领域知识介绍

摘要

领域知识是对某一特定领域涉及所有知识的总和。本文介绍领域知识的基本内容，包括定义，识别以及描述。

目录

1. 1 领域知识的定义
2. 2 领域知识的识别
3. 3 领域知识的级别

1 领域知识的定义

现代知识被划分为多个行业或学科，每个行业或学科都细化为一个或多个领域，领域知识就是对这些特定行业、学科的理解。

领域知识是教育心理学和认知心理学领域的一个重要概念，许多学者在过去几十年里对其进行了研究和探索。20世纪90年代初，美国教育心理学家Patricia Alexander总结了过去的知识表征分类后提出：”领域知识是指个体所拥有的关于某个特定领域的所有知识“[1]，提出领域知识由三部分构成：

• 陈述性（declarative）知识：是事实性的知识，即“知道是什么”的知识（knowing what）；
• 程序性（procedural）知识：是技能性的知识，即知道如何在操作任务中使用已有知识的知识（knowing how）；
• 条件性（conditional）知识：是限制性的知识，即知道什么时候或在什么情境下使用前面两种知识的知识（knowing when and why）” 。

但过去的研究表明，"领域知识所特有的三维结构的知识表征特性却被忽视了，没有得到相应的研究”[2]。为了更充分的理解领域知识，我们给出了如下定义，强调后两者即技能性和限制性知识的作用，并达到一个目的，才能算是一个完整的领域知识定义：领域知识是对某一特定领域涉及所有知识的总和，通过对领域知识的学习和掌握，能够获取相应的技能和工具，以帮助人们完成一项完整的工作。

领域知识不是零碎的知识点，也不是单行的知识线，而是一个系统的知识面。

2 领域知识的识别

根据 HKC 分类法的架构，领域知识被定义为 HKC 分类法中的四级或五级节点。比如在 IT 信息门类，编程语言可以作为一个领域知识来定义，其 HKCCode 为 682.2，为四级分类；而 Go 语言则是作为编程语言领域的子领域，其 HKCCode 为 682.2.9，为五级分类。其详细分级为600 技术 -> 680 信息技术 -> 682 计算机 -> 682.2 编程语言 -> 682.2.9 Go，而更细节的比如 Go协程 则作为一个主题 Topic 而不能作为领域知识来定义，因为仅仅掌握 Go协程并不足以完成一个具体的软件工程开发任务。见下图 IT 领域知识的架构定义：

3 领域知识的级别

3.1 CMM定义

在软件工程领域，有一个度量标准 CMM[3](Capability Maturity Model)，即软件能力成熟度模型，用来度量一个团队的软件开发能力，分为如下五级：

初始级：开发工作无序，计划得不到执行；

可重复级：建立了基本的管理过程，可以重复相同的开发步骤；

已定义级：管理流程和制度已经标准化和文档化，管理活动可控；

已管理级：定义了定量的质量目标；开发结果可以度量；

优化级：具备改进管理过程，预防缺陷等能力。

CMM 对软件工程的过程做出了明确的标准和要求，对软件开发起到了巨大的作用。

3.2 KCMM

受到 CMM 指标的启发，在知识管理领域，我们定义了一个类似的指标：KCMM: Knowledge Capability Maturity Model，即知识能力成熟度模型：用来评估知识保存能力的成熟度模型。共分为五级，分别是：

• 可保存级：识别处一个领域知识，并且以文字、音频、视频或其他格式得到存储的知识可以定义为“可保存级”；
• 可阅读级：对领域知识进行了详细描述，并且能够通过书本、网络获取到该知识，则可以定义为“可阅读级”；
• 可使用级：对领域知识增加了解读或课程，提供了使用方法和工具，则可以定义为“可使用级”；
• 可进化级：对领域知识进行了前沿跟踪，能够进行知识更新和演化，则可以定义为“可进化级”；
• 可传播级：对领域知识设置了自动传播功能，则可以定义为“可传播级”。

3.3 第一级：可保存级

已识别的知识能够以文字、语音、图片、视频等方式保存，保存介质可以是雕刻、书本、电子介质、晶体、DNA。

目前世界上的大部分知识可以达到最低的可保存级。从最早的人类结绳记事，到两河流域文明的泥板楔形文字[4]，到华夏文明的甲骨文[5]，造纸术与活字印刷，再到现代的数字存储（磁带，磁盘，光盘，分布式存储），以及未来的玻璃存储[6]，晶体存储[7]和DNA存储[8]，知识的存储经历了一代又代的技术更新。

数字存储的知识格式多样，可以是文本格式；也可以是图片、音频、视频格式；和特定领域的文件格式。这些文件格式随着技术的发展会在相同文件体积内保存更多的信息，并发展出新的文件保存格式。

但人类历史上未保存下来的知识和文明不计其数，其中包括中国秦朝的焚书坑儒[9]，埃及亚历山大图书馆焚毁[10]，美洲玛雅文明的毁灭[11]。其中积累的知识则永久地消失在了人类发展的历史长河中。

正是因为知识可以被保存，避免被毁灭的危险，能够长久的流传下来，人类文明才得以持续发展。

3.4 第二级：可阅读级

已保存的知识可以被检索和阅读，印刷在书本的知识最容易被检索和阅读；而数字存储的知识则必须借助辅助设备才能阅读，同时要求服务端提供越来越复杂和先进的技术以实现存储和检索。

从某种角度来讲，知识存储的技术复杂度越高，则获取和阅读的难度也越高。数字存储的知识，如果在存储或读取设备失效的情况下，知识可能存在失传的风险。

随着技术的发展，几乎全部人类知识会被数字化，而基于传统书本获取的知识则会越来越少，并在未来有可能成为少数人的阅读特权。

3.5 第三级：可使用级

可以被阅读的知识并不意味着可以被使用，并对当前的环境产生意义。这主要体现在古代典籍，由于缺少对其的解读，人们无法理解这些知识所真正表达的含义，而这些知识则逐渐成为死知识。例如古老的拉丁语，除了在宗教、特定领域（医学、分类等）外已经不再使用，正在变成一种“死语言”。

知识可以被使用意味着除了知识本身之外，还有对知识的讲解课程，使用方法，以及使用场景的描述。

3.6 第四级：可进化级

人类在探索新领域过程中会产生新的知识，知识在不断使用过程中得以丰富和发展，并与其他领域的知识碰撞产生交叉知识，使得知识不断得以进化。

如果知识不再被使用，则意味着失去了进化的动力，而逐步趋向消亡。

例如上个例子中的拉丁语，目前已不再使用，也几乎没有发展，换句话说，其进化已经停止。

3.7 第五级：可传播级

在古代，知识传播是随着文明的传播而发生，期间往往伴随着侵略和杀戮。知识是否可以传播，在一定程度上受限于这个文明的发展程度，比如其对内的发展程度，对外的包容程度，是否具有侵略性等。

在现代，基于技术进步和互联网的普及，知识可以进行快速和广泛的传播，使得人们获取知识方便了太多。目前仅通过一部手机，人们就可以随时随地在互联网上获取任何他们想要得到的知识。但正是由于这种空前的便捷性，使部分人失去了对知识学习和掌握的兴趣和能力，逐步变为一个知道分子，而非对知识的真正掌握和使用。

在科幻小说《2001，太空奥德赛》[12]中，知识的传播是通过巨石（Monolith）来完成的，要达到这样的传播水平，需要具有宇宙航行能力、寻找智慧生物能力、以及启迪智慧能力，是知识传播的高级阶段，可以看做一种自动化的知识传播方式。

图片来自电影“2001, 太空奥德赛”, 1968

而在科幻小说《基地》[13]中，教授哈里·谢顿（Hari Seldon）为了度过银河系的黑暗时代，而远赴银河系边缘建立基地，编撰和保存银河系的各个领域知识，保存人类文明，可以看作是另一种完全人为的知识传播方式。

人类目前的知识和文明，无论从技术，还是愿景上来说，远未到达可传播级。

3.8 KCMM 使用

KCMM 有如下使用场景：

• 识别领域知识在现实世界中的真实情况，比如是否处在发展之中，是否已经停滞发展，以便采取正确的存储方法；
• 定义领域知识存储的可度量标准，并努力提高其存储级别。比如可以通过增加课程把级别提高到可使用级；
• 为达到最高可传播级而识别技术路线和方案，比如如何使用 AI 技术才能够达到可传播级。

参考资料

[1]Alexander P A, Schallert D L, Hare V C, 1991: Coming to terms: How researchers in learning and literacy talk about knowledge. review of educational research, 61(3): 315-343. https://www.researchgate.net/publication/249797854_Coming_to_Terms_How_Researchers_in_Learning_and_Literacy_Talk_About_Knowledge

[2] 蔡笑岳 何伯锋， 2010：学科领域知识的研究与教学-当代领域知识研究及其教学迁移，华东师范大学学报(教育科学版) 2010, Vol. 28 Issue (2): 43-51， https://xbjk.ecnu.edu.cn/CN/html/2010006.htm

[3] CMM: https://baike.baidu.com/item/%E8%BD%AF%E4%BB%B6%E8%83%BD%E5%8A%9B%E6%88%90%E7%86%9F%E5%BA%A6%E6%A8%A1%E5%9E%8B/2069608

[4] 泥板楔形文字: https://en.wikipedia.org/wiki/Clay_tablet

[5] 甲骨文: https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%94%B2%E9%AA%A8%E6%96%87

[6] 玻璃存储: https://www.microsoft.com/en-us/research/project/project-silica/overview/

[7] 晶体存储: https://www.southampton.ac.uk/news/2016/02/5d-data-storage-update.page

[8] DNA 存储: https://en.wikipedia.org/wiki/DNA_digital_data_storage

[9] 焚书坑儒: https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%E7%84%9A%E4%B9%A6%E5%9D%91%E5%84%92

[10] 亚历山大图书馆: https://en.wikipedia.org/wiki/Library_of_Alexandria

[11] 玛雅文明: https://en.wikipedia.org/wiki/Maya_civilization

[12] 2001, A Space Odyssey: https://en.wikipedia.org/wiki/2001:_A_Space_Odyssey_(novel)

[13] Foundation: https://en.wikipedia.org/wiki/Foundation_series