知識(shí)可視化在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的運(yùn)用

龍偉

【摘 要】知識(shí)可視化是對(duì)于學(xué)生教學(xué)中的一種有效教學(xué)方式，而這種方式在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中顯得尤為重要。特別是結(jié)合到計(jì)算機(jī)本身的特質(zhì)，使知識(shí)可視化有了可能。本文探討了知識(shí)可視化在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的運(yùn)用，及未來發(fā)展方向。

【關(guān)鍵詞】知識(shí)可視化；計(jì)算機(jī)；網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

隨著教學(xué)改革的不斷推進(jìn)，越來越多的教師意識(shí)到了，知識(shí)可視化在課堂中高效運(yùn)用的必要性。諸多教師在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中，運(yùn)用知識(shí)可視化，已經(jīng)進(jìn)行了諸多卓有成效的探索。那么如何在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中運(yùn)用知識(shí)可視化的方式呢。筆者將結(jié)合自身的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，與同仁分享。

一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)現(xiàn)狀分析

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)實(shí)踐中，學(xué)生普遍感覺網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程學(xué)習(xí)難度大，易產(chǎn)生厭學(xué)情緒，教師也感覺難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。經(jīng)過分析，主要有下面幾個(gè)原因：一是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，涉及的概念、原理和技術(shù)較多而復(fù)雜。二是中等職業(yè)學(xué)校的學(xué)生基礎(chǔ)差，而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的知識(shí)內(nèi)容本身存在一定難度，學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)有一定的畏懼心理。三是雖然許多教師采用了多媒體課件教學(xué)，盡力去調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。但許多課件基本上是電子板書，雖有一些圖解，也只是在表面上激發(fā)了學(xué)生的視覺興趣，滿足了“看”的需要，而忽視了學(xué)生的“思”，教學(xué)效果并不理想。因此，有必要針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)探尋一種高效、科學(xué)且便于在日常教學(xué)中實(shí)施的教學(xué)手段，既能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)中來，又能夠提高教師工作效率，這就是目前正在迅速發(fā)展的知識(shí)可視化技術(shù)。

中等職業(yè)學(xué)校的學(xué)生由于基礎(chǔ)差，對(duì)學(xué)習(xí)容易產(chǎn)生畏難情緒，他們對(duì)于學(xué)習(xí)文字性的概念知識(shí)、原理分析和技術(shù)描述缺乏興趣，對(duì)冗長(zhǎng)而復(fù)雜的概念、原理分析和技術(shù)描述缺乏認(rèn)真理解的耐性。因此，教師在課堂教學(xué)中如何把概念闡述得清晰、把原理分析得透徹、把各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的工作過程描繪得通俗易懂，使學(xué)生能在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生深刻的印象，就成為專業(yè)課教師亟待解決的問題。知識(shí)可視化技術(shù)就能很好地解決這一問題。什么是知識(shí)可視化技術(shù)？知識(shí)可視化是在科學(xué)計(jì)算可視化、數(shù)據(jù)可視化和信息可視化基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新興研究領(lǐng)域；是指應(yīng)用視覺表征手段，促進(jìn)群體知識(shí)的傳播和創(chuàng)新；是指將抽象的事物或過程變成圖形圖像的表示方法；是所有可以用來建構(gòu)和傳達(dá)復(fù)雜知識(shí)的圖解手段。知識(shí)可視化技術(shù)將知識(shí)以圖解的方式表示出來，為知識(shí)的理解提供了很好的輔助和補(bǔ)充，大大降低了語言通道的認(rèn)知負(fù)荷，加速了思維的發(fā)生。人類80%以上的信息是通過視覺獲得的，常言道：“百聞不如一見”、“一圖勝過千言”就是這個(gè)意思，將知識(shí)和思想通過圖的方式表示出來，可以大大增強(qiáng)人的思維能力，促進(jìn)人與人之間的溝通，在教學(xué)中具有重要意義。知識(shí)可視化技術(shù)運(yùn)用到教學(xué)實(shí)踐中，可以改善教學(xué)過程，產(chǎn)生顯著的教學(xué)效果，達(dá)到教學(xué)效果最優(yōu)化。

二、知識(shí)可視化的基本概念

常用的知識(shí)可視化工具有概念圖（ConceptMap）、思維導(dǎo)圖（MindMap）、語義網(wǎng)絡(luò)（SemanticNetworks）和認(rèn)知地圖（CognitiveMaps）等

2.1概念圖。作為一種組織和表征知識(shí)的工具之一，概念圖是指將與某一個(gè)主題相關(guān)的概念用圓圈或者方框來表示出來，然后根據(jù)概念之間的關(guān)系進(jìn)行連線，并在線上注明兩個(gè)概念之間的意義關(guān)系的表示方法。通常，概念圖中的概念用節(jié)點(diǎn)表示，概念之間的意義關(guān)系用連線表示，由“概念——連接詞——概念”的三元組就是一個(gè)命題。如金字塔一般，概念圖還具有層次結(jié)構(gòu)，一般而言，層次級(jí)別最高的往往處于頂端。

2.2思維導(dǎo)圖。思維導(dǎo)圖又稱心智圖，是一種將放射性思考具體化的知識(shí)可視化方法。思維導(dǎo)圖講求圖文并重，將復(fù)雜抽象的知識(shí)表達(dá)為關(guān)鍵詞，按照知識(shí)結(jié)構(gòu)的不同，用不同層級(jí)和顏色、圖像的方式表示出來，幫助學(xué)生發(fā)散思維，發(fā)掘出學(xué)生深層次長(zhǎng)時(shí)間記憶的東西，幫助他們存儲(chǔ)學(xué)習(xí)記憶。

三、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中對(duì)知識(shí)可視化應(yīng)用

利用分層可視化對(duì)概念進(jìn)行多層次的分解，用中心概念將概念表示出來，在計(jì)算網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中對(duì)知識(shí)可視化進(jìn)行使用，教師可以對(duì)概念圖工具進(jìn)行使用，將新概念作為前提，和已經(jīng)掌握的概念建立聯(lián)系，科學(xué)的幫助學(xué)生們對(duì)記憶進(jìn)行激活和提取，便于學(xué)生們把當(dāng)前的內(nèi)容轉(zhuǎn)變長(zhǎng)期記憶。學(xué)生在學(xué)習(xí)中應(yīng)該高度重視的方法和焦點(diǎn)即為概念圖中的各種連接詞和箭頭。此外，也有維持注意力和抑制干擾等控制性注意過程存在于概念圖中，進(jìn)而有效提升學(xué)生們的記憶效果。

構(gòu)建學(xué)生學(xué)習(xí)記憶和長(zhǎng)時(shí)記憶的提取線索和儲(chǔ)存效果體系。例如在平時(shí)的教學(xué)中筆者講解組網(wǎng)技術(shù)相關(guān)知識(shí)時(shí)，對(duì)此種方式進(jìn)行了應(yīng)用，來幫助學(xué)生將有關(guān)組網(wǎng)的知識(shí)技術(shù)結(jié)構(gòu)圖構(gòu)建起來，對(duì)于思維導(dǎo)圖中呈現(xiàn)出的有關(guān)知識(shí)使學(xué)生們能夠系統(tǒng)的掌握，進(jìn)而學(xué)生們能夠更好的理解和記憶組網(wǎng)技術(shù)的有關(guān)知識(shí)，極大的提升課堂教學(xué)效率。在具體的教學(xué)中，教學(xué)應(yīng)該按照不同的教學(xué)內(nèi)容，與學(xué)生們一起將思維導(dǎo)圖創(chuàng)設(shè)出來，實(shí)現(xiàn)師生間的互動(dòng)。在學(xué)習(xí)中，使學(xué)生們主動(dòng)加入進(jìn)來，將以學(xué)生為主體的教學(xué)思想要真正的展現(xiàn)出來，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)教學(xué)中有效實(shí)現(xiàn)學(xué)生協(xié)作式教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)和互動(dòng)教學(xué)，彰顯理想的教學(xué)效果。首先，在對(duì)思維導(dǎo)圖進(jìn)行繪制中，對(duì)于要整理和學(xué)習(xí)的知識(shí)能夠更加細(xì)致的進(jìn)行了解和掌握；其次，應(yīng)用思維導(dǎo)圖畫出意念中所想的東西，對(duì)于學(xué)習(xí)到知識(shí)能夠更好去鞏固，此外，在組織知識(shí)時(shí)，思維導(dǎo)圖在其中也發(fā)揮著非常重要的作用，確保更加清晰的思路能夠呈現(xiàn)于學(xué)生們的頭腦中；再次，在對(duì)思維導(dǎo)圖進(jìn)行創(chuàng)建中，對(duì)于師生之間的互動(dòng)可以利用頭腦風(fēng)暴來實(shí)現(xiàn)，對(duì)小組討論進(jìn)行使用，將學(xué)生們的協(xié)作精神和團(tuán)隊(duì)精神培養(yǎng)和激發(fā)起來。

四、小結(jié)

為提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)質(zhì)量和效率，本文首先引入知識(shí)可視化的概念并進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，然后針對(duì)知識(shí)可視化在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了較為詳細(xì)的闡述，以期為高校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的改革和完善提供借鑒，培養(yǎng)一批又一批的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)人才。

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