談ＰｅｒｓｏｎａｌＢｒａｉｎ在學習反思中的應用

引言

隨著知識可視化的推廣和應用，越來越多的知識可視化工具為我們所認識。本文所介紹的PersonalBrain則是從人本的角度出發，迎合人類的思維習慣而開發的能自動分析各思維節點間隱性聯系的知識可視化工具。

知識可視化概述

1 概念

Eppler＆Burkard(2004)認為，知識可視化(Knowledge Visualization)是在科學計算可視化、數據可視化、信息可視化基礎上發展起來的，其所研究的領域是“視覺表征在提高兩個或兩個以上人之間的知識傳播和創新中的作用”。因而知識可視化旨在運用圖解的方法建構和交流復雜的知識，以期盡可能完善的傳遞個人的見解、經驗、價值觀等，個人和群體也可以運用這種方式進行知識的重構、記憶和應用。

2 典型的知識可視化工具簡介

知識可視化工具主要有以下幾種：概念圖、思維導圖、認知地圖、思維地圖、語義網絡等，其中具有代表性的是概念圖和思維導圖。許多學習者所熟悉的Inspiration和MindMapper就是這兩類知識可視化工具的代表。

概念圖主要是通過將與某一主題相關的概念作為節點，用連線將相關的節點連接起來，連線上標注出兩個節點之間的關系。

思維導圖最初是托尼·巴贊(TonyBuzan)創造的一種改進筆記的方法，這種方法是應用圖形技術，對發散性思維的可視化表達。

本文介紹的PersonalBrain屬于思維導圖類的知識可視化工具，它與以上兩種工具相比較，不同之處在于對人腦工作方式的模仿，即承認思維的跳躍性并關注思維內容的重組和內部聯系，因而在學習反思過程中可以幫助學習者回顧和重組思維。下面本文就簡要介紹一下該軟件的工作特點。

PersonalBrain的工作特點

PersonalBrain具有界面簡潔、操作簡便、對運行環境要求不高的特點，而且軟件小巧，最新發布的5.0版本僅27.8M，并且用戶只需將軟件拷貝在自己的u盤或其他移動存儲器上就可以在任何機器上使用，無需安裝，以上這些特點使得該軟件易于掌握，易于傳播。而本文探討的是PersonalBrain在學習反思中的應用，更有賴于其與眾不同的設計理念和模仿人類大腦思維的工作方式。現歸納為以下幾點：

1 模仿人腦的中心思維

大多數的知識可視化工具都是把所有信息納入思維圖中，而該軟件更注重在運行的時候把用戶關心的思維(thought)放到屏幕的中心，僅顯示與其相關的其他思維。這正是在試圖模仿人類的大腦，僅專注于眼前要處理的事情，對與眼前信息無關的其他思維進化和隱藏。這種中心思維的工作方式有助于降低或避免學習者出現信息“迷航”現象。

2 思維中心的跳轉切換

大多數的可視化工具都是圍繞一個關鍵思維展開，建立思維關系或思維網，其中關鍵思維永遠處在思維的中心位置，而該軟件則努力還原人腦思維的跳躍性，在用戶選擇某一思維的時候，該思維就會跳轉到工作區域的中央成為中心思維，相應的思維網絡中的其他內容將圍繞該中心重新組織。

3 過量思維的隱藏

當思維過多無法完全在工作區內完整顯示的時候，部分思維節點將被隱藏，旨在避免由于思維節點過多增加學習者的認知負擔，降低學習效率和信息傳遞的效率。這樣的工作方式也類似于人腦在集中處理某一信息時，會將其他的無關聯信息和弱關聯信息暫時屏蔽掉。

4 隱性聯系的揭示

PersonalBrain獨有的對思維節點間的隱性聯系自動分析的工作模式使其區別于其他的知識可視化工具，該軟件會根據用戶編輯的思維關鍵詞，在相同關鍵詞之間自動建立聯系并用高亮連線表示出來。而有些隱性聯系是腦圖編輯者自己都沒有發現的，PersonalBrain的這一工作特性在幫助學習者揭示知識點與知識點之間的內部關聯上起著重要的作用。

PersonalBrain在學習反思中的應用

1 學習反思

“反思”一詞在日常概念中通常是指對自己思想、行為的一個內省的過程，是對自己心里感受的理解和描述的過程。學術界中對反思的內涵也有不同的理解，一是將“反思”理解為內省，是一種原始認知的過程；一是將“反思”看作是一種高級認知活動，是個體在頭腦中對問題進行反復、嚴肅、執著的沉思，是問題解決的一種特殊形式，是一個能動的、審慎的認知加工過程。

從以上的表述中可以看出，反思在學習過程中占據著重要的地位，是知識內化的一種方式，也是將知識與具體應用相結合的一個遷移的過程。根據D.A.Schon提出的“行動中的反思”和“行動后的反思”，我們可以將學習反思分解為對學習過程的反思和對學習結果的反思。對學習過程的反思旨在學習者在學習過程中“有意識的或潛意識的”對自己的學習行為和學習內容與已有的知識經驗重建和內化的過程；對學習結果的反思是學習者在學習結束后對學習過程和學習結果的反思與總結，是一個學習促進和提高的過程。

根據以上論斷，學習反思貫穿在學習者對知識的理解、內化、建構、應用的過程中，因而高效能的反思能訓練學習者的思維能力、提高學習效果和學習效率。目前學習反思的方式很多，本文僅以知識可視化工具PersonalBrain為例，介紹如何使用該工具促進學習反思。

2 用可視化的方式促進學習反思

下面本文以筆者參加的一次講座為例，介紹一下使用PersonalBrain進行學習反思的過程。

筆者參加的是一位德國教授做的關于新媒體(new media)在德國教育中的應用的報告。在講座過程中因為語言問題，筆者不能及時理解和對知識產生內化遷移，降低了學習效率，因而筆者隨堂做了簡單的筆錄，而筆記通常是零散的、隨意的、無序的、缺乏擴展的。筆者在講座之后便使用PersonalBrain工具對筆記內容進行整理，并結合自己的思考進行擴展和補充。過程如下：

(1)建立思維導圖，填充思維節點

居于工作區中心位置的思維為中心思維，是學習者目前關注的中心。學習者可以根據關聯思維與中心思維的關系相應的建立子思維、父思維(從屬關系)和跳躍思維(其他關系)。工作區域的底部會根據用戶輸入的思維節點自動生成關鍵詞，用戶可以清晰的看到本次思維網中的所有思維節點信息，并可以通過單擊將選中的關鍵詞作為中心思維跳轉到思維圖的中心位置。這種方式既符合人腦思維的發散性、跳躍性和網狀特性，又符合長期以來形成的順序思維的特性；既允許學習者圍繞思維中心盡量的發散，深入的思考，鏈入相關信息，拓展思維網，也能以學習者習慣的讀寫形式展示思維關鍵詞，便于知識點的整理和檢索。

筆者使用該工具，將知識要點和個人擴展的信息組織在思維網圖中，并且使用標簽、注解等功能根據自己對知識點的理解和感悟對思維節點進行補充說明。在思維圖的組織過程中，學習者需要對知識點進行充分的理解，整理出思維點之間的從屬關系，才能確定父思維和子思維。PersonalBrain支持學習者通過添加圖片、網站鏈接、文字等方式對思維節點進行補充說明，簡單的操作和友好的操作界面方便學習者最大限度的對知識點進行拓展和延伸。

與中心有從屬關系的思維都呈現在該思維的上下兩側，清晰的展現了思維的層級關系和遞推關系。在中心思維的左側是與該思維相關的研究案例，即存在非從屬關系的思維，跳躍思維可以幫助學習者存儲與知識點有聯系，但不是遞推或從屬關系的知識點，并可以以該知識點為中心思維，再擴展出子思維和跳躍思維等。以此類推，這樣的思維網絡可以達到無限大，而架構起來的就是一個類人腦思維的思維圖。

(2)高效率的檢索思維節點

當思維節點達到一定數量之后，思維的快速檢索成為評價該知識可視化工具是否高效的一大標準。PersonalBrain擁有多重檢索和模糊查詢方式，并以其易操作性得到使用者的認可。如，筆者要檢索“learn”相關的關鍵詞，只需在搜索對話框中輸入“learn”，搜索框上方會自動彈出模糊查詢對話框，其中包含了和搜索關鍵詞相近的所有關鍵詞，如遇到相同關鍵詞，還會自動標注出其父思維以示區別。當用戶點擊搜索按鈕后在“搜索”頁面中還會根據相關度對檢索到的關鍵詞自動排序。

除此之外，學習者還可以直接點工作區下部的關鍵詞進行選擇。任何一種方式，用戶只需用鼠標單擊即可將該思維作為中心思維放置到屏幕中央。這種方便有效的檢索方式，在某種程度上比人腦的檢索更高效、更準確，并且模仿人腦思維的模式，迅速將關注的思維節點放置到整個思維的中心，同時，與該思維相關的其他思維迅速重新排列，圍繞在中心思維的周圍，促進學習者對該知識點的理解內化和認知建構。

(3)自動建立隱性聯系

PersonalBrain在用戶創建思維點的同時自動將相同的思維節點聯系起來，在人腦的龐大思維群中，這樣的聯系有時甚至不為人所知，而該軟件能幫助學習者發現這樣的內部聯系，有助于學習者發現知識點與知識點之間的內在聯系，從而建立和完善自己的知識體系。例如。思維節點“Learn to learn”既是“學生素養”的子思維又是“對創設環境的要求”節點的子思維，還是“New learning”的跳躍思維，在工作區內就會使用高亮的連線自動將這4個思維節點聯系在一起，這一功能能幫助學習者發現關鍵詞“學會學習(Learn to learn)”的隱性聯系，并充分注意到它的重要性。

總結

綜上所述，學習反思是促進認知和知識建構的重要一環。信息時代的學習者面臨著更加巨大的信息負荷，因而我們要摒棄傳統的零散的信息加工方式，運用知識可視化工具這一信息化手段，提高反思的效率和效果，從而進行高效能的學習。除此之外，知識可視化工具在知識管理、知識創新和信息傳遞等方面都有卓越的表現。因而在信息時代，我們應該推廣使用知識可視化工具，將抽象的隱性的知識轉化為具體的形象的圖解，形成能夠直接作用于人的感官的知識外在表現形式，從而推動知識的創新和傳播。