知识可视化是在数据可视化、科学计算可视化、信息可视化基础上发展起来的领域，应用视觉表征技术促进知识的传播和应用^[2]。海洋科普教育知识可视化可以帮助学习者组织知识，使他们能够更好地理解海洋科普教育材料中的关键概念和原则。海洋科普教育视觉空间有助于心理画面的建构和再创造。模型、插图和地图不仅给学习者提供了一种“第二种认知方式”，还将这些对象、过程、周期、系统和事件直接带到了学习者伸手可及的范围内。知识可视化为学习者认知和理解的一种表现，是帮助学习者在口头和视觉上表达自己的一种极好的方式。在海洋科普教育中，学习者可以使用图形表示，这可能有助于头脑风暴过程。将图像与概念联系起来，是一项创造性的任务，需要的是思考，而不是记忆，用视觉技能来表达学习的学习者，其学习效率比单纯的文字学习者高。

海洋科普教育知识可视化包含了故事图、概念图、语义特征分析、流程图、归纳塔、结构化大纲和学习指南等。在本书中，我们重点关注学习指南、流程图和概念图。每一种知识可视化方法都可以在海洋科普教育的不同阶段中使用，在课程的各个步骤(模型、指导性实践和独立实践)中应用。概念图，被称为认知组织者或视觉展示，允许学习者从大量的信息中以视觉方式安排组成的想法和细节，清晰地显示概念，并使概念之间的隐含关系变得清晰，使用线、箭头和空间排列来描述文本内容、结构和关键概念关系。在海洋科普教育中，概念图可以为学习者提供附加新信息的知识。知识图，在图和机器语言中表示一组实体及其关系，以便进一步处理和推理。它通过个体知识图的自动组合来支持协同知识构建。与概念图相比，知识图的学习有助于在探索个体知识图和聚合知识图中表示的概念之间的关系时吸引更多的认知元素参与。

知识图谱(knowledge graph)，称为知识域可视化或知识领域映射地图。在海洋科普教育中，我们可以利用知识图谱显示海洋知识及海洋文化发展进程与结构关系，用可视化技术描述海洋科普教育知识单元及其载体，构建和绘制海洋科普知识进程与知识之间的联系，展示其认知结构、进化历史以及整体架构，使得海洋科普知识通过空间布局形象地展示，有助于海洋科普知识检索、分类与知识服务。近年来，国内海洋科普教育研究主题分布情况如图4-1 所示，国内海洋科普教育发文量和被引次数变化趋势如图4-2 所示，知识图谱有助于我们研究海洋科普教育的知识结构、研究热点和发展趋势。

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图4-1　海洋科普教育研究主题分布情况

图4-2　海洋科普教育发文量和被引次数变化趋势