随着知识经济的兴起和数字化、网络化信息环境的形成,人类社会的知识生产和更新速度正在不断加剧,知识的传播和扩散渠道也越来越广。然而,知识体系本身的快速扩张却并不能直接提高人们利用知识的效率。无论是个人还是组织机构,无论是生产经营还是科学研究,首先要做的都是在浩如烟海的知识海洋中找到自己需要那一部分,而这项工作往往消耗了我们大部分时间和精力。尽管可供利用的专业知识正在被源源不断的生产和储存,但人们发现知识、获取知识的能力实际上正在经受着前所未有的严峻考验。为了应对这些挑战,更好的适应信息环境的变革,知识地图这种高效的知识组织和服务工具应运而生,并成为当前图书情报学科领域的一个热门研究主题。本研究的基本思路是从挖掘知识地图的本质和内涵出发,揭示知识地图的内在工作原理,以此为线索深入探究知识地图的构建和使用规律,剖析知识地图的用图目的,从而进一步指导基于知识地图的实践工作。本文以总分结构展开,关键内容包括知识地图基本概念的界定、知识地图的功能发挥、知识地图的构建模式以及以信息可视化为工作原理的知识地图绘制与应用。全文共附有图48幅,表9个。全文约14万字,共分为6个部分,主要内容如下：第1部分是全文的理论基础。知识地图是现代地图的一种继承和延伸,以地图信息传输和地图可视化这两种现代地图学核心理论为依据,知识地图可分为信息传输知识地图和可视化知识地图两个大类。前者以地图传输理论为工作原理,遵循制图者整理加工知识、绘制地图,用户阅读地图、获取知识的知识传递模式；后者以信息可视化为工作原理,实现了制图和用图的统一,不仅能够用来表达和传输知识,还能够充分调动和支持人的视觉思维,是可供个人学习和科研使用的有效工具。第2部分研究的是信息传输知识地图的应用问题。知识管理和知识结构表示是信息传输知识地图的主要应用方向。在企业知识管理实践中,知识地图被用来实现特定的知识管理目标：知识识别、知识应用、知识评估、知识交流、知识开发、知识创造、知识宣传,这些也是知识地图具有的功能；另外,其承载的内容、应用层次以及图形形式都会对这些功能的发挥造成影响,要想合理应用知识地图,必须对以上各方面因素加以组合。本体是描述知识结构的有效方法,用知识地图来表示本体,是为了清晰的、直观的表达传输知识结构,便于用户发现知识、获取知识；通过综合采用列表、节点树、缩放、分屏、变形等多种技术手段,知识地图能够展示出类、实例、分类、多项继承、角色关系以及属性这些本体构成要素,从而达到知识结构表示的目的。第3部分研究的是信息传输知识地图的构建问题。信息传输知识地图可以按以下3种模式构建：“点”式构建、本体工程构建和本体联结构建,这3种模式分别对应着低程度、高程度以及更高程度的资源加工。“点”式构建是一种简单有效的信息资源整合方式,整个构建流程需要经历项目筹备、知识提取、图形设计、知识链接4个主要阶段,这种构建模式简单易行,但也存在一些固有缺陷,而采用本体工程模式构建知识地图则能够有效克服这些缺陷。在本体工程模式下,知识地图的构建过程被转化为一个领域本体的开发过程,领域知识的采集、概念及其关系的确定、本体的形式化描述、本体知识库的保存与图形表达是这种构建模式的关键步骤。本体联结构建是当前信息传输知识地图的最高级构建模式,指的是在多个相关领域本体之间建立映射关系,并用知识地图来集中呈现这些单独的领域本体及其映射,从而解决由本体数量剧增引起的语义异质问题,实现跨本体的通信和互操作。第4部分研究的是可视化知识地图的绘制和应用。在认知心理学的视角下,可视化是一种非常高效的认知系统工具,而可视化知识地图则是在这一系统中的重要组成部分。通过绘制和应用可视化知识地图,人们能够充分发挥视觉感知认知的优势,在抽象数据中发现新的知识。人与可视化知识地图之间的交互是认知的实现方式,这种交互包括在不同层次上执行的多种循环操作,以由低层到高层的顺序,分别为数据选择循环、导航探索循环、问题处理循环。第一种循环指的是以基础的手眼协调技巧为手段,在图形中选择和移动观察对象,这些操作能够用一些现有的定理和公式加以定量描述；第二种循环指的是人们在复杂的图形界面中寻找有效的解读路径,非隐喻图形界面中的导航能够发挥更高的效率,而多种焦点+上下文技术的应用则是实现这种导航的方法；最后的问题处理循环指的是人们形成与数据相关的猜想,并通过强化后的可视化操作来提炼这些猜想,也是分析数据、发现知识的视觉思维过程。针对这一重点内容,本文将视觉查询作为视觉思维的基本形式与基础手段,详细揭示了视觉模式查询的实现步骤,并探讨了寻路、推理、模式对比以及关联度分析这几种典型的视觉思维方式。第5部分是可视化知识地图的案例分析。知识组织是当前图书情报研究的一个重点方向,为了把握国内学者在这一研究方向上取得的进展,本文从CNKI数据库中采集了以知识组织为研究主题的期刊论文,提取其中的关键词作为原始数据并进行预处理,选择gephi作为可视化工具,绘制共词网络图。通过采用多种不同的人机交互手段,分析和解读得到的共词网络图,发现“知识管理→信息组织→本体→知识组织系统”是国内学者们开展知识组织研究的主线,而知识组织系统则是当前研究的前沿问题。最后的结语部分对本文进行了总结,指出了研究中存在的不足之处,并且对知识地图相关研究主题进行了展望。