知識可視化工具提高閱讀教學有效性的探索

摘要：知識可視化工具在國外興起較早，但在國內一直未受重視，近些年國內才開始逐漸研究其在教學中的應用。鑒于知識可視化工具能夠將內隱信息外顯化的特點，在閱讀教學中使用知識可視化工具可以通過提高學生的元認知能力，進而提高教學有效性。

關鍵詞：知識可視化 知識可視化工具 閱讀教學 有效性

一、知識可視化

傳統英語教學依靠黑板粉筆課本，以文字表達即口頭語言表達與書面語言表達，來解決教學的輸入和輸出的主要問題。隨著軟件技術和人們的認知發展，知識可視化這一可利用軟件繪制圖形的教學輔助方式越來越受到重視。

知識可視化是指用圖表手段來傳達、表示知識的方法，是以圖形設計、認知科學為基礎的教學理念，促進教師進行反思，輔助教學設計。無論是以語言為主要載體的傳統教學還是利用多媒體輔助的多樣化表現形式的現代教學，最終目的是要促進學習者的認知和提高其語言能力。各種形式都是為了滿足學生發展的終極目標。教師不僅可以使用語言這一單一輸入形式來教語言，更可采用各種其他表現手段再現學習者的思維過程，促進教學。知識可視化工具就是一種不同于純語言的輸入和輸出的方式。常用的知識可視化工具有概念圖，思維導圖、認知地圖、語義網絡、思維地圖等形式。[1]圖形之間既有差異，也有共性，例如將概念圖與思維圖進行對比分析[2]。西方也多用網絡圖或圖形組織形式（即graphic organizers）來代指各種知識可視化工具。

二、國內外研究

西方學者研究知識可視化工具對學習者認知影響的頗多，尤其是對學生閱讀理解和記憶的影響。Ausubel認為其對讀者掌握新知識具有促進作用[3]。早在1995年，Danial H. Robinson和 Kenneth A. Kiewra就將其與提綱法進行對比，提出前者更能促進學習。還有一些學者研究可視化工具與元認知的訓練如復述、總結等的關系及使用。[4]Robinson， D. H.等人用實驗研究組織圖在文本理解和筆記記錄方面的積極意義。[5]Dexter 和 Hughes認為Gos能夠提升學生的詞匯知識、理解和推理知識。[6]Merkley 和Jefferies就圖形的有效使用給出建議。[7]在西方，思維導圖的作用早在20世紀70年代初就受到重視，廣泛應用于教育學習、商業決策等領域。如今英國已經把思維導圖作為國民中小學的必修課程， 新加坡、韓國、日本、德國、美國等國家的教育教學機構也已經開始對該課題進行研究和探索。[8]

相對于國外的發展，國內的相關研究應用較晚，工具開發還處于初級階段。但近幾年對于思維導圖的應用已引起了諸多學者的注意，清華大學成立了清華大學思維導圖國際教育學院。學者齊偉從教育技術學的角度指出思維導圖可以用來分析教學內容、展示教學內容、改革筆記形式、分析知識結構、作為頭腦風暴的工具。[9]相關研究主要是從教育技術角度進行，教學角度的實證研究較少，且大部分研究思維導圖，并主要研究一兩種類型的可視化工具，沒有進行較為系統的歸納和教學方法的研究，也少有將元認知與知識可視化工具結合的研究，對于知識可視化工具的研究呈分散狀態。

三、知識可視化與教學有效性

教學的有效過程既包括教師教的過程，又包括學生學的過程，兩者缺一不可、互相影響。但傳統教學過程的發生并不意味著學生的學習一定會有效發生，教學有效性如何提高的問題一直以來都受到重視，如何通過各種手段提高教學的有效性是值得研究的一項重要問題。

英語閱讀課的有效性又是如何具體體現的呢？在閱讀中，學習者不僅僅是看一看、讀一讀就可以完成學習目標，閱讀教學更應該關注深層思考過程。圖形工具可以讓讀者參與到理解活動中去，即以圖形的形式體現畫圖者的理解，以信息點為關鍵詞的語言文字概括。其中，既有文本信息表現出關鍵概念，又有視覺圖形表現出邏輯關系。對文本內容的內在隱性的模糊信息可通過組織圖這一外顯的手段使教師易于了解學生在閱讀理解過程中出現的理解偏差，或是邏輯不清問題，并且可以有針對性地解決相關問題。圖形可以從視覺、空間關系、邏輯關系較為立體、生動地展示文本內部隱含的結構信息，在理解文本和獲取信息時，減少讀者的認知努力。[10]知識可視化工具具備兩大優點：隱形知識顯性化和語言信息圖像化。學生如果能夠根據所學語言材料，利用知識可視化工具進行恰當圖示，這種圖示以輸出的方式表明學生對文本信息的了解程度，否則就會呈現出一定的思維差異。即用圖形來指導語言學習，以可視化工具為元認知策略對學習過程進行監控和評估。

知識可視化工具能夠為閱讀提供一定的輔助教學功能，提高學生的元認知能力。元認知能力提高是教學有效性的表現之一。元認知概念最先是在元記憶的研究中提出的，就是對認知的認知。元認知能力就是針對何種目標使用何種策略。使用元認知策略能夠提高學習者學習能力，即認知能力，運用思維導圖可以使其成為學習者程序知識的一部分，成為一種有效的元認知策略。[11]如下圖所示，文本傳達一定的信息，不同學生可能有不同的理解，會用不同的組織圖將自己的理解體現出來，但當用組織圖為起點檢查對文本信息的理解，可能就會產生不同的意思，回歸到文本層面，能夠體現他們對文本的認識偏差和錯誤。這個過程是雙向的動態過程，也是提高元認知能力的過程。

由此可見，知識可視化工具也是英語教學的重要資源之一。再者，在教學活動中，教師和學生都可使用。開始階段，教師引導學生使用。從教師角度而言，可以給學習者一定的支架，幫助學生進行更清晰的理解，為教學尋求一種超越純文本的解釋和輔助手段。從學生角度而言，在學生掌握一定的組織圖類型以及相關軟件的基礎上，讓學生自行畫圖。畫出自己的理解，有助于教師了解不同學生的具體理解，如思維邏輯、信息整合等問題。作為檢驗教學效果的輔助手段，圖形可以將復雜信息清晰化、形象化。圖形表現手段比文本更能有效地促進文本與讀者之間的信息交流交際。文本信息具有一定的模糊性、抽象性，文字表達不能完全體現學生的理解狀態。同時，知識可視化工具強調教學中的過程法，以過程為取向（理解過程），而不僅僅是結果（閱讀理解答案），讓整個教學過程不再只注重文本的最終結論，而更加關注教師引導學生注重理解過程，進而強調邏輯思維過程。可視化工具的使用有效性可以體現在學生更多地參與到教學活動中去，也可靈活地應用到小組合作式學習中去，以小組活動的形式讓每一個學生參與到課題活動中，讓小組成員之間經過溝通、辯論、說服的過程最后達成一定的理解共識。讓學生不單把教師作為信息的來源，同時也將同伴作為學習的對象，使其更主動自愿地融入到自然的學習環境中去。

四、閱讀教學啟示

筆者曾在課堂中多次使用過一些組織圖和概念圖，讓學生根據文章結構、內容根據和理解繪制圖形，發現在使用語言進行描述時，似乎都理解；但是讓學生分小組將文本進行圖示時，就出現了兩種甚至多種截然不同的圖解邏輯關系，從而顯示出學生對原文本的理解問題；再次回歸語言層面，幫助學生糾正理解偏差，促進語言能力的提升。可視化工具的使用使學生的理解偏差和錯誤外顯化，教師可進行有針對性的指導，從而促成有效教學的產生。

在閱讀教學中，學生對文本知識的理解掌握程度教師很難把握，多局限于閱讀理解題或口頭提問方式，學生理解呈隱性狀態，教師對學生理解往往停留在具體的“點”上，或寬泛的“面”上，很難將“點”、“面”結合，過多關注“點”，對學生的整體邏輯思維缺乏較全面、深刻了解。語言表述和閱讀理解題只解決一般問題，對于較復雜的邏輯關系則不能清晰表達，由于語言和邏輯的復雜性，這部分內容通常由教師進行闡述，很少有學生參與，因而缺乏鍛煉和開發的機會，將已有知識和文本信息結合的元認知能力未能充分體現出來。對此，知識可視化工具恰好可以起到彌補作用，服務于英語閱讀課，致力提高學生元認知能力，從而提高教學有效性。以知識可視化工具為教學輔助手段，將學生的閱讀理解問題外顯化，讓學生明白自己理解問題的偏差，有針對性地對個體問題和群體問題進行分析、解決，理順閱讀思路和有缺陷的閱讀習慣，促進學生的學習，進而提高語言理解能力，提高教學質量。但需要關注不同類型工具在閱讀課教學中的應用范圍和注意問題，從而建構有效的閱讀教學可視化模式，并探索知識可視化工具的可行評價方式。

針對閱讀教學，筆者建議教師可以首先了解知識可視化工具的各種具體形式，了解適用的范圍和注意問題，學習相關軟件，從而讓學生了解知識可視化工具并能夠應用不同的可視化工具（人工繪制與計算機繪制結合）外顯內在理解過程。

利用可視化工具的教學方法不僅僅可以應用在閱讀課程上，還可以應用在聽力、寫作、口語等諸多課程方面，是一種形象、生動、有效、便捷的洞悉學習者理解和促進學習者進行邏輯歸納的方法，為其思維發展和元認知提高起到一定的積極作用。在操作層面上，經過對不同類型圖示的分析和學習，無論是教師還是學生，在學校學習和自主學習等方面都能獲益匪淺，為語言教學課程開辟有效的教學模式，為提高教學質量起到一定的借鑒和示范作用。

參考文獻

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[12] Nesbit，J.C.& Adesope，O.O.Learning with concept and knowledge maps：a meta-analysis[J].Review of Educational Research，2006（3）.

[作者：寇芙蓉（1979-），女，陜西咸陽人，西安外國語大學講師。]

【責任編輯 陳國慶】