1、知识可视化的兴隆科技不断发展,信息瞬息万变,知识不断更新,形成了“信息爆炸”、“知识爆炸”的时代景观。在这个信息量与日俱增的社会中,以图像为符号的视觉符号,也就是图像信息,其形象直观、丰富的内容和视觉上的冲击力备受瞩目。
图像信息是人类获得信息的主要来源,是信息交换和处理中的重要形式。以前文字是获得知识的主导方法,但是视觉图像大大改变了我们的生活和思考,成为了获得信息不可或缺的手段。著名实验心理学者Terela通过大量实验证明,人类获得的信息来自83%的视觉。
人的脑的一半用神经元细胞处理着视觉输入信息。所谓视觉化,就是利用人眼、脑系统速度最快、带宽最广的功能,传递、处理、理解各种信息。从宏观的时代背景和微观的认知的观点来看,对图像信息的关心和依存为知识的可视化奠定了基础。知识的可视化是基于科学计算的可视化、数据的可视化、信息的可视化而发展起来的。
2004年7月,MatinJ.Eppler和RemoA.Burkard共同制作了名为“KnowledgeVisuallization–TowardsNewDiscciplineandFieldsofAppliation”的工作文件。给知识的可视化提供了正式的定义。这个知识的可视化是新的研究领域。一般来说,在知识可视化领域研究的是视觉表征用于改善两个或更多人之间的知识创造和传输的应用。以
的方式,知识可视化是指所有可用于构建和传达复杂见解的图解方法。这是关于知识可视化领域的描述,第一句明确表示知识可视化领域的研究内容,第二句是第一句的补充,知识可视化形式是各种图解手段。从知识可视化的定义来看,[3]:①知识可视化的研究目标是促进两个以上人之间的知识创造和传达。②知识可视化的研究对象是视觉特征的手段的应用,③知识可视化传达的内容不仅仅是一般的事实信息,还有见解、经验、态度、价值观、期待、观点、意见、预测等,然后用这样的方式帮助他人正确的重构、记忆、应用。
知识可视化的发展引起了国内很多教育学者的关注。其中比较有影响的是北京师范大学的赵国庆节博士,在其博士论文《知识可视化和学习辅助工具的研究》中,阐述了知识可视化的理论框架,设计开发了知识可视化的工具软件。
多位学者也对知识可视化进行了研究,“将知识可视化作为学习工具的应用研究”“知识可视化方法的教育应用研究”“图形组织者教育中的应用研究”“数学可视化教育及其若干事例”“思考指南图应用于高中地理教育””等。同时,很多现场教师也纷纷进入教学实践中,积累了很多教学方案。像唐朝的浪潮一样,是众多优秀教师中的一员。
他是上海市浦东新区高行中学的骨干教师,主要研究物理思维的可视化,通过博客、论坛(/)共享自己的教学事例和教学体验,与大家一起学习,研究知识可视化教学的运用方法。通过这么多优秀的专家、学者和一线教师的研究和实践,知识可视化在中国迅速发展,为知识可视化奠定了教育应用的基础。
2、从学术论文中看到的国内知识可视化研究现状2.1研究方法和依据现在,知识可视化作为新兴的研究领域,受到企业、教育及其他组织的广泛关注。以“知识可视化”为关键词搜索论文数据库,分析检索到的知识可视化相关论文。在整体分析的基础上,进一步从内容分析内容。在
篇论文总数的分析中,根据期刊论文和学位论文进行分类。期刊论文又分为核心期刊和其他期刊。学位论文用博士论文和硕士论文来区分。
篇论文的内容分析主要从论文的性质来分析。理论方面包括概念、定位、理论基础、发展现状等。包括
应用方面、教育、企业、其他。2.2整体分析在整体分析中,利用中国知识网网站的关键字功能进行论文检索。
现在以“知识可视化”为关键词,搜索2003年到2012年10年间的论文数据库。以“知识可视化”为关键词的论文记录有
篇论文发表年的概略图可以看出,第一篇关于知识可视化的论文是在2005年发表的。这表明知识的可视化延迟了。从2005年到2008年,论文的发表数逐渐增加。
年和2011年的发展趋势发生了变化,论文数量与前一年相比减少了。2010年和2012年论文数量急剧增加,数量几乎是前一年的一倍。从2005年到2012年论文数量的变化来看,
篇关于“知识可视化”的研究论文在个别年份有所减少,但总体呈增加趋势。这表明有关知识可视化的研究越来越受关注。
学位论文中,硕士论文有22篇,博士论文有4篇。73篇期刊论文中,核心期刊论文数量为46篇,占期刊种类总数的63%。
年教育技术学中心期刊发表的是21篇,占核心期刊论文总数的46.5%。这表明研究知识可视化的主力军是教育技术界的专家。其中“现代教育技术”6篇、“中国电气教育”5篇、“电化学教育研究”4篇、“开放教育研究”4篇、“远程教育杂志”2篇。
.内容分析在内容分析中,首先从理论和应用两方面进行分析。其中,理论方面的论文总数为60篇,占论文总数的60.6%。应用方面的总数为39篇,占论文总数的39.4%。从2005年到2012年,理论和应用方面的对比如图2所示。从图2可以看出,知识可视化理论研究的数量比应用研究的数量多,但应用研究的数量总体上呈上升趋势。这也表明现在研究人员的关注点从理论研究转移到应用研究。知识可视化理论研究集中在知识可视化的定义、理论、方法、布局算法、框架、知识可视化和信息可视化的比较研究上。
就知识可视化的应用,阐述了教育、信息学研究、图书馆领域、地理学研究、数字化游戏、信息平台开发、知识管理等应用研究。3、从上面的数据分析可以看出,知识可视化的理论和应用研究处于萌芽状态,研究的广度不高。在理论研究方面,一些根本问题还没有解决。例如,哪些知识适合可视化?用什么方式可视化?等等。
这些都是知识可视化理论的核心问题,对知识可视化的发展和广泛的应用起着重要的作用。因此,我们需要加强关于知识可视化理论基础的研究,在更有效地应用的教育和其他领域。在应用研究方面,虽然相关范围广,教育方面的应用相对较大,但在教育应用方面,还没有涉及到各个学科。因此,应将知识可视化广泛应用于各学科,以学科为背景进行研究,促进知识可视化和学科合并。