开放互联世界中的小学教育—基于CiteSpace的文献计量分析

2017-11-01 10:52:06李海燕
黑龙江科学 2017年18期
关键词:教育领域文献信息技术

李海燕

(张家川回族自治县马坪小学,甘肃 天水 741500)

开放互联世界中的小学教育—基于CiteSpace的文献计量分析

李海燕

(张家川回族自治县马坪小学,甘肃 天水 741500)

运用文献计量统计分析软件CiteSpace,以不同关键词检索所得中国知网CSSCI来源的相关文献为研究对象,采用信息可视化手段,对我国小学阶段教育现状进行分析。结果表明:信息技术已在我国小学阶段教学中全面应用,但基础研究缺乏,整合课程单一,制约了我国小学教育与开放互联世界中其他国家的接轨。

开放互联世界;小学教育;知识图谱;文献计量学

1 概述

21世纪初,随着全球教育资源和知识资源持续增加,人们对受教育的需求也随之增长,传统的信息共享方式及传播方式受到了挑战。有学者曾说:“作为教育最重要的改革和机遇将在未来发生巨大的变化,传统学习模式的改变,将为我们开辟新的学习途径。”[1]现今的世界处于一个高速发展时期,科技的发达使信息流通更加高效,人们之间的交流越来越密切、便捷,互联网技术的应用使得人们彼此之间的信息交流变得简单。而信息量的剧增引起了各行各业的变革,也给中国的教育带来了机遇和挑战[2]。面对庞大的信息量,教育工作者难以把握教育领域的发展趋势、发展前沿和现阶段存在的问题。基于此,全球第一家信息技术研究和分析的公司Gartner (高德纳)在 1995 年提出了“技术炒作周期”(hype cycle)理论,用以分析技术发展趋势与科技产品的生命周期,随之技术炒作周期理论也被用于教育领域,用于评估教育领域中新技术的可见度和关注度,预测相关新科教育技术的发展趋势。

图1 教育领域技术炒作曲线(引自Hype Cycle for Education,2017;来源:http://hypecycle.umn.edu/)图中TIME表示横向为时间轴;EXPECTATIONS表示纵向为期望值Fig.1 Technology in the field of education speculation curve

图1为2017年教育领域的技术炒作曲线,曲线上的数字表示该技术被公众接受达到成熟期需要的时间(单位为年)。技术炒作曲线可划分为5个阶段:A.启蒙期。此阶段虽该技术还未成熟,但已被媒体过度报道,非理性的渲染。B.高峰期。因早期媒体的宣传,该技术迅速引起广泛关注,各种社会机构大量投资追随新技术。C.低谷期。在历经了前面阶段的验证,大众理性地看待该技术,甚至媒体开始抨击该技术,使其被快速遗弃,只有少部分理智的人仍在坚持不懈地完善该技术。D.重新起步期。此阶段,经过低谷期时那部分理智的人坚持不懈地努力,原来一些旧的技术焕发新生机。E.成熟期。此阶段,历经前几阶段的完善与发展,该技术的新产品不断被研发,逐步成为市场主流[3]。对于教育工作者,可以利用教育领域炒作曲线最大限度地提升新技术在教育领域内的应用效能。由图1可以看出:“物联网”在教育领域的应用处于启蒙期,其被教育工作者所认可需2年左右时间;“大数据”则处于高峰期,说明其被完全成熟的应用于教育领域中需5年左右时间;而“大规模开放在线课程”经历数年的开展,已经在教育领域被接受。

互联网技术的迅猛发展和应用给各行各业带来了一场巨大的变革,基于互联网技术,世界各地的人们之间的交流变得便捷,同时也给教育领域带来了巨大的变革。2010年,美国耶鲁大学开设网络视频公开课。2012年,美国顶尖大学陆续开设网络学习平台,提供在线免费课程。同年,我国清华大学、北京大学、复旦大学、上海交通大学等院校分别开设“在线开放课程”及“慕课”(MOOC)[4]。基于云技术,2012年“大数据”这个名词被越来越多的提及、关注,“大数据时代”也随之到来,大数据时代互动和移动互联成为常态[5-6]。大数据时代的诞生与以互联网为标志的信息技术密切相关,这也标志着世界进入一个“开放互联的世界”,开放互联的大数据时代影响了人们的思想观念和生活方式等多个方面,毫无疑问也将影响传统的基础教育模式。

大数据的应用使传统教育模式得以重构,具体表现在科学性、开放性和前瞻性这三个方面[7]。目前,有很多关于开放互联时代大数据对教育领域方面影响的研究报道[8-12],在开放互联的时代,优质的教育资源得以分享,世界任何一个角落的学生都可以得到及时的教学指导。教学内容的演示高度还原现场,教学的趣味性大大增强,学习变得轻松顺畅。而传统的教育模式无法跟上教育高速发展的脚步,如何改变传统教育的规模化、填鸭式、流程化的人才培养方式,成为未来教育发展的探索方向。在这个“开放互联世界”的时代,作为教育工作者,可以在这场信息风暴中纹丝不动吗?答案是唯一的:中国人还没足够的能力来应对这个信息量剧增的时代[1]。

通过大数据分析有助于我们正确预测相关方面的发展趋势。研究者通过大数据分析和实际验证表明:虽然人的行为模式不同,但93%的人类行为完全可以预测[13]。通过大数据分析有助于使教育过程的个性化变得更强,教学效果的反馈准确性更高,教育单位的分层更加细化。近年来,国内外教育研究界利用文献计量学(科学计量学)手段对文献大数据进行统计分析[14],从而获知目前教育领域的热点、存在的问题、发展趋势,等等。文献计量方法可以客观地反映不同时期教育研究的状况,大大降低主观因素的影响。基础教育在一个国家的教育体制中具有重要的战略地位,它为一个人的发展打下了基础,为学生未来做个好公民打下了基础,也为高一级学校提供了合格生源[15]。我国大数据在教育领域应用研究起步晚、基础研究薄弱,严重约束了基础教育的发展。虽然国内各类数据库中集中了大量的有关基础教育方面的研究文献,但是缺少科学的统计分析,为此本文以2007年—2016年知网数据库中的相关文献为研究对象,利用CiteSpace 5.0软件进行统计分析,对近10年我国小学教育研究状况和发展趋势进行统计分析和总结,以期为我国小学教育研究提供一些参考。

2 数据采集分析工具与分析内容

2.1 数据来源

本文所使用文献数据均来自于中国知网数据库(China National Knowledge Infrastructure,CNKI),文献来源范围限定为中国社会科学引文索引库(CSSCI),检索时间为2007年—2016年共计10年的文献数据,以不同关键词进行检索,下载文献并进行分析(包括题目、关键词、摘要等)。

2.2 分析工具

本文所使用分析工具为美国Drexel大学陈超美博士(Chen Chaomei)所开发的信息可视化分析软件CiteSpace 5.0,CiteSpace能够清晰显示中心性高的关键词,关键词的中心性越强,意味着它的研究热度也越强。在CiteSpace 软件操作界面上,时间分割设置为2007年—2016年,时间分区为1年,术语类型勾选Noun Phrases,节点类型为关键词(Keyword),阈值默认,构建关键词知识图谱,因为CiteSpace软件无法识别中文词汇的单复数,须结合高频词和关键词中心度进行分析。

2.3 分析内容

文献题目、摘要中的关键词是对文章的高度概括,能反映该文献的研究内容与研究重点,对文章关键词进行分析,频次高的关键词常被用来确定一个研究领域的热点问题。本文以“小学”为关键词进行篇名检索,分析后得到高热度关键词“信息技术”;然后以“小学”+“信息技术”为关键词重新进行检索,得到高热度关键词“互联网”;再以“小学”+“互联网”为关键词进行检索,逐步缩小检索范围,分析在开放互联世界大环境下小学教育目前的发展趋势和关注热点。

3 结果分析

3.1 关键词为“小学”文献计量学分析

以“小学”为关键词,检索条件设定为“篇名”,排除内容无关文献外,经CiteSpace软件分析筛选后有效文献为1 808篇。图中每1个圆圈代表1个节点,即1个满足条件的关键词,圆圈的大小代表此节点对应关键词出现频次的高低,圆圈越大则对应的关键词在整个研究时间段内出现频次越高;关键词字体越大表示其在共词分析网络中的影响力越大,亦可表示在所检索关键词范围内关注度越高[16]。通过统计各关键词出现的频次(Frequency)和中心度(Centrality)在选定时期内的变化情况,可知相关的关键词的热度高低情况。

经统计分析得出关键词共现知识图谱,详见图2,其中包括398个关键词节点,3 498条网络连线。由图2可知,在2007年—2016年的10年间,“信息技术”一直是小学研究领域中的最大节点且关注度最高,其次是“小学信息技术”。而不同学者对同一研究对象所用的术语不同,会对结果产生影响,如:“小学信息技术”和“信息技术”实际为同一研究对象,但CiteSpace软件无法识别这种差异。故将其整合为一个关键词节点“信息技术”后可见“信息技术”这一关键词相对于其他关键词具有极高的关注度。课堂教学、小学教学、小学语文、整合等关键词节点也具有较高的关注度。

由表1可知:在2007年—2016年间信息技术、小学信息技术和课堂教学为三个突出的热点内容,中心度分别为0.86(信息技术)、0.18(小学信息技术)和0.13(课堂教学),整合信息技术和小学信息技术后,可以看出信息技术和课堂教学为小学阶段教育研究的热点主线,这充分印证了21世纪基础教育研究围绕着新的信息技术手段的应用。2000年,时任教育部部长陈至立曾说:“21世纪信息技术对教育的影响是不可估量的。它不仅带来教育形式和学习方式的重大变化,更重要的是对教育思想、观念、模式、内容和方法产生深刻的影响。”在这样的社会背景下,我国的基础教育也开始走上信息化之路,信息技术已经渗透到基础教育的各个方面。从图2和表1不难发现,信息技术以惊人的速度改变着基础教育的教学方式和学习方式,并且现代信息技术已经被应用到小学课堂教学中。

注:关键词“小学”图2 2007年—2016年文献关键词共现知识图谱Fig.2 Literature keyword co-occurrence knowledge map from 2007 to 2016

频次排序关键词频次中心度频次排序关键词频次中心度1信息技术11290.8611学语文690.032小学信息技术2720.1812现代信息技术680.013课堂教学1880.1313教学610.024小学教学1800.0414应用570.035小学语文1420.0215教学情境560.026整合1180.0116多媒体技术500.037小学1030.0317自主学习470.038教学效果990.0718小学英语460.019学习过程870.0519学习活动440.0310数学教学780.0620课程整合410.01

3.2 关键词“小学+信息技术”文献计量学分析

以“小学+信息技术”为关键词,检索条件设定为“摘要”,排除内容无关文献外,经CiteSpace软件分析筛选后有效文献为58篇。运行软件分析后得到关键词共现知识图谱,详见图3,其中包括18个关键词节点,28条网络连线。

由图3可知,在2007年—2016年间,“互联网”一直是小学信息技术研究领域中的最大节点,具有最高的关注度,其次是小学语文、课堂教学、语文教学和数学教学,说明小学教师较多的将现代信息技术手段应用于语文和数学课堂教学活动中。在其他课程中应用较少,如:小学英语课程,而在有些课程中鲜有应用。排除限定检索关键词“小学”和“信息技术”,同时合并相同研究对象后,由表2可知:2007年—2016年的10年间,互联网+、小学语文和小学数学为3个突出的热点内容,作为信息技术手段实施工具之一的互联网技术已经逐渐成为小学教学信息技术的主线,并且信息技术手段在小学语文和数学课程教学中应用最为广泛。

注:关键词“小学+信息技术”图3 2007年—2016年文献关键词共现知识图谱Fig.3 Literature keyword co-occurrence knowledge map from 2007 to 2016

频次排序关键词频次中心度频次排序关键词频次中心度1信息技术150.4911小学生20.002互联网+80.2412互联网时代20.053小学语文50.0213小学英语20.004课堂教学40.5814多媒体技术20.005语文教学20.1515现代教育技术20.026数学教学20.0216信息技术教育20.097小学语文课堂20.0017小学信息技术20.098“互联网+”20.0018小学20.04

3.3 关键词为“小学+互联网”文献计量学分析

以“小学+互联网”为关键词,检索条件设定为“摘要”,排除内容无关文献外,经CiteSpace软件分析筛选后有效文献为40篇,运行软件分析后得到关键词云图,详见图4。关键词云图(Word Clouds)是一种基于词频的文本可视化技术[17],借助关键词云图,可以不用通读众多的文献,就可以了解相关领域的研究热点内容。

注:关键词“小学+互联网”图4 2007年—2016年文献关键词云图Fig.4 Literature keywords cloud map from 2007 to 2016

排除限定检索关键词“小学”和“互联网”后,由图4可知互联网技术被广泛的认为是一种教学创新手段,广泛应用在小学语文和数学课堂教学中,这与上述信息技术在小学语文和数学课堂教学中的应用相一致。而我们所说的“互联网时代”也已逐渐被广大的小学教师所接受,教师亦通过互联网获取相关的课程资源。

4 结论

进入21世纪,以网络技术为代表的现代信息技术迅猛发展,使得全世界的信息传播方式领域发生了天翻地覆的变化,现代信息技术尤其是互联网的应用,使得世界各个国家人们之间的沟通成为了现实,世界进入了“地球村”和“全球化”时代[18],基于云技术“开放互联的世界”时代已经来临。

本文采用CiteSpace软件对2007年—2016年间的相关文献进行量化分析,初步揭示了小学阶段10年来的关键主题及热点的变化过程。信息技术的发展使得教育从教育的目的、内容、形式和方法等众多方面都发生了根本性的改变[19],而基于本文文献量化分析来看,至小学阶段信息技术与小学教育已经达到了较好的整合。这使得学习的能动性大大加强,从而使终身学习成为可能,也有助于更好地改变教师的作用、改善师生之间的关系,使得“新课程改革”得以顺利进行。同时,也有助于教师更加容易地实现传统教学无法实现的一些教学目标[20-21]。但通过逐步缩小检索范围后可获得的文献数量大大减少,同时通过分析可见,我国小学阶段信息技术研究与应用存在严重的问题,体现在以下3个方面。

第一,信息技术应用面积狭窄。2000年全国“中小学信息技术教育工作会议”提出:从2001年起,5至10年左右在全国中小学基本普及信息技术教育,以信息化带动教育的现代化[22]。因我国信息技术发展较发达国家起步晚、研究薄弱,使得我国信息技术在小学阶段教学活动中的应用大为受限。同时,由于相关配套设备跟不上时代发展需要、信息技术课程设置随意性大、相关专任教师数量少等原因,使得信息技术在小学阶段的应用极为受限,也造成了当缩小检索范围时,可检索到的权威研究文献数量减少。

第二,信息技术应用片面化。从本文中可以看出,研究人员较多地认为信息技术指的是单一的互联网技术,对于信息技术的概念定位模糊。ISO(国际标准化组织)对信息技术的定义为:针对信息的采集、描述、处理、保护、传输、交流、表示、管理、组织、储存和补救而采用的系统和工具的规范、设计及其开发[23],说明了信息技术不单指互联网技术,还包括对文图声像信息进行获取、加工、存储、传输与使用的技术和具有高科技含量的产品。

第三,课程整合不足。研究人员指出信息技术和课程的整合有利于学习方式的改变,使学习资源和课堂资源的获得更加简洁,课程内容具有更高的真实性及可再生性[24-25],同时也有利于教师自身的发展。而从本文可见,我国小学阶段课堂教学和信息技术的整合非常薄弱,仅局限在部分课程上。与发达国家相比,我国中小学教师信息技术能力素养低,理论与实践严重脱节,同时在教师信息技术培训过程中随意性大、功利主义严重、目标不明确[26-27],严重制约了我国中小学教师个人信息技术能力素养的提高。在云技术领衔的“开放互联世界”时代,如不尽快加强相关方面能力、知识素养的培养与强化,将会严重影响我国基础教育,尤其是小学教育的发展,使得我国同其他教育先进国家之间的差距变得更加显著。

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Primaryeducationinanopenandconnectedworld——bibliometricanalysisbasedonCitespace

LI Hai-yan

(Maping Primary School, Tianshui 741500, China)

We analyzed the bibliography of the literatures from the Chinese Social Sciences Citation Index (CSSCI) of China National Knowledge Infrastructure (CNKI) by knowledge measurement tool CiteSpace. The results of this study indicated that the internet technique has been widely used in primary school of china. However, the development of basic education was limited by the lack of the basic research and the narrow range of the technique.

Open and connected world; Primary education; Mapping knowledge; Bibliometric

G623.2

A

1674-8646(2017)18-0154-05

2017-08-16

北方民族大学2017年一般教研项目(2017JY1508)

李海燕(1978-),女,本科,中学二级教师。

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