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教育中的变革性应用/CmapTools

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关于概念图的概念图,由 IHMC 提供;请在此处查看实时地图http://cmap.ihmc.us/conceptmap.html

CMap Tools (http://cmap.ihmc.us/conceptmap.html) 是一款概念映射免费软件,用作视觉学习工具,用于组织、展示和分享知识。CMap Tools 允许学习者查看概念之间的关系,并将它们理解为理解单个概念的一部分。该软件鼓励协作,并允许用户分享想法并进行评论。这个过程为各种类型和水平的学生提供了互动学习。本页面将探索 CMap Tools 应用程序,如何使用该软件,它的变革潜力,并为您提供一些可能需要将概念图整合到课堂中的工具。

在 20 世纪 60 年代,教育心理学家大卫·奥苏贝尔,http://en.wikipedia.org/wiki/David_Ausubel,提出了认知学习是通过同化新概念来实现的,这些新概念与学习者先前持有的知识相结合并扩展。因此,在学习者的脑海中,形成了一种被称为认知结构的结构。[1]

概念图的发展源于约瑟夫·诺瓦克,http://en.wikipedia.org/wiki/Joseph_D._Novak,于 1972 年完成的工作。在研究科学教育时,对孩子们进行了采访,但出现了对数据进行某种形式记录的必要性,于是出现了图形表示的格式。[2]

应用程序描述

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概念图允许学习者识别特定上下文中的知识,通常是通过使用焦点问题。开发和识别与领域知识相关的核心主题或关键概念,这些主题应按层次结构排序。参与此过程的一个优点是,可以轻松地重新排序或重构层次结构布局。概念图可以是一个持续进行的项目,随着知识的演变而不断重构。在粗略的层次结构建立之后,应开发概念之间的链接,以显示主题之间的关系。[3] 这种学习方法使学习者能够理解想法并非孤立和独立的。想法和概念与其他想法和概念相关联,了解如何以及为什么可以帮助我们理解我们试图学习的主要概念。

乔纳森将概念图定义为“对概念及其相互关系的空间表示,刺激人类存储在他们脑海中的知识结构”。[4] 乔纳森赞同诺瓦克和卡纳斯的说法,他指出,“概念图是一个识别重要概念、在空间上排列这些概念、识别这些概念之间的关系以及标记这些概念之间关系性质的过程”。[5] 概念图允许学习者思考想法和思想之间的关系,并思考这些想法如何组合在一起,通过分析和回顾许多想法和思想来学习。

如何使用 CMap Tools

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要下载 CMap Tools,请访问以下网站:CMap Tools 主页 在网站的主页上,您将看到使用实际软件工具的用户手册和站点描述。

CMap Tools 由人类和机器认知研究所开发,将概念映射理论与实际技术合作伙伴相结合。该软件可以免费下载,学生可以在家中或课堂上开发、使用和修改项目。它最大的优势之一是可供用户使用的强大的协作社区。关于 CMap 的概念图可以通过链接包含图像、文档、视频、图表或其他概念图的项目来增强。[6]

CMap Tools 允许用户使用方框或圆圈勾勒出想法,并通过使用箭头连接这些其他方框来显示其相互关联的想法和概念。该软件允许用户添加嵌入式链接,因此用户可以单击一个概念并被定向到一个网站或一个单独的文件,该文件提供有关该概念的更多信息。这是一款免费软件,可以下载到任何计算机上,因此它是一个非常适合定义的学习小组或任何感兴趣的人员之间进行协作的工具。

示例活动

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用途和学习活动

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包含资源的概念图可以用于课堂中的以下活动:“前测和后测、课程作业、网络和 Cmap 搜索、研究、数据收集/解释、报告准备、口头演示、绘画-照片-视频、小组合作、多学科整合、相关读物和专家骨架图”。[7]

远程教育

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概念图提供了一个分享想法的平台。远程教育越来越流行,特别是在高等教育领域。无论哪个级别,Cmap 工具都将允许用户在线分享想法,并通过概念图进行交流。

头脑风暴会议

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在课堂和工作场所,Cmap 工具允许用户分享想法,并将其全部提出来讨论。该软件鼓励思考和关系建立。想想如果要征求学生的意见来进行实地考察,你会如何选择地点,进行哪些学习活动,以及校外学习与课堂学习的比较?这些都是可以通过概念图来探索的问题。

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有很多在线资源可以帮助学习关于概念图以及如何使用它们的信息。可以参考以下一些网站以获取更多信息

构建好的概念图

概念图工具调查

概念图背后的理论以及如何构建和使用它们

视觉学习

其他类型的概念图工具

Cmap Tools 并不是唯一的概念图软件。为了评估你想要使用的程序,你也可以考虑以下一些替代工具

C-Tools [1]

Inspiration [2]

Smart Ideas [3]

参考资料

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  1. Novak & Cañas (2008). 概念图背后的理论以及如何构建它们。可在http://cmap.ihmc.us/Publications/ResearchPapers/TheoryUnderlyingConceptMaps.pdf 查看。
  2. Novak & Cañas (2008). 概念图背后的理论以及如何构建它们。可在http://cmap.ihmc.us/Publications/ResearchPapers/TheoryUnderlyingConceptMaps.pdf 查看。
  3. Novak & Cañas (2008). 概念图背后的理论以及如何构建它们。可在http://cmap.ihmc.us/Publications/ResearchPapers/TheoryUnderlyingConceptMaps.pdf 查看。
  4. Jonassen, D., Howland, J., Marra, R., & Crismond, D. (2008). 利用技术进行有意义的学习. Upper Saddle River, NJ: Pearson, Prentice Hall.
  5. Jonassen, D., Howland, J., Marra, R., & Crismond, D. (2008). 利用技术进行有意义的学习. Upper Saddle River, NJ: Pearson, Prentice Hall.
  6. Novak & Cañas (2008). 概念图背后的理论以及如何构建它们。可在http://cmap.ihmc.us/Publications/ResearchPapers/TheoryUnderlyingConceptMaps.pdf 查看。
  7. Novak & Cañas (2008). 概念图背后的理论以及如何构建它们。可在http://cmap.ihmc.us/Publications/ResearchPapers/TheoryUnderlyingConceptMaps.pdf 查看。
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