认知地图，思维导图和概念图

概述：认知地图（Cognitive maps），概念图（concept maps）和思维导图（mind maps）是可以在整个用户体验过程中使用的图表技术，用于可视化概念之间的知识和表层关系。

认知映射，思维映射和概念映射是用于组织，交流和保留知识的三种强大的视觉映射策略。它们帮助我们制定复杂的想法、流程，并识别其模式和关系。

认知地图、思维导图和概念图看上去外观和感觉都非常相似; 而这种相似性反而会导致混乱。无论对于设计师、研究人员还是用户来说，它们是三种不同的可视化心理模型方式。每个模型方式都有自己的优势和好处。本文将对这三种流行的图表类型及其在用户体验中的使用进行比较。

认知地图（Cognitive maps）

认知地图是心理模型的所有视觉表示的总称。本文中描述的所有映射技术都是认知映射的实例。

定义：认知地图是指给定过程或概念的人（或群体）心理模型的任何视觉表现。

认知地图没有需要遵循的视觉规则：对概念及其之间的关系如何在视觉上表示没有限制。

历史

认知地图的概念源于心理学家爱德华·托尔曼（Edward Tolman）的作品，以研究老鼠如何学会在迷宫中导航而闻名。在心理学中，它具有很强的空间内涵 —— 认知地图通常指的是大脑中空间（如迷宫）的表示形式。从那时起，认知地图就被用于各个领域; 操作研究员科林·伊登（Colin Eden）在更广泛的意义上使用这个术语来指代任何类型的过程或概念（无论是否为空间）的心理模型表示。

认知映射是以自由形式存在的，可以包括许多可视化方法，如项目符号列表、流程图、概念图或关联映射。虽然上面的例子是经过数字化处理的（因此是高保真的），但认知地图通常是低保真度的，并且是用纸笔，便签和可粘贴便笺来创建的。

特点

• 性质和目的的多样性。认知映射用于各种学科。认知地图是最常见的心理模型可视化类型。
• 对结构或形式没有限制。认知地图不必遵循特定格式。因此，它们通常是抽象的，没有一致的层次结构。它们非常灵活，可以适应需要表示的各种概念或情况。

用户体验中的应用

• 知识外部化。可视化（任何类型的）有助于认知处理; 他们可以帮助我们完善思维，分解思想，捕捉思想。例如，可视化成为一种有用的工具，用于描述可以访问新功能的位置或新团队成员加入新复杂系统的时间。
• 识别不同概念的主题。以可视化格式呈现概念可以表现出新的模式和连接。在我们的DesignOps研究中，我们要求参与者创建公司组织结构的认知图。在映射之后，他们能够识别孤立的团队的相似性（如团队构成，痛点或瓶颈）。
• 心智模型启发。认知映射可以帮助用户体验研究人员了解用户对系统或过程的心理模型。在研究复杂系统甚至开始设计新产品时，这种理解至关重要。心智模型启发通常通过个人访谈进行，其中参与者在访谈中构建了研究主题的心理模型的视觉表现。由此产生的认知图表示参与者思想的有形表示，并且可以作为主持人的对话提示。可以根据其特征对几个这样的地图进行聚类; 这些分类可以指导设计过程。

接下来的两节描述了两种更受约束的认知地图类型：思维导图和概念图。

思维导图（Mind Maps）

思维导图是最简单的，也是最直观的认知地图类型。它们具有清晰的层次结构和格式，并且创建和使用速度相对较快。

定义：思维导图是代表中心主题及其子主题的树状结构图。

历史

思维导图的核心特征植根于语义网络的发展，语义网络是20世纪50年代的代表知识的技术。1974年，英国作家托尼·布赞（Tony Buzan）推广了“思维导图”这一术语。

思维导图具有中心父主题，其节点向外分支到外围。

特点

• 清晰的组织和结构。思维导图仅限于树状结构。它们有清晰的，定向的从树根向枝叶的流向。
• 一个中心话题。在思维导图中，所有节点（树根除外）只有一个父节点。每个节点都可以有与该概念的子主题相对应的子节点。思维导图中的每个概念都可以直接追溯到根主题。
• 没有关系的定义。节点之间不同类型的关系之间没有区别，树枝中的所有边缘都以相同的方式表示并且未进行标记。

用户体验中的使用

思维导图有助于组织与单个主题相关的信息集合，并以系统、有意义的方式构建它。在用户体验中，它们在进行分类构思工作时很有帮助，例如：

• 打破特定网页上的组件，例如，为了确定页面的迷你信息结构（mini-IA）
• 规划网站中的主题
• 映射FAQ（常见问题解答）或隐私政策中涵盖的信息

概念图（concept maps）

概念图是思维导图的更复杂版本。他们强调确定主题之间的关系。另外，概念图中的节点可以具有多个父节点（而思维导图中的节点只有一个父节点）。

定义：概念图是节点代表概念的图形，并通过标记的定向边缘相关联，这些边缘说明了它们之间的关系。

历史

概念映射是由美国教授约瑟夫·诺瓦克（Joseph Novak）在20世纪70年代开发的，旨在帮助教师解释复杂的主题，以便于学习，保留这些新主题并将其与现有知识相关联。

概念图自上而下阅读; 与思维导图不同，节点可以有多个父节点，边缘标记为表示节点之间的关系。

特点：

• 每个节点可以有多个父节点。虽然每个思维导图节点只有一个父级，但概念图中的节点可以有多个父级节点。因此，概念图中的节点通常比思维导图中的节点更加相互关联，这使得概念图非常适合于描述复杂的概念间的关系。
• 图形边缘被定向并用它们连接的节点之间的关系名称标记。每条边缘都说明了一种特定的关系（并且通常标有捕获它的动词或介词）。

用户体验中的使用

概念图有助于可视化以各种方式相互关联的复杂概念。他们可以支持多种视角和查看同一问题的方法，并可用于：

• 全面了解一组概念及其概念间关系，例如:
  • 数据
  • 组织运作
• 将概念与行动联系起来。概念映射强调关系，通过动词将一个想法与另一个想法联系起来。在分析问题时，此特征非常有用（地图通常表明未发现的原因和影响）。通过将内容可视化为网络，可以轻松地跟踪关系的“轨迹”，从而识别系统解决方案。

可以单独创建地图，也可以在组中创建地图（例如，如果目的是创建对内部流程的共同理解）。

方法比较

在表示物理空间时，有许多类型的可能地图：地形图、地质图、行人地图、街道地图等。它们都是地球表面的平面表示，但突出了这个表面的不同属性。制图员采用不同的准则来设计公园的徒步旅行地图、州的公路地图或大陆的政治地图。

就像地球的不同地图一样，所有类型的认知地图在某些方面都是相同的。

用户体验从业者必须是用户体验地图的制图员：调整格式和结构，以最好地满足他们正在创建的地图的需求和背景。使用此表作为比较思维导图，概念图和认知图的快速使用指南。

	思维导图	概念图	认知地图
目的	扩展单个主题	探索几个概念之间的关系	以自由形式捕获流程或动态生态系统
定义特征	一个主要的单一中心; 每个节点一个父节点	节点之间的标记关系; 每个节点多个父节点	缺乏任何一致的结构; 混合形式（列表、图表、图形、流程图）
适应性	低	低至中等	高

为了简化何时使用内容，设想一下在网站中引入新的“我的帐户”视图。

思维导图可用于映射“我的帐户”页中的不同部分以及相应的内容子部分。

概念图可以映射整个较大的网站，以及用户可以用来访问“我的帐户”的不同入口点，以及可以导出或共享的数据。

认知地图可以在用户访谈中（由参与者）构建，以揭示参与者的当前流程、心理模型以及访问和共享个人帐户信息的考虑因素。

总结

上面的三个地图与流程图不同，因此步骤的枚举也并不适合地图。然而，通过可视化概念、想法或过程，无论是通过认知地图，思维导图还是概念图，以及单独个体或团队之间，都可以获得多种好处：

• 提供有形的视觉抽象思维
• 传达概念之间的关系或模式
• 深化我们对特定主题或概念的知识和理解
• 帮助我们将新想法与现有系统相结合
• 将复杂的生态系统合成为可共享的单一可视化

采用模糊、抽象的概念，使其具体化，可以增强团队沟通，创造共同点。这也让团队成员可以很容易地立即在地图上发现某些内容并说“这是不对的。”也许你的同事是对的，并且没有正确捕获某些内容。或者也许你的同事是错的，地图发现了一个误解，否则会导致项目后期的摩擦。无论哪种方式，映射练习都指出了需要进一步讨论的内容，从长远来看，这比进行一个理解错位的项目更有效。

认知地图、思维导图和概念图最终可以增强我们的认知理解。使用一种技术而不是另一种技术不会成就或破坏项目。理想情况下，所有三者的组合将根据需要在流程的不同点使用，具体取决于你的需要。

（编译完）

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原文作者：Sarah Gibbons
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