思维导图（Mind Map）是由英国心理学家Tony Buzan于1971年提出的一种图像式思维工具。与传统的直线记录方式不同，它运用图形技术动态记录信息和思维脉络，可以更加直观形象地建立各概念之间的联系，是一种强大的图形技术。思维导图为开发大脑潜能提供了一种新的通用型工具，可以全方位地激活大脑皮层，可以将文字、图像、数字、逻辑、节奏、颜色和空间意识等有机组合起来。
根据奥苏伯尔（David P. Ausubel）提出的有意义学习论点，影响学习最重要的因素是学生的已知内容，当学生只有表现出可以将新学内容与自己已有知识结构建立联系的倾向时，学习才是有意义的；影响课堂教学中有意义学习效果最重要的因素是学生的认知结构，即学生现有的知识数量、清晰度和组织方式，表现在学生当前能够回想起的事实、概念、命题、理论等。因此，要促进学生对新知识的学习，就要增强学生认知结构中与新知识相关的观念。在教学内容的安排上要尽可能地先传授学科中具有最大包容性、概括性和最具有说服力的概念和原理，以渐进加深的方式对学习内容加以组织加工。按照认知心理学的观点，人的短时记忆容量非常有限，仅为7±2个组块，这极大地限制了人的信息加工能力，而思维导图可以将概念分层，从而加大知识的组块，在容量有限的情况下增加可供加工的信息。
思维导图的实质是按照发散性思维的方式将客体信息与主题经验进行联结，形成一个符合主体记忆模式的图形网络体系。首先，思维导图是一种图形表达工具。作为“图”，它可以形象地表达人的思维和认知过程，将人的线型语言、逻辑思维、方法和概念转化为强调了以一个概念为核心的空间图形，弥补了语言在思考表达上的单一性和线性不足；作为“工具”，它具有很高的实用价值，可以在所有需要人们思考决策的领域内使用。从思维导图产生至今，其已不仅仅只是一种学习方法，更成为了头脑风暴、交流写作、教学设计与评价、远程学习、课堂教学、知识组织与管理等多个领域的重要工具。其次，思维导图的核心理念是发散性的思维表达方式，思维导图强大的图形技术清晰地表达大脑的思维方式。利用思维导图的形象性、直观性、层次性、关系型和可拓展性等特点，能够构造一个清晰地知识网络，有利于学生对整个知识架构的掌握，有利于直觉思维的形成，促进知识的迁移，从而直观快速地掌握一个概念体系，有助于提高学生的记忆力和发散思维能力。