知识的分类与结构
2022-04-21 10:50阅读：
知识的分类与结构
原创 心蛛
简斋漫谈
2018-01-17 16:59
2018-01-17 三，心蛛
上一篇《数据、信息与知识》简介了三个基本概念“数据”、“信息”及“知识”，着重介绍了它们之间的区别。这一篇短文中，重点了解一下知识的“分类”与“结构”这两个概念。
知识是有结构的。在介绍“知识的结构”之前，我们先读一个故事。
1931 至 1932 年间，俄罗斯心理学家 A. R. Luria
在进行一项研究，观察文化教育对乌兹别克斯坦农民思维模式的影响。如下是他和一名当地 31岁的文盲农民所进行的对话（A 代表 Luria,
P 代表该农民）[1]：
A: 鸡和狗有什么共同的地方？
P: 他们是不一样的。鸡有两条腿，狗有四条。鸡有翅膀但狗没有。狗有耳朵，但鸡的很小。
A: 你告诉我的是他们之间不一样的地方。那么，他们有什么相似的地方？
P: 他们完全不一样啊。
A: 你能用一个词来同时表示他们两个吗？
P: 不，当然不能。
A: 什么词能够同时表示鸡和狗呢？
P: 我不知道。
A: “动物”这个词合适吗？
P: 是的。
然后，Luria
又和他交换了关于鱼和乌鸦的话题。当再被问及这二者有什么相似的地方时，该农民又否认了这个问题，他回答道：“如果你说他们都是动物，这是不对的。乌鸦能吃鱼，但鱼不能吃鸟。人能吃鱼，但不
能吃乌鸦。”一旦话题涉及到动物，这个农民就完全无法理解：尽管费了很大力气让他知道鸡和狗都是动物，但他无法将动物这个概念应用到鱼和乌鸦上面。显然，“动物”这个概念不是他日常所使用的，换句话说，他可能知道“动物”这个词，但完全没有“动物”这个概念。
Luria 在于 1976
年出版的书中讲述了这位乌兹别克斯坦农民的故事。根据这个故事，我们引入了一个概念，即“知识的分类”。依据我们的常识，鸡、狗、鱼、乌鸦等属于动物，而腿、翅膀、耳朵等属于生物体的肢体或身体结构，吃、跑等属于生物体的活动。显然，这位农民了解一些零散的知识点，但在更大范围的分类上存在不足。
当认知比较简单时，我们可以记住那些零散的点。比如相声中的说功“报菜名”，要求节奏明快地一口气报出几十种菜名。但谈及全中国可能出现的菜名时，几乎没有人会全部记住，并且也完全没有必要。这时，我们可以将这些众多的菜名进行归类，比如川、粤、湘、鲁、徽、闽、浙、苏，这样的归类就叫做菜系。但谈及全世界的食物呢？我们还可以进一步归类成中国菜系（中餐）、法国菜系、土耳其菜系（或叫清真菜系），等等。显然，将零散的知识点进行归类，可以扩大我们所认知的事物数量，扩充我们认知的范围。
LiveScience 列出一项调查，给出了孩子们最常问的五个问题[2]，并分别给出了简短答案：
-
飞机为什么能起飞？答：推进和抬升——发动机向后喷射燃料将飞机往前推；机翼的形状将迎面的空气分隔成两部分，一部分向下的空气对机翼产生向上的升力；最终，飞机就在发动机和机翼的作用下起飞了。
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地球有多重？答：第一种回答，由于地球是自由围绕太阳旋转的，它没有重量；第二种回答，就是物体在宇宙中与位置及运动无关的质量，答案是5.97
乘以10的24次方千克，或者，共计6后面跟24个零千克。
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我们最终会发现外星人吗？答：现在还没有人知道；但根据已有的天文知识推测，有可能存在外星人，并且，人类在试图给他们发送信号。
- 天空为什么是蓝的？答：太阳照过来的光什么颜色都有，但打到空气中的分子上就显示出了蓝色。
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为什么有时候会看不到月亮？答：月亮是被太阳照亮的，我们能不能看到它依赖于它的位置，如果它反光的位置恰好背着我们，就看不见啦。
如果深入进行解释，上面这五个孩子最常问的问题其实很复杂。但要回答孩子的问题，我们就需要用他们能够理解的概念来解释，也就是要在他们的知识结构内进行解释。这样就涉及到一个概念，“知识的结构”。
知识结构包含两个方面，一是对不同分类事物的认知，二是这些不同分类认知的组合。完成了现代基础教育的人，会对现代学科有一些基本的了解，比如：研究运动规律的是物理学，研究分子相互作用的是化学，研究生物的叫生物学，研究买卖交易的叫经济学，研究数量、逻辑等抽象概念的叫数学，等等。每一个人关于运动、生物、交易、数量等分类的知识都会有所不同，这就形成了每个人所特有的知识结构。全部的不同分类认知的组合也是一种知识结构，为了与具体分类认知进行区分，不妨叫做“知识体系”。实际上，每个人的知识体系都是不同的。
人的认知是动态的，每个人的知识体系都在动态变化中。对零散知识点的记忆是困难的，也是有限的。人类的认知有自己的扩充机制：对知识点进行分类，扩充了我们知识的数量；将不同的认知相互联系，则会完善我们认知的结构。理论上，通过分类与结构管理，只要时间允许，我们可以无限扩充自己的知识。
寻找问题的答案是我们扩充知识或完善知识体系的最佳手段。孩子每提出一个问题都是在补充或完善自己的知识体系。有些人为了应付孩子的问题，会临时想出一些答案，并且看起来很“机智”，比如：白天，仙女的裙子是蓝色的，当她的裙子覆盖了天空时，天空就变蓝了，而早晚她们喜欢穿红色的裙子，所以早晚的天空会变红；飞机上的精灵在舞动翅膀时，飞机就起飞了；月亮每个月都需要休息一段时间，然后才有力气在满月时发光；等等。这些的确也回答了问题，但是，这样的回答在给孩子们传递一种什么样的知识结构呢？乌兹别克斯坦农民的故事告诉了我们知识分类的重要性，而孩子们最常问的问题则提醒我们知识结构是需要完善的。
对自己的知识进行分类，对分类知识的结构进行管理，这是信息时代的一个热门话题，即“知识管理”。数据是数字、符号、图像等东西，信息是包含有特定含义的数据，而知识则是能够解释信息的信息。海量的数据加上标记可形成海量的信息。对海量信息的解释未必需要海量的知识，但在整体数量也是很可观的，是巨量的。将信息管理的技术进行改造，对巨量的知识进行维护与管理，这是知识管理的任务。
下一节预告：
《数据库与知识库的异同》
[1]
The Evolution of
Cognition,
William L. Benzon and
David G. Hays, originally published in
Journal of Social and Biological
Structures 13(4): 297-320, 1990,
http://asweknowit.ca/evcult/CogEvol.shtml
[2]
https://www.livescience.com/33678-easy-answers-top-5-science-questions-kids.htm
