiàn)各章節(jié)之間 的重要聯(lián)系，突出重點(diǎn)、難點(diǎn)，加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容的理解與記憶。無(wú)論是課程的學(xué)習(xí)

11、、復(fù)習(xí)考 試還是再次學(xué)習(xí)，采用思維導(dǎo)圖構(gòu)建知識(shí)框架進(jìn)行建環(huán)專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)，都會(huì)取得事半功倍的效 果。2.3.3 課，濃縮再現(xiàn)學(xué)科知識(shí)體系 課教學(xué)中，教師采用清晰明確、富有啟 發(fā)性的思維導(dǎo)圖方式，使抽象的內(nèi)容直觀化、枯燥的知識(shí)趣味化，有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌 握，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。以工程熱力學(xué)制冷循環(huán)這一章節(jié)的教學(xué)為例，目前制冷循環(huán)主要有 空氣壓縮式制冷、蒸汽壓縮式制冷、蒸汽噴射式制冷、吸收式制冷等循環(huán)，可以使用思維導(dǎo) 圖，把制冷循環(huán)分為空氣為工質(zhì)和蒸汽為工質(zhì)兩個(gè)大的框架，對(duì)兩個(gè)大的框架進(jìn)行簡(jiǎn)要敘述， 然后針對(duì)每一部分的具體內(nèi)容，采取課堂提問(wèn)的方式循序漸進(jìn)，一邊敘述一邊補(bǔ)充思維導(dǎo)圖的 內(nèi)容。圖 了

12、利用思維導(dǎo)圖對(duì)制冷循環(huán)知識(shí)框架的初步構(gòu)建， 課上教授制冷循 環(huán)的思維導(dǎo)圖。通過(guò)把這種思維導(dǎo)圖運(yùn)用在課堂教學(xué)中，能夠有效地引導(dǎo)學(xué)生利用思維導(dǎo)圖補(bǔ) 充預(yù)習(xí)內(nèi)容，并整理課上筆記，使得學(xué)生更好地掌握課程內(nèi)容，理解重點(diǎn)、難點(diǎn)，學(xué)生自主學(xué) 習(xí)過(guò)程變得更加輕松。2.3.4 結(jié)，融會(huì)貫通學(xué)科知識(shí)框架 課后，教師需要引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)課堂內(nèi) 容，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)每一章節(jié)、板塊的內(nèi)容進(jìn)行更詳細(xì)的補(bǔ)充。原來(lái)的方式是教師留下問(wèn)題、學(xué)生 思考，大多數(shù)情況下自主學(xué)習(xí)的學(xué)生并不多，有可能是把問(wèn)題拋之腦后，或沒(méi)有進(jìn)行課堂內(nèi)容 的總結(jié)，弄不清所學(xué)知識(shí)點(diǎn)與前面內(nèi)容的關(guān)系。如果采用思維導(dǎo)圖的方式，在每堂課結(jié)束之 前，除了 PPT 呈現(xiàn)的思維導(dǎo)

13、圖，教師再使用板書(shū)來(lái)繪制思維導(dǎo)圖，以該課程的核心知識(shí) 點(diǎn)作為中心點(diǎn)，采用邊問(wèn)邊畫(huà)的方式，引導(dǎo)學(xué)生回顧本次課程所學(xué)內(nèi)容，將他們串成一個(gè)系 統(tǒng)，對(duì)每個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行概括性舉例，提示學(xué)生觀察生活中、工程實(shí)踐中是否涉及相關(guān)的學(xué)科內(nèi) 容，并進(jìn)行歸納總結(jié)，學(xué)會(huì)融會(huì)貫通。以熱質(zhì)交換原理與設(shè)備為例，在進(jìn)“壁式熱質(zhì)交換設(shè)備熱工計(jì)”一章節(jié)的教學(xué)時(shí)， 先提示學(xué)生了解、熟知間壁式換熱器的種類(lèi)、形式與結(jié)構(gòu)，嘗試分析間壁兩側(cè)流體傳熱過(guò)程， 從而進(jìn)一步分析總的傳熱系數(shù)與傳熱熱阻，再根據(jù)之前的分析結(jié)果引入間壁式熱質(zhì)交換設(shè)備熱工計(jì)算常用的計(jì)算方法，最后引導(dǎo)學(xué)生以表面式冷卻器為主，進(jìn)行熱工計(jì)算的學(xué)習(xí)。繪制好初 步的框架以后，引導(dǎo)學(xué)生

14、聯(lián)系生活實(shí)際，了解每種間壁式換熱器的熱力計(jì)算過(guò)程及其在實(shí)際工 程中的應(yīng)用等。利用思維導(dǎo)圖完整構(gòu)建這一章節(jié)知識(shí)框架，如 當(dāng)全部的思維導(dǎo)圖形 成時(shí)，該節(jié)課程所學(xué)的知識(shí)框架就更加系統(tǒng)形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前，這對(duì)學(xué)生梳理知識(shí)結(jié)構(gòu)、 鞏固回憶知識(shí)點(diǎn)起到很好的輔助作用。 結(jié)論學(xué)習(xí)建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專(zhuān)業(yè)課程時(shí)，采用思維導(dǎo)圖構(gòu)建知識(shí)框架，往往會(huì)取得事半 功倍的效果。從學(xué)生計(jì)劃學(xué)習(xí)目標(biāo)、完成自主學(xué)習(xí)、課后總結(jié)，到授課者因材施教、循循善 誘、總結(jié)歸納，思維導(dǎo)圖都是教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的高效輔助工具，不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生辯證思 維和邏輯思維的能力，而且可以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)建立各學(xué)科知識(shí)點(diǎn)之間聯(lián)系，培養(yǎng)解決實(shí)際工程 問(wèn)題的綜合分析能力。綜上所述，思維導(dǎo)圖不僅營(yíng)造了良好的課堂氛圍，而且對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的自 主學(xué)習(xí)能力和邏輯思維具有重要推動(dòng)作用參考文獻(xiàn)陳.維導(dǎo)圖及其在英語(yǔ)教學(xué)中的應(yīng)J.語(yǔ)電化教學(xué)2005）36-41.井玉娟，丁洪工程熱力學(xué)知識(shí)點(diǎn)掌握方黑龍江科技信息2007）張琳邡，姚.質(zhì)交換原理與設(shè)備教學(xué)總結(jié)和教學(xué)