DOI: 10.18137/RNU.HET.23.05.P.111
УДК 159.9
Молчанов К.А., Молчанов А.С.,
Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова
Визуализация информации посредством интеллект-карт
В современных условиях, когда практически на каждого человека ложится груз избыточного потока информации, возникает необходимость в упорядочивании поступающих данных. Эффективным способом организации информации, облегчающим ее восприятие и переработку, является использование разного типа графиков и схем. Такой способ организации данных получил название картирования, составления интеллект- или ментальных карт [9]. В них в графической форме обозначают взаимосвязи между понятиями и концепциями, относящимися к рассматриваемой предметной области. Существуют разные принципы построения таких карт. Опыт их составления указывает на то, что для описания знаний подходят интеллект-карты представлений (mind maps). Их также называют ментальными картами, ассоциативными картами. Цель их создания - передать структуру накопленных сведений, связей между отдельными фрагментами данных, концепциями, гипотезами, понятиями, информационными потоками. Они могут быть составлены как экспертами в данной предметной области, так и обучающимися, только приступившими к изучению учебного материала. Их автором может быть один человек или группа людей.
Экспериментально доказано, что картирование информации облегчает ее осмысление, обобщение и структурирование [10]. Вместе
с тем, есть мнение, что описание информации в ментальных картах очень субъективно, что снижает ее достоверность [12]. Экспертные оценки их качества часто имеют значительные расхождения и потому нужны более надежные критерии и методы оценки их содержания [5].
Существуют различные инструменты для индивидуального и группового составления карт знаний. Для этого используются такие программные продукты
как: Notion, Obsidian, Evergreen, Xmind, MindMeister, MindManager, Lucidchart, Coggle и др. Разработаны также сетевые ресурсы (Вики-педия и др.), позволяющие работать над составлением карты знаний дистанционно [13]. Однако, по мнению R. Moreno и R.E. Mayer, лучше запоминаются карты, нарисованные от руки [11]. Эффективность усвоения информации, представленной на компьютере, ниже, кроме того, работа на компьютере ускоряет развитие умственно-
© Молчанов К.А., Молчанов А.С., 2023
МОЛЧАНОВ КИРИЛЛ АЛЕКСАНДРОВИЧ Российская Федерация, Москва
кандидат психологических наук, доцент кафедры психологии и технологии педагогической деятельности, Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова. Сфера научных интересов: психология общения, психология индивидуальных различий, когнитивно-поведенческая психология. Автор более 50 опубликованных научных работ. Электронная почта: [email protected]
KIRILL A. MOLCHANOV Moscow, Russian Federation
Ph. D. of Psychological Sciences, Associate Professor at the Department of Psychology and Technology of Pedagogical Activity, Moscow State University of Medicine and Dentistry. Research interests: psychology of communication, psychology of individual differences, cognitive-behavioral psychology. Author of more than 50 published scientific works. E-mail address: [email protected]
МОЛЧАНОВ АЛЕКСАНДР СЕРГЕЕВИЧ Российская Федерация, Москва
кандидат психологических наук, доцент, заведующий кафедрой психологии и технологии педагогической деятельности, Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова. Сфера научных интересов: психология когнитивных процессов, психофизика, психология и психофизиология индивидуальных различий. Автор более 150 опубликованных научных работ. Электронная почта: м[email protected]
ALEXANDER S. MOLCHANOV Moscow, Russian Federation
Ph. D. of Psychological Sciences, Docent, Head of the Department of Psychology and Technology of Pedagogical Activity, Moscow State University of Medicine and Dentistry. Research interests: psychology of cognitive processes, psychophysics, psychology of individual differences. Author of more than 150 published scientific works. E-mail address: [email protected]
Аннотация. Рассматривается ментальное картирование информации, которое представляет собой процесс структурирования и визуализации данных, относящихся к определенной области знаний. Такой способ описания информации получил название интеллект-карт. Он облегчает осмысление, обобщение, структурирование и запоминание данных. Вместе с тем, есть мнение, что такое описание очень субъективно и требуются более надежные критерии и методы оценки содержания карт. Делается вывод о том, что частый пересмотр карт свидетельствует об открытости и заинтересованности автора в углублении своих знаний в рассматриваемой области. С повышением мерности описания данных возрастает возможность создания новых вариантов карты. Большая часть вносимых изменений происходит в результате расширения, уточнения, специализации, контекстуализации, интеграции, реструктуризации, упрощения, пересмотра отношений между ключевыми понятиями в уже созданных картах.
Ключевые слова: системное представление информации, визуализация знаний, целостность представлений о предмете исследования, организация информации в картах знаний.
Abstract. We consider mental mapping of information, which is a process of structuring and visualizing data related to a specific area of knowledge. This way of describing information is called mind maps. It makes it easier to comprehend, summarize, structure and remember data. However, there is an opinion that such a description is very subjective and more reliable criteria and methods for assessing the content of maps are required. It is concluded that frequent revision of maps indicates the author's openness and interest in deepening his knowledge in the area under consideration. As the dimensionality of data description increases, the possibility of creating new map options increases. Most of the changes made occur as a result of expansion, clarification, specialization, contextualization, integration, restructuring, simplification, reconsidering the relationships between key concepts in already created maps.
Keywords: system representation of information, knowledge visualization, integrity of ideas about the subject of research, organization of information in knowledge maps.
го утомления, особенно у людей пожилого возраста.
Ментальная карта знаний как система имеет иерархическую организацию, с несколькими уровнями расположения понятий предметной области. Общие понятия находятся выше, а частные, уточняющие - на более низких уровнях. Такое соотношение понятий и концепций соответствует логике распределения информации в системах.
Интеллект-карта становиться репрезентацией целостной системы представлений о рассматриваемой области знаний при наличии системообразующих принципов, организующих весь массив данных. Подчинять всю совокупность фактического материала единой логике могут лишь широкие понятия и концепции, способные при помощи значимых связей упорядочивать, собирать в систему разрозненные фрагменты информации.
Отображение в карте этих связей способствует целостному восприятию изучаемой предметной области.
Указанные понятия и графическое отображение связей между ними, объединенные общей концепцией в единое целое, облегчают переход от рассмотрения общих положений к анализу частных вопросов и повторный возврат на более высокий уровень обобщений (методами дедукции и ин-
ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ИНФОРМАЦИИ ПОСРЕДСТВОМ ИНТЕЛЛЕКТ-КАРТ
дукции). Возможность анализа информации в контексте нескольких разных концепций углубляет, но осложняет понимание представленного материала.
В ментальной карте знаний как единой системе можно выделить микро-, мезо- и микроуровни.
Макроуровень ментальной карты образован самыми широкими обобщениями, которые обычно бывают сформулированы в главных концепциях и теориях. Именно они определяют специфику подхода, дающего основания для рассмотрения определенной базы данных как самостоятельной предметной области.
Мезоуровень обычно образован основными разделами, получившими развитие в рамках данной науки, изучаемой дисциплины. В них должны просматриваться основания для их выделения как логически законченного фрагмента информации, относящиеся к данной дисциплине. Именно они в значительной степени определяют структуру ментальной карты. Этот уровень образует более или менее стройную систему категорий, понятий, которые конкретизируют, наполняют содержанием, обосновывают выделение как относительно самостоятельного объекта и предмета исследования определенную совокупность явлений. На этом уровне описываются основные взаимосвязи между отдельными ключевыми понятиями, что делает предметную область дисциплины более четко очерченной. Они же определяют размерность, глубину рассмотрения изучаемых явлений.
Микроуровень образован эмпирическими данными: частными фактами, явлениями, которые могут быть отнесены по ряду оснований к данной области знания, ее определенному разделу. Они служат основанием для включения этого раздела в качестве самостоятельного в структуру данной области знания, часто являются основанием и иллюстрацией,
подтверждающей или опровергающей «нестыковки» более широких обобщений. Они обогащают, углубляют их понимание, повышают мерность описания системы в репрезентирующей ее ментальной карте знаний.
Важными качествами ментальной карты как системы являются: целостность, взаимозависимость ее элементов. Вместе с тем она обладает гибкостью и открытостью к изменениям, допускающим возможность удаления избыточной, несущественной или неточной информации. Обобщение отдельных разделов и фрагментов информации в единое целое позволяет достичь эффекта синергии, выработки качественно новой концептуальной основы построения системы знаний. Она служит основанием для очередной реорганизации и сегментации информации.
Построение ментальных карт знаний происходит в результате интенсивной интеллектуальной деятельности при участии всего комплекса когнитивных процессов, деятельность которого направляется и координируется регулирующими механизмами [8]. Система теоретических представлений развивается за счет распознавания, извлечения, организации и оценки релевантной информации, дополняющей существующую систему представлений.
Совершенствование ментальной карты носит итеративный характер. Данные обратной связи и пополнение системы новыми сведениями делает необходимым постоянное внесение изменений в соотношение и оценку значимости отдельных фрагментов информации. Ее метаанализ, приводящий к пересмотру и уточнению очередной версии структуры ментальной карты знаний, является закономерным и ожидаемым в случае постоянной работы с собранной информацией. Неизменность карты в течение сколько-нибудь продолжительного времени озна-
чает стагнацию, отсутствие профессионального роста ее автора.
В этой связи интересным является вопрос о применимости к ментальным картам знаний понятия «старение», трактуемого как комплекс качественных изменений на всех уровнях системы данных, приводящих к возрастанию ее несоответствия текущему уровню развития рассматриваемой области знаний. В этом случае правомочно поставить вопрос о факторах, влияющих на процесс такого старения, признаках старения ментальной карты знаний. Как отличить по содержанию карты знаний уровень и особенности профессиональной подготовки специалиста от уровня его мотивированности? Может быть правильнее рассматривать отсутствие изменений в карте как признак психологической усталости, синдрома эмоционального выгорания у автора?
С повышением мерности описания явлений возрастает возможность создания новых моделей ментальной карты знаний. Большая часть таких моделей возникает в результате изменений, вносимых в существующую модель по типу ее расширения, уточнения, специализации, контекстуализа-ции, интеграции, реструктуризации, упрощения, пересмотра отношений.
Построение и совершенствование карты проходит ряд этапов.
1. Первоначального сбора эмпирических данных и подбора концепций из различных литературных источников.
2. Анализа собранной информации, ее систематизации, структурирования, уточнения типа связей, соотношения частей, иерархии этих отношений.
3. Интеграции дополнительной информации в уже созданную систему, оценки ее соответствия принятым концепциям. На этом этапе выявляются общие черты, закономерности и широта охвата, избыточность собранного материала.
4. Рефлексии, оценки теоретической и практической значимости карты знаний, выявления недостающих элементов, оценки соответствия представления материала положенному в основу замыслу, внесения необходимых изменений по данным обратной связи. Этот этап предполагает критический анализ и самооценку результатов своей творческой деятельности, планирование и внесение изменений, повышающих точность и полноту ментальной карты.
Организация материала в ментальных картах понятий и концепций должна отражать логику понимания изучаемых явлений. Поэтому по дискутабельным вопросам, имеющим неоднозначное научное толкование, допустимы отличия структуры индивидуальных вариантов карт.
Изменения, производимые в карте, являются результатом метапоз-нания, то есть следствием анализа субъективной оценки структуры и связей элементов системы. Его итогом может стать очередная итерация изменений принципов построения и оптимизация содержания ментальной карты. Такие изменения являются проявлением динамичности процесса создания целостного логичного описания предметной области анализа.
Важными фактором, регулирующим деятельность по составлению карты знаний, является психологическая установка, отношение составителя к своей деятельности, ее результатам. Приверженность традиционным концепциям или новым, но имеющим слабую доказательную базу, оказывает сильное влияние на процесс совершенствования ментальной карты: отстаивая необходимость внесения изменений или препятствуя данному процессу.
Итеративный процесс совершенствования карты может продолжаться достаточно долго, и в отдельных случаях построение окончательного варианта может оказаться невозможным или но-
сить условный характер в силу эволюционного характера пополнения знаний, относительности их истинности. В этом смысле созданный в определенный момент времени, в определенных условиях вариант карты следует рассматривать в качестве промежуточной версии, которая может дорабатываться и улучшаться.
Важным условием создания карты, пригодной для практического применения, является владение способами ее обновления. От этого зависит практическая ценность и характер производимых в карте изменений. В первую очередь необходимы метакогнитивные навыки. Осознание хода собственной мыслительной деятельности позволяет контролировать и произвольно направлять ее, выбирать приемы достижения желаемого результата. Большое значение также имеют уровень теоретической подготовки и опыт практической деятельности составителя. Они определяют его профессионализм и, в конечном счете, качество и практическую ценность достигнутого результата.
Обратная связь, исходящая от профессионального сообщества, влияет как на динамику работы над картой, так и на самооценку составителя. Расхождение мнений относительно достигнутого результата, заинтересованность, конструктивность, эмоциональный тон суждений могут ускорить или замедлить дальнейшую работу и даже повлиять на профессиональную судьбу автора.
Стремительное развитие технологий и доступность информации о них также оказывают двойственное влияние на процесс разработки ментальных карт. Избыточный объем эмпирических данных может затруднить поиск наиболее перспективных в смысле дальнейшего инновационного развития всей области знаний, системообразующих принципов структурирования информации.
Создание ментальных карт знаний для каждого человека и даже
целого коллектива является субъективным процессом, на который влияют индивидуальные особенности мышления, личные планы, накопленный опыт профессиональной деятельности и открывающиеся перспективы. Все это отражается на процессе и результатах интеллектуальной деятельности, информации с которой работает автор.
Проведенный анализ позволяет сформулировать выводы.
1. Ментальное картирование информации представляет собой процесс структурирования и визуализации данных, относящейся к определенной области знаний. Для таких карт характерна инте-гративность, структурированность, упорядоченность связей элементов, их иерархическая организация.
2. Ментальные карты знаний -результат деятельности сложного ансамбля когнитивных процессов, управляемых метакогнитивными регулирующими механизмами.
3. Картирование является для составителя карты активным творческим процессом осмысления определенной предметной области, включающим построение, развитие, трансформацию сложившихся представлений о рассматриваемой области знаний. Этот процесс разворачивается в определенной последовательности.
4. Картирование информации, относящейся к определенной области знаний, и ее визуальное символьное представление в виде схем облегчает структурирование данных, осмысление значения, способствуя синергии и рождению новых идей, что повышает их прикладное значение.
5. Карты знаний модифицируются и уточняются по мере углубления понимания сути предметной области. Активное построение и пересмотр карт свидетельствуют об открытости и заинтересованности их авторов в углублении знаний в рассматриваемой области. Их неизменность указывает на отсутствие роста теоретической подготовки автора.
ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ИНФОРМАЦИИ ПОСРЕДСТВОМ ИНТЕЛЛЕКТ-КАРТ
ЛИТЕРАТУРА
1. Анохин К.В. Системогенез как общая закономерность эволюционного процесса // Философские аспекты теории функциональной системы. Избранные труды. М.: Наука, 1978. С. 125-151.
2. Бершадский М.Е. О методе интеллект-карт. URL: https://bershadskiy.ru/index/ method _ intellekt_kart/0-32
3. Бехтерев С. Майнд-менеджмент: Решение бизнес-задач с помощью интеллект-карт; под ред. Г. Архангельского. М.: Альпина Паблишер, 2021. URL: http://www.litres.ru/book/sergey-behterev/maynd-menedzhment-reshenie-biznes-zadach-s-pomoschu-intell-6149524/chitat-onlayn/
4. Бьюзен Т. Суперинтеллект. Минск: Попурри, 2014.
5. Новак Дж., Канас А. Теория построения и практика применения карт понятий. URL: http://cmap.ihmc.us/Publica-tions/ResearchPapers/ TheoryCmaps/TheoryUnderlyingConceptMaps.htm
6. Ришар Ж.Ф. Ментальная активность. Понимание, рассуждение, нахождение решений. М.: Институт психологии РАН, 1998. 232 с.
7. Талыбова Л.Б., Арасланова А.А. Интеллект-карты как эффективный способ работы с информацией. URL: https:// scienceforum.ru/2017/article/2017032276
8. Шадриков В.Д. Понимание: концептуальные модели. М.: Институт психологии РАН, 2021. 209 с. DOI: 10.38098/ might.2020.28.39.001. http://рпо.рф/library/pdf/ponimanie_2021.pdf
9. Ausubel D.P. The use of advance organizers in the learning and retention of meaningful verbal material. Journal of Educational Psychology. 1960. No. 51. P. 267-272.
10. Hay D., Kinchin I., Lygo-Baker S. Making learning visible: the role of concept mapping in higher education. Studies in Higher Education. 2008. No. 33 (3). P. 295-311.
11. Moreno R., Mayer R.E. Verbal redundancy in multimedia learning: When reading helps listening. Journal of Educational Psychology. 2002. No. 94 (1). P. 156-163.
12. Rye J.A., Rubba P.A. Scoring concept maps: An expert map-based scheme weighted for relationships. School Science and Mathematics. 2002. No. 102 (1). P. 33-44.
13. Wang W.T., Lee C.C., Chu Y.C. A wiki-based collaborative lesson preparation approach to applying just-in-time teaching for problem-solving instruction. Innovations in Education and Teaching International. 2011. No. 48 (4). P. 413-421.
REFERENCES
1. Anohin K.V. Sistemogenez kak obshchaya zakonomernost' evolyucionnogo processa [Systemogenesis as a general regularity of the evolutionary process]. Philosophical aspects of the theory of functional system. Selected works. Moscow: Nauka. 1978. P. 125-151. (in Russian).
2. Bershadsky M.E. O metode intellekt-kart [BeOn the method of mind-maps]. Available at: https://bershadskiy.ru/index/ method _ intellekt_kart/0-32. (in Russian).
3. Bekhterev S. Majnd-menedzhment: Reshenie biznes-zadach s pomoshch'yu intellekt-kart; pod red. G. Arhangel'skogo [Mind-management: Solving business problems with the help of intellect cards]. Moscow: Alpina Publisher, 2021. Available at: http://www.litres.ru/book/sergey-behterev/maynd-menedzhment-reshenie-biznes-zadach-s-pomoschu-intell-6149524/chitat-onlayn/ (in Russian).
4. B'yuzen T. Superintellekt [Superintellekt]. Minsk: Popurri, 2014. 400 p. (in Russian).
5. Novak J. D., Canas A. Teoriya postroeniya i praktika primeneniya kart ponyatij [Theory of construction and practice of using concept maps]. Available at: http://cmap.ihmc.us/Publications/ResearchPapers/ TheoryCmaps/TheoryUnderly-ingConceptMaps.htm. (in Russian).
6. Rishar J.F. Mental'naya aktivnost'. Ponimanie, rassuzhdenie, nahozhdenie reshenij [Mental activity. Understanding, reasoning, finding solutions]. Moscow. Institute of Psychology, Russian Academy of Sciences. 1998. 232 p. Available at: http://pedlib.ru/Books/3/0369. (in Russian).
7. Talybova L.B., Araslanova A.A. Intellekt-karty kak effektivnyj sposob raboty s informaciej [Intellect cards as an effective way of working with information]. Available at: https://scienceforum.ru/2017/article/2017032276 (in Russian).
8. Shadrikov V.D. Ponimanie: konceptual'nye modeli [Understanding: conceptual models]. Moscow: IP RAN, 2023. 209 p. (in Russian). DOI: 10.38098/might.2020.28.39.001.
9. Ausubel D.P. The use of advance organizers in the learning and retention of meaningful verbal material. Journal of Educational Psychology. 1960. No. 51. P. 267-272.
10. Hay D., Kinchin I., Lygo-Baker S. Making learning visible: the role of concept mapping in higher education. Studies in Higher Education. 2008. No. 33 (3). P. 295-311.
11. Moreno R., Mayer R.E. Verbal redundancy in multimedia learning: When reading helps listening. Journal of Educational Psychology. 2002. No. 94 (1). P. 156-163.
12. Rye J.A., Rubba P.A. Scoring concept maps: An expert map-based scheme weighted for relationships. School Science and Mathematics. 2002. No. 102 (1). P. 33-44.
13. Wang W.T., Lee C.C., Chu YC. A wiki-based collaborative lesson preparation approach to applying just-in-time teaching for problem-solving instruction. Innovations in Education and Teaching International. 2011. No. 48 (4). P. 413-421.