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1、艺术教育2017,21,41-42知识可视化视觉新探索蓝江平胡娅玲武汉工程大学艺术设计学院导出/参考文献已关注关注X关注成功！加关注后您将方便地在我的关注中得到本文献的被引频次变化的通知！分享·新浪微博·腾讯微博·人人网·开心网·豆瓣网·网易微博收藏打印摘 要：知识可视化是当下知识传播的重要方式之一,也是新兴的研究领域。随着可视化技术的发展,传统的知识可视化形式如概念图、思维导图等方面的发展研究也在拓展新的方向。文章基于心理学双重编码理论的知识可视化理论和计算机图形技术的知识可视化视觉表征,探究知识可视化及可视化由传统二维平面向三维空间方
2、向延展的表现形式,探索虚拟现实VR、增强现实AR和人工智能AI的融合及其在知识可视化中的应用。关键词：知识可视化;可视化;视觉表现;“可视化”作为专业术语的出现,始于1987年2月美国国家自然科学基金会召开的一个专题研讨会。由此,“Visualization”这一专业词汇被正式提出,我国则将此词翻译为“可视化”。事实上,将任何抽象的事物、过程变成图形图像的表示都可以称为可视化。可视化是把大规模数据——无论具象数据还是抽象数据,以图形、图像这类更为直观的可视方式表现出来。可视化研究和可视化技术发展紧密相联,可视化充分利用计算机图形学、图像处理、用
3、户界面、人机交互等技术,形象、直观地显示科学计算的中间结果和最终结果并进行交互处理。可视化是当代文明的一个标识,是视觉文化和计算机图形技术共同发展的产物,也是知识可视化的技术基础。知识可视化即将知识变为图形、图像等用直观方式表现。知识可视化是在科学计算可视化、数据可视化和信息可视化基础上发展起来的新兴研究领域,它应用视觉表征手段,促进群体知识传播和创新。一、知识可视化的意义知识的外在呈现方式是如此重要地影响着知识内在内容的认知、理解和传播,甚至决定着内在内容的生存质量与发展方向。21世纪是一个科技高速发展的时代,信息化快速推进加之网络的广泛应用
4、,信息源愈加庞大。人们在知识、信息爆炸的社会中,不能及时找到有效信息成为普遍状况。于是,信息可视化应运而生。信息可视化以计算机技术和交互性视觉表现为依托,利用可视化技术对抽象数据进行较为直观的表示,以辅助信息传递。这种传递方式同样适用于知识可视化,知识可视化应用视觉表征的方式使知识由知识生产者向学习者传递,促进社会知识的集成和共享。俗话说,“一图胜千字”“百闻不如一见”,可视地、图像化地展现抽象文字,能使所要表达的内容更为准确。相关研究表明,图像信息传递效率是声音信息传递效率的两倍,是纯文字信息传递效率的十倍。由此可见,图像信息的传递效率较高,
5、知识可视化能使知识更加便于理解、增强认知,更顺畅地完成知识的迁移及创新。二、可视化视觉表征(一)概念图与符号基于可视化的理解,有研究者(Hartley,1996)指出,概念图是一种可视化思维工具(VisualThinkingTool),它通过智力相关的图形化符号来连接创建一种对概念信息和知识的认知模式。符号在这一范畴内,是一种通过图形标志来代表或代替另一个事物用以传递某种信息的视觉符号。符号的本身就带有传递意义,不同的符号所代表的事物不同,与之伴随、传递出的信息也自然有所不同。在概念图中,圆圈、方块、连接线、箭头等符号形式分别具有不同的功能,代
6、表着概念与概念之间的层级关系、逻辑关系、发展关系等,构成清晰的知识网格和思维过程,利于知识的迁移。(二)思维导图与图形思维导图是20世纪60年代英国心理学家东尼·博赞(TonyBuzan)发明的一种用图表表现的发散性思维方式,是一种可视图表和整体思维工具。模拟人类大脑的放射性思维方式,利用颜色、图像、符号等表现思维层次及逻辑方法。图形是在二维空间中用线条勾画出的矢量图,长久以来都是信息传播的重要载体。在思维导图中图形的变化能让放射状的图形更加贴近知识记忆内容,不同图形的趣味性不同,能使记忆得到区分。(三)动态视觉图像动态视觉图像简言之就是运动状
7、态的图像,常见的视觉表现有GIF动图和FLASH动画。动态视觉图像相对于静态图片而言表现过程更直观、生动,传递信息的能力远比静态图形、图像要高,以高校艺术设计课程包装结构设计为例,相对于逐一展示单幅平面结构图纸而言,GIF和FLASH动态视觉图像的演示能更加直观、全面、生动地传达设计意图,明确最终设计方案。三、基于现代技术的知识可视化发展及应用(一)可视化表现形式由二维平面向三维空间的转变人类一直从事着各类人类思维相关的研究,哲学、心理学、逻辑学、人体科学、人工智能等多领域协同发展。2004年,最早提出知识可视化定义的瑞士卢加诺大学的马丁·埃普
8、勒(EpplerM·J)和雷莫·布克哈德(BurkardR·A)概括了6种可视化类型。建构主义代表人物之一——美国哥伦比亚大学教授戴维·H·乔纳森(D
