知识可视化在计算机网络教学中的运用
科学知识图谱方法及应用
❖ 美藉华人陈超美1999年率先发表了该领域的第一 部专著《信息可视化》，创办了国际期刊《 Information visualization》。
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1.知识可视化概述
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2.知识图谱概述——基本概念
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2.知识图谱概述——基本概念
❖ 上世纪50年代，加菲尔德创制 SCI，并以编年体形式手工绘制 引文网络图谱；随后 “文献耦 合”（Kessler，1963），“科 学引文网络”（Price，1965）， “同被引”（Small，1973）、 “共词”（Callon，1983）、 “引文可视化”（White， 1998）相继提出
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2.知识图谱概述——基本概念
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2.知识图谱概述——基本概念
❖ ①较形象、定量、客观、真实地显示学科结构、 热点、演化与趋势，是学科基础研究新视角。
❖ ②知识图谱可发现、描述、解释、预测和评价 科学知识。
❖ ③对图书情报学科具有更重要意义，也有助于 信息检索、信息分类与信息服务等。
耗时、 费力、 难以重复、 较主观 盲人摸象
默创立“三维构型图谱”three
dimensional configuration map
之后出现“多维尺度图谱”multi-
dimensional scaling map
卡尔提出“自组织映射图谱 ”self-organizing map
实
例
： 某 学 术 群
体 知 识 图
谱 24
实例：
某学科期刊高频关键词共词网络2个知识群
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耦合
可视化教学法在中职“计算机网络技术”课程中的应用
随着信息技术的飞速发展，越来越多的中职学校开设了“计算机网络技术”课程，但传统教学方法过于枯燥和单一，使得人才培养质量无法满足职业化需求。
而可视化教学法因其强调将视觉作为学习者接受信息的主要通道，可以将抽象的事物或过程变成易于被学习者接受和认知的对象，从而有助于学生理解和学习知识。
因此，利用可视化教学法形象、直观的特点，能全方位、多角度地改善中职“计算机网络技术”课程的教学效果，提高人才培养质量。
一、可视化教学法在中职“计算机网络技术”课程中的应用现状当下，在中职“计算机网络技术”课程教学过程中，可视化教学法往往只是作为一个辅助工具，用以解决教学过程中的某些问题，很多教师只是将理论知识可视化，用以帮助学生理解复杂的网络定义以及用语言描述的抽象知识，而忽略了对大量网络实践操作进行可视化处理。
目前，部分教师将可视化教学法应用到中职“计算机网络技术”课程教学中，虽对提高教学质量和教师教学能力有明显的积极作用，但其运用的覆盖面狭窄，因此，如何将可视化教学法贯穿到教学全过程依旧是一个值得研究的问题。
二、中职“计算机网络技术”课程教情分析（一）中职“计算机网络技术”课程特点分析1.课程知识点多且内容抽象“计算机网络技术”课程内容中涉及的网络术语、概念、协议规则比较多，学生在学习的过程中很难理清知识体系中各个知识点间的内在逻辑关系。
计算机网络本身就可以抽象为一个复杂的体系架构模型，众多抽象的概念与原理很多时候只能让学生凭空想象，导致学生学习效果差，容易产生抵触情绪，从而丧失学习兴趣和动力。
2.操作实践性强“计算机网络技术”课程强调理论与实践相结合，在课程安排中设置了相关的实训内容，在学习过程中强调学生的动手操作能力。
课程目标要求学生最终能将所学的理论知识应用起来，以分析解决实践操作中遇到的问题。
（二）中职“计算机网络技术”课程教学现状由于“计算机网络技术”课程相关知识升级换代速度非常快，教授该门课程的专业教师需要花费相当一部分时间学习新技术、掌握新技能，进行知识更新。
知识可视化教学研究综述
知识可视化教学研究综述作者：李祎帆叶湘虹来源：《西部学刊》2022年第03期摘要：知識可视化教学契合“互联网+”时代学生的视听信息接收习惯，降低了学生认知负荷，促进了教学效果的提升。
从已有研究成果来看，知识可视化教学研究总体呈上升趋势。
国内外知识可视化教学研究成果表明：情境认知学习理论、具身认知理论、双重编码理论、戴尔经验之塔理论等为知识可视化教学奠定了理论基础;目前知识可视化教学研究内容主要涉及视觉表征及其分类研究和知识可视化教学设计，应用研究主要包括在教学理论拓展中的应用、与具体学科的整合应用、具体视觉表征手段在教学中的应用等方面;未来可以从促进理论与教学实践的深度有效结合、深入探索多学科知识可视化教学研究、拓展多种视觉表征工具应用途径等方面入手进行研究。
关键词：知识可视化;教学;综述中图分类号：G434文献标识码：A文章编号：2095-6916（2022）03-0138-03知识可视化教学的定义最早出现在2005年一篇文章中，由此开启了对知识可视化教学应用的研究。
“知识可视化无疑将成为教育技术达成教学效果最优化的利器之一，因此也是教育技术的一个重要的研究领域。
”[1]显然，知识可视化研究为教育教学手段的变革打开了一个新的窗口。
一、知识可视化教学的概念知识可视化教学似乎从人类教育教学一开始就已存在，并随着信息技术的发展，逐渐成为教育技术领域中的重要部分。
马丁·爱普研究并证明了知识可视化对群体知识共享带来的益处，提出了知识可视化可以应用于学科教学的新观点：在他看来，知识可视化具有社会、情感、认知三方面的优势，所以，知识可视化教学应用范围广泛，效果可期[2]。
国内学者叶新东认为，知识可视化教学利用视觉表征和认知辅助工具，使符合学生认知经验的教学内容转化成认知结构，进而加工成可视觉语言。
这种方式不但可以促进知识的传播和创新，还能培养学生的认知与创新两种能力[3]。
总的来说，知识可视化教学就是教学者借助知识可视化表征手段，将知识以更加符合受教育者认知规律的形式呈现，从而降低其认知负荷，达到知识传递与创新的目标。
信息时代多媒体课件在教学运用中的发展趋势探究 2
信息时代多媒体课件发展趋势探析多媒体课件是指运用教育思想和理论，针对特定的教学内容，借助计算机技术，设计制作的多媒体教学程序。
多媒体课件应用于教学活动，有利于提高教学效率，清晰呈现教学内容，适应学习者个别差异，实现因材施教，激发学生学习兴趣，教学质量。
随着信息时代的来临，信息技术的发展不断催生新兴媒体技术，并日益融入日常教学中。
多媒体课件作为媒体技术在教学过程中应用的一个重要体现，也随之悄然发生着改变，呈现出新的发展趋势。
一、网络化传统多媒体课件主要利用多媒体制作工具如PPT、Director等，对所讲授课程中较为抽象的知识进行演示，以实现提示思想、展现结构、化解难点、帮助理解和提高兴趣的教学功能，达到提高教学效果和效率的目的。
随着网络技术的发展，大量的新信息、新知识快速涌现，教学模式多样化发展，也使多媒体课件从制作到应用与网络紧密结合，不断呈现网络化的趋势，主要包含两个方面的内容：一是制作网络化。
以往教师在制作多媒体课件多为单枪匹马或小组合作，经常会遇到制作水平低、制作素材少等难题。
专业制作人员与从教人员的合作渠道不通畅、制作资源匮乏、资源利用率低等都成为多媒体课件制作中的“瓶颈”。
而网络技术的发展，尤其是当前数字化校园建设的进一步推进，校园网带宽的大幅度提高，为多媒体课件的网络化制作、存储、查询、共享、交流提供了可能。
如我院正在开发的“多媒体课件网络制作开发平台”，在多媒体课件制作网络化方面做了诸多尝试。
该系统以教学为中心，以教员为主体，由教员进行教学设计，分析教学问题、确定教学目标，创设教学情境、确定讲授内容呈现方式，进而对教学多媒体课件进行初步设计与制作。
将课件初稿上传至系统后，可申请由专业制作人员（如信息中心课件制作者）进行指导和修改，专业制作人员通过系统对课件进行浏览，在教员允许的情况下对其修改或提出解决方案，从而实现了授课人员和制作人员之间的实时交流，节省了大量的人力和时间。
网络化制作方式最大程度的优化了课件制作过程，使教员在多媒体课件制作方面及时获取良好的技术支持。
思维可视化策略在小学语文教学中的应用3篇
思维可视化策略在小学语文教学中的应用3篇随着社会的不断发展，人们对教育也越加重视，教学事业的发展进步也在促进着教学改革的深入，尤其是进入21世纪后计算机网路技术的发展使得教学方法也有了新的形式，各种教学模式被引入教学中并逐渐应用，可视化教学是近年来新提出的一种教学模式，对此，笔者也对可视化教学在小学语文教学中的应用进行了探讨。
1 知识可视化对小学语文教学的意义1.1 有助于小学生掌握语言文字及应用知识可视化教学中往往会应用各种的多媒体设备，能够为小学生提供最直观的教学，包括文字和词句等，在直观、形象的教学中学生学习也变得轻松容易，还能够从可视化的情境中学到语言的用法，在识别的基础上还能够学会应用该语言文字。
1.2 有利于展现历史和现实，提高学生的认知通过利用可视化的教学手段和设备能够直接的再现历史和现实场景，能够读小学生学习课文有更加有效的辅助。
例如，在学习《开国大典》这一课文时，就可以利用多媒体将开国大典播放出来，通过集体观摩的方式来让小学生领会当时的感受，再结合教师的讲解让小学生意识到开国大典的意义和人们当时的心境，通过现实场景的还原让小学生读开国大典有一个新的认识。
1.3 有利于学生更加直观的面对和提出问题，促进学生思维的开发可视化教学不完全是利用现代化的多媒体设备将一些资料进行展示，还包括学习内容的可视化，将问题提出并通过讨论互动的方式将其解决，使所有学生对这一问题有新角度的认识，促进学生思维的启发。
作为教学语文教师，要不断的鼓励学生提出问题，形成良好的教学氛围，将所学知识全面剖析，让可视化教学给所有学生更多开阔眼界和思维的机会。
知识可视化教学对小学语文教学改革具有深远的意义，但是当前这一教学模式还没有得到足够的应用和发展，传统教学方法仍然占有主导地位，因此有必要对更进一步的推广应用知识可视化，让小学语文教学得到进一步的发展。
2 知识可视化在小学语文教学中的应用对策2.1 转变教学观念，加强知识可视化的应用随着我国经济社会的发展进步，教学领域也有了巨大的变革和发展，尤其是科学技术在我国发展并深入应用后，各行各业都受到了科技的推动，教学领域中科技的渗入也给教学带来了全新的局面。
计算机课程思政研究的知识图谱可视化分析
第 22卷第 6期2023年 6月Vol.22 No.6Jun.2023软件导刊Software Guide计算机课程思政研究的知识图谱可视化分析刘雪洁1，2，孙庚1，2，刘波1，郭泓希2，齐红1（1.吉林大学计算机科学与技术学院；2.吉林大学软件学院，吉林长春 130012）摘要：分析计算机专业课程思政建设的研究现状和研究热点，预测计算机专业课程思政的发展趋势，可为未来课程思政教学改革和探索提供借鉴。
通过检索中国知网（CNKI）数据库2010-2022年收录的 675篇计算机专业课程思政文献，采用CiteSpace软件对所选文献的作者、研究机构、关键词进行聚类分析，对高频关键词进行中心性分析，构建合作网络共现知识图谱；对当前计算机专业课程思政的研究热点、研究前沿趋势等进行科学计算可视化分析，清晰地展示了计算机课程思政研究的基本轨迹、特征、热点和趋势。
以上研究成果可为完善课程思政理论，尤其是推进计算机专业课程思政的研究工作作出贡献。
关键词：课程思政；知识图谱；可视化分析；计算机专业DOI：10.11907/rjdk.221841开放科学（资源服务）标识码（OSID）：中图分类号：G641 文献标识码：A文章编号：1672-7800（2023）006-0229-06Visual Analysis of Ideological and Political Research in Computer Courseby of Knowledge GraphLIU Xue-jie1，2， SUN geng1，2， LIU bo1， GUO hong-xi2， QI hong1（1.Department of Computer Science and Technology， Jilin University；2.Department of Soft Engineering， Jilin University， Changchun 130012， China）Abstract：It can provide reference for the future teaching reform and exploration of curriculum ideological and political research by analyzing the research current status and hotspots， and predicting the development trend of the ideological and political construction of computer major courses. This paper searches 675 ideological and political documents of computer major courses collected in CNKI database from 2010 to 2022，uses CiteSpace software to cluster the authors，research institutions and keywords，makes a central analysis of high-frequency key‐words， and constructs a cooperative network co-occurrence knowledge graph. Then it realizes the scientific visual analysis on the research hot‐spots，research trends of the current curriculum ideological and political research in computer courses，and clearly shows the basic track，characteristics， hotspots and trends of computer curriculum ideological and political research.The above research results can contribute to im‐proving the theory of ideological and political education in courses， especially in promoting the research of ideological and political education in computer science courses.Key Words：curriculum ideology and politics； knowledge graph； visual analysis； computer major0 引言课程思政是实现全员、全程、全方位育人格局，将各类专业课程与思想政治课同向同行形成协同效应，将“立德树人”作为教育根本任务的一种综合教育理念［1-3］。
信息技术在教学中的有效运用
信息技术在教学中的有效运用加快教育信息化发展的步伐，将多媒体信息技术运用于教育教学，是当前现代信息技术对教育提出的新要求。
与传统教育手段相比，多媒体有生动、形象、感染力强，易于激发学生兴趣的优势，弥补了学生直接经验的不足。
多媒体教学更有助于学生获取知识、掌握技能、发展能力。
作为一名教师在实际教学活动中应如何利用信息技术更好、有效地传递知识和经验？我认为可从以下几方面考虑：一、让信息技术成为课堂教学的有效手段。
有人说：教师的生命在课堂，教师的灵魂在课堂，教师的价值也在课堂。
而信息技术以其独特的交互性、趣味性和丰富的表现力、感染力，为课堂教学的实施开拓了广阔的天地，为学生的自主学习创设了良好的学习环境。
要将多媒体课件合理地应用到教学过程中，使得CAI课件独特的价值得以充分体现。
并不是每一个活动都需要使用多媒体辅助教学，教师在提倡课程统整化、教材生活化、教学活动化的理念下，在明确教学目标，分析了教学任务的基础上，对课程进行优化设计，有针对性的选择制作多媒体课件并使用适当的方式才能实现教学效果的最优化。
如：《光合作用》这一节，主要让学生理解光合作用，即在太阳光的照射下，植物体内的叶绿体把根吸收的水分和从气孔吸进的二氧化碳，合成植物需要的养料，同时放出氧气的过程。
这一过程，对于学生而言，是很难想象和理解的。
而使用多媒体课件，可以帮助我们营造一个形象的光合作用过程，设计成一个动画，将这一个过程可视化、拟人化。
把叶绿体描述成一个“工厂”，水和二氧化碳是这个“工厂的原料”，当这些“原料”地进入“工厂”加工后，出来的是“工厂的产品”：氧气和养料。
学生通过这个贴近他们生活的动画，很快就能理解光合作用，认识光合作用对于植物的重要性。
这种学习方式，易被学生接受。
二、结合教学活动，合理利用多媒体课件。
利用多媒体课件是教师在教学过程中经常采用的一种教学手段。
一个课件可以融入声音、图片、动画、视频等多种媒体，比传统的教学手段有着更强的表现力和感染力，对增强学生的学习兴趣、提高学习效率，使其在轻松自由的环境中接受知识、获得能力效果十分显著。
思维可视化策略在小学语文教学中的应用3篇
思维可视化策略在小学语文教学中的应用3篇思维可视化策略在小学语文教学中的应用1随着社会的不断发展，人们对教育也越加重视，教学事业的发展进步也在促进着教学改革的深入，尤其是进入21世纪后计算机网路技术的发展使得教学方法也有了新的形式，各种教学模式被引入教学中并逐渐应用，可视化教学是近年来新提出的一种教学模式，对此，笔者也对可视化教学在小学语文教学中的应用进行了探讨。
1 知识可视化对小学语文教学的意义1.1 有助于小学生掌握语言文字及应用知识可视化教学中往往会应用各种的多媒体设备，能够为小学生提供最直观的教学，包括文字和词句等，在直观、形象的教学中学生学习也变得轻松容易，还能够从可视化的情境中学到语言的用法，在识别的基础上还能够学会应用该语言文字。
1.2 有利于展现历史和现实，提高学生的认知通过利用可视化的教学手段和设备能够直接的再现历史和现实场景，能够读小学生学习课文有更加有效的辅助。
例如，在学习《开国大典》这一课文时，就可以利用多媒体将开国大典播放出来，通过集体观摩的方式来让小学生领会当时的感受，再结合教师的讲解让小学生意识到开国大典的意义和人们当时的心境，通过现实场景的还原让小学生读开国大典有一个新的认识。
1.3 有利于学生更加直观的面对和提出问题，促进学生思维的开发可视化教学不完全是利用现代化的多媒体设备将一些资料进行展示，还包括学习内容的可视化，将问题提出并通过讨论互动的方式将其解决，使所有学生对这一问题有新角度的认识，促进学生思维的启发。
作为教学语文教师，要不断的鼓励学生提出问题，形成良好的教学氛围，将所学知识全面剖析，让可视化教学给所有学生更多开阔眼界和思维的机会。
知识可视化教学对小学语文教学改革具有深远的意义，但是当前这一教学模式还没有得到足够的应用和发展，传统教学方法仍然占有主导地位，因此有必要对更进一步的推广应用知识可视化，让小学语文教学得到进一步的发展。
2 知识可视化在小学语文教学中的应用对策2.1 转变教学观念，加强知识可视化的应用随着我国经济社会的发展进步，教学领域也有了巨大的变革和发展，尤其是科学技术在我国发展并深入应用后，各行各业都受到了科技的推动，教学领域中科技的渗入也给教学带来了全新的局面。
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知识可视化在计算机网络教学中的运用
【摘要】知识可视化是对于学生教学中的一种有效
教学方式，而这种方式在计算机网络教学中显得尤为重要。
特别是结合到计算机本身的特质，使知识可视化有了可能。
本文探讨了知识可视化在计算机网络教学中的运用，及未来发展方向。
【关键词】知识可视化；计算机；网络教学
随着教学改革的不断推进，越来越多的教师意识到了，
知识可视化在课堂中高效运用的必要性。
诸多教师在计算机网络教学中，运用知识可视化，已经进行了诸多卓有成效的探索。
那么如何在计算机网络教学中运用知识可视化的方式呢。
笔者将结合自身的教学实践经验，与同仁分享。
、计算机网络教学现状分析
在计算机网络的教学实践中，学生普遍感觉网络技术课
程学习难度大，易产生厌学情绪，教师也感觉难以调动学生的学习积极性。
经过分析，主要有下面几个原因：一是计算机网络是一个复杂的系统，涉及的概念、原理和技术较多而复杂。
二是中等职业学校的学生基础差，而计算机网络技术的知识内容本身存在一定难度，学生对学习有一定的畏惧心理。
三是虽然许多教师采用了多媒体课件教学，尽力去调动学生的学习积极性。
但许多课件基本上是电子板书，虽有些图解，也只是在表面上激发了学生的视觉兴趣，满足了“看” 的需要，而忽视了学生的“思”，教学效果并不理想。
因此，有必要针对计算机网络教学探寻一种高效、科学且便于在日常教学中实施的教学手段，既能调动学生的学习兴趣，使学生主动参与到学习中来，又能够提高教师工作效率，这就是目前正在迅速发展的知识可视化技术。
中等职业学校的学生由于基础差，对学习容易产生畏难
情绪，他们对于学习文字性的概念知识、原理分析和技术描述缺乏兴趣，对冗长而复杂的概念、原理分析和技术描述缺乏认真理解的耐性。
因此，教师在课堂教学中如何把概念阐述得清晰、把原理分析得透彻、把各种网络技术的工作过程描绘得通俗易懂，使学生能在短时间内产生深刻的印象，就成为专业课教师亟待解决的问题。
知识可视化技术就能很好地解决这一问题。
什么是知识可视化技术？知识可视化是在科学计算可视化、数据可视化和信息可视化基础上发展起来的新兴研究领域；是指应用视觉表征手段，促进群体知识的传播和创新；是指将抽象的事物或过程变成图形图像的表示方法；是所有可以用来建构和传达复杂知识的图解手段。
知识可视化技术将知识以图解的方式表示出来，为知识的理解提供了很好的辅助和补充，大大降低了语言通道的认知负荷，加速了思维的发生。
人类80%以上的信息是通过视觉获得的，
常言道：“百闻不如一见”、“一图胜过千言” 就是这个意思，
将知识和思想通过图的方式表示出来，可以大大增强人的思维能力，促进人与人之间的沟通，在教学中具有重要意义。
知识可视化技术运用到教学实践中，可以改善教学过程，产生显著的教学效果，达到教学效果最优化。
二、知识可视化的基本概念常用的知识可视化工具有概念图
( ConceptMap )、思维
导图( MindMap )、语义网络( SemanticNetworks )和认知地图
( CognitiveMaps )等
2.1 概念图。
作为一种组织和表征知识的工具之一，概
念图是指将与某一个主题相关的概念用圆圈或者方框来表示出来，然后根据概念之间的关系进行连线，并在线上注明两个概念之间的意义关系的表示方法。
通常，概念图中的概念用节点表示，概念之间的意义关系用连线表示，由“概念连接词概念”的二兀组就是一个命题。
如金字塔
般，概念图还具有层次结构，一般而言，层次级别最高的往往处于顶端。
2.2 思维导图。
思维导图又称心智图，是一种将放射性
思考具体化的知识可视化方法。
思维导图讲求图文并重，将复杂抽象的知识表达为关键词，按照知识结构的不同，用不同层级和颜色、图像的方式表示出来，帮助学生发散思维，发掘出学生深层次长时间记忆的东西，帮助他们存储学习记忆。
、计算机网络教学中对知识可视化应用
利用分层可视化对概念进行多层次的分解，用中心概念
将概念表示出来，在计算网络教学中对知识可视化进行使用，教师可以对概念图工具进行使用，将新概念作为前提，和已经掌握的概念建立联系，科学的帮助学生们对记忆进行激活和提取，便于学生们把当前的内容转变长期记忆。
学生在学习中应该高度重视的方法和焦点即为概念图中的各种连接词和箭头。
此外，也有维持注意力和抑制干扰等控制性注
意过程存在于概念图中，进而有效提升学生们的记忆效果。
构建学生学习记忆和长时记忆的提取线索和储存效果
体系。
例如在平时的教学中笔者讲解组网技术相关知识时，对此种方式进行了应用，来帮助学生将有关组网的知识技术结构图构建起来，对于思维导图中呈现出的有关知识使学生们能够系统的掌握，进而学生们能够更好的理解和记忆组网技术的有关知识，极大的提升课堂教学效率。
在具体的教学中，教学应该按照不同的教学内容，与学生们一起将思维导图创设出来，实现师生间的互动。
在学习中，使学生们主动加入进来，将以学生为主体的教学思想要真正的展现出来，在计算机网络技术专业教学中有效实现学生协作式教学、项目教学和互动教学，彰显理想的教学效果。
首先，在对思维导图进行绘制中，对于要整理和学习的知识能够更加细致的
进行了解和掌握；其次，应用思维导图画出意念中所想的东西，对于学习到知识能够更好去巩固，此外，在组织知识时，思维导图在其中也发挥着非常重要的作用，确保更加清晰的思路能够呈现于学生们的头脑中；再次，在对思维导图进行创建中，对于师生之间的互动可以利用头脑风暴来实现，对小组讨论进行使用，将学生们的协作精神和团队精神培养和激发起来。
四、小结为提高计算机网络教学质量和效率，本文首先引入知识
可视化的概念并进行了简要介绍，然后针对知识可视化在计算机网络教学中的应用进行了较为详细的阐述，以期为高校计算机网络教学的改革和完善提供借鉴，培养一批又一批的计算机网络人才。
参考文献：[1]王海珍.知识可视化在计算机网络教学中的运用
[J].
信息与电脑（理论版），2015（8）：129-130.
[2]方？X.知识可视化在计算机网络教学中的应用[J]河南
农业，2008（10）：22-23.。