基于知識分類的高校平面設計課程內容視覺表征研究

韓仁瑞 李國柱 范君君

（皖南醫學院，安徽 蕪湖 241003）

基于知識分類的高校平面設計課程內容視覺表征研究

韓仁瑞 李國柱 范君君

（皖南醫學院，安徽 蕪湖 241003）

視覺文化時代的來臨和教育領域符號應用本體的教學理念逐漸走向教育實踐前列，使“讀圖”和“知識視覺表征”成為高校平面設計課程內容呈現的一種內在需求。傳統平面設計課程教學研究主要集中在教學手段、方法和策略三個方面，文章以平面設計課程內容的封裝與意義闡釋為主要研究內容，通過對教育學、心理學和管理學三個領域的知識分類加以梳理比較，構建平面設計課程知識分類的四維模型，并在此基礎上提出平面設計課程內容視覺表征的方法與機制，旨在為高校平面設計教學研究開拓出新的空間，以及對平面設計課程教學提供一種理論資源和思考方法。

知識分類；視覺表征；平面設計；面向對象

社會信息量的幾何增長促使視覺語言符號成為信息傳播的有效工具，而視覺語言傳播信息不受語言、文字、文化、民族和地域的限制，具有超越國界和語言障礙的優越性［1］。20世紀30年代，海德格爾等就預言人類即將走進一個 “圖像時代”，同時匈牙利電影理論家巴拉茲也預言：“隨著電影的出現，一種新的視覺文化將取代印刷文化”［2］。平面設計領域作為視覺文化發展的必然產物，自上個世紀80年代在我國興起以來，已形成了相對完善的課程內容體系，課程內容的視覺表征研究也逐漸走向教育研究前沿。文章在分析不同領域知識分類體系結構的基礎上，借用軟件工程中面向對象的開發思想指導構建平面設計課程的知識分類模型，并根據不同知識分類的特點闡述了平面設計課程內容的視覺表征方法。

1 平面設計課程內容設置現狀分析

據調查，目前我國的設計院校從原來的十余所發展到500余所專業院系，平面設計類在校生已達140萬人，處于各專業排名的前五位［3］。平面設計作為時下的熱門專業，宏觀方面，它要求相應的課程教學內容設置與商業和藝術文化領域的發展趨勢保持一致；微觀方面，平面設計課程教學不僅要傳遞事實信息，而且要傳輸設計見解、經驗、態度、價值觀、預測等。因此，隨著時代發展，平面設計領域知識的幾何增長，使學習者在較短的時間內完成對平面設計相關概念、原理、方法和經驗的學習與實踐成為平面設計課程內容改革關注的焦點。

而現今，許多院校平面設計課程的教學內容設計相對落后，教師的專業知識、設計理念和設計經驗不能與時俱進，造成學生所學知識范圍受限、學習目標不明確以及課程教學理論與實踐脫節等諸多問題。另外，當前高校平面設計課程教學內容主要來源于教材和授課教師自制的演示文檔。其中大多數教材偏重于線性案例分析和對相關工具軟件的使用方法說明，少數配以課后練習；教師自制的演示文檔是教師授課的“指南針”，主要用于案例講解和理清教學思路。由此可見，當前平面設計課程內容和知識分類體系的“新舊程度”主要取決于編寫者或教師的平面設計水平，課程內容來源單一，知識分類體系尚不完善，表征方式粗略，影響了學習者的學習效果。

2 典型的知識分類方法比較

知識分類不僅對教學理論有著十分明顯的影響，也深刻地影響著學習理論的研究。知識的定性與分類在相當程度上影響了教育學家、心理學家對教學過程及學習過程的思考與分析。

2.1 心理學領域知識分類

關于知識分類，心理學領域普遍采用認知心理學家安德森（Anderson）的知識分類方法，他將知識劃分為兩大類：陳述性知識和程序性知識。其中陳述性知識主要說明事物是什么、為什么、怎么樣，是一種“靜態性”的知識，不具有動態性，僅反映事物的狀況及其聯系；程序性知識是關于“怎么做”的知識，是個體具有的用于具體情境的算法或一套行為步驟。

2.2 教育學領域知識分類

美國教育心理學家加涅（Gagne）在《學習的條件》著作中，概括出了五種類型的學習結果。一是言語信息。是指用口頭語言或書面文字陳述的事實性知識，是一種學習者表述觀念的能力；二是智慧技能。指學習者使用符號而獲得的能力。包括四個層次：辨別、概念、規則和高級規則；三是認知策略。是指學習者用來調節自己內部注意、學習、記憶與思維過程的能力；四是動作技能。是學習者學習的有組織的肌肉運動所形成的活動能力，強調動作的完整性和統一性；五是態度。是影響個人選擇行動的內部心理狀態，帶有情感和行動，而不需要很多知識的參與。

2.3 管理學領域知識分類

管理學知識劃分方面，野中郁次郎（Ikujiro Nonaka）在哲學家邁克爾波蘭尼（Michael Polanyi）研究的基礎上將知識分為明晰知識和隱含知識。明晰知識指能夠以一定符碼系統加以完整表述出來的，并以諸如數據、科學公式、說明書或手冊等形式在組織中共享的知識；所謂隱含知識是指深藏在人們的大腦之中的、難以言明和模仿、尚未編碼化的經驗、觀點、意見、態度、期望和價值觀等［4］。在沒有知識攜帶者參與的情況下，這類知識很難被交流、理解和共享。

以上從心理學、教育學與管理學三個方面對知識進行分類，由于不同學科對知識分類的角度不同，對知識分類結果的描述同樣存在差異，因此任意一種分類方法都具有其合理性。然而，對于研究人員來說，幾種傳統的知識分類方法只給出了劃分的結果狀態，沒有提供分類的依據和方式，從而讓我們找不到深入研究的切入點，尤其是對于“知識內容表征”研究來說，切入點的丟失意味著喪失了最基本的研究基礎。另外，上述三種知識分類方法只說明了知識之間的層次關系，沒有準確地反應知識之間的邏輯關系。

3 表征內容：平面設計課程知識分類的四維模型

知識分類是知識檢索及知識服務的必要條件，只有通過適當的分類方法，才能將知識資源進行有效的組織和利用［5］。目前高校平面設計課程所包含的知識內容以Photoshop、CorelDraw、Illustrator、PageMake和Freehand等軟件的實踐操作為主，并穿插平面構成、色彩構成、空間構成、光構成以及網頁設計知識、包裝設計知識等專業理論知識，隨著設計理念的變遷使得平面設計課程內容體系逐漸膨大，所以有必要整合構建新的平面設計課程內容知識分類體系。

3.1 平面設計課程知識分類的四維模型建構

通過以上對典型知識分類方法的分析可以看出，傳統知識分類體系隸屬于單一的知識表征方法，隨著教學的不斷深入，學習者需要處理的知識的數量規模和復雜程度都在不斷的增大，單一的知識表征方法在構建大容量知識庫的過程中越來越顯得力不從心。文章從混合知識表征入手，依據軟件開發方法中面向對象的基本思想，提出了平面設計課程知識分類的四維模型，以下簡稱四維模型，如圖1所示，模型中各單元知識之間的關系如圖2所示。

圖1 平面設計課程知識分類的四維模型

圖2 單元知識的面向對象關系

由圖1可以看出，平面設計課程知識體系的劃分在外觀形式上屬于典型的層次分類，比如設計理論知識可以由“三大構成”組成，平面構成可以分解為形象、形式和機理等，而形象又可以細分為點的構成、線的構成和面的構成等，如此不斷的縮小知識范圍，直到最終得到的知識為單元知識為止。而從圖2可知，平面設計課程知識體系在微觀層面是錯綜復雜、犬牙交錯的，各單元知識之間存在相互關聯和調用的關系，并具有面向對象關系中的繼承性、封裝性和多態性的特點，而不是一種“直線邊界”劃分的關系。

3.2 平面設計課程知識分類的四維模型隱喻及其解讀

3.2.1 分類維度的劃分

1996年經濟合作和發展組織在題為《以知識為基礎的經濟》的年度報告中，從認識主體——人的角度出發，提出關于知識分類的“4W”理論，即將知識分為事實方面的知識、原理，規律方面的知識、技能，能力知識，方法知識。與此類似，加涅的學習結果分類體系也是以人為本的知識分類方法。由于平面設計課程知識體系的產生是認識主體發展需要的客觀存在，在一定意義上來說，從認識客體的角度來對平面設計課程知識體系進行分類更為合理，符合認識主體的認知結構。因此，管理學中的知識分類——顯性知識和隱性知識也不符合平面設計課程知識分類要求。

認知心理學家安德生認為通過信息加工人們將獲得兩種知識：靜態知識和方法知識，這客觀上符合平面設計課程知識特點，結合面向對象的繼承性、多態性、封裝性的特征，將平面設計課程知識劃分為概念知識、軟件操作知識、設計理論知識和設計方法知識。它和心理學領域知識分類體系之間的關系如圖3所示。

圖3 平面設計課程知識分類與心理學領域知識分類比較

由上圖可以看出，心理學領域知識分類方法同樣適合于指導平面設計課程知識分類，由于平面設計領域中概念知識是理論學習和設計實踐的基礎，所以將陳述性知識中的事實、概念和原則方面的知識劃分為概念知識和設計理論知識，將智力技能和動作技能知識統一為軟件操作知識，并將如何學習和思維知識合并為設計方法知識。

3.2.2 四維模型隱喻及其解讀

以上為平面設計課程知識分類構建了四維模型，從維度劃分方式看，它具有層次性。從單元知識的調用關系看，它具有犬牙交錯的特點和面向對象的封裝性、繼承性和多態性。

①層次性。在四維模型中，概念知識是課程基礎知識，充當先行組織者的角色。設計方法知識依托于設計理論知識和軟件操作知識，設計理論知識用于指導軟件操作，軟件操作知識的積累有利于增強設計理論知識體系。所以，它們之間是一種層次性的關系。

②封裝性。封裝的基本單位是對象，主要用于保持知識的模塊性，防止程序相互依賴而帶來的變動影響。平面設計課程知識模塊的封裝性，體現在將平面設計課程單元知識的理論屬性和操作實踐顯式的分開，隱藏內部的規則邏輯，簡化操作流程。如以下展示了軟件操作知識中PHOTOSHOP圖層混合模式的濾色混合模式對象。

表1 濾色混合模式對象

③繼承性。“繼承”是面向對象軟件開發思想中的一個概念，平面設計課程知識內容的繼承性是建立在四維模型層次性的基礎之上，反應不同知識點之間的依賴關系。通過繼承的方式，子知識點具有父知識點的屬性和方法，而不需要增加額外的開銷。另外，子知識點在繼承父知識點的同時，也可以重新定義或追加自己的屬性和方法。如圖1中概念知識、顏色、顏色色值和十六進制等就是一種線性的繼承模式，其中顏色色值在繼承顏色屬性和方法的同時，追加了色值屬性。

④多態性。在哲學意義上，多態性反映了世界在時間和空間中存在的千姿百態和變化莫測［6］。平面設計課程知識內容的多態性的創設是為了滿足相同實踐內容不同實踐方法的需要。圖3展示了軟件操作知識中PHOTOSHOP摳圖知識的層次分解圖，通過選擇不同的摳圖方法均可達到摳圖的目的，這正體現了平面設計課程知識內容的多態性特點。

圖3 PHOTOSHOP摳圖知識分解圖

4 平面設計課程知識視覺表征方法

4.1 構建視覺化知識結構關系，降低概念知識的認知負荷

概念是對世界中存在物進行基本的解釋，從而構成新的、更復雜的知識。從符號學角度來看，平面設計課程知識體系中每一種概念知識都具有外延和內涵，即能指與所指，知識的外延既是符號的內容層面，實際使用過程中比較容易理解。而知識的內涵是指包括所有組成該概念的事物的特性和關系，對知識內涵的深刻理解是學習概念知識的關鍵所在。如在PHOTOSHOP軟件中經常使用到蒙版功能，初學者使用蒙版時很難上手，主要原因是對蒙版知識內涵理解不夠，不能靈活運用，形成了學習瓶頸。

為了更有效的把握知識內涵，可以使用相關認知工具來構建視覺化知識結構關系，如概念地圖。概念地圖是語義網絡的可視化表示方法，是學習者對特定主題建構的知識結構，用概念地圖可以闡明在知識領域內學習者是怎樣使概念之間產生關聯的，圖4為蒙版學習創建的概念地圖。

圖4 蒙版知識概念地圖

如圖，蒙版知識概念地圖可以形象的展示出蒙版概念的外延與內涵，以及外延和內涵的關系——相互影響，并能引導進行深入學習，從而提高對概念的理解。除概念地圖外，還可以使用組圖列舉法、射線圖、冰山圖和內涵圖等方法來表征概念知識。

4.2 以命題網絡為基礎的設計理論知識的視覺表征

具有共同成分的多個概念知識彼此聯系起來形成的知識網絡稱為命題網絡，命題網絡在知識可視化中被看做是知識表示的一種形式，它反映了人的內在心理中對陳述性知識的組織方式，同時也是程序性知識——軟件操作知識的基礎。由此可見概念知識和設計理論知識之間存在很大相似性，但平面設計的概念知識表征和設計理論知識表征在心理學上是有一定區別的。用概念地圖表征的是概念與其內涵或外延之間的關系，或者并列概念之間的關系。而用命題網絡表征的設計理論知識強調的是多個概念與事實之間的關系，和概念知識中簡單的包含或并列關系不同，它是一種更為復雜的多態關系。命題網絡表征設計理論知識可以采用系統模型法，圖5為LAB、CMYK、RGB三種色彩模式的色域模型。

系統模型法是將對象看成是系統，并對系統的結構性和過程性要素進行建模，從而把系統中的各要素之間相互依賴、相互作用關系表征出來［7］。除此之外，還可以采用公式法、圖示法、雷達圖和視覺隱喻法等來表征平面設計課程設計理論知識。

4.3 以動態交互可視化技術為基礎的軟件操作知識的視覺表征

平面設計課程的軟件操作知識屬于程序性知識范疇，包括PHOTOSHOP等二維軟件操作知識、3D MAX等三維軟件操作知識和FLASH、AFTER EFFECT等動態內容軟件操作知識，鑒于程序性知識是一套辦事的操作步驟，是關于“怎么做”的知識，平面設計課程的軟件操作知識的形成過程分為兩個階段。首先是對軟件操作過程中各環節的陳述性知識的習得，該類知識屬于概念知識和設計理論知識，采用語義網絡和命題網絡表征可滿足該階段需要；其次是陳述性知識轉化為以產生式系統表征和貯存的程序性知識，也就是為了實現某種平面效果要去“怎么做”的過程，該過程要求熟練掌握陳述性知識并能靈活組合應用，在操作的過程中涉及到大量的人機交互，由于知識動畫（Knowledge Animations）具有虛擬性、生動性和交互性，知識意義表達自由，試聽體驗豐富，因此軟件操作知識可以采用知識動畫來表征，如化學課程中的化學實驗、物理課程中的重力演示等。

圖5 LAB、CMYK、RGB三種色彩模式的色域模型

4.4 基于創新思維培養的設計方法知識的視覺表征

設計方法知識的學以致用是一種創造性的活動，在實踐當中，設計方法知識具有不確定性，克蘭（S.J.Kilin）和羅森堡（N.Rosenberg）也認為：創新表示著創造新事物。新事物包含著人們在開始時并不理解與并不確定的因素。而且，不確定性的程度與創新的超前程度密切相關［8］。這種不確定性正是知識創新的基本特征。鑒于設計方法知識的不確定性，通過激發聯想過程，把各種單元知識進行分解、打亂、拼接和組合，使得設計方法知識具有多元化與多樣化的解讀，以此來豐富知識的意義，強化學習者的理解，完成知識整合與實現知識創新。平面設計課程中設計方法知識的視覺表征就是建立在知識創新的基礎之上的，學習者通過對概念知識、設計理論知識和軟件操作知識的學習形成基本的認識和實踐經驗，以實際問題為切入點激活學習者的認知結構，采用隱喻、視覺意象法和地鐵圖法等激發學習者的聯想，并且這種聯想是可以自由地解讀、再次重組與創新的。

5 結論

文章以平面設計課程內容的視覺表征為研究對象，從面向對象的角度對平面設計課程知識分類體系進行了深入的剖析，提出了平面設計課程內容的視覺表征方法，為平面設計課程的學與教提供了一定的參考與借鑒。本文的研究只是平面設計課程內容研究的一小部分，如果要對此問題有一個全面且深入的結論，依然任重而道遠，尤其是隨著近年來新技術、新媒體的出現，平面設計發展趨勢也在不斷的產生變化，越來越傾向于將特定信息轉化成一種視覺形態，發展方向由傳統的、二維的、靜態的逐漸向現代的、三維的、動態的表現方式過渡，課程內容也在不斷地產生“漂移”。因此，平面設計課程內容只有不斷改革設計內容和創新設計觀念才能適應時代發展的要求。

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［8］Landau.R.and N.Rosenberg The Positive Sum Stratgegy［M］.Washington，D.C.National Academy Press，1986：294.

A STUDY ON VISUAL PRESENTATION OF GRAPHIC DESIGN COURSES IN COLLEGES AND UNIVERSITIES BASED ON KNOWLEDGE CLASSIFICATION

HAN Ren-ruiLI Guo-zhu FAN Jun-jun
（Wannan Medical College，Wuhu Anhui 241003）

Image reading and visual representation of knowledge have become interal needs of graphic design courses in colleges and universities with the coming of the era of visual culture and the teaching concept of applying symbols in the field of education.Traditional graphic design courses mainly stress on ways of teaching，teaching methods and strategies.This paper focuses on the encapsulation and interpretation of graphic design courses and tries to build the four-dimensional model of the knowledge classification through comparing knowledge classification in fields of pedagogy，psychology and management.Base on this model，the paper discusses the method and mechanism of visual representation of graphic design courses so as to explore new space and to provide theoretical resources and new ways of thinking for the teaching and research of graphic design courses in colleges and universities.

knowledge classification；visual representation；graphic design；object-oriented

楊松水

G40-057

A

1672-2868（2015）03-0134-08

2014-10-20

皖南醫學院校級質量工程項目課題（項目編號：2013jyxm39）

韓仁瑞（1984-），男，安徽霍邱人。皖南醫學院，助理工程師。研究方向：平面設計。