基于案例的经验知识管理探索.pdf

20 第 22 卷 现代教育技术 Vol.22 2012 年第 6 期 Modern Educational Technology No.6 2012 基于案例的经验知识管理探索基于案例的经验知识管理探索*倪其育 吴前进 倪其育 吴前进（扬州大学 新闻与传媒学院，江苏扬州 225002）【摘要】【摘要】伴随着知识的积累和对知识重要性的认识，促使人们寻找更加有效的途径来对现存的知识进行管理，特别是对人们在解决日常问题时所积累的经验经验性知识的管理。文章主要介绍使用案例来对经验性知识进行管理，会从经验性知识的重要性，案例知识的性质及其特征，如何使用案例知识来管理经验性知识以及案例知识在解决问题过程中的作用等方面来阐述基于案例的知识管理。【关键词】【关键词】案例知识；经验知识；知识管理；问题解决【中图分类号】【中图分类号】G40-057 【文献标识码】【文献标识码】A 【论文编号】【论文编号】10098097（2012）06002004 引言 引言 二十世纪六十年代初，美国管理学教授彼得德鲁克博士首先提出了知识管理的概念，同时他指出我们正在进入知识社会，在这个社会中最基本的经济资源不再是资本、自然资源和劳动力，而应该是知识。近年来，虽然知识管理的理论取得了长足的发展，但是知识管理领域的关注点依然局限于如何有效地管理客观性知识和理性知识。而“知识的冰山理论”则明确地指出客观性知识和理性知识仅仅占据了大约人类知识总量的五分之一，也就是说大部分的人类知识是不显露、难以归类和度量的。通常对大部分的客观性知识和理性知识的管理都是采用基于规则的知识管理，也就是将知识总结为一条一条的规则，通过规则的传递和共享使得知识本身得到应用和发展。如计算机软件领域经验丰富的专家会将软件编写过程中应当注意的细节总结成规则，通过分享这些规则使得新手能够在编写软件的过程中节约时间和精力。尽管那些难以归类和度量的知识占据了人类知识的大部分，但人们在使用的同时却忽略了对它的管理，其中作为人类最实用和有价值的经验性知识也没能得到很有效的管理，所以在这里我们要问的是如何来管理经验性知识？可能有人会想使用“规则”的方法来管理经验性知识，但是在具体实施的过程中人们发现要将经验性知识总结成普遍适用的规则几乎是不可能的。通过无数的观察和实践，人们发现在现实生活中个体是使用具体的案例来表征自身的经验性知识的，这样的发现让知识管理领域的专家联想到使用案例来表征和管理经验性知识，实践证明使用案例来管理经验性知识确实能够收到很好的效果。需要说明的是，案例是对人们在生产生活当中所经历的典型的富有多种意义的事件陈述，它是人们从所经历的事件当中有意截取的，对于人们的学习、生活和研究都具有重要的借鉴意义。要想使用案例来有效地管理经验性知识，就必须清楚地认识到什么是案例，案例具有哪些特征？一 案例知识的性质及其特征 一 案例知识的性质及其特征 知识到底是什么？目前学术界对于知识的定义众说纷纭，布鲁姆认为“知识是对具体事物和普遍原理的回忆，对方法和过程的回忆，或者对一种模式、结构或框架的回忆”1；辞海中将知识定义为“人们在社会实践中积累起来的经验，并指出知识从本质上说是属于认识的范畴”；国内的学者认为“知识是来源于社会实践和科学实验的对外界事物的认识”。其中，笔者比较认同知识是指那些通过学习、实践或探索所获得的认识、判断或技能。然而在现实中知识是以各种不同的形态来呈现的，案例知识就是其中的一种。所谓案例知识是指人们对在生活和工作中所经历的典型的富有意义的事件的记录，也就是人们在解决问题过程中所积累的经验性知识，它表征了人们解决问题的经验，包括“做什么”、“如何做”的策略，并叙述了相关信息、情境和细节。同时案例知识还蕴含着丰富的、难以提取的隐性知识，这些知识是情境化的，它们体现在解决具体问题的过程中。2 在现今社会的众多领域中，人们在处理一些复杂问题的时候往往需要借鉴这样或那样的经验，从而使得问题的处理简单起来，事实也证明了经验性知识对于人们日常生产生活所起到的作用是其他类型的知识所无法比拟的。如医生在给病人看病时，医生首先需要将病人的症状和自己脑海中的“疾病脚本”（疾病脚本是医生临床知识积累的结果）进行比较，然后据此做出正确的诊断，从而制定出相应的治疗方案。3从这里可以看出医生在给病人治病时也会用到自己的经验性知识（临床经验），这样既提高了医生的工作效率，也增加了医生诊断的准确性。21案例知识是一种来自于个人或他人在解决问题的过程中积累的经验性知识，教育学家杜威提倡“教育即生活”、“做中学”，在游水的过程中学习游泳，这些思想都体现了经验性知识的重要性。经验性知识是人们在日常生活中形成的对事物的认识，判断以及处理事物的技能，它被认为是最具有真理性和实用性的知识，它在人们生活的各个方面所起的作用是不可预计的，因为它是认识其他一切的基础。作为经验性知识的表征方式，案例知识有其自身的一些具体特征：首先，案例知识必须是真实发生的事件。案例在本质上是有别于故事的，故事是可以想象和杜撰的，而案例知识所记录的事件必须是真实的而非杜撰的，其次既然案例知识所记录的是具体事件，那么它所描述的就应该是围绕一个主题展开，在特定的情境中，问题解决者在遇到问题之后，采取特定解决方法解决问题的过程以及问题处理的结果。其次，案例知识为新问题的理解提供情境。当遇到新问题的时候，问题解决者会根据新问题所提供的线索检索存储在头脑中相似的案例，与新问题相似的案例知识会为新问题的理解提供情境，因为案例可以提供丰富的索引信息，使得人们能够快速地从记忆中检索出与当前问题相关的知识点4，从而使得新问题的理解变得快速而准确。再则，案例知识为新问题的解决提供建议。案例知识能为新问题的求解提供建议主要是由于大多数理论家都认为：相似的问题具有相似的解决方案。当遇到新问题的时候，通过检索头脑中以往的案例知识，当检索到与当前问题匹配程度很高的案例时，通过借鉴以往案例的解决方案和解决结果，问题处理者会从中得到启发从而制定出新问题的解决方案。最后，案例知识提供情境来评估所提议的解决方案。案例知识不仅能为新问题提供建设性的解决方案，而且以往案例解决的成功或失败的经历可以指导当前问题的求解，该怎样走向成功或避开失败，这样改善了问题求解的质量。案例知识的这些特征使得它在人们生产生活中的应用越来越广泛，如在高校的很多课程的教学中，常常采取案例教学的方式，因为这样不仅可以使学生认识到在具体的情境中怎样运用学习过的知识，而且利用已学习的案例为学生在以后解决此类问题时提供有力支持，这样，学生通过借鉴案例的解决思路和解决方案来促进自己处理当前所遇到的问题。二 使用案例来管理经验性知识 二 使用案例来管理经验性知识 案例知识是人们在处理日常问题时所积累的经验性知识，如人们常将日常生活中事件的顺序存储在一个高度概括的“脚本”中，人们需要借助这些脚本来生活，它可以表征日常的情景、事件的顺序和特点以及与某些特定经验相关的物件等。5比如：图书馆“脚本”就被视为一种知识结构，任何人在去过几次图书馆之后都会在头脑中留下这样的“脚本”，如什么地方是书库，借书的程序、所需证件以及在图书馆中应该遵循哪些规范等等，这个脚本会成为以后人们处理此类事件的经验，这样的知识概括性很强，可以在同类情境中反复使用。通常，像“图书馆脚本”这样的个人经验性知识都是以案例的形式存储在人们的记忆之中，在必要的时候，人们也是根据一些具体要求从记忆中检索出所需要的案例，进而从案例中来获得解决问题的思路或方法。研究表明，专家能够熟练地解决问题，不仅仅在于他拥有丰富的领域一般知识，更重要的是他积累了非常丰富的个人经验性知识，这些经验性知识以具体案例的形式存储在大脑之中。当某具体事件的外部信息被感知后，专家的大脑中就会产生一种联想机制，从记忆中检索出与遇到事件特征或结构相似的已有案例，然后在进行比较，修改、匹配和适用，从而解释或解决新问题。从这里我们可以看出来，专家在解决复杂问题时，所使用的知识不仅包括一般规则或普遍原理，而且更多的是使用先前具体事件的案例。6大多数时候专家会以案例的形式将自己的在平时解决问题时所积累的经验存储在记忆里，在下次遇到类似问题的时，专家会通过回忆之前的案例来帮助解决当前所遇到的问题。在日常生活中，人们虽然会经常用到经验性知识，但对于经验性知识的表征和共享却很少关注，这主要是由于人们发现经验性知识的表征是十分复杂的，表征的复杂就间接地影响到经验性知识的共享。如果能将领域专家的经验性知识传递给新手，那会使得新手能够很快地进入角色并很好地完成工作，这样就使新手少走弯路。这是一个由个人知识转变为公共知识的过程，是指一个人通过学习他人处理事件的案例，模仿案例的解决方案制定出适合自己的解决方案，并将解决方案付诸实践，通过自我思考、言传身教等方式获得案例中所包含隐性知识。要实现个人知识转变为公共知识，首先要解决的问题就是将个人的经验性知识用语言表达出来，也就是经验性知识的表征，使用案例来表征人们的经验对于经验性知识的传递和共享具有很重要的意义。所以在这里我们需要对案例知识进行全面的认识，案例知识主要包含了三个部分：（1）问题描述，对当前需要解决问题的描述，其中包括了问题发生的时间、地点、背景等信息；（2）解决方法描述，问题解决者遇到该问题时所采取的解决方案，如从哪里下手，涉及的原理以及需要按照什么样的步骤来解决当前的问题等信息；（3）解决效果描述，问题解决者所采取的解决方案对于当前问题的解决效果，是成功了还是失败了。7 使用案例来表征个人经验是经验性知识得以传递和共享的第一步，要想个人的经验性知识能够在一定的范围内得到充分的利用，那么就必须建立案例库。将特定领域的一些经典案例按照问题描述、解决方法描述、解决效果描述以及关键字等将案例存储到数据库中，需要指出关键字是为了方便人们检索，如图 1。当人们在遇到自己不能解决的问题时，可 22 以使用关键字从案例库中检索与当前问题相似的先前案例，在检索得到的多条案例中，问题解决者可以通过观察先前的案例的问题描述来进一步选择自己所需要的案例，然后进入选定的案例进行学习，之后问题解决者会根据先前案例的所提供信息来制定当前问题的解决方案，并将解决方案付诸实践，从而解决当前问题。在问题解决者成功的解决完当前问题之后，问题解决者会将自己遇到的问题以及问题的解决方案存储到案例库中。这样不仅实现了经验性知识的传递和共享，同时也实现了对经验性知识有效的管理。图 1 案例库结构示意图 图 1 案例库结构示意图 三 案例知识在问题解决中的功能 三 案例知识在问题解决中的功能 在日常生活中，人们经常会遇到各种问题，有简单的，也有复杂的。问题充斥着人们每一天的生活、工作和学习。那么，解决问题就成为人们工作或生活的一种方式。人们总是要设法去解决每天遇到的问题，无论是简单问题还是复杂问题。所以，问题解决是人类适应环境，解决生存与发展中各种问题的基本方式。8这样的现状致使很多的专家学者一直力图基于自己的假设和观点探讨问题解决的心理机制，基于案例的推理就是由此产生的，它是人工智能领域新崛起的一项推理方法，最早是由美国耶鲁大学教授 Roger Schank 教授于 1982 年，在动态存储器一书中提出的概念，从此创建了基于案例推理的基本理论。案例推理是基于人类认知过程的一种问题解决模式，其核心思想是：人们在解决一个新问题的时候，往往会参考与新问题相似的案例，然后把该案例中有关信息和知识复用到新问题的求解之中，从而简化问题的求解。基于案例的推理过程如图 2 所示。图 2 基于案例的推理过程示意图 图 2 基于案例的推理过程示意图 美国佐治亚理工学院教授 Janet Kolodner 也认为：“基于案例的推理意味着使用过去的经验来理解和解决新的问题，在基于案例的推理中，推理者回忆与现在情境相似的先前情境，并用其解决新问题。基于案例的推理意味着调整先前的解决方案来满足新需求；使用过去案例来解释新情境；使用过去案例来评判新的解决方案；或者很像律师那样从以前的案例中作出推理来解释新情境，或者很像劳工仲裁人的那样建立新问题的合理解决方案”。9由此可见，基于案例的推理在很大程度上类似领域专家求解问题的过程，这种旨在利用过去经验进行推理的思想，从一开始就展现了它独有的魅力。基于案例的推理是人们解决问题最常用的一种方式，需要说明的是案例知识库是基于案例推理顺利实现的基本条件，离开了案例知识，基于案例的推理也就无从谈起了。通过上述分析，我们可以发现案例知识在推理过程主要起到了三个方面的作用：问题解释、问题解决以及对问题解决结果的预测和评估。1 问题解释功能问题解释功能 案例知识的问题解释功能主要体现在当遇到新的复杂的问题时，问题解决者往往会联想过去发生的类似事件，希望从中找出那些与新问题有关的旧经验。这主要是因为过去的案例能为新问题的理解提供情境，使得问题处理者在理解新问题的时候不用从头开始，而是以过去发生的案例为基础来进一步推理从而帮助解决问题。比如，在你进入一家餐厅之后，会有服务员走上来询问你有什么需要，此时以往的经验就能解释眼前的情景：服务员是过来帮助你点餐的。2 问题解决功能问题解决功能 案例知识的问题解决功能主要体现在当遇到需要解决的新问题时，人们经常会根据以往此类事件的处理方式来推导当前问题应该采取什么样的解决方案。如果在问题处理者的脑海中存在与当前事件十分相似的案例，问题解决往往会尝试将过去案例的解决方案直接运用到当前问题的处理中，或者将过去案例的解决方案通过一定的修改使其适应新的问题。即便在问题处理者的脑海中不存在与当前案例十分相似的案例，问题解决者也能够从相关的案例中得到一定的启示，从而帮助新问题的解决。如交通警察在处理交通事故时，往往会先了解一下交通事故发生的地点、事故发生时的交通环境以及事故的严重程度等等，之后他会分别的询问受害者和肇事者事故的经过，在得到这些信息之后他会根据现场的情况回忆之前此类案例的处理措施，然后参照案例的处理方法，对当前的交通事故采取类似的处理措施。3 结果预测和评估功能结果预测和评估功能 案例知识的结果预测和评估功能主要体现在当遇到需要解决的新问题时，人们可以从已有的相似案例中发现有哪些地方需要注意，哪些地方的失误会导致问题处理的失败，这能让问题解决者在处理问题有意识的关注某些细节。以往案例的解决效果可以帮助问题解决者来估计当前问题的处理效 23果，会成功还是会失败，如果问题解决者预测此次问题的处理可能会失败，那么问题解决者就需要改进自己的解决方案来帮助自己解决当前的问题。如医生在给病人治病的时候，往往需要先询问病人的症状，在得到这些信息之后医生从自己的临床经验中检索此类症状所采取的治疗方案，如果在医生的临床中遇到此类症状的病人并且治愈了，那么医生就会预测采取相似的治疗措施就能够治愈病人。反之，如果在医生的临床中没有遇到过类似的病状，那么医生就不能凭借自己的临床经验很快地作出诊断，而需要根据病人的描述从病理学推导或者组织专家会诊来确定病因，进而确定治疗方案。医生对治疗结果的预测说明对当前问题解决结果的预测是来源于先前的经验。结束语 结束语 由此可见，案例知识在日常的工作、学习和生活中有着广泛的应用。通过进一步研究，我们可以发现使用案例的形式来表征和存储经验性知识不仅使得那些不显露的、难以归类和度量知识能够使用语言表达出来，并且能够很好地传递给读者，还使得知识的传递和共享更容易实现。我们有理由相信，未来使用案例来管理经验性知识会在更多的领域得到更为广泛的应用。参考文献 参考文献 1 何克抗,李克东.教育技术学M.北京:北京师范大学出版社,2002.2 冯锐.基于案例推理的经验学习研究学习科学的视角D.上海:华东师范大学,2011.3 王雁,姚梅林.专家医生的知识结构及诊断推理方式J.心理科学进展,2009,(17):64-70.4 Eshach,H.&Bitterman,H.From Case-Based Reasoning to Problem-Based LearningJ.Acad Med,2003,78(5):491-496.5 R.基思索耶.剑桥科学学习手册M.北京:教育科学出版社,2009,(14):259-262.6 涂荣豹.专家知识的特征及其数学教学启示J.数学教育学报,2005,(14):10-12.7 汤文宇,李玲娟.CBR 方法中案例表示和案例库的构造J.西安邮电学院学报,2006,(9):76-78.8 冯锐,杨红美.基于案例推理的问题解决J.现代远程教育研究,2011,(2):14-21.9 Kolodner,J.L.An Introduction to Case-Based ReasoningJ.Artificial Intelligence Review,1992,(6):3-34.Case-based Knowledge Management and Its Strategy NI Qi-yu WU Qian-jin(News and Media College of Yangzhou University,Yangzhou,Jiangsu 225002,China)Abstract:With the accumulation of knowledge and the aware of the importance of knowledge,so encourage people to find more effective ways to manage existing knowledge.Especially to manage the experiential knowledge(the accumulated experience in solving everyday problems).This paper describes that use cases to manage knowledge,will contains the importance of experiential knowledge,the nature and characteristics of the case knowledge,how to use the case knowledge to manage experiential knowledge and the effect of case knowledge in problem-solving process and so on to elaborate the case-based knowledge management.Keywords:case knowledge;experiential knowledge;knowledge management;problem-solving 基金项目：本文系教育部人文社会科学研究规划基金项目“学习科学视域下的问题解决学习设计研究”（项目批准号：09YJA880119）的阶段性成果。作者简介：倪其育，扬州大学新闻与传媒学院，副教授、硕士研究生导师，研究方向：音频技术、多媒体技术与应用。收稿日期：2012 年 3 月 20 日 编辑：小西