孫湘明，劉 偉

(中南大學(xué)建筑與藝術(shù)學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙410083)

心理學(xué)家赤瑞特拉(Treicher)的實(shí)驗(yàn)證明，人類(lèi)的知識(shí)獲取通過(guò)視覺(jué)占83%。任何時(shí)代，新技術(shù)的發(fā)明和運(yùn)用都會(huì)改變?nèi)藗兘邮?、傳播知識(shí)的方式。讀圖時(shí)代，可視化技術(shù)讓人們的思維方式和知識(shí)的傳播方式在發(fā)生改變，人們習(xí)慣了圖像閱讀，知識(shí)可視化應(yīng)運(yùn)而生。

知識(shí)可視化是指運(yùn)用圖解的方式來(lái)構(gòu)建和傳達(dá)知識(shí)，與數(shù)據(jù)可視化、科學(xué)可視化、信息可視化有著緊密的聯(lián)系。知識(shí)可視化既是知識(shí)的傳播方式，也是知識(shí)的研討方法，它不僅傳遞知識(shí)的表層意思，還傳遞思維，價(jià)值等更深層次的內(nèi)容。知識(shí)可視化的發(fā)展涉及到多種理論，有圖式理論、有意義學(xué)習(xí)理論、雙重編碼理論等。

一、圖式理論

圖式理論是指圍繞某一主題展開(kāi)的知識(shí)表征和貯存方式，是知識(shí)視覺(jué)表征形式的應(yīng)用理論。該理論由德國(guó)心理學(xué)家巴特勒(Bartlett)在1932年首次提出。圖式理論能夠幫助受眾深化對(duì)知識(shí)內(nèi)涵的理解，理論中的圖式轉(zhuǎn)化和圖式化傳播都是知識(shí)可視化的學(xué)理基礎(chǔ)，也是知識(shí)可視化最早的理論基礎(chǔ)。

(一)圖式轉(zhuǎn)化

圖式轉(zhuǎn)化是指將知識(shí)以圖形、圖像等視覺(jué)形式表現(xiàn)出來(lái)。圖式可以認(rèn)為是知識(shí)的濃縮、提煉，既包含認(rèn)知結(jié)構(gòu)，也包含認(rèn)知策略和認(rèn)知框架。傳統(tǒng)的知識(shí)表征方式主要是文字，但繁雜的文字很難突出知識(shí)主體，給傳播帶來(lái)困難。“每個(gè)歷史時(shí)期的學(xué)術(shù)思想都會(huì)帶有鮮明的時(shí)代性，有著獨(dú)特的結(jié)構(gòu)類(lèi)型和話語(yǔ)范式?！彪S著科技的發(fā)展，知識(shí)海量增大增多，其傳播方式也由文字向圖形圖像轉(zhuǎn)變。比如，清朝的《字課圖說(shuō)》就是圖文結(jié)合的圖式化教材。在視覺(jué)文化日益受到關(guān)注的今天，我們生活的世界已經(jīng)變成了一個(gè)視覺(jué)世界，數(shù)字資源的圖式化傾向越來(lái)越普遍，視覺(jué)文化為知識(shí)創(chuàng)新傳播帶來(lái)可能，可視化技術(shù)促進(jìn)了知識(shí)可視化的發(fā)展。

(二)圖式傳播

知識(shí)的圖式傳播是指將知識(shí)圖形圖像化以后再進(jìn)行傳播。圖式的傳播方式可以是各個(gè)部分獨(dú)立的機(jī)械進(jìn)行，也可以各個(gè)部分按照一定規(guī)律構(gòu)成有機(jī)整體傳播。圖式傳播除了被動(dòng)地接受信息外，還積極地把可視化的新知識(shí)同圖式表征的舊知識(shí)加以聯(lián)系。構(gòu)成知識(shí)圖式的各個(gè)部分變量是有統(tǒng)一規(guī)定的，當(dāng)一部分變量取得一定值時(shí)，其他變量的取值也就受到了約束，在這種約束下的圖式才能起到對(duì)知識(shí)更準(zhǔn)確的傳播作用。皮亞杰圖式理論中的“協(xié)調(diào)”和“同化”與圖式傳播有著密切的聯(lián)系，“同化”指把外界的知識(shí)與已知的圖式融合起來(lái)，這樣會(huì)使得圖式不斷擴(kuò)大?！皡f(xié)調(diào)”指當(dāng)周?chē)h(huán)境發(fā)生變化時(shí)，原來(lái)的圖式不能再同化新知識(shí)，而必須通過(guò)重新調(diào)整改造才能建立新的圖式。知識(shí)圖式在傳播過(guò)程中受到同化作用和協(xié)調(diào)作用會(huì)發(fā)生變化，簡(jiǎn)單的知識(shí)圖式通過(guò)同化和協(xié)調(diào)而逐漸向?qū)哟卧礁叩膹?fù)雜知識(shí)圖式發(fā)展。

二、有意義學(xué)習(xí)理論

有意義學(xué)習(xí)是指視覺(jué)表征符號(hào)所代表的新知識(shí)與受眾已知的舊知識(shí)之間的非人為的聯(lián)系過(guò)程。有意義學(xué)習(xí)是由美國(guó)心理學(xué)家戴維·奧蘇貝爾(David P．Ausubel)1962年基于圖式理論而提出的。有意義學(xué)習(xí)理論的核心思想是:在接受新知識(shí)之前，必須以學(xué)習(xí)者原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)(舊知識(shí))為基礎(chǔ)，這與圖式理論中圖式傳播的新舊知識(shí)相聯(lián)系，有異曲同工之妙。有意義學(xué)習(xí)理論中的視覺(jué)表征和根據(jù)有意義學(xué)習(xí)理論提出的視覺(jué)思維方式等都在推動(dòng)著知識(shí)可視化的進(jìn)程。

(一)視覺(jué)表征

知識(shí)視覺(jué)表征是指用視覺(jué)化的方式來(lái)表現(xiàn)知識(shí)的特征。知識(shí)有兩種表現(xiàn)形式:內(nèi)在表現(xiàn)形式和外在表現(xiàn)形式。在知識(shí)可視化領(lǐng)域，知識(shí)表征主要是指知識(shí)的外在表現(xiàn)形式，即視覺(jué)表征，指知識(shí)通過(guò)一定的外在形式，比如可視化的圖形、圖像等形式表現(xiàn)出來(lái)，以達(dá)到傳播、學(xué)習(xí)、交流等目的。奧蘇貝爾認(rèn)為，影響受眾有意義學(xué)習(xí)的最主要因素是學(xué)習(xí)者已掌握的內(nèi)在知識(shí)。受眾只有把視覺(jué)表征的知識(shí)與自己內(nèi)在的知識(shí)結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來(lái)時(shí)，意義學(xué)習(xí)才能發(fā)生。受眾通過(guò)可觀察到的現(xiàn)象來(lái)推測(cè)觀察不到的心理過(guò)程，可觀察到的現(xiàn)象就是知識(shí)可視化的視覺(jué)表征，視覺(jué)思維的可視化工具為解決復(fù)雜問(wèn)題的決策者提供了最有效、最直觀的決策依據(jù)。

(二)視覺(jué)思維

知識(shí)視覺(jué)思維是指通過(guò)視覺(jué)的方式來(lái)接收和認(rèn)識(shí)知識(shí)。在信息技術(shù)條件下，知識(shí)視覺(jué)思維的傳播工具越來(lái)越多，主要有:概念圖、認(rèn)知地圖、思維導(dǎo)圖、思維地圖、語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)等。概念圖是諾瓦克(J．D．Novak)博士根據(jù)有意義學(xué)習(xí)理論提出的一種用來(lái)組織和表征知識(shí)的視覺(jué)思維工具。概念圖最常用的表現(xiàn)形式是，將知識(shí)置入圓圈或方框中，再用線連接相關(guān)的概念和命題，連線上標(biāo)明兩個(gè)概念之間的關(guān)系意義。這種知識(shí)視覺(jué)思維傳播工具最大化的表達(dá)出了知識(shí)的體系結(jié)構(gòu)及概念之間的關(guān)系，還突出表現(xiàn)了知識(shí)體系的層次結(jié)構(gòu)。有意義學(xué)習(xí)理論促進(jìn)了知識(shí)可視化的發(fā)展，知識(shí)可視化工具，也改變了認(rèn)知方式，促進(jìn)了有意義學(xué)習(xí)。

三、雙重編碼理論

雙重編碼理論認(rèn)為，在知識(shí)的加工與傳播中，從語(yǔ)言符號(hào)轉(zhuǎn)換成視覺(jué)符號(hào)，必須基于語(yǔ)言符號(hào)，并與語(yǔ)言符號(hào)相對(duì)應(yīng)。雙重編碼理論是由加拿大心理學(xué)家阿倫·佩維奧(AllanUrho-Paivio1925)1986年提出來(lái)的。他指出，人類(lèi)擁有兩種不同的知識(shí)表征符號(hào):一種是適用于心理映象的“視覺(jué)符號(hào)”，一種是適用于語(yǔ)言實(shí)體的“語(yǔ)言符號(hào)”。意大利符號(hào)學(xué)家艾柯說(shuō):“人是符號(hào)的動(dòng)物，沒(méi)有符號(hào)就沒(méi)有人類(lèi)社會(huì)”。雙重編碼理論中的“視覺(jué)符號(hào)”是知識(shí)可視化的理論基礎(chǔ)，對(duì)知識(shí)可視化的發(fā)展起著絕對(duì)的支撐作用。

(一)視覺(jué)符號(hào)特征

知識(shí)的視覺(jué)符號(hào)是指知識(shí)外在表現(xiàn)形式的載體，是知識(shí)表達(dá)和傳播中不可缺少的一種基本要素。知識(shí)視覺(jué)符號(hào)具有普遍性、多變性、抽象性等特征。而符號(hào)的普遍性和多變性跟知識(shí)可視化有著密切的聯(lián)系。知識(shí)本身就具有普遍性，視覺(jué)符號(hào)的功能也具有普遍性，它們并不局限于特殊的狀況，這一特性表明人的符號(hào)功能是不受任何感性材料限制的。多變性是指知識(shí)的視覺(jué)符號(hào)是普遍的，也是多變的。符號(hào)像語(yǔ)匯一樣，不同的組合，就會(huì)形成不同的語(yǔ)義。我們可以用不同的符號(hào)表達(dá)同一知識(shí)的意思，也可以用一種符號(hào)，表達(dá)不同的知識(shí)和思想觀念。正是視覺(jué)符號(hào)的這兩種特征才使知識(shí)能夠更好的可視化，更好的傳播和創(chuàng)新。

(二)視覺(jué)符號(hào)創(chuàng)造

知識(shí)的符號(hào)化過(guò)程是指知識(shí)由文本信息向符號(hào)轉(zhuǎn)換的創(chuàng)造過(guò)程，也就是對(duì)符號(hào)附意賦值的加工過(guò)程。只有經(jīng)過(guò)符號(hào)化過(guò)程的知識(shí)才能稱(chēng)之為知識(shí)視覺(jué)符號(hào)，才具有符號(hào)的“能指”與“所指”雙重特性。知識(shí)的符號(hào)化過(guò)程本質(zhì)上就是知識(shí)的視覺(jué)化過(guò)程，也就是符號(hào)的設(shè)計(jì)過(guò)程。廣義上講，知識(shí)的視覺(jué)符號(hào)會(huì)以相對(duì)固定的形式存在，會(huì)以圖片和動(dòng)態(tài)圖像等方式被記錄和傳播。人們可以通過(guò)這些相對(duì)穩(wěn)定的符號(hào)獲取知識(shí)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的溝通與交流。知識(shí)的視覺(jué)符號(hào)，相比語(yǔ)言文字形式的符號(hào)來(lái)說(shuō)，更加容易體現(xiàn)出符號(hào)易認(rèn)知的特性。抽象復(fù)雜的知識(shí)以文字等形式表示出來(lái)不利于知識(shí)的傳播與儲(chǔ)存，知識(shí)的視覺(jué)符號(hào)創(chuàng)作過(guò)程就是將復(fù)雜、龐大的知識(shí)進(jìn)行組織、簡(jiǎn)化和提取，以最容易被識(shí)別和認(rèn)知的視覺(jué)形式表達(dá)出來(lái)。符號(hào)化過(guò)程即是知識(shí)的轉(zhuǎn)化過(guò)程，也是一種高度概括的知識(shí)記錄和儲(chǔ)存的過(guò)程。

綜上所述:首先，從圖式理論來(lái)說(shuō)，通過(guò)圖式化，擴(kuò)大了知識(shí)的傳播范疇，加強(qiáng)了知識(shí)傳播的深度，同時(shí)也增加了創(chuàng)造新知識(shí)的機(jī)會(huì)。然后，有意義學(xué)習(xí)理論中的視覺(jué)表征和視覺(jué)思維為知識(shí)可視化工具的開(kāi)發(fā)和運(yùn)用提供了理論支撐。最后，雙重編碼理論說(shuō)明，獲得知識(shí)的過(guò)程就是人們運(yùn)用符號(hào)進(jìn)行知識(shí)交流和知識(shí)共享的行為過(guò)程。因此抽象概念的知識(shí)必須借助于符號(hào)才能實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確的傳播。知識(shí)的符號(hào)化不僅是知識(shí)可視化的理論依據(jù)，也是人與人之間進(jìn)行知識(shí)交流溝通的必然途徑。這三個(gè)理論為知識(shí)可視化這個(gè)動(dòng)態(tài)概念的不斷發(fā)展和擴(kuò)大構(gòu)成了完整的學(xué)理基礎(chǔ)。

［1］張舒予．視覺(jué)文化研究與教育技術(shù)創(chuàng)新［J］．中國(guó)電化教育，2006，(4)．

［2］鐘志賢．陳春生．作為學(xué)習(xí)工具的概念地圖［J］．中國(guó)電化教育，2004，(1)．

［3］王瑞明，莫雷，李瑩．知識(shí)表征的新觀點(diǎn)——知覺(jué)符號(hào)理論［J］．心理科學(xué)，2005，(3)．

［4］趙慧臣．知識(shí)可視化視覺(jué)表征的理論與教學(xué)應(yīng)用［M］．北京:中國(guó)社會(huì)科學(xué)出版社，2011．

［5］［美］魯?shù)婪颉ぐ⒍骱Ｄ分囆g(shù)與視知覺(jué)［M］．孟沛欣譯．長(zhǎng)沙:湖南美術(shù)出版社，2008．