知识地图是知识管理的有效工具,在呈现信息和知识的同时,能提高知识应用以创造价值。本文针对学科知识特点,研究了学科知识表达方法,提出了多元独立参数的学科知识表示与量化方法,并基于知识地图的生成进行探索,为学科知识表达与展示提供了一种新的思路。本文首先简要介绍了学科知识的表示与量化方法,结合学科知识结构特征及其可视化的需求,从认知层次角度出发,提出了多元独立参数的学科知识表示与量化方法。其主要内容包括:1)研究知识地图中学科知识的多元独立参数化表示方法。通过分析学科知识的层次性以及学科知识单元间的独立性和关联性,建立学科知识单元的层次属性、关联属性、信息量属性和类型属性等多元参数表达结构,研究参数间非依赖关系表达,确立对学科知识的多元独立的参数化表达,给出结构化表达描述。2)研究多元独立参数的量化方法。从知识地图的生成与展示要求出发,依据教育理论与教学实践,研究层次属性、关联属性、信息量属性以及类型属性等多元参数的量化方法,将课程教学法、教学时间、难易程度等信息量化到参数中,并分析各参数对生成知识地图的影响。3)研发知识地图要素生产平台,将传统目录结构使用树状展示,建立手动编辑工具,并提供依据规则的参数自动化量化算法;开发参数文件存储交换格式,并考虑与公共平台的交互特征,实现生成数据到大众GIS软件的数据输出,使得本文生成的知识地图可在大众GIS软件中进一步应用。最后,将本文所研发的工具集成到知识地图生产平台中,并使用K1-K12人教版数学课程进行了综合测试。实验表明,本文的多元独立参数表示方法能完整地表达学科知识;其量化方法,可依据不同的实际需要,量化参数关系值用于知识地图的自动生成。通过本文的参数表达与量化方法所生产的知识地图,符合层次化认知过程的特点,并能形成大规模在线学习的知识学习平台,为教育大数据的知识管理以及信息技术与教育内容的深度融合进行了有效的探索与实践。