人物可視化在語(yǔ)文教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中的運(yùn)用

鐘俊堅(jiān)

人物可視化在語(yǔ)文教學(xué)中實(shí)現(xiàn)的技術(shù)與原理，可以說(shuō)是多元交叉學(xué)科理論與技術(shù)實(shí)踐的綜合。語(yǔ)文文本人物可視化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)途徑有著深厚廣泛的方法論基礎(chǔ)——數(shù)據(jù)可視化的方法體系。簡(jiǎn)要概括，主要包括方法論基礎(chǔ)（視覺(jué)編碼方法論）、基礎(chǔ)方法（統(tǒng)計(jì)圖表、視覺(jué)隱喻、形式化表達(dá)、圖形符號(hào)學(xué)）、學(xué)科領(lǐng)域方法（如地理信息可視化、文本數(shù)據(jù)可視化、人物數(shù)據(jù)可視化等）。

一、人物可視化教學(xué)系統(tǒng)的功能需求設(shè)定

通常針對(duì)數(shù)據(jù)可視化采用的方式是統(tǒng)計(jì)圖表，比如柱狀圖、餅圖、曲線圖等。這種統(tǒng)計(jì)類(lèi)型圖表的缺陷在于只是提供了相關(guān)的靜態(tài)數(shù)據(jù)信息，但學(xué)生（尤其是小學(xué)生）無(wú)法了解數(shù)據(jù)中的具體細(xì)節(jié)和深度內(nèi)涵，因此它們提供的直觀有效并能幫助學(xué)生高效把握人物信息內(nèi)涵與邏輯關(guān)聯(lián)的信息明顯不足?；谶@一考慮，本課題提出語(yǔ)文文本人物可視化系統(tǒng)主要針對(duì)小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)工作者和廣大小學(xué)生群體，以及對(duì)語(yǔ)文文本人物感興趣的工作者，受眾具有一定的廣泛性和延伸性。此外，本課題嘗試設(shè)計(jì)的人物可視化系統(tǒng)需要保證良好的教學(xué)體驗(yàn)，例如語(yǔ)文教師課堂操作的流暢性和便利性，可視化人物信息的直觀性、立體性和可獲得性等。

基于以上對(duì)于目前小學(xué)語(yǔ)文文本人物教學(xué)方法與途徑創(chuàng)新的需求背景初步調(diào)研以及課題組所在小學(xué)的實(shí)際實(shí)踐者的體驗(yàn)分析，我對(duì)于語(yǔ)文課本中文本人物可視化系統(tǒng)引入小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)實(shí)踐中提出了以下4項(xiàng)教學(xué)功能模塊的需求，以便為設(shè)計(jì)人物可視化教學(xué)系統(tǒng)提供依據(jù)。一是語(yǔ)文課本文本人物展示模塊。即直觀、形象、立體化展示文本人物的個(gè)人信息，以及該文本人物為中心的人物關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，不同人物之間的關(guān)系信息標(biāo)識(shí)等。二是語(yǔ)文課本文本人物事件的展示模塊。即以課本文本人物事件為中心，將人物事件涉及的人物、背景、情境等關(guān)鍵信息數(shù)據(jù)清晰地展現(xiàn)出來(lái)，同時(shí)還要清晰明確地標(biāo)識(shí)出文本人物在事件中的不同角色。三是文本人物可視化系統(tǒng)的界面交互模塊。即教師通過(guò)操作人物可視化系統(tǒng)，能夠輕便快捷地將同一個(gè)人物圖譜信息以不同的形勢(shì)交互呈現(xiàn)，比如力導(dǎo)向圖與弦圖的有效轉(zhuǎn)換、拖拽、縮放與保存等便利化操作。四是語(yǔ)文文本人物數(shù)據(jù)的更新模塊。由于語(yǔ)文課本涉及的文本人物數(shù)據(jù)本身浩如煙海，同時(shí)隨著語(yǔ)文教學(xué)實(shí)踐的需要，語(yǔ)文文本人物大大地超越課本以外的人物數(shù)據(jù)，而且語(yǔ)文教材人物數(shù)據(jù)本身也在不斷地被教師和研究者挖掘完善而導(dǎo)致任務(wù)數(shù)據(jù)信息失真、失效，使任務(wù)數(shù)據(jù)信息不準(zhǔn)確或者不足，從而影響教學(xué)的效果。因此，人物可視化系統(tǒng)也要考慮滿足教學(xué)需要定時(shí)定期更新人物數(shù)據(jù)信息庫(kù)，保證文本人物可視化教學(xué)的準(zhǔn)確性和時(shí)效性。

二、語(yǔ)文文本人物可視化系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本課題設(shè)想的語(yǔ)文文本人物圖譜可視化系統(tǒng)是基于Nodejs為基礎(chǔ)平臺(tái)，采用 B/ S設(shè)計(jì)架構(gòu)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系按照分層梯度設(shè)計(jì)思路，依據(jù)上述四大功能需求模塊，分別構(gòu)建了教學(xué)界面交互層（教師與學(xué)生）、系統(tǒng)服務(wù)功能層、文本人物數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層、人物數(shù)據(jù)處理層。

1.教學(xué)界面交互層

以教師、學(xué)生與系統(tǒng)間交互界面的方式呈現(xiàn)，完成系統(tǒng)的查詢和人物展示功能。其中查詢分為兩類(lèi)，包括以文本人物關(guān)鍵字的查詢和基于文本人物事件的查詢。依據(jù)查詢的類(lèi)別，可視化系統(tǒng)將文本人物數(shù)據(jù)以不同的可視化樣式展現(xiàn)，并提供教學(xué)展示過(guò)程中人物圖譜的拖拽、伸縮、移動(dòng)與變換等交互操作。

2.系統(tǒng)服務(wù)功能層

系統(tǒng)服務(wù)功能模塊主要基于解析滿足教師教學(xué)需求的多元化處理，以便獲取POST的相關(guān)請(qǐng)求參數(shù)，根據(jù)不同參數(shù)訪問(wèn)人物數(shù)據(jù)層中不同的文本人物集合，將處理后的人物數(shù)據(jù)以JSON格式傳輸?shù)綌?shù)據(jù)驗(yàn)證平臺(tái)，數(shù)據(jù)驗(yàn)證平臺(tái)負(fù)責(zé)對(duì)人物數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)潔化容錯(cuò)處理。系統(tǒng)采用Nodejs平臺(tái)內(nèi)置的人物數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索模塊創(chuàng)建應(yīng)用服務(wù)器，從而能夠有效便捷地構(gòu)建教學(xué)與系統(tǒng)界面交互互動(dòng)溝通的需求服務(wù)路徑。

3.人物數(shù)據(jù)更新層

文本人物數(shù)據(jù)更新處理是整個(gè)人物可視化系統(tǒng)教學(xué)的關(guān)鍵部分，核心模塊包括文本人物信息爬取模塊和人物數(shù)據(jù)解析模塊，是語(yǔ)文課本涉及的文本人物庫(kù)建立的基礎(chǔ)。人物數(shù)據(jù)爬取模塊訪問(wèn)數(shù)據(jù)層的數(shù)據(jù)源集合，爬取數(shù)據(jù)源中提供的文本人物和事件信息。

以小學(xué)語(yǔ)文教材五年級(jí)人教版下冊(cè)課文《橋》為例。

（1）第一次視覺(jué)隱喻與轉(zhuǎn)換

人物可視化實(shí)現(xiàn)的有效途徑之一就是視覺(jué)隱喻，即對(duì)現(xiàn)實(shí)事物，甚至是虛擬事物（如龍等）進(jìn)行一定的抽象處理之后，再進(jìn)行第一次視覺(jué)隱喻與轉(zhuǎn)換。首先，想一想，課文寫(xiě)了怎么樣的一件事？嘗試用自己的話說(shuō)一說(shuō)。（深夜，當(dāng)洪水襲來(lái)時(shí)，老村支書(shū)記冒著生命危險(xiǎn)，不存私念地指揮一百多號(hào)人有秩序地過(guò)橋，最后自己和兒子卻被洪水卷走了。）其次，再讀課文，在課文中找出關(guān)于描寫(xiě)洪水的兇猛的句子。最后，當(dāng)洪水襲來(lái)時(shí)，村莊驚醒了。人們翻身下床，卻一腳踏在水里。驚慌失措的人們你擁我擠地逃跑，尋找生路，他們找到了嗎？這是一座普通的橋嗎？

（2）第二次視覺(jué)隱喻與轉(zhuǎn)換

通過(guò)可視化人物引入隱喻與討論：如果，大家就這樣亂七八糟、毫無(wú)秩序地?fù)硐蛘哪緲?，?huì)是怎樣的結(jié)果？在危急關(guān)頭，年邁的村支書(shū)沒(méi)有因?yàn)轶@慌而失去理智，他是怎么做的？怎么說(shuō)的呢？請(qǐng)?jiān)僮x課文，找出讓你感動(dòng)的地方，讀一讀，說(shuō)一說(shuō)課文中的老漢是個(gè)怎樣的人。從哪些句子可以看出來(lái)？

（3）第三次視角隱喻

說(shuō)一說(shuō)：課文為什么以“橋”做題目？

（4）第四次綜合視角隱喻與轉(zhuǎn)換

總結(jié)以上案例驗(yàn)證與人物可視化展示的效果看，產(chǎn)生了以下幾個(gè)預(yù)期效果。

從實(shí)現(xiàn)方法選擇看，主要采用了上述涉及的人物可視化表的方法，尤其是基于人物的數(shù)據(jù)可視化方法，可以通過(guò)教師與學(xué)生（人-機(jī)）交互的方式找到對(duì)應(yīng)的人物信息數(shù)據(jù)。

從視覺(jué)編碼角度看，人物可視化圖形元素及其視覺(jué)通道可以分別轉(zhuǎn)換成易于直觀接受與理解的多種視角要素。比如采用不同顏色（及字母），代表了不同類(lèi)型的人物事件，確保了較高的視圖表現(xiàn)力。

從可視化結(jié)果看，提供了交互式可視化功能，較好地體現(xiàn)了本課題的反饋模型和分析模型的理念，達(dá)到了更好的教學(xué)體驗(yàn)效果。教學(xué)過(guò)程中可以隨時(shí)在系統(tǒng)界面中調(diào)整可視化參數(shù)，如人物事件發(fā)生的起止時(shí)間、事件內(nèi)容類(lèi)型、具體發(fā)生的時(shí)間段等。

從可視化測(cè)評(píng)角度看，上述驗(yàn)證案例較好地實(shí)現(xiàn)了人物數(shù)據(jù)可視化的幾個(gè)基本原則，包括忠于原始數(shù)據(jù)、教學(xué)目標(biāo)的感知特征、可視化表示的目的以及具備較強(qiáng)的教學(xué)體驗(yàn)。但是，由于數(shù)據(jù)獲取困難和系統(tǒng)尚處摸索的階段，該系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)可視化功能有待進(jìn)一步優(yōu)化等。

三、初步的研究結(jié)論

通過(guò)以上研究思考，我們認(rèn)為，傳統(tǒng)的語(yǔ)文教學(xué)盡管能夠促進(jìn)教師發(fā)揮主導(dǎo)作用，并有利于教學(xué)的組織、管理與控制，但是因?yàn)閷W(xué)生始終處于被動(dòng)接受的狀態(tài)之中，所以抹殺了學(xué)生的主體作用。引入人物可視化教學(xué)，在教學(xué)互動(dòng)中更能讓學(xué)生從靜態(tài)模式轉(zhuǎn)換到動(dòng)態(tài)過(guò)程來(lái)認(rèn)識(shí)人物及其事件的本質(zhì)，從而將自己的想法轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)態(tài)的改良與創(chuàng)作的過(guò)程；可以積極引導(dǎo)學(xué)生的創(chuàng)造力，讓學(xué)生把自己的想法用可視化人物圖譜展現(xiàn)出來(lái)，往往利于學(xué)生自我發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，從而積極地想辦法解決問(wèn)題；不僅可以激起學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，還能深入認(rèn)識(shí)有關(guān)人物故事；也可針對(duì)學(xué)生好的創(chuàng)新想法進(jìn)行進(jìn)一步的指導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生的想象力與創(chuàng)造力，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

同時(shí)，根據(jù)課題組對(duì)小學(xué)語(yǔ)文課本人物可視化系統(tǒng)的案例驗(yàn)證，不僅能夠?qū)ξ谋救宋锖拖嚓P(guān)事件分別采取不同的方法完成內(nèi)容提取，也能高效快速地建立小學(xué)語(yǔ)文課本人物數(shù)據(jù)庫(kù)。易于被小學(xué)生接受并加深理解，在以后的小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)改革探索工作中，針對(duì)系統(tǒng)本身有待優(yōu)化的問(wèn)題，課題組將繼續(xù)圍繞進(jìn)一步完善該系統(tǒng)為目標(biāo)，從以下幾個(gè)方面做出改進(jìn)：（1）面對(duì)未來(lái)小學(xué)語(yǔ)文課本中海量人物數(shù)據(jù)信息，需要在更多語(yǔ)文教學(xué)同行和專(zhuān)家的協(xié)助下，對(duì)語(yǔ)文課本人物數(shù)據(jù)的來(lái)源、渠道進(jìn)行有效考證，評(píng)價(jià)所獲人物數(shù)據(jù)的質(zhì)量與意義，以保障數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠性。（2）為了提高人物可視化教學(xué)的效果體驗(yàn)，未來(lái)系統(tǒng)將提供更豐富美觀的可視化形式和靈活自然的交互方式，使得語(yǔ)文課本涉及的文本人物數(shù)據(jù)的維度不再局限于平面，而應(yīng)該向增加立體化多樣化的人物特性的方向進(jìn)行深度研究開(kāi)發(fā)。

責(zé)任編輯 錢(qián)昭君