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建构主义概念

建构主义概念

建构主义概念范文第1篇

1、概念转变学习的途径

概念转变学习观认为,概念学习就是学生原有概念的改变、发展和重建过程,就是学习者的前概念向科学概念的转变过程。这种转变有两种不同的途径:一种是通过充实途径。最一般的概念改变类型称之为“充实”(enrichment),这是指在现存的概念结构中概念的增加或删除。学生在生活中获得的大量知识充实着他们原已拥有的知识。充实的另一种形式是包括对现存概念结构的区分、合并以及增加层级组织。充实的途径涉及到原有概念结构的量的扩展(enlargement),是一条“进化”的、连续的途径,其概念转变开始于同科学概念一致的学生原有的概念结构或是对学生的概念重新解释;另一种是通过重建途径。“重建”(restructuring)意味着创造新结构,这种新结构的建构或者为了解释老的信息,或者为了说明新信息。这是一条“革命性”的、不连续的途径,它发生在学生的概念与科学概念不一致或完全冲突的情况下。在不连续的情况下,认知冲突起关键作用。认知冲突引起认知的不平衡,从而促使学生进行认知结构的同化与顺应,直至新的平衡的恢复,实现认知结构的重建。

心理学家对不同的重建类型作了区分。其一是区分弱势(weak)与强势(radical)重建,弱的重建就是在某一概念或一整套概念的内部结构中进行重组;强的重建就是考虑理论中的变化,类似与科学史中理论的改变。第二类的重建是全局性的重建(global type of restructurings)。这种类型的重建最典型的表现是皮亚杰(Piaget)描述的儿童认知发展过程中知识结构的变化。皮亚杰认为,儿童认知的发展最显著的特征就是被称作“阶段”的全局性重建类型。这种重建是结构的变化,而这种结构则决定着儿童可以利用的表征方式的性质。根据这个观点,儿童的认知发展经历了四个主要阶段,即感觉运算阶段、前运算阶段、具体运算阶段和形式运算阶段。这种类型的重构影响着儿童在所有领域中获取知识的能力,因此这是一种全局性的重建。

2、概念转变学习的机制

发生在学生头脑中的概念转变的机制是什么呢?皮亚杰深入探讨了认知结构转变的机制问题,认为个体的学习是同化、顺应的认知建构过程和平衡——不平衡——新的平衡认知发展过程的统一。同化与顺应是人们与外界环境相互作用时内部心理发生的两个基本过程。同化是指个体把外部刺激所提供的信息整合到原有认知结构的过程,同化的结果是认知结构量上的扩展;当外界刺激所提供的信息与现有的认知结构不相符,存在着不平衡,即现有的认知结构中找不到适当的知识去吸纳新知识,这时必须对原有的认知结构进行结构的调整或重建,以便接纳新知识,这个过程就是顺应。顺应使个体认知结构发生质的变化,从而形成新的认知结构。主体通过同化和顺应两种机制,达到与环境的平衡,但这种平衡是暂时的,一旦原有认知结构与新环境产生矛盾或认知冲突,就会出现新的不平衡,这就是皮亚杰关于认知结构建构和转变的基本观点。

根据皮亚杰的理论,为了促进学生进行概念转变学习,必须让学生自主发现自己的原有经验(概念)与新学习的概念或事实之间的不一致或矛盾冲突,从而反思和修改自己的原有经验(概念)和认识,提出或接受(重建)科学的观念(新解释、新假设、新概念)。这是学习者自主建构的过程,是同化与顺应的统一的过程[3]。在这一过程中,学生才能自主建构起新观念(新解释、新假设、新概念),才能形成科学的认知结构。毫无疑问,绝大多数科学概念和原理的学习,都需要经历这一由原有概念向科学概念的转变和重建过程。

3、概念转变学习的条件

波斯纳等人(Posner,1982)在皮亚杰的认知建构主义理论和库恩(T.S.Kuhn)的“范式更替观”的基础上,提出了概念转变学习的条件理论。为了促使学生进行概念转变,他们认为必须提供以下四个条件:

(1)对现有概念的不满(dissatisfied)。学生只有感到自己的某个概念失去了作用,他们才可能改变原概念。如果学生认为他们的(错误的)概念能够解释某种科学现象,他们就可能不会产生有转变它们的迫切需要。

(2)新概念的可理解性(intelligibility)。学习者需懂得新概念的真正含义,而不仅仅是字面的理解,他需要把零散的知识片段联系起来,建立整体一致的表征。没有这种最基本的理解,学生就不能评价它们的意义。

(3)新概念的合理性(plausibility)。个体需要看到新概念是合理的,而这需要新概念与个体所接受的其它概念、信念相互一致,而不是相互冲突,它们可以一起被重新整合。这种一致包括:与自己的认识论信念的一致;与自己其它的概念或理论知识的一致;与自己的经验一致;与自己的直觉一致等。个体看到了新概念的合理性,意味着他相信新概念是真实的,从而愿意接受它。

(4)新概念的有效性(fruitfulness)。个体应看到新概念对自己的价值,它能解决原有概念所难以解决的问题,并且能向个体展示出新的方向和新的思想,对个体具有启发意义。有效性即意味着个体把新概念看作是解释、解决某问题的更好的途径。

建构主义概念范文第2篇

一、分析对象与方法

研究对象确定为高中数学教材中关键的数学概念,以及那些学生在理解和接受过程中感到困难的数学概念.首先从教学的角度罗列并分析这些概念的特点,学生在学习和认知过程中会产生怎样的困难及为什么产生这样的困难; 然后思考并探索这些概念的教学策略; 再分阶段在高一、高二进行教学实验; 最后通过考试分析、与学生交流、对照试验,反馈并分析教学效果,总结相应的教学方法.

二、分析结果与建议

1.演绎建构教学

高中数学中有不少概念之间有着密切的逻辑关系,例如:函数与指数函数、对数函数、三角函数、数列,就是一般和特殊的关系.对数函数与指数函数通过反函数联系起来.此时,概念的学习本身就是一个“同化”或“顺应”的过程.概念间逻辑联系的确定不仅能帮助高中学生建立一种较牢固的知识结构,也帮助学生体会一般到特殊,或从特殊到一般的认知规律.所以对于那些与学生原有认知结构中的概念有逻辑关系的概念,我们可以通过逻辑演绎过程,帮助学生主动建构概念.

仅以数列通项公式为例,因为教材中数列的通项公式是通过观察规律引出的,很多学生甚至老师仅仅把它看作是数列的一种表达方式,根本未意识到数列的通项公式是一类特殊的函数(离散函数),所以后面在学习利用它研究单调性和求最值时,效果就打了折扣.其实我们可以通过利用研究函数概念的思想方法加深对数列通项的理解,一切显得顺理成章,只不过定义域变成正整数集而已.这样处理对学生来说,数列不再是孤立的知识,而是函数体系中一个特殊的内容而已.样题:已知数列{an}的前n项和为Sn=n2-7n,n∈[WTHZ]N[WTBX]*.问{an}的前几项和最小?解:将Sn看作二次函数,其对称轴为x=[SX(]7[]2[SX)],所以(Sn)min=S3=S4=-12.

2.类比建构教学

把类比方法用在两个平行(或者说并列)的概念上有较好的学习效果.在高中教学中,指数与对数;指数函数与对数函数;平面角与二面角;等差数列与等比数列;排列与组合;椭圆、双曲线与抛物线等概念,我们都可以将其看作有特殊关系的并列概念.

例如:指数运算与对数运算其实是逆运算的关系,我们完全可以提示学生通过指数运算的性质来主动寻找对数运算相应的性质;在学生完全掌握椭圆的概念和性质后,我们可以要求学生利用认识椭圆概念的方法和规律自己研究双曲线和抛物线,学生通过自己主动的思维活动得到的结果,更容易理解和掌握;平面角和二面角其实是二维平面和三维空间的不同表示形式,我们可以借助二维平面上角的概念来帮助学生理解三维空间角的度量的有关概念.上述过程,教师都只须充当一个引导者就行了.

3.模型建构教学

多数抽象的数学概念,我们可以为其找到具体的模型.在教学中,可以通过对具体模型的学习和认识来帮助学生掌握抽象概念的性质及特点,这样有助于学生对其产生形象的认识,促进学生对概念的主动建构.

例如:等差数列性质的学习,我们可以先选择一个具体的等差数列,如{an}:1,3,5,7,…来考察它的特点,再推广到一般的性质.又如:数学归纳法的学习,大多数学生对其中体现出来的递推原理及有限与无限思想很难理解.我们可以不断演示“多米诺骨牌”实验,让学生在其中体会“要使骨牌全部倒下,只需满足两个条件:(1)第一块倒下;(2)前一块倒下能使后一块也倒下,就足够了.”通过建立模型让学生从直观上对数学归纳法的思想有感性的认识,学生再利用这一思想去解决问题.课后反馈练习表明,超过九成的学生能理解数学归纳法的思想.这比不建立模型,而是单纯进行理论分析的教学方式的学生超出一成左右.

4.活动建构教学

高中数学中有一些概念,在学生原有的认知结构中很少有与之关联的内容,概念本身也显得较为独立.例如计数问题中的排列与组合概念,概率统计中的概率等概念.虽然高中学生有较强的逻辑思维和形式运算能力,但要在已有的认知结构中建构这些概念仅靠思维运算是不够的,至少效率不高.教师切忌用自己的感受去揣度学生,认为这些概念简单,学生很容易理解.

例如:为帮助学生建构排列的概念,我们可以创设情境,让学生自己去罗列某个排列的各种可能,让学生在罗列的过程中去体验什么是排列,什么叫一个排列,什么叫排列数;还可以引导学生反思乘法原理,促进学生对排列知识的主动建构.再如:为帮助学生理解概率的概念,我们可以让学生通过扔硬币抛图钉,在活动中体验概率与频率的关系,体会计算概率方法的合理性,引导学生主动建构概率的有关概念.

5.反思建构教学

对于很多抽象程度高又完全陌生的数学概念,学生即使能找到它与原有某个知识点的联系,也常常会因为对概念本身理解程度浅显而使这种联系很快消失,建构起来的概念也特别容易遗忘.对于这类型概念,我们不仅要增加学生对概念本身的操作和体验,更应帮助学生在这个过程中对自己的思维活动进行反思.

例如:对数的概念,虽然我们知道对数运算是指数运算的逆运算,但往往很多学生在刚开始接触时,却很难说出log39究竟是一个什么数.我们从数学概念的二重性(2)理论出发,因为对数既可以被看作一个过程,又可以被看作一个对象,而学生对这种概念的理解往往是从过程开始的,逐渐上升为一个对象.这种质变依靠反思更容易获得.因此,我们可以从解诸如3x=9这些方程出发,指出x=log39既可以看作一个运算(过程),又可以看作一个结果(对象),帮助学生反思这种运算过程,从中主动建构对对数概念本身的认识.在反函数的教学中也有类似情况,很多学生仅知道如何求一个函数的反函数,而认识不到反函数首先是一个函数.而对这个问题反思的结果不仅加深了学生对反函数概念的理解,也加深了对函数概念的理解.

建构主义概念范文第3篇

关键词:概念图 教学设计 应用方法

引言

“概念图(concept maps)”是一种能形象表达命题网络中一系列概念含义及其关系的图解。这一概念首先由美国教育心理学家诺瓦克(Joseph D. Novak)等人确立,经过近30年的研究、实践和发展,概念图技术已经成为一种非常重要的认知策略与技术。

目前,概念图自身的理论基础、构图方法和应用技术等已成为一个比较完整的体系,但它的研究与应用更多地停留在教育心理学研究范畴及教学应用实践。如何把它引入到教学设计这门学科的方法体系中,利用概念图技术来改善和提高教学设计在设计、应用方面的效率和效果,这对教学设计学科的发展有积极的作用。

一、概念图在教学设计中应用的理论依据

在教学设计(ID)这门分支学科的快速发展中,学习理论产生了至关重要的影响,制约着ID模式的发展与应用。其中,具有标志性的学习理论有联接学习理论、认知学习理论和建构学习理论。认知学习理论同样为概念图的发展奠定了理论基础,在实际应用中建构主义学习理论也能够很好地支持概念图的教学意义。

奥苏贝尔(Ausubel)的认知学习理论被视为第二代ID重要的理论基础,它也是概念图最主要的理论基础。奥苏贝尔强调新知识的学习取决于学习者对新旧知识能否达到意义的同化;还提出了“意义学习”的概念,指出实现意义学习的关键是新知识与已有知识结构的具体整合方式,要使学习有意义,学习个体必须为新、旧概念或命题间建立有意义的、实质性的联系。诺瓦克等人早期在观察学生对学科概念理解变化的研究活动中很好地吸收了这些观点并受到启发,发展出了概念图并使用它来组织、促进学生对学科的“有意义学习”,它还能达到“学会有意义的学习”这一重要的元认知目标;也由此产生了对概念图更深入的理论研究和在其它领域中的推广。概念图构图过程中强调应积极的寻找这种新、旧概念间的意义联系,寻找一个好的层次结构来表征,都充分体现了对意义学习的支持。在ID中,奥苏贝尔的认知理论为学习者分析、学习内容分析和教学策略设计环节解决相关问题也提供了重要的理论支持。概念图和ID理论基础上的这些重要关联以及各自的应用特点为二者的“相得益彰”奠定了基础。

随着信息技术的发展和信息时代对人才培养的需要,基于建构主义学习理论的ID形成并取得长足发展,产生的新ID模式重视对学习环境的创建、对自主和协作学习策略的设计,以此来促进学习者对新知识意义建构。概念图对建构主义学习理论在一定程度上也能够很好的支持。建构主义学习理论认为,要记住知识并懂得意义,新知识就应当整合到现有的知识结构中去。概念图可以把这种整合的过程清晰地描述出来,以可视化的表征结构去呈现,通过新概念、新命题的引入来促进这个知识建构过程的形成。如果构图活动通过辨别新规律发展出新的概念或通过寻找新方法更好地组织概念图的表征结构,那就是源于高层次的创造性思维。这为建构主义学习理论强调的自主发现学习提供了较好的支持,因为如何以原有的经验、心理结构和信念为基础来构建知识是建构主义非常关心的问题。

可见,把概念图引入到教学设计这门设计学科的方法体系中,学习理论为其奠定了重要的理论依据。

二、概念图在教学设计中的应用

把概念图技术引入到教学设计的方法体系中,可成为一种重要的教学设计思想、方法。随着建构主义学习理论和多媒体网络技术对教学设计发展的影响,这种方法整合的研究是非常有价值的。下面参照教学设计的基本体系,从四个方面就其重点应用予以探讨。

1.在学习者特征分析方面的应用

分析学习者初始能力的本质就是判断学习者原有的认知结构状态,就像奥苏贝尔说的那样:“影响学习最重要的一个因素就是学习者已经知道了什么,确定了这一点,就可据此进行教学。”概念图技术最初研究的目的就是用它来观察学习者对基本学科概念的理解及具体变化情况的,其“概念-命题-连接”构成的层级表征结构能有效反映学习者的认知结构,由于它独具的形象化表征能力和良好的可操作性,无疑是分析学习者初始能力的一种有效技术。

此外,利用概念图技术来分析学习者协作交互过程中所体现出来的行为和心理倾向等特征要素也是很有效的。基于建构主义的ID所强调的自主发现学习把“如何以学习者原有的经验、心理结构和信念为基础来构建知识”作为一个重点,也为ID在分析学习者非知识因素特征方面提供了一种重要的途径,这点已经引起了教学设计理论界的关注。

2.在教学内容分析方面的应用

认知心理学关于知识表征的研究表明,某一知识领域的所有知识点都是围绕着中心概念来组织并被纳入到一个高度整合的知识结构。有组织的学习材料将有助于学习者去识记、理解和应用。教师借助概念图可以系统、深入地分析教学内容,直观地把握知识点间的内在逻辑联系,确立核心概念和关键命题,这很有助于对教学内容的顺序安排和组织呈现。利用概念图呈现的教学内容能有效地帮助学习者将形象化表示内在意义联系的知识结构内化到自身的认知结构中,在这点上相对于传统采用的教学内容分析方法,如归类分析法、图解分析法、层级分析法、信息加工分析法等,具有明显的优势。

为满足教学内容组织的多种需要,概念图的组织结构不应只停留在普通层级结构上,需要发展更多的层级结构。国外研究地图形组织者(Graphic Organizers)可以为概念图的组织结构提供一些参照。

3.在教学策略设计方面的应用

概念图可被作为重要的教学策略来应用。教学设计中教学策略的设计主要受认知主义学习理论和建构主义学习理论两个范畴影响。其中,有代表性的是“先行组织者”教学策略和支架式教学策略,概念图在这两方面都有重要应用。

3.1构建“先行组织者”来促进学习者的有意义学习

利用概念图来构建“先行组织者”,在学习者学习新内容之前,用呈现更具有包容性的、结构清晰的概念框架,来促进学习者对新内容的吸收、整合。教学设计者通过概念图直观、形象地给新旧知识建立意义联系,按概念的包容程度和抽象程度组织良好的层次结构,以此作为学前的“先行组织者”来帮助学习者用旧知识去吸收、固定新知识,并最终实现有意义学习。

3.2构建学习“支架”以帮助学习者建构新知识

支架式教学策略是从维果斯基(Vygotsky,1978)的“最临近发展区”理论发展而来,强调给学习者提供一个概念框架来建构对新知识的理解,通过这个概念框架去支撑、帮助学习者按“最临近发展区”的规律不断向更高的学习水平迈进。利用概念图技术可以这样实现以上所讲的概念框架:先围绕学习主题抽取出核心概念,再遵循“最临近发展区”思想扩展相关概念并建立命题,最后优化组织结构。按这种规律建立的概念图是体现前面概念框架的一种可视化认知模型,能够切实起到“支架”的作用。但这里要强调两点:一是以上的构图过程应该由学习者完成。因为学习者才是知识意义的主动建构者,他们的最邻近发展区各有不同,需要选择更适合自身的方式建构对事物的认识。这也是建构主义所强调的。二是教师要为学习者提供必要的帮助,如构图的技术指导、引导关键概念以避免脱离主题、激发深入命题的探究等。如果教师按照“最临近发展区”的原则指引学生积极参与到概念图的构图活动中,去发展新概念、寻找新规律,就能起到动态的支架效果,促进创造性思维和高层次认知思维能力的培养。

4.在教学评价设计中的应用

由于概念图能够真实地反映学习者对知识的组织状态和意义建构的效果,因此可作为一种重要的评价方法。把概念图技术引入到教学评价设计中,可以有效弥补传统评价手段的一些不足。如传统测验,通常是依据教学目标对一系列知识点设计出相关主、客观题来判断学习结果。但多是针对零散知识, 重点考查记忆、理解能力,而在评价学习者知识结构的总体特征、知识间的有机联系及发现、推理能力等方面显得力不从心。引入构建概念图类题型就可以较好地弥补这种不足。国内也一直在尝试此方面的研究和应用,比如在近年的高考中把构建概念图作为新题型多次使用。这类题型的一般形式是给出一个不完整的概念图,要求学生根据所学的知识给予补充,为了方便标准化评分设计者要给出限制条件来强调答案的惟一性。

其实,从有利于学生思维发散和创造力激发角度出发,答案更应该是开放的,那么如何建立严格、客观的评分系统就成了关键问题。解决该问题可以借鉴Ruiz Primo和Shavelson的研究结论,提出作为评价工具的概念图应由“评价任务”、“反应方式”和“评分体系”三个部分构成,形成一个评价的综合体。

结束语

概念图提出以来,在教育心理学范畴和教学实践领域被深入研究、广泛应用,常被作为一种重要的认知策略、一种学习工具和评估工具、一种研究方法和操作技术。把概念图引入到教学设计学科的方法体系及应用实践中具有重要的学习心理学理论依据,在丰富和改善教学设计的设计性、应用性学科特性方面具有重要意义,应被作为重要内容研究。

参考文献:

[1]Novak, J. D. & Gowin, D. B. Learning how to learn [M]. New York: Cambridge University Press, 1984.

[2]希建华,赵国庆.“概念图”解读:背景、理论、实践及发展――访教育心理学国际著名专家约瑟夫・D・诺瓦克教授[J].开放教育研究,2006.12(1): 4-8.

建构主义概念范文第4篇

关键词:社会主义核心价值体系;社会主义核心价值观;真包含关系;辩证关系

中图分类号:A8 文献标志码:A 文章编号:1002-2589(2015)16-0011-02

《中共中央关于构建社会主义和谐社会若干重大问题的决定》指出:“马克思主义指导思想,中国特色社会主义共同理想,以爱国主义为核心的民族精神和以改革创新为核心的时代精神,社会主义荣辱观,构成社会主义核心价值体系的基本内容。”[1]党的十报告指出:“社会主义核心价值体系是兴国之魂,决定着中国特色社会主义发展方向。要深入开展社会主义核心价值体系学习教育,用社会主义核心价值体系引领社会思潮、凝聚社会共识。”[2]明确了构成社会主义核心价值体系(The socialist core value system)的基本内容以及其在中国特色社会主义建设中的关键作用。党的十报告还指出:“倡导富强、民主、文明、和谐,倡导自由、平等、公正、法治,倡导爱国、敬业、诚信、友善,积极培育和践行社会主义核心价值观。”[2]社会主义核心价值体系与社会主义核心价值观究竟是什么样的关系,本文从普通逻辑学和马克思主义哲学的新视角谈点认识。

一、形式逻辑视角下的社会主义核心价值体系与社会主义核心价值观的关系

1.社会主义核心价值体系与构成其基本内容的内在逻辑关系。从普通逻辑学的角度看,概念是反映事物范围和本质的思维形式。概念有“属概念”或“上位概念”(superordinate concept)和“种概念”或“下位概念”(subordinate concept)之分。“属概念”是具有从属关系的两个概念中外延较大、内涵较小的概念。如在中国人和云南人两个概念中,前者就是“属概念”。“种概念”是具有从属关系的两个概念中外延较小、内涵较大的概念。如云南人和中国人,前者就是“种概念”。“属概念”和“种概念”的关系是“真包含”或“真包含于”的关系,或者是“包含”或“被包含”的关系。

概念(concept)之间存在着一定的关系,这种关系主要是从概念的外延(extension)方面来说的。可分为相容关系概念和不相容关系概念两大类。社会主义核心价值体系概念与构成其基本内容每一个概念之间以及每一个概念之间的关系是具有相容关系的概念。两个概念,若其外延存在相同的部分,即为相容关系,相容关系的概念亦称相容概念。相容关系的概念有外延全同、交叉、包含三种关系。两个概念之间的外延完全相同,这种概念之间的关系,称为全同关系,具有全同关系的概念即为全同概念。两个概念的内涵完全相同,这种概念之间的关系,称为同一关系,具有同一关系的概念即为同一概念。

社会主义核心价值体系概念与社会主义核心价值体系基本内容概念是外延相同的全同相容关系概念和内涵相同的同一相容关系概念,与构成其基本内容的四个或五个概念之间[马克思主义指导思想;中国特色社会主义共同理想;以爱国主义(patriotism)为核心的民族精神(The national spirit)和以改革创新为核心的时代精神(spirit of the time);社会主义荣辱观]的关系虽然是具有相容包含关系的概念,但不是全同关系和同一关系概念,因为它们的外延和内涵不完全相同。前者是“属概念”,外延大,内涵小,构成其基本内容的每一个概念(如中国特色社会主义共同理想)都是“种概念”,外延小,内涵大。构成社会主义核心价值体系的四个或五个概念,虽然有各自特定的内涵,但从一定意义上看,它们彼此的外延都有或多或少的交叉,因此,它们是具有相容关系的交叉概念。

2.社会主义核心价值观与其构成内容的内在逻辑关系。如前所述,社会主义核心价值观由国家层面或宏观层面、社会层面或中观层面、公民个人层面或微观层面构成。从普通逻辑学的角度看,社会主义核心价值观概念与社会主义核心价值观内容概念是外延相同的相容全同概念,也是内涵相同的相容同一概念。社会主义核心价值观概念与“三个层面”中的每一个层面概念的关系是具有相容关系的“属概念”或“上位概念”与“种概念”或“下位概念”的关系,是“真包含”和“真包含于”的关系,或者是“包含”和“被包含”的相容关系。即社会主义核心价值观概念“真包含”每个层面概念或每个层面概念“真包含于”社会主义核心价值观概念。每个层面的构成内容彼此都存在一定外延交叉的相容关系,每个层面之间都存在一定的外延交叉的相容关系。

3.社会主义核心价值体系与社会主义核心价值观的内在逻辑关系。从普通逻辑学的角度看,社会主义核心价值体系概念是“属概念”或“上位概念”,外延大,内涵小。社会主义核心价值观概念是“种概念”或“下位概念”,外延小,内涵大。它们的关系是“真包含”和“真包含于”的相容关系,即社会主义核心价值体系“真包含”社会主义核心价值观,或社会主义核心价值观“真包含于”社会主义核心价值体系。社会主义核心价值体系概念与社会主义核心价值观的三个层面概念或每个层面概念或每个层面的构成概念之一都存在“真包含”和“真包含于”的相容关系。即社会主义核心价值体系概念“真包含”国家层面概念或社会层面概念或公民个人层面概念,或者是国家层面概念或社会层面概念或公民个人层面概念“真包含于”社会主义核心价值体系概念。社会主义核心价值体系概念“真包含”富强或民主或文明或和谐或自由或平等或公正或法治或爱国或敬业或诚信或友善等概念。或者是富强或民主或文明或和谐或自由或平等或公正或法治或爱国或敬业或诚信或友善等概念“真包含于”社会主义核心价值体系概念,是相容关系概念。富强、民主、文明、和谐、自由、平等、公正、法治、爱国、敬业、诚信、友善等概念,彼此是具有相容关系的交叉概念。

二、马克思主义哲学视角下的社会主义核心价值体系与社会主义核心价值观的关系

马克思主义唯物辩证法指出:事物的联系具有普遍性,整个世界是一个相互联系的统一整体。任何事物内部的各个部分、要素是相互联系和相互作用的。任何事物都与周围的其他事物相互联系着。这是事物的存在和运动所固有的、客观的、不以人的意志为转移的客观联系。其方法论意义是:坚持联系的观点,用普遍联系的观点看问题。因此,我们要坚持普遍联系的观点分析和准确理解社会主义核心价值体系(马克思主义指导思想是社会主义核心价值体系的灵魂,决定着社会主义核心价值体系的性质和方向;是社会主义意识形态的旗帜;是立党立国的根本指导思想。中国特色社会主义共同理想突出了社会主义核心价值体系的主题,是在中国共产党的领导下,走中国特色社会主义道路,实现中华民族的伟大复兴的中国梦。以爱国主义为核心的民族精神和以改革创新为核心的时代精神是社会主义核心价值体系的精髓,是一个民族赖以生存和发展的精神支撑。社会主义荣辱观是社会主义核心价值体系的基础,是国泰民安的保证)与社会主义核心价值观(从一般意义上理解,公民个人层面核心价值准则服从社会层面核心价值取向和国家层面核心价值目标,社会层面核心价值取向服从国家层面核心价值目标)的关系,实际上二者是紧密联系的辩证关系。第一,二者都是社会主义价值观的核心组成部分,是中国的主流意识形态的重要组成部分。第二,二者都是中国先进思想,优秀文化体系中的精华,是中华民族的精神动力,是兴国之魂。第三,二者都是先进的社会意识(social consciousness),对经济社会的发展起积极的促进作用。第四,二者是前提和高度概括的关系。“社会主义核心价值体系是社会主义核心价值观形成和发展的必要条件、存在基础和重要载体。从一定意义上说,没有社会主义核心价值体系,就不可能产生社会主义核心价值观,就不会有社会主义核心价值观的产生、发展和演进,社会主义核心价值观就无所依附。另一方面,社会主义核心价值观是社会主义核心价值体系的内核、高度概括和最高抽象,体现社会主义的价值本质,决定社会主义核心价值体系的根本性质、基本方向和基本特征,引领和主导社会主义核心价值体系的建构。”[3]第五,二者的内容和范围和侧重点不同,但本质和根本目标是一致的。社会主义核心价值体系不仅包含了社会主义核心价值观的全部内容,而且还涉及改革开放、创新体系的建立和实践、民族精神、实现祖国统一等内容。范围比社会主义核心价值观广,侧重点也有差别,相比较而言,社会主义核心价值体系更宏观,而社会主义核心价值观相对微观和具体,但二者在本质上和根本目标上是一致的,都是建设中国特色社会主义、实现中华民族伟大复兴的精神动力。

参考文献:

[1]中共中央关于构建社会主义和谐社会若干重大问题的决定[M].北京:人民出版社,2006.

建构主义概念范文第5篇

目前,设计知识管理已成为国内外许多研究机构、大学、企业的研究热点,如美国nist的设计知识库项目[2];欧洲wise工程知识管理项目[3]、moka项目[4];韩国lg公司资助的知识管理项目[5];国家863资助的知识管理平台研究[6]等,但还没有一个实用的能支持概念设计知识重用的系统,对它的研究也还停留在理论准备阶段。

本文在研究了基于本体的的概念设计知识模型的基础上,提出了基于本体的概念设计知识管理框架,研究了用户对本体的定义、对知识结构内容的自由扩充以及概念设计知识的检索方法等关键技术。

1、基于本体的概念设计知识建模

1.1 概念设计知识分类与表达

概念设计是对设计问题加以描述,并以方案的形式提出众多解的设计阶段[7].概念设计从不同的角度有多种定义[8].一般认为,概念设计是指以设计要求为输入、以最佳方案为输出的系统所包含的工作流程,是一个由功能向结构的转换过程。

图1描述了一般概念设计的工作流程,它包含综合与评价两个基本过程。综合是指根据设计要求,运用各种分析、设计方法推理而生成的多个方案,是个发散过程;评价则从方案集中择出最优,是个收敛过程。概念设计是将所设计的产品看成一个系统,运用系统工程的方法去分析和设计。具体说,概念设计就是将设计对象的总功能分解成相互有机联系的若干功能单元,并以功能单元为子系统进行再次分解,生成更低一级的功能单元,经过这样逐层分解,直至对应的各个最末端功能单元能够找到一个可以实现的技术原理解。概念设计的主要任务是功能到结构的映射,概念设计过程主要包括:功能创新、功能分析和功能结构设计、工作原理解的搜索和确定、功能载体方案构思和决策。

根据概念设计的过程及人在设计时的认知特点将概念设计知识分为元知识和实例知识(其分类如图2所示)。元知识中主要包括功能知识、技术原理解知识、结构知识等。实例知识中主要包括方案设计实例、技术原理解实例、产品实例等知识。

(1)功能知识。主要描述产品完成的任务,描述产品的功能及功能子项。描述产品要完成的功能,包括功能内容、实现参数、性能指标等;

(2)技术原理解知识。描述产品功能及功能子项的原理解答。它的表达要复杂些,一方面可用文字、数字表达它的说明、解答参数,另一方面,要有图形支持产品原理解答;

(3)结构知识。描述产品的结构设计状况,是对原理域知识的细化和扩充,是求解原理解的结构载体,可描述产品关键部分的形状、尺寸和参数。产品功能 结构的映射(简称为功构映射)就是对产品的功能模型进行结构实现的求解,是将产品功能性的描述转化为能实现这些功能的具有具体形状、尺寸及相互关系的零部件描述。在这里功能是产品结构的抽象,是结构实现的目的;而结构则为实现某功能而选用的一组构件或元件。功能 结构间的关系一般而言是多对多的映射关系。一个功能可能由一个或多个特征或元件实现,而一个特征或元件也可能完成一个或多个功能;

(4)实例知识。已成功或失败的设计范例,包括方案设计实例,产品结构知识实例、技术原理解实例等。它包含了更多的实际因素,是类比设计和基于实例推理设计的基础。

以工程机械中某型滑模式水泥摊铺机为例,总功能为摊铺水泥路面,总功能可细分为滑模作业、控制作业等功能,滑模作业功能又可细分为提水泥浆、挤压成型等功能。其中某个功能的实现可能会由几个结构组合而成,例如滑模式水泥摊铺机滑模作业功能就是由螺旋分料器、刮平板等几个结构一起才能实现。图3为该水泥摊铺机的功能层次定义和功能分解结构举例。该产品所对应的结构分解则如图4所示。图5中给出了对于滑模作业功能的技术原理解简图、技术原理解的评价、参考产品,以及实现该功能的说明等相关的知识。

如何利用计算机技术对概念设计予以支持,对概念设计知识进行有效的管理,至今仍没有较好的解决方法。目前的知识建模主要是专家系统,最常用的知识模型包括框架、产生式规则、语义网络、谓词逻辑等。专家系统的知识建模主要侧重符号层的系统实现,很少考虑动态的,非结构化的知识,造成专家系统解决问题的局限性,使得专家系统不能解决大型复杂问题。

本体作为“对概念化显式的详细说明”[9,10],研究领域内的对象、概念和其他实体,以及它们之间的关系,可以很好地解决概念设计知识的表达、检索和重用等问题。采用本体描述概念设计知识可以支持细粒度的产品语义信息的描述,可以形式化地定义特定领域的知识,如概念、事实、规则等;支持语义层面的集成和共享,基于本体的知识定义可以对知识作普遍的、无歧义的语义解释,可以保证不同使用者之间进行语义层面的信息共享和互操作。

1.2 本体建模过程描述

本体是某一领域的概念化描述,着意于在抽象层次提出描述客观世界的抽象模型,它包括两个基本的要素:概念和概念之间的关系。本体的构建必须满足以下的要求:对目标领域的清晰描述;概念或概念之间关系的明确定义;一般性和综合性原则。本体可以有多种表述方式,包括图形方式、语言形式和xml文档形式等。

基于本体的产品概念设计知识建模过程包括3个阶段:

(1)产品概念设计知识目标确定。产品概念设计知识定位,概念设计知识的定位决定本体构造的功能需求及最终用户。

(2)产品概念设计知识本体分析与建立。根据需求分析,确定该领域的相关概念及概念属性,并用xml语言进行形式化描述。这个阶段是建立概念设计知识本体的关键环节,直接影响到整个本体的生成质量,同时也是工作量最大的阶段。

(3)产品概念设计知识本体评价。对所创建的本体进行一致性及完备性评价。一致性是指术语之间的关系逻辑上应保持一致;完备性是指本体中概念及关系应是完善的。我们称该3阶段的组合为产品概念设计知识本体建模的一个生命周期(见图6)。

1.3 概念设计知识的本体表示

在此我们以工程机械中滑模式水泥摊铺机为例,结合图3~图5中的实际知识,从概念实体、概念属性及概念间关系等方面来说明产品知识、功能知识、技术原理解知识、技术原理解实例等概念设计知识的本体表示,通过概念蕴涵、属性关联、相互约束和公理定义等方法揭示了概念间的本质联系,形成一个语义关系清晰的产品概念设计知识模型。建模采用目前最新的owl语言描述。

表述的语义为一个滑模式水泥摊铺机继承了一个产品的所有属性,此外还具备了关系属性:摊铺能力,同时,又对属性摊铺能力作了限制:只能应用于滑模式水泥摊铺机领域,且取值变化只能在摊铺宽度中(省略了关于滑模式水泥摊铺机类似属性的定义,如摊铺厚度和摊铺速度等)。

(3)功能知识类

<owl:classrdf:id=“功能知识”>

<owl:restriction><owl:onpropertyrdf:resource=“#功能名称”/>

<owl:cardinality>1</owl:cardinality>

</owl:restricton>

<owl:restriction><owl:onpropertyrdf:resource=“#产品”/>

<owl:mincardinality>1</owl:mincardinality>

</owl:restricton>

</owl:class>

表述的语义为一个功能知识只有一个功能名称,且最少具有一个相关产品(省略了功能知识类似属性的定义,如功能编号、功能说明、创建人、创建时间、存储位置等)。

(4)功能技术原理解类

<owl:classrdf:id=“功能技术原理解”>

<owl:restriction>

<owl:onpropertyrdf:resource=“#功能知识”/></owl:restricton>

<owl:restriction>

<owl:onpropertyrdf:resource=“#技术原理解简图”/></owl:restricton>

</owl:class>

表述的语义为一个功能技术原理解具有对应的功能名称,相关的技术原理解简图(省略了技术原理解类似属性的定义,如评价、参考产品、创建人、创建时间、存储位置等)。

上述描述中,使用类公理(subclassof)描述了两个类(概念)之间的继承关系,如滑模式水泥摊铺机类是产品类的子类。在描述类属性时,使用关系属性(objectproperty)描述了类的某个属性同时也表示了两个类之间的某种关系,如摊铺能力既是滑模式水泥摊铺机类的一个属性,同时也表达了和摊铺宽度类之间的对应关系。另外,使用属性公理domain和range表示属性的应用领域和属性的取值范围,如属性摊铺能力只能用于滑模式水泥摊铺机类,且它的取值只能是摊铺宽度数据集。

1.4 基于本体的概念设计知识管理的特点和优势

基于本体的概念设计知识管理可以让设计人员更好地重用已有的概念设计知识,基于本体的概念设计知识管理具有以下的一些特点或优势:

(1)支持用户定制知识类别。产品概念设计过程中,需要运用多种类型的知识,如:功能类、功能技术原理方案解类等。这些知识的描述和使用有着不同的特点,不能用相同的描述框架来处理。基于本体的设计知识建模允许用户对设计中知识类别加以定制,针对每一类别定义其描述属性,从而较好的解决了概念设计中多来源多类型知识的表示问题。

(2)支持概念共享的知识库构建。概念设计知识本体的构造澄清了概念设计领域知识的结构,为概念设计知识的表示打好了基础,而本体中统一的术语和概念也使概念设计知识更好地共享成为可能。基于本体的概念设计知识表示在区分不同知识类别的同时,建立起概念间的共享联系。通过概念间的共享机制,避免了设计知识库的数据冗余和数据不一致问题,方便了知识的建模录入、检索及统计处理。

(3)多视图和基于本体概念的知识检索。在目前的应用系统中一般采用基于关键字的数据库查询方法,由于其数据库组织不是建立在能够表示概念之间的关系、事实和实例的领域模型的基础上,因此无法实现智能查询和信息推理,也就无法解决语义异构性问题。由于不同的组织和人员可能使用不同的词语表示同一个含义,因此查询系统得不到意义相同但用词(语法)不同的内容。当需要对多个数据源进行查询的时候问题更为明显,多意词和同义词会使查询得到许多不相关的信息,而忽略另外一些重要信息。

在基于本体的概念设计知识管理中由于具有统一的术语和概念,知识库建立在本体的基础上,使得基于知识的设计意图匹配成为可能。采用基于知识、语义上的检索匹配,对用户的检索请求,通过查询转换器按照本体把各种检索请求转换成对应的概念,在本体的帮助下从知识库中匹配出符合条件的数据集合,解决了语义异构的问题。

从人在设计时的认知特点出发,可以采用基于功能分解树的功能设计知识检索视图、基于产品分解结构树的结构设计知识检索视图,还可以利用本体中已定义的概念定义其它知识检索视图,比如需求功能知识检索视图、软件工具使用知识检索视图等,实现基于知识检索的设计意图的匹配。

2、基于本体的概念设计知识管理

2.1 概念设计知识管理系统结构

结合工程机械行业的实际,本文提出了图7所示的基于本体的产品概念设计知识管理系统结构,系统按照知识产生、获取和利用的流程来构建,系统结构主要包括概念设计知识管理工具、数据接口程序以及基于本体的概念设计知识库,具体由4个部分构成。

(1)概念设计知识获取。概念设计知识的获取包括从概念设计知识本体定义、本体之间关系定义、本体知识库生成到概念设计知识获取整个过程。

(2)概念设计知识维护。主要包括从概念设计知识本体维护、本体关系维护、知识库重新生成到概念设计知识维护的过程,实现对本体的属性修改,各类知识之间的关系维护,以及知识库的更新等。

(3)概念设计知识检索重用。系统中提供基于多视图的知识检索方式,如基于功能分解树的功能设计知识检索视图、基于产品分解结构树的结构设计知识检索视图,及用户定义的其它知识检索视图。此外系统提供基于本体概念的知识检索方式,通过本体映射库,可以实现同义词的检索,保证可能会采用不同的概念和术语表示相同的设计信息的人可以得到相同的知识帮助。

(4)概念设计知识库的构建。要实现基于本体的,支持客户自定义的概念设计知识管理,系统必须由足够的柔性,支持各类知识的存储,作为系统基石的知识库的构建就不能采用完全预先定义的方式,在系统中我们采用基础数据库加上在此基础上经过本体定义工具动态生成的各类知识库的方法保证基于本体的知识管理的实现。

2.2 概念设计知识管理关键技术及实现