[发明专利]一种概念间知识可视化方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及知识可视化领域，特别涉及一种概念间知识可视化方法及系统。

背景技术

随着教育的普及，如何快速，有效的记忆知识，成为了教育的研究方向，知识可视化是一种将人的个体知识以图解的手段表示出来的知识外在表现形式，通过视觉表征手段，以图形等形式表达原本复杂枯燥的知识，促进知识的传播和创新。关于概念的知识可视化方法，目前常见的方法有概念图、思维导图、认知地图、语义网络。

概念图是一种用节点代表概念，用连线表示概念间关系的图解方式，概念图的基本特征有：将某一主题的有关概念或命题置于表示节点的圆圈或方框之中，然后用连线将它们连接起来，连线上标明两个概念之间的意义关系。

思维导图是用一个关键词为中心，以辐射线连接所有的代表字词、想法、任务或其它关联项目的图解方式，思维导图的基本特征有：注意的焦点集中在中心关键词；从中心关键词向外放射一级分支，一级分支由图形或关键词构成；一级分支向外发射二级分支，二级分支向外发射三级分支，以此类推，按话题的重要程度或逻辑顺序依次将话题附在不同层次的分支上；整个思维导图中可采用图形、不同的色彩、不同大小的字体来绘制。

认知地图由一系列节点及节点之间的连线构成有向图形的图解方式，认知地图的基本特征有：将某一主题的有关概念或命题置于表示节点的圆圈或方框中，然后用带箭头的有向连线将它们连接起来，连线的方向反映节点间的联系。另外，有的认知地图用实线连线表示正向影响，用虚线连线表示负向影响，用连线的粗细表示影响的强弱。

语义网络是一种通过对象及其语义关系来表达知识与知识之间关系的网络图，语义网络的基本特征有：语义网络可以表达为SW＝(O,A,γ,f)，其中，O表示对象，A表示对象的属性，γ表示对象之间的从属关系，f表示节点属性之间的映射关系；语义网络还可以用语义网络语言进行表示。

然而，变易理论认为，人们总是通过对比、区分来认识和理解事物的；这种辨别目的在于找出一事物区别于其他事物的突出特征或关键差异；在教学过程中，学生通过对比、区分所学内容的关键特征属性，从而掌握教学内容。现有技术，思维导图、概念图、认知地图和语义网络这些知识可视化方法不方便教师在教学过程中，突出变易理论所提到的概念间关键特征的相同与差异。

因此，在教学过程中，如何突出概念间关键特征的相同与差异，便于重构、记忆和应用知识是当前的研究方向。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种概念间知识可视化方法及系统，以突出概念间关键特征的相同与差异，便于重构、记忆和应用知识。其具体方案如下：

一种概念间知识可视化方法，包括：

接收用户输入的N个概念信息和与概念信息相应的特征信息，N为大于等于2的正整数；

将与概念信息相应的特征信息分别划分为不同概念间的相同特征和不同概念间的不同特征；

将N个概念信息划分为N个概念节点，利用相同特征创建相同特征节点，利用不同特征创建不同特征节点；

按照概念信息与特征信息之间的关系，在节点之间进行连线。

优选的，采用不同的几何图形对不同类型的节点进行区分。

优选的，采用不同的颜色对不同类型的节点进行区分。

优选的，所述在节点之间进行连线的过程，包括：

按照概念信息与特征信息之间的关系，绘制连线的箭头方向。

优选的，所述将N个概念信息划分为N个概念节点，利用相同特征创建相同特征节点，利用不同特征创建不同特征节点的过程，包括：

将N个概念节点绘制在一条直线上，相同特征节点均绘制在N个概念节点的一侧，不同特征节点均绘制在N个概念节点的另一侧。

优选的，还包括：

在概念节点与特征节点之间标注与特征节点和概念节点之间相应的特征量值。

本发明还相应公开了一种概念间知识可视化系统，包括：

接收模块，用于接收用户输入的N个概念信息和与概念信息相应的特征信息，N为大于等于2的正整数；

划分模块，用于将与概念信息相应的特征信息分别划分为不同概念间的相同特征和不同概念间的不同特征；

创建模块，用于将N个概念信息划分为N个概念节点，利用相同特征创建相同特征节点，利用不同特征创建不同特征节点；

连线模块，用于按照概念信息与特征信息之间的关系，在节点之间进行连线。

优选的，所述连线模块，具体用于按照概念信息与特征信息之间的关系，绘制连线的箭头方向。