Від понятійних карт до семантичних мереж

Якщо поле знань – це умовний неформальний опис основних понять і взаємозв’язків між поняттями предметної області, виявлених із системи експерта, у вигляді графа, діаграми, таблиці чи тексту, то це визначення дозволяє інженерові по знаннях трактувати форму представлення поля досить широко, зокрема семантичні мережі або понятійні карти (concept maps) є можливою формою представлення. Це означає, що сам процес побудови семантичних мереж допомагає усвідомлювати пізнавальні структури.

Програми візуалізації є інструментом, що дозволяє зробити видимими семантичні мережі пам’яті людини.

Мережі складаються з вузлів і впорядкованих співвідношень або зв’язків, що сполучають ці вузли. Вузли виражають поняття або припущення, а зв’язки описують відношення між цими вузлами. Тому розробка семантичних мереж включає аналіз структурних взаємодій між окремими поняттями предметної області.

В процесі створення семантичних мереж експерт і аналітик вимушені аналізувати структури своїх власних знань, що допомагає їм включати нові знання в структури вже наявних знань. Результатом цього є більш осмислене використання придбаних знань.

Візуальні специфікації у формі мереж можуть використовуватися новачками і експертами як інструменти для оцінки змін, подій в їх мисленні. Якщо погодитися, що семантична мережа є достатньо повним представленням пам’яті людини, то процес навчання з цієї точки зору можна розглядати як реорганізацію семантичної пам’яті.

Козма, один з розробників програми організації семантичної мережі Learning Tool, вважає, що ці засоби є інструментами пізнання, що підсилюють і розширюють пізнання людини. Розробка семантичних мереж вимагає від учнів:

· реорганізації знань;

· вичерпного опису понять і зв’язків між ними;

· глибокої обробки знань, що сприяє кращому запам’ятовуванню і витяганню з пам’яті знань, а також підвищує здібності застосовувати знання в нових ситуаціях;

· зв’язування нових понять з існуючими поняттями і уявленнями, що покращує розуміння;

· просторового вивчення за допомогою просторового представлення понять в області, що вивчається [24].

Корисність семантичних мереж і карт понять, мабуть, краще всього демонструється їх зв’язками з іншими формами мислення вищого порядку. Вони тісно пов’язані з формальним обґрунтуванням в хімії і здатністю аргументувати свої вислови в біології. Також було показано, що семантичні мережі мають зв’язок з виконанням досліджень.