摘要：目前信息化社会背景之下，异构知识数据开始迅猛增长，给人们的处理带来巨大挑战， 学科可视化为这一问题提供了解决思路，可以有效地对数据之间的关系进行图形化表述，从而为深入理解和分析数据提供了极大便利。作为一门交叉学科，可视化涉及多个领域，包括数学、计算机科学、认知科学等，对于学科可视化的研究和开拓需要对于多个领域知识的进行聚合。近年来，一些跨学科的研究成果开始涌现，引起了学术界和工业界的广泛重视，然而，目前缺乏对于近年来学科可视化发展状况的梳理和总结，从而给后续的研究工作造成不便。

本文立足于学科可视化发展的技术前沿，对于学科可视化的发展进行了系统的总结和梳理。本文从理论、实现和系统平台三个维度对学科可视化做了梳理和综述。 最后，本文对于学科可视化的技术做了总结，并对未来发展方向进行了展望。

关键词  学科可视化、理论、实现、平台、应用场景

毕 业 论 文 外 文 摘 要

Title   The Recent Development of Knowledge Visualization Since 2010                    

Abstract：With the approaching of information era, the heterogeneous data is exploding and the relation among data is also becoming more complex, which imposes significant challenges to people. As a fresh subject, knowledge visualization is able to express the relation in a visual way and provides much convenience for understanding and analyzing the data. As a interdisciplinary subject, there are many fields involved in the knowledge visualization, including math, computer science, cognitive science, and so on. Therefore, an integration is necessary for combining the knowledge together to make some creation in the knowledge visualization. In recent years, there are some achievements made, which has aroused concerns from both academia and industry. However, there is a lack of summary and overview of the situation of knowledge visualization, which causes inconvenience for the following researches.

This dissertation focuses on the frontier of knowledge visualization and makes a systematic summary of knowledge visualization. Firstly, an overview is conducted on the theory, implementation and platforms. Then, the major scenarios for knowledge visualization are introduced. Finally, the conclusion is made on knowledge visualization and the future directions are prospected.

Keywords Knowledge Visualization, theory, implementation, platform, practical scenario

目   次  

1 引言1

1.1 课题背景 1

1.2 研究意义 1

1.3 论文组织结构 2

2  学科可视化技术综述 3

2.1  理论背景 3

2.2  表现形式  4

2.3 技术支持 5

2.4 平台支持 6

3.数据与方法  10

3.1  数据 10

3.2  方法   10

4.结论与展望14

4.1  总结 14

4.2  展望 15

1  引言

1．1  课题背景

目前社会已经进入到知识资源暴增的大数据时代，对于知识的有效管理成为目前各个行业所必须面临的考验[1-7]。 一方面，针对大规模知识的管理，需要综合考虑和解决存储、传输、检索及分类等方面的时效性，另一方面，对数据的挖掘，也需要尽可能发现其中的规律和知识价值[8-9]。为了能够深入研究数据之间的相关联系，需要对信息进行各种分析归纳，并且尽可能从庞杂信息中进行过滤筛选，挖掘出内在联系。基于此，学科可视化，作为一门新的学科，逐渐走入人们视野，成为现代社会知识发展的重要研究课题。

虽然学科可视化短时间内还没有形成完整的理论体系，但是其在近些年里已经取得了较快的发展。学科可视化是一门交叉学科，其涉及的知识体系及涵盖了经典的数学、物理等学科，也涵盖了比较新颖的计算机科学、多媒体设计、认知科学等领域。因此，学科可视化需要面临更加复杂的问题，其产生的知识成果和经济效益也更加巨大。对于学科可视化的研究是目前学术界和工业界关注的热点，这一方面因为其具有重要的学术意义，关于学科可视化的很多方面仍需要理论的支持和完善；另一方面是因为学科可视化的工业价值，其运用到具体环境中往往能够给生产者和决策者带来巨大效益，具有广阔的应用空间和巨大的应用市场。