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【摘要】:21世纪是“读图时代”、“知识爆炸时代”,是历史上从未出现过的以图像传播知识为主体的时代,知识数量的成倍增长为知识的传播、利用与管理带来严峻的挑战,知识可视化应运而生。知识可视化在中医药教学领域的应用不仅可以满足知识经济时代,读图时代学生对大容量知识的需求,而且增强了知识传播内容的有效性。知识可视化在中医药课堂教学中的应用实验,旨在为知识可视化对中医药教学领域的应用实践提供相应的参考价值,为可视化教学的进一步探索、研究提供可能性。
【关键词】:中医药;教学领域;知识;可视化
知识可视化的发展对各个领域造成的影响是巨大的,尤其在中医药教学领域。随着中医药现代化水平的不断提高,中医药信息学的快速发展,国家中医药管理局在2007年出台了《中医药信息化建设“十一五”规划纲要》,明确指出了大力推进中医药的信息化和可视化是中医药教学发展的重要保证。国家中医药管理局局长王国强2008年在观察中国中医科学院中医药信息研究所时强调“中医药的信息化应更好的为中医药教育、科研、文化服务”。
1、国内外研究现状分析
当前国内外教育学领域对知识可视化的研究日益增多,总的来看正快速的从只注重文本教育向可视化实践教学这一方向发展,教师运用多媒体可视化技术教学的实践已经越来越多。归纳起来,与知识可视化视觉表征在中医药教学领域的应用研究直接相关的研究可综述如下:
(1)国内相关研究现状分析
在国内,教育学领域中从事知识可视化研究的主要学者有武汉大学周宁、河南大学赵慧臣和北京师范大学赵国庆等,在中医药领域的学者很少,但各中医药大学对可视化的重视度却在提高。
黄卓泳2011年发表了论文《国际中医药领域演进路径、研究热点与前沿的可视化分析》,为了弄清国际中医药研究的演进轨迹,把握该领域研究热点的变化情况,作者应用CitespaceⅡ对Web of Science中有关中医药研究的文献进行可视化实证分析,以期有益于我国中医药研究工作的发展。
谢晴宇2012年发表了论文《中医诊疗决策信息的集成可视化研究》,认为诊疗决策信息的数学建模和集成可视化研究是医疗信息平台智能性拓展的主要方向;并结合中医医生的诊疗实践,分别从经典著作的引渡和触发机制、临床指南和诊疗规范的集成可视化、优势疗效报告动态反馈等几个方面,阐明了中医诊疗集成可视化研究的关键问题,为中医决策信息的建模研究提供新思路。
我国的中医药领域使用图形图像来表达知识始于20世纪80年代,经过30多年的努力,已经有了一些成有数十个中医药大学、学院及研究院建设了近百种规模不同的中医药知识信息数据库,初步奠定了中医药知识信息数字化的基础,实现了中医药知识信息数字化[1]。
赵慧臣发表论文《知识可视化的视觉表征研究》,并在2011年出版了国内第一本知识可视化专著《知识可视化视觉表征的理论建构与教学应用》。他指出在国内,目前知识可视化已经从知识、图像、技术等角度展开了研究,但是,只关注了可视化的外在表现,并没有很好的根据知识的内容去构建,缺少了去考虑受众的视觉经验,缺少了去研究受众和设计师的关系[2]。
赵国庆提出知识可视化研究可以分成四个步骤:构建形式化模型——开发软件——应用理论和工具,构建解决方案——评估建构的系统[3]。他还为自己提出的多种知识可视化的理论原型,开发了相应的软件工具,并已被广泛地应用于教育教学中。
除了以上几个学者以外,还有王朝云研究了知识可视化的设计步骤,并应用在实际的教学中。卢瑞从重点考虑分析方法和分析对象的基础上建立了知识可视化的研究框架,他将概念图和自己的研究成果融合在一起,引入到实际的课堂教学中,促进了知识的更好传播。
(2)国外相关研究现状分析
国外,教育学领域研究知识可视化的学者主要有:大卫·海尔渥(David Hyerle )和诺瓦克(Novak)。在中医药教学领域对知识可视化的研究比较多,却不系统。
大卫·海尔渥开发了促进学习效率的知识可视化工具:思维地图。在中医药教学中,可以运用这种工具来帮助学生解决在阅读理解和写作过程中的一些问题,提高思维技巧,提高学习的效率[1]。
Lecrure Notes in Computer Science(Volume3426,2005)发表了主题为“Knowledge and Information Visualization:Searehing for Synergies”的系列论文,其主要内容是寻求知识可视化与信息可视化的协作以期促进学习、教学和问题解决。该系列论文探讨了可视化的理论背景,介绍了知识可视化的工具运用,讨论了可视化知识和信息在学习与教育中的应用。
在教育心理学家奥苏贝尔(Ausubel)的有意义学习理论的基础上,诺瓦克开发了知识可视化工具:概念图。诺瓦克很赞同奥苏贝尔的观点,他认为,受众的视觉经验是最重要的,只有弄清楚了受众的视觉经验,才能因材施教。这也是奥苏贝尔整个学习理论中的核心。
20世纪60年代末,前苏联乌克兰顿涅茨克市中学教师沙塔洛夫创造了“纲要信号”图示法,采用“大块”集中讲授理论知识的方法,抓主要、本质的内容,以重点为纲进行编排;以事物之间的有机联系,将分散的知识纳入整体知识体系中,使知识系统化和条理化;编制图表时体现科学性和逻辑性,以合理的布局制成醒目、直观、有吸引力的图表。
在欧美国家,概念地图与思维导图的教学应用非常广泛。概念地图是美国康乃尔大学Novak教授在20世纪60年代提出来的。Novak发现概念地图有助于促进有意义学习,能提高学习效率,因而开发了概念地图。
英国学者托尼·巴赞(T.Buazn)首创了思维导图。思维导图是一个开发大脑潜能的强有力的图解工具。它同时运用大脑皮层的所有智能,包括词汇,图像,数字,逻辑,韵律,颜色和空间感知。
20世纪90年代后,图形图像的优势和潜力被更多的学者所关注,由此也开发出更多的知识可视化形式,如美国德克萨斯基督教大学工作组和CRESST工作组提出的“知识地图”(KnowledgeMaps),Jonassen(2000)和Fisher(1990:2000)提出的“语义网络”(SemantieNetworks)以及Aekerman&Eden提出的“认知地图”等等[5]。
知识可视化在教育学领域的应用研究,主要表现在三个方面:一是,在教育中如何应用视觉图像传播知识;二是,从知识传播角度探讨视觉图像的设计;三是,从哲学的高度研究视觉图像对教育的影响。不难看出,教育与知识可视化紧密相连,知识可视化既是知识工程在教育领域的具体应用,也是知识应用工程在教育领域的突破口。
综上所述,知识可视化利用视觉上的优点和空间认知的功能来减轻处理复杂信息的认知负荷,它的优势和潜力是显而易见的。但是当前知识可视化在其他教学领域用得广泛,但在中医药教学领域受实际应用、理论和技术所限,研究不深,理论探讨和浅,缺乏系统的理论和实际案例相结合的研究。
3.参考文献:
[1] 崔蒙.中医药行业数据库建设现状分析.中国中医药信息杂志,2004.11(3):1:189—191.
[2] 赵慧臣. 知识可视化的视觉表征研究综述[J].远程教育杂志, 2010.2.
[3] 贺全兵. 可视化技术的发展及应用[J]. 中国西部科技, 2008.2.
[4] 孟祥东. 思维导图在高中物理综合复习中的应用研究[D].河北师范大学硕士论文, 2008.12.
【关键词】:中医药;教学领域;知识;可视化
知识可视化的发展对各个领域造成的影响是巨大的,尤其在中医药教学领域。随着中医药现代化水平的不断提高,中医药信息学的快速发展,国家中医药管理局在2007年出台了《中医药信息化建设“十一五”规划纲要》,明确指出了大力推进中医药的信息化和可视化是中医药教学发展的重要保证。国家中医药管理局局长王国强2008年在观察中国中医科学院中医药信息研究所时强调“中医药的信息化应更好的为中医药教育、科研、文化服务”。
1、国内外研究现状分析
当前国内外教育学领域对知识可视化的研究日益增多,总的来看正快速的从只注重文本教育向可视化实践教学这一方向发展,教师运用多媒体可视化技术教学的实践已经越来越多。归纳起来,与知识可视化视觉表征在中医药教学领域的应用研究直接相关的研究可综述如下:
(1)国内相关研究现状分析
在国内,教育学领域中从事知识可视化研究的主要学者有武汉大学周宁、河南大学赵慧臣和北京师范大学赵国庆等,在中医药领域的学者很少,但各中医药大学对可视化的重视度却在提高。
黄卓泳2011年发表了论文《国际中医药领域演进路径、研究热点与前沿的可视化分析》,为了弄清国际中医药研究的演进轨迹,把握该领域研究热点的变化情况,作者应用CitespaceⅡ对Web of Science中有关中医药研究的文献进行可视化实证分析,以期有益于我国中医药研究工作的发展。
谢晴宇2012年发表了论文《中医诊疗决策信息的集成可视化研究》,认为诊疗决策信息的数学建模和集成可视化研究是医疗信息平台智能性拓展的主要方向;并结合中医医生的诊疗实践,分别从经典著作的引渡和触发机制、临床指南和诊疗规范的集成可视化、优势疗效报告动态反馈等几个方面,阐明了中医诊疗集成可视化研究的关键问题,为中医决策信息的建模研究提供新思路。
我国的中医药领域使用图形图像来表达知识始于20世纪80年代,经过30多年的努力,已经有了一些成有数十个中医药大学、学院及研究院建设了近百种规模不同的中医药知识信息数据库,初步奠定了中医药知识信息数字化的基础,实现了中医药知识信息数字化[1]。
赵慧臣发表论文《知识可视化的视觉表征研究》,并在2011年出版了国内第一本知识可视化专著《知识可视化视觉表征的理论建构与教学应用》。他指出在国内,目前知识可视化已经从知识、图像、技术等角度展开了研究,但是,只关注了可视化的外在表现,并没有很好的根据知识的内容去构建,缺少了去考虑受众的视觉经验,缺少了去研究受众和设计师的关系[2]。
赵国庆提出知识可视化研究可以分成四个步骤:构建形式化模型——开发软件——应用理论和工具,构建解决方案——评估建构的系统[3]。他还为自己提出的多种知识可视化的理论原型,开发了相应的软件工具,并已被广泛地应用于教育教学中。
除了以上几个学者以外,还有王朝云研究了知识可视化的设计步骤,并应用在实际的教学中。卢瑞从重点考虑分析方法和分析对象的基础上建立了知识可视化的研究框架,他将概念图和自己的研究成果融合在一起,引入到实际的课堂教学中,促进了知识的更好传播。
(2)国外相关研究现状分析
国外,教育学领域研究知识可视化的学者主要有:大卫·海尔渥(David Hyerle )和诺瓦克(Novak)。在中医药教学领域对知识可视化的研究比较多,却不系统。
大卫·海尔渥开发了促进学习效率的知识可视化工具:思维地图。在中医药教学中,可以运用这种工具来帮助学生解决在阅读理解和写作过程中的一些问题,提高思维技巧,提高学习的效率[1]。
Lecrure Notes in Computer Science(Volume3426,2005)发表了主题为“Knowledge and Information Visualization:Searehing for Synergies”的系列论文,其主要内容是寻求知识可视化与信息可视化的协作以期促进学习、教学和问题解决。该系列论文探讨了可视化的理论背景,介绍了知识可视化的工具运用,讨论了可视化知识和信息在学习与教育中的应用。
在教育心理学家奥苏贝尔(Ausubel)的有意义学习理论的基础上,诺瓦克开发了知识可视化工具:概念图。诺瓦克很赞同奥苏贝尔的观点,他认为,受众的视觉经验是最重要的,只有弄清楚了受众的视觉经验,才能因材施教。这也是奥苏贝尔整个学习理论中的核心。
20世纪60年代末,前苏联乌克兰顿涅茨克市中学教师沙塔洛夫创造了“纲要信号”图示法,采用“大块”集中讲授理论知识的方法,抓主要、本质的内容,以重点为纲进行编排;以事物之间的有机联系,将分散的知识纳入整体知识体系中,使知识系统化和条理化;编制图表时体现科学性和逻辑性,以合理的布局制成醒目、直观、有吸引力的图表。
在欧美国家,概念地图与思维导图的教学应用非常广泛。概念地图是美国康乃尔大学Novak教授在20世纪60年代提出来的。Novak发现概念地图有助于促进有意义学习,能提高学习效率,因而开发了概念地图。
英国学者托尼·巴赞(T.Buazn)首创了思维导图。思维导图是一个开发大脑潜能的强有力的图解工具。它同时运用大脑皮层的所有智能,包括词汇,图像,数字,逻辑,韵律,颜色和空间感知。
20世纪90年代后,图形图像的优势和潜力被更多的学者所关注,由此也开发出更多的知识可视化形式,如美国德克萨斯基督教大学工作组和CRESST工作组提出的“知识地图”(KnowledgeMaps),Jonassen(2000)和Fisher(1990:2000)提出的“语义网络”(SemantieNetworks)以及Aekerman&Eden提出的“认知地图”等等[5]。
知识可视化在教育学领域的应用研究,主要表现在三个方面:一是,在教育中如何应用视觉图像传播知识;二是,从知识传播角度探讨视觉图像的设计;三是,从哲学的高度研究视觉图像对教育的影响。不难看出,教育与知识可视化紧密相连,知识可视化既是知识工程在教育领域的具体应用,也是知识应用工程在教育领域的突破口。
综上所述,知识可视化利用视觉上的优点和空间认知的功能来减轻处理复杂信息的认知负荷,它的优势和潜力是显而易见的。但是当前知识可视化在其他教学领域用得广泛,但在中医药教学领域受实际应用、理论和技术所限,研究不深,理论探讨和浅,缺乏系统的理论和实际案例相结合的研究。
3.参考文献:
[1] 崔蒙.中医药行业数据库建设现状分析.中国中医药信息杂志,2004.11(3):1:189—191.
[2] 赵慧臣. 知识可视化的视觉表征研究综述[J].远程教育杂志, 2010.2.
[3] 贺全兵. 可视化技术的发展及应用[J]. 中国西部科技, 2008.2.
[4] 孟祥东. 思维导图在高中物理综合复习中的应用研究[D].河北师范大学硕士论文, 2008.12.