基于思维导图的模拟电子技术教学应用研究

陆璐

（江苏联合职业技术学院南京卫生分院，江苏南京，210038）

基于思维导图的模拟电子技术教学应用研究

陆璐

（江苏联合职业技术学院南京卫生分院，江苏南京，210038）

本文阐述了思维导图的内涵，并将其应用于模拟电子技术课程的教学。采用Xmind软件和手绘两种方式制作该课程的思维导图，有助于学生对课程的整体把握，对知识点的深入理解，是一种有效的复习巩固方法。实践证明，将思维导图方法应用于模拟电子技术教学中，能激发学生学习兴趣，提高教学质量。

思维导图；模拟电子技术；Xmind软件

1 思维导图

思维导图又叫心智图，在20世纪60年代初由英国学者Tony Buzan创立。思维导图是一种表达放射性思维的有效图形工具[1]。思维导图利用关键词、图形、色彩等元素在各级主题间建立联系。绘制出的思维导图，将中心主题与二级主题、三级主题等各级主题之间的关系展现出来，呈现图文并茂的样式。思维导图的建立，是充分开发人全脑的过程。通过建立思维导图，可以充分调动人左脑的文字、数字、逻辑元素及右脑的颜色、空间、图像元素等，使人类大脑的潜能得以充分发展。

将思维导图应用于教学实践，目前研究比较多的是数学和化学等基础类学科，在模拟电子技术这类专业学科中应用较少。模拟电子技术课程对学生而言是一门难度较大的课程，不少学生在学习时表现出畏难情绪。将思维导图应用到该门课程的教学中，通过师生共同绘制思维导图，将枯燥的教材内容赋予各类图形，用彩色的、有高识别度的图像激发学生的学习兴趣，帮助教师更好的实现教学目标[2]。

2 思维导图绘制方法

思维导图的绘制，可以借助于各类较成熟的软件平台，也可以采用传统的手绘方法。目前，绘制思维导图的软件比较多，较为流行的软件有Mindmanager、Xmind、Freemind这三款思维导图软件。

Xmind软件是一款非常实用的思维导图软件，其特点是高效、易用、可视化、稳定性好、界面美观[3]。通过Xmind绘制出的思维导图一般都比较漂亮。除了绘制思维导图，Xmind软件还可以绘制二维图、树形图、组织结构图等。该软件是国人自己开发的，有付费版和免费版，其免费版可以直接在官网下载使用，不需要任何费用。个人使用的话，Xmind更加实用，也能满足我们平时的需要。

Mindmanager软件是一款较经典的思维导图软件，其特点是直观、功能强大、界面丰富、提供多种视图模式。Mindmanager不仅可以在电脑上使用，还可以安装在手机上用。但是，Mindmanager软件需要收费，因此多为一些企业、公司使用。

Freemind软件与Xmind一样，也是免费的。但是Freemind仅支持逻辑图，即常规思维导图，没有自带模板，界面比较简单，画出的思维导图不及以上两种美观。

综合比较以上三款软件，在教学中选用Xmind软件绘制模拟电子技术课程的思维导图。在绘制过程中，可以选用Xmind自带的思维导图模板，进入相应界面对模板进行修改，做成自己的思维导图，也可以通过菜单栏文件里的新建进行构造适合自己的思维导图。同时，让学生采用手绘法制作思维导图，在学完一段知识后进行总结、归纳、整理，将自己的想法在白纸上呈现出来。因此，学生手绘出的该课程思维导图更具个性化。通过软件和手绘相结合的方法，将思维导图理念融入模拟电子技术教学日常。

3 构建模拟电子技术课程思维导图

3.1 用Xmind软件绘制知识点思维导图

模拟电子技术课程涉及的概念多，电路分析方法复杂多样，使该课程在教学中一直有很大难度。但是如果能对该课程中的主要知识点进行归纳整理，发现其内在规律，找到分析电路的方法，很多难题就能迎刃而解。比如，二极管是模拟电子技术课程中最基本的元器件之一，掌握其主要特性对分析电路至关重要。图1所示为Xmind软件绘制出的二极管思维导图。教师使用该软件，以二极管作为中心主题，再延伸出二极管的伏安特性、分析方法、识别与检测、典型应用等若干二级分支主题。对每个二级分支主题，根据需要添加三级分支主题、四级分支主题。在绘制过程中，对二极管部分比较重要的知识点可以添加诸如星号、表情等图标，使绘制出的思维导图重点突出，辨识度大大提升。

图1 二极管思维导图

采用上述绘图方法，教师利用Xmind软件还绘制了半导体基础、三极管、共发射极放大电路、功率放大电路等知识点的思维导图。以半导体基础知识为例，这部分是模拟电子技术课程最先学习的内容，。教师以“半导体基础”作为中心主题，“本征半导体”、“杂质半导体”、“PN结”、“主要特性”作为二级分支主题，其中PN结的相关特性最为重要。教师根据这部分教学内容知识点分布情况，绘制的半导体基础思维导图如图2所示。

图2 半导体基础思维导图

3.2 用Xmind软件绘制章节思维导图

知识点思维导图利于帮助学生掌握模拟电子技术课程中相对独立的各个知识要点，而章节思维导图则能帮助学生梳理整个单元的整体内容，将前后知识连贯起来。因此，在每一章节学习完成后，对整个章节的内容进行复习整理是很有必要的。利用Xmind软件，教师绘制了该课程六个主要章节的思维导图，分别是“半导体二极管及其基本应用”、“半导体三极管及其基本应用”、“放大电路基础”、“负反馈放大电路”、“集成运算放大器”和“直流稳压电源”。

以“集成运算放大器”一章为例，将其作为中心主题，延伸出理想运放、线性应用、非线性应用等二级分支主题。再将反相比例运算放大器、同相比例运算放大器、加法电路、减法电路、微分电路、积分电路作为线性应用中的三级分支主题。对各级主题中最重要的内容添加星号标识引起学生的重视，例如理想运放的条件，虚短虚断的含义等。利用该导图，学生能够较全面的复习集成运放放大器的相关知识，更好的学习模拟电子技术课程。

图3 集成运算放大器思维导图

3.3 手绘知识点和章节思维导图

虽然目前流行的绘制思维导图的软件较多，但是手工绘制能达到软件无法达到的效果。在教学过程中，教师采用Xmind软件绘制思维导图，学生则采用手工绘制思维导图的方法。以下选取了部分学生手绘的思维导图，如图4所示为手绘二极管思维导图，如图5所示为手绘三极管思维导图。

图4 手绘二极管思维导图

图5 手绘三极管思维导图

4 思维导图在教学中的优势分析

通过软件和手绘两种方式绘制模拟电子技术课程的思维导图，与传统的教学方式相比，其在教学过程中的优势主要体现在以下几方面。

4.1 有利于学生梳理知识间关系，把握学习要点

传统的模拟电子技术课程教学中，教师按照教材的章节顺序进行授课，学生一直处于被动接受的状态。教师讲完，学生听完，但是很多内容根本没有真正掌握，教学效果可想而知。将思维导图引入模拟电子技术的教学，能及时跟踪了解学生的学习情况，学生可以通过思维导图对课程的内容进行梳理，更好掌握学习要点。

4.2 有利于教师提高备课效率，提高课堂教学效果

教师要将教学中的内容要点用图形的形式表现出来，对教师而言是一种教学方法上的变革，更是一种挑战。教师通过思维导图的绘制，能更全面的把握模拟电子技术课程教学内容及重点、难点。这样在前期备课时，可以提高备课效率，根据需要合理安排每一部分的教学时间，把有限的课堂时间充分利用好，使课堂教学达到更好的效果。

4.3 有利于训练学生的各种思维，提高学生学习能力

手绘是思维导图的基础，学生通过手绘导图，可以慢慢培养一种放射性全面思考问题的习惯。学生为了完成手绘思维导图的任务，就要自己去总结和提炼所学的知识内容。在一张纸有限的空间中展示更多的信息量，用更精简的文字概况大脑里思考的内容。同时，每一位学生思考的角度不同，想法和创意不同，手绘出的思维导图自然各不相同。通过手绘思维导图，可以培养学生的发散性思维、系统性思维、层次性思维和逻辑性思维，对提高学生的学习能力有很大帮助。

4.4 有利于增进师生间的互动，提高教学质量[4]

学生根据教师用软件绘制的思维导图，能更好掌握课程的知识体系及各知识要点；教师根据学生手工绘制的思维导图，能够及时了解学生对知识的理解和掌握情况。对同一个知识点，将软件绘制的思维导图与学生手绘的思维导图进行对比，师生间能达到充分的互动，教学相长，有效的提高教学质量，使枯燥的模拟电子技术教学变得愉快起来。

5 结束语

本文主要探讨了基于思维导图的模拟电子技术教学应用。通过师生共同绘制思维导图，让该课程的知识体系形成网络，使模拟电子技术这一传统上教师难教、学生难学的课程不再枯燥乏味。借助思维导图方法，帮助学生学习复杂课程。当然，这一方法也可以推广到其他课程的教学中。通过思维导图，使研讨式教学、合作学习等方法在课堂教学中得到有效应用，达到较好的教学效果，对传统的单一授课模式有很大的改善[5]。将思维导图应用于教学，对教师而言是一种挑战，对学生而言是一种锻炼。只有利用好思维导图这一教学手段，才能真正为教学增光添彩。

[1] Buzan Tony, Buzan Barry. The Mind Map Book[M]. London:BBC Active,2006:3-25.

[2] 李楠, 孔军辉. 思维导图在“模拟电子技术”教学中的应用[J].电气电子教学学报, 2013, (6):73-75.

[3] 胡新华. XMind思维导图在中职《数控车加工技术》课程教学中的应用[J]. 电子制作, 2014, (12):73-74.

[4] 王建伟. 思维导图在高职《汽车电工电子技术》课程教学中的应用[J]. 太原城市职业技术学院学报, 2012, (12):35-36.

[5] 陆璐. 思维导图在模拟电子技术教学中的应用[J]. 科技风, 2016, (14):51-52.

Research on Application of Analog Electronic Technology Teaching based on Mind Map

Lu Lu
（Nanjing branch of Jiangsu Lianhe Technical Institute，Jiangsu Nanjing，210038）

This paper expounds the connotation of mind map and applies it to the teaching of analog electronic technology. Helping students grasp the overall curriculum by using of Xmind software and handpainted. Mind map can help student in-depth understanding of knowledge points. It is an effective way to review and consolidate. Practice has proved that the application of mind map method in analog electronic technology teaching can stimulate students’ interest in learning and improve teaching quality.

mind map; analog electronic technology; Xmind software

陆璐（1981-），女，硕士，讲师，从事电工基础和电子技术教学工作。

南京市教育科学规划第九期个人课题，编号Oq4172；江苏联合职业技术学院南京卫生分院立项课题，编号：Njwx201506。