Концептуальная карта

Для концептуальных карт в универсальном программировании см. раздел Концепция (универсальное Программирование).

Концептуальная карта или концептуальная схема-это схема, которая отображает предлагаемые отношения между понятиями . это графический инструмент , который учебные дизайнеры , инженеры , технические писатели и другие используют для организации и структурирования знаний .

Концептуальная карта обычно представляет идеи и информацию в виде прямоугольников или кругов, которые она соединяет с помеченными стрелками в нисходящей ветвящейся иерархической структуре. Связь между понятиями может быть выражена в связывающих фразах , таких как причины , требования или вклад .

Техника визуализации этих отношений между различными понятиями называется отображением понятий. Концептуальные карты были использованы для определения онтологии компьютерных систем, например с объектно-ролевым моделированием или формализмом унифицированного языка моделирования.

Пример концептуальной карты об электричестве

Обзор

Концептуальная карта - это способ представления отношений между идеями, образами или словами таким же образом, как схема предложений представляет грамматику предложения, дорожная карта представляет расположение автомагистралей и городов, а также принципиальная схема представляет работу электрического прибора. В концептуальной карте каждое слово или фраза соединяется с другим словом или фразой и связывается с исходной идеей, словом или фразой. Концептуальные карты - это способ развивать логическое мышление и навыки обучения, выявляя связи и помогая студентам увидеть, как отдельные идеи формируют более широкое целое. Приведен пример использования концептуальных карт в контексте изучения видов топлива.

Концептуальные карты были разработаны для повышения содержательного обучения в области естественных наук . Хорошо сделанная концептуальная карта растет в рамках контекстного фрейма, определяемого явным "вопросом фокуса", в то время как ментальная карта часто имеет только ветви, расходящиеся от центральной картины. Некоторые исследования показывают, что мозг хранит знания в виде продукций (ситуационно-ответные условные обозначения), которые действуют на декларативное содержание памяти, которое также называют фрагментами или пропозициями. Поскольку концептуальные карты создаются для отражения организации системы декларативной памяти, они облегчают осмысление и осмысленное обучение со стороны лиц, которые составляют концептуальные карты, и тех, кто их использует.

Отличия от других визуализаций

• Тематические карты: концептуальные карты довольно похожи на тематические карты в том, что оба позволяют соединять понятия или темы с помощью графиков . Среди различных схем и приемов визуализации идей, процессов и организаций концептуальное картографирование, разработанное Иосифом Новаком, является уникальным по своей философской основе, которая "делает понятия и предложения, состоящие из понятий, центральными элементами в структуре знания и построении смысла."
• Интеллектуальные карты: как концептуальные карты , так и тематические карты можно противопоставить интеллектуальному отображению, которое часто ограничивается радиальными иерархиями и древовидными структурами . Другой контраст между отображением концепций и отображением разума-это скорость и спонтанность при создании карты разума. Ментальная карта отражает то, что вы думаете о какой-то одной теме, на которую может быть направлен групповой мозговой штурм. Концептуальная карта может быть картой, системным представлением, реальной (абстрактной) системой или набором понятий. Концептуальные карты имеют более свободную форму, так как могут быть созданы несколько концентраторов и кластеров, в отличие от интеллектуальных карт, которые обычно возникают из одного центра.

История

Концептуальное картографирование было разработано Джозефом Д. Новаком и его исследовательской группой в Корнельском университете в 1970-х годах как средство представления формирующегося научного знания студентов. впоследствии он был использован в качестве инструмента для повышения содержательного обучения в области естественных наук и других предметов, а также для представления экспертных знаний отдельных лиц и групп в области образования, государственного управления и предпринимательства. Концептуальные карты берут свое начало в учебном движении, называемом конструктивизмом . В частности, конструктивисты считают, что учащиеся активно конструируют знания.

Работа Новака основана на когнитивных теориях Дэвида Осубела, который подчеркивал важность предварительного знания для того, чтобы иметь возможность изучать (или усваивать ) новые концепции: "самый важный отдельный фактор, влияющий на обучение, - это то, что ученик уже знает. Удостоверьтесь в этом и учите соответственно." Новак учил студентов в возрасте шести лет составлять концептуальные Карты, чтобы представить свой ответ на основные вопросы, такие как "Что такое вода?- А что вызывает смену времен года?"В своей книге учимся, как учиться Новак утверждает ,что " осмысленное обучение предполагает усвоение новых понятий и предложений в существующих когнитивных структурах."

Были предприняты различные попытки концептуализировать процесс создания концептуальных карт. Рэй Макализ в серии статей предположил, что картографирование - это процесс разгрузки. В этом документе 1998 года Макализ опирается на работу Sowa и документ Sweller & Chandler. по существу, Макализ предполагает, что процесс эксплицитного представления знаний , использующий узлы и отношения, позволяет индивиду осознать то, что он знает, и в результате иметь возможность изменять то, что он знает. Мария Бирбили применяет ту же самую идею, чтобы помочь маленьким детям научиться думать о том, что они знают.[13] концепция арены знаний предполагает виртуальное пространство, в котором учащиеся могут исследовать то, что они знают, и то, что они не знают.

Использовать

Пример концептуальной карты, созданной с помощью компьютерной программы IHMC CmapTools.

Концептуальные карты используются для стимулирования генерации идей и, как полагают, помогают творчеству .[2] концептуальное отображение также иногда используется для мозгового штурма . Несмотря на то, что они часто являются персонализированными и индивидуальными, концептуальные карты могут использоваться для передачи сложных идей.

Формализованные концептуальные карты используются в программном обеспечении, где общим является использование унифицированного языка моделирования для построения диаграмм среди аналогичных конвенций и методологий разработки.

Сопоставление понятий также может рассматриваться как первый шаг в построении онтологии, а также может быть гибко использовано для представления формальных аргументов — подобно картам аргументов .

Концептуальные карты широко используются в образовании и бизнесе. Пользы включают:

• Примечание и Обобщение извлечение ключевых понятий, их взаимосвязей и иерархии из документов и исходных материалов
• Создание новых знаний: например, преобразование неявных знаний в организационный ресурс, картографирование командных знаний
• Сохранение (удержание) институциональных знаний, например, выявление и картирование экспертных знаний работников до выхода на пенсию
• Совместное моделирование знаний и передача экспертных знаний
• Содействие созданию общего видения и общего понимания в рамках команды или организации
• Учебный дизайн: концептуальные карты, используемые в качестве вспомогательных "предварительных организаторов", которые обеспечивают начальную концептуальную основу для последующей информации и обучения.
• Обучение: концептуальные карты, используемые в качестве вспомогательных "продвинутых организаторов" для представления контекста обучения и его связи с их работой, стратегическими целями организации, целями обучения.
• Передача сложных идей и аргументов
• Изучение симметрии сложных идей и аргументов и связанной с ними терминологии
• Детализируя всю структуру идеи, ход мысли или линию аргументации (с конкретной целью выявления ошибок, ошибок или пробелов в собственном рассуждении) для изучения другими.
• Усиление метапознания (обучение учиться и размышление о знаниях)
• Улучшение языковых способностей
• Оценка понимания учащимся целей обучения, концепций и взаимосвязи между этими концепциями
• Разработка лексикона

Смотрите также

• CmapTools
• Концептуальная основа
• Групповое сопоставление концепций
• Идея сетевого взаимодействия
• Список концепт-и картографического программного обеспечения
• Номологическая сеть
• Объектно-ролевое моделирование
• База персональных знаний

Дальнейшее чтение

Novak, J. D. (2009). Обучение, создание и использование знаний: концептуальные карты как инструмент стимулирования в школах и корпорациях (2-е изд.). Раутледж.

• Novak, J. D.; Gowin, D. B. (1984). Учимся, как учиться . Cambridge: Cambridge University Press

Пруф

Дисней

/web.archive.org/web/20100621023942/http://www.mind-mapping.org/images/walt-disney-business-map.png