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摘 要：一图胜千字，图是最直观的语言。把纷繁复杂、难以表述的思维以直观、常见的图形呈现出来，能有效解决在传统教学中单一语言的不足，从而简化表达，提高教学效率。思维可视化就是这样一种运用一系列图示技术把本来不可视的思维，包括思考方法和思考路径呈现出来，使其清晰可见的过程。被可视化的“思维”更有利于理解和记忆，因此可以有效提高信息加工、传递及应用的效能。思维可视化的过程要经历观察、比较、判断、选择等高阶思维活动，全面提升学生信息技术核心素养。
关键词：思维可视化; 流程图 ; 概念图 ;思维导图
近日，有幸聆听了一场关于亲子阅读的讲座，主要讲到用“思维导图”的形式对知识要点进行概括与记忆的方法，由此受到启发，能不能将此方法应用于信息技术学科的教学？由此展开了一系列思考、实践与研究。
信息技术中，有许多的抽象概念与思维，对于孩子来说理解与记忆都很困难，如果能将这些知识图形化，以直观的形式进行可视化处理，定能有效帮助孩子的理解与记忆，提升孩子的学习效率及思维能力。
一、什么是思维可视化
思维可视化是指运用一系列图示技术把本来不可视的思维，包括思考方法和思考路径呈现出来，使其清晰可见的过程。被可视化的“思维”更有利于理解和记忆，因此可以有效提高信息加工及信息传递的效能。实现“思维可视化”的图示技术主要包括：流程图、概念图、思维导图等等。流程图（Flow Chart）是以特定的图形符号加上说明，表示算法的图;概念图（concept map）是一种用节点代表概念，连线表示概念间关系的图示法;思维导图（The Mind Map）是运用图文并重的技巧，把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来，把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接。
二、为什么要将思维可视化
为什么在教学中，要将语言或文字形式所表达的思维以图像的形式进行呈现，这与我们大脑的处理能力密切相关：70年代，心理学家佩维奥（Allan Paivio）根据大量的实验室数据提出了“双重编码理论”：大脑中存在两个不同的系统，对信息进行表征和加工。一个是图像系统，存储表象;另一个是言语系统，以言语形式进行编码储存。两个系统既彼此独立，又相互联系。研究发现，人们记图像信息、声音信息及文字信息的能力是不一样的，记忆图像的效率要高许多。佩维奥的解释是：与词语相比，图片不但可以通过言语系统进行编码，而且可以被圖像系统进行强有力的编码。因此，我们如果能够把文本型的学习材料转变为图片型的输入，那我们就可以大大提高学习的效率。
其他国内外专家，也多有对思维可视化的研究。如：2004年，瑞士圣盖伦大学的艾普乐（Martin J. Eppler）教授发表了一篇名为《知识可视化：一个全新的领域》的重要文章。他在文章中主要表达这样一个意思：如果我们用图形和图像来表达和建构思想，就可以促进交流，提高参与者的注意力，引发积极情绪，大大增强我们的记忆力、判断力和创造力。国内在这一领域也已经开展系统性研究，其中华东师范大学现代教育技术研究所专门成立“思维可视化教学实验中心”，主要开展思维可视化技术在教学领域的应用研究与实践。
三、思维可视化在信息技术教学中的应用
一图胜千字，图是最直观的语言。人们百分之八十以上的信息是通过视觉获得的。把纷繁复杂、难以表述的思维以直观、常见的图形呈现出来，能有效解决在传统教学中单一语言的不足，从而简化表达，提高教学效率。实现思维的可视化为教师引导学生的高效思维打开了一扇窗，它可以帮助学生实现教学中的重、难点的理解和突破，方便学生继续探索、高效学习，同时为教师进一步规划学生的学习进度创造条件。
1.以图理清学习进程
信息技术是一门以知识性、操作性、实践性和探究性为特征的课程。但是信息技术不仅仅是简单的技术操作，更多的是信息的高效获取、处理及应用。要实现高效，就要合理安排操作步骤，在结合学生理解能力、基础知识及操作经验的基础上，有序引导教学进程。
课例1：浙江摄影出版社出版的《小学信息技术》五年级上册第二单元“多媒体世界”第6课《精彩图片剪辑》的教学中，本人采用了问题解决法，从图片源素材到成品的过程中，学生自己发现问题、分析问题进而解决问题，逐步实现从“识软件”、“会剪辑”到“善表达”的转变。这一过程的转变是不可逆的，“识软件”是“会剪辑”的基础，“会剪辑”是“善表达”的前提。
2.以图规划信息结构
信息时代，信息量、信息传播的速度、信息处理的速度以及应用信息的程度等都以几何级数的方式增长。信息的结构也不再是单一的线性结构，而是多维度的网状结构，纷繁复杂的结构体系用言语难以表述，这时我们便可以用思维可视化的方式将其图像化，帮助理解。在教学中，对于难于理解的信息关系，我选择了用概念图的方式进行表达。
课例2：浙江摄影出版社出版的《小学信息技术》五年级下册第二单元“演示文稿宣礼仪”第14课《灵活的超链接》。首先，梳理多张幻灯片内容，清晰内部逻辑结构，规划信息。从信息的原始结构，到顺序结构，再到逻辑结构，概念图的呈现一目了然，如最后，用思维导图简洁明了地概括、梳理本课的学习要点，加固知识建构。
3.以图梳理编程思维
人工智能时代已经到来，编程教学是小学计算机教学中不可缺少的一部分，其主要目的在于培养孩子的计算思维能力。可视化思维的应用，帮助学生通过编程思维的梳理，优化问题解决的方法，降低算法理解的难度，有利于孩子计算思维能力的提升。
课例3：浙江摄影出版社出版的《小学信息技术》六年级下册第二单元“Scratch趣味编程”第10课《创编游戏》一课中要实现角色侦测颜色，判断是否是黄色，如果是向左走10步，否则向右走10步，程序块如图6。本课的难点是理解“选择结构”，什么是选择结构：在程序的执行过程中，有时需要通过判断来决定程序如何向下执行，这样的程序结构叫做选择结构。它的执行过程是这样的：当条件成立时，执行 “是”一侧连接的模块;当条件不成立时，执行“否”一侧连接的模块。对于这样的文字形的解释，孩子们是难于理解的，我们同样可以用思维可视化的方式来呈现。
信息技术不应该仅仅是简单的技术操作，更不应该只是教师教什么学生学会什么的模仿性学习，我们要在信息技术核心素养引领下，让“思维”在“知识”上活起来，应用可视化思维方式，把难于理解的思维过程和方法以图像形式呈现出来，使思维更加严谨和结构化，让学生有更多的思维探索的体验，培养学生勤于思考的习惯及逻辑思维能力，这样学生才能将基于任务的技术操作，内化为基于思想的问题解决能力。
参考文献：
[1]（英）东尼 博赞 《思维导图》。
[2]刘学忠、令莉 《数据的可视化表达》教学案例，《中国信息技术教育》2019年18期。
作者简介：
姓名，唐宁兰，性别，女，民族，汉。籍贯，浙江宁波余姚，出生年月，1983年4月，学历，大学 本科，职称，一级教师，研究方向，信息技术教学
关键词：思维可视化; 流程图 ; 概念图 ;思维导图
近日，有幸聆听了一场关于亲子阅读的讲座，主要讲到用“思维导图”的形式对知识要点进行概括与记忆的方法，由此受到启发，能不能将此方法应用于信息技术学科的教学？由此展开了一系列思考、实践与研究。
信息技术中，有许多的抽象概念与思维，对于孩子来说理解与记忆都很困难，如果能将这些知识图形化，以直观的形式进行可视化处理，定能有效帮助孩子的理解与记忆，提升孩子的学习效率及思维能力。
一、什么是思维可视化
思维可视化是指运用一系列图示技术把本来不可视的思维，包括思考方法和思考路径呈现出来，使其清晰可见的过程。被可视化的“思维”更有利于理解和记忆，因此可以有效提高信息加工及信息传递的效能。实现“思维可视化”的图示技术主要包括：流程图、概念图、思维导图等等。流程图（Flow Chart）是以特定的图形符号加上说明，表示算法的图;概念图（concept map）是一种用节点代表概念，连线表示概念间关系的图示法;思维导图（The Mind Map）是运用图文并重的技巧，把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来，把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接。
二、为什么要将思维可视化
为什么在教学中，要将语言或文字形式所表达的思维以图像的形式进行呈现，这与我们大脑的处理能力密切相关：70年代，心理学家佩维奥（Allan Paivio）根据大量的实验室数据提出了“双重编码理论”：大脑中存在两个不同的系统，对信息进行表征和加工。一个是图像系统，存储表象;另一个是言语系统，以言语形式进行编码储存。两个系统既彼此独立，又相互联系。研究发现，人们记图像信息、声音信息及文字信息的能力是不一样的，记忆图像的效率要高许多。佩维奥的解释是：与词语相比，图片不但可以通过言语系统进行编码，而且可以被圖像系统进行强有力的编码。因此，我们如果能够把文本型的学习材料转变为图片型的输入，那我们就可以大大提高学习的效率。
其他国内外专家，也多有对思维可视化的研究。如：2004年，瑞士圣盖伦大学的艾普乐（Martin J. Eppler）教授发表了一篇名为《知识可视化：一个全新的领域》的重要文章。他在文章中主要表达这样一个意思：如果我们用图形和图像来表达和建构思想，就可以促进交流，提高参与者的注意力，引发积极情绪，大大增强我们的记忆力、判断力和创造力。国内在这一领域也已经开展系统性研究，其中华东师范大学现代教育技术研究所专门成立“思维可视化教学实验中心”，主要开展思维可视化技术在教学领域的应用研究与实践。
三、思维可视化在信息技术教学中的应用
一图胜千字，图是最直观的语言。人们百分之八十以上的信息是通过视觉获得的。把纷繁复杂、难以表述的思维以直观、常见的图形呈现出来，能有效解决在传统教学中单一语言的不足，从而简化表达，提高教学效率。实现思维的可视化为教师引导学生的高效思维打开了一扇窗，它可以帮助学生实现教学中的重、难点的理解和突破，方便学生继续探索、高效学习，同时为教师进一步规划学生的学习进度创造条件。
1.以图理清学习进程
信息技术是一门以知识性、操作性、实践性和探究性为特征的课程。但是信息技术不仅仅是简单的技术操作，更多的是信息的高效获取、处理及应用。要实现高效，就要合理安排操作步骤，在结合学生理解能力、基础知识及操作经验的基础上，有序引导教学进程。
课例1：浙江摄影出版社出版的《小学信息技术》五年级上册第二单元“多媒体世界”第6课《精彩图片剪辑》的教学中，本人采用了问题解决法，从图片源素材到成品的过程中，学生自己发现问题、分析问题进而解决问题，逐步实现从“识软件”、“会剪辑”到“善表达”的转变。这一过程的转变是不可逆的，“识软件”是“会剪辑”的基础，“会剪辑”是“善表达”的前提。
2.以图规划信息结构
信息时代，信息量、信息传播的速度、信息处理的速度以及应用信息的程度等都以几何级数的方式增长。信息的结构也不再是单一的线性结构，而是多维度的网状结构，纷繁复杂的结构体系用言语难以表述，这时我们便可以用思维可视化的方式将其图像化，帮助理解。在教学中，对于难于理解的信息关系，我选择了用概念图的方式进行表达。
课例2：浙江摄影出版社出版的《小学信息技术》五年级下册第二单元“演示文稿宣礼仪”第14课《灵活的超链接》。首先，梳理多张幻灯片内容，清晰内部逻辑结构，规划信息。从信息的原始结构，到顺序结构，再到逻辑结构，概念图的呈现一目了然，如最后，用思维导图简洁明了地概括、梳理本课的学习要点，加固知识建构。
3.以图梳理编程思维
人工智能时代已经到来，编程教学是小学计算机教学中不可缺少的一部分，其主要目的在于培养孩子的计算思维能力。可视化思维的应用，帮助学生通过编程思维的梳理，优化问题解决的方法，降低算法理解的难度，有利于孩子计算思维能力的提升。
课例3：浙江摄影出版社出版的《小学信息技术》六年级下册第二单元“Scratch趣味编程”第10课《创编游戏》一课中要实现角色侦测颜色，判断是否是黄色，如果是向左走10步，否则向右走10步，程序块如图6。本课的难点是理解“选择结构”，什么是选择结构：在程序的执行过程中，有时需要通过判断来决定程序如何向下执行，这样的程序结构叫做选择结构。它的执行过程是这样的：当条件成立时，执行 “是”一侧连接的模块;当条件不成立时，执行“否”一侧连接的模块。对于这样的文字形的解释，孩子们是难于理解的，我们同样可以用思维可视化的方式来呈现。
信息技术不应该仅仅是简单的技术操作，更不应该只是教师教什么学生学会什么的模仿性学习，我们要在信息技术核心素养引领下，让“思维”在“知识”上活起来，应用可视化思维方式，把难于理解的思维过程和方法以图像形式呈现出来，使思维更加严谨和结构化，让学生有更多的思维探索的体验，培养学生勤于思考的习惯及逻辑思维能力，这样学生才能将基于任务的技术操作，内化为基于思想的问题解决能力。
参考文献：
[1]（英）东尼 博赞 《思维导图》。
[2]刘学忠、令莉 《数据的可视化表达》教学案例，《中国信息技术教育》2019年18期。
作者简介：
姓名，唐宁兰，性别，女，民族，汉。籍贯，浙江宁波余姚，出生年月，1983年4月，学历，大学 本科，职称，一级教师，研究方向，信息技术教学