基于Web of Science的国际基础教育研究分析

王俊敏?黄月胜

摘 要：基础教育作为造就人才和提高国民素质的奠基工程，在世界各国面向21世纪的教育改革中占有重要地位。为进一步了解国际基础教育研究现状，为我国的研究和实践提供参考和借鉴，本文以Web of Science数据库为数据来源，运用CitespaceⅢ软件对2007—2018年基础教育研究的发文量、来源、核心作者、重要文献、研究热点等方面进行了分析，得出结论：目前，基础教育研究热点主要集中在直观教学模式研究、教师专业技能发展、基础科学知识、科学教育研究、学习环境等方面;后续的研究方向主要是基础教育科学教育体系完善、学习者科学素养开发、科学思维和科学探究方法的体验、学生学习动机与学业绩效的关系、教师师资队伍的培养与提升、数字教育资源的开发与利用以及新兴技术与基础教育深度融合。

关键词：基础教育;研究热点;研究方向;可视化分析

中图分类号：G4 文献标志码：A 文章编号：2096-0069（2018）05-0085-08

本文以科学计量学为研究方法，研究近十年来国际上在基础教育研究方面的重要文献，系统整理，定量和定性分析国际基础教育研究的现状，从文献的发文量、国家/研究机构、核心文献/期刊等方面着手，呈现基础教育的研究热点和发展趋势，为我国基础教育改革的深化发展提供参考依据。

一、数据来源与研究方法

（一）数据来源

ISI Web of Science数据库核心合集是国际最具影响力和代表性的学术期刊，本文以合集中的SCI和SSCI两个子数据库为数据来源，以“basic education（基础教育）”或“elementary education（小学教育）”或“primary education（初等教育）”为主题进行检索，时间跨度为2007—2018年，选择Education &

Educational Research（教育教学研究）的Article（文章）文献类型，剔除不相关文献，共得到1887篇文献作为研究样本。

（二）研究方法

文章以引文分析法、关键词共现法等计量科学研究范畴的方法为主要研究方法。引文分析法是利用图论、模糊集合、数理统计数学方法及比较、归纳、抽象、概括等逻辑方法，根据文献之间存在的关系和特点，对科学期刊、论文、作者等各种分析对象的引用或被引用现象进行分析，揭示其内在规律的文献计量研究方法。关键词共现法是根据文献集中词汇或名词短语共同出现的频次，分析某学科或主题的结构变化，以揭示领域研究热点的方法。结合CitespaceⅢ软件，对检索数据进行多元分析，从基础教育研究的共被引者、关键文献、引文聚类、研究热点等不同视角呈现基础研究的现状和发展趋势。

二、数据分析

（一）发文量与来源期刊分析

学术论文的时序变化可反映某一研究领域的发展概况。我们对收集到的文献进行统计分析，得到基础教育研究的发文概况。2007—2009年国际上基础教育研究处于快速增长阶段，之后2012年研究成果达到169篇，2013—2015年发文量虽有波动，但再往后三年的发文量处于平稳上升阶段，其中，2017年研究成果达到顶峰阶段（395篇）。2007—2018年的发文数量基本呈增长态势，说明基础教育研究取得了一定的成果，专家学者对该领域的关注度越来越高。

核心期刊的分布情况在一定程度上可以了解某一领域主题的空间分布特点，其发文数量可以反映该期刊对某一领域的重视程度，有助于研究者更好地了解该领域的研究视角和研究群体[1]。国际上基础教育研究发文量排在前10的期刊且发文量较多的刊物分别是：《教育研究评论》（Review of Educational Research）（265篇）、《教育心理学杂志》（Journal of Educational Psychology）（263篇）、《科学教学研究杂志》（Journal of Research in Science Teaching）（245篇）、《科学与教育》（Science & Education）（214篇）、《国际教育发展杂志》（International Journal of Educational Development）（213篇）、《计算机与教育》（Computers & Education）（211篇）及《美国教育研究杂志》（American Educational Research Journal）（205篇）等。由此可見，基础教育研究的核心期刊主要分布在科学教育、教育心理、计算机科学和医学教育领域。

（二）文献作者及地域分析

1.文献作者分析

作者的发文数量和文献被引频次反映了该领域研究者和学科带头人的影响力。运行软件得知发文数量排在前10位的作者中，加西亚·卡莫纳、克里亚多·阿图罗马丁、范·布拉克发文量相对较高，说明这几位作者近几年在基础教育领域的影响力较大，是基础教育方面的重要研究者。加西亚·卡莫纳的研究领域侧重于基础科学教育中的电子教材方面。塞维利亚大学克里亚多·阿图罗马丁教授主要侧重创新教育研究，他主张把半导体物理基本概念整合到物理和化学课堂中。荷兰乌特列支大学地球科学学院范·布拉克教授主要研究领域为信息与通信技术方面。根据普莱斯定律，核心作者的发文数量将占相应领域所有论文总数量的50%，核心作者最低发文数量M=0.749，其中为发文数量最多作者的发文数量[2]。本文最多发文量为8，得出M=2，该领域作者发文数量在2篇以上（含2篇）的共有109位，其发文量占总发文数量的19%，说明基础教育研究领域还未形成核心的作者群。

2.文献来源分析

对文献进行来源分析，可得知该领域作者来自的主要国家或地区及机构，亦可了解其对基础教育研究领域的贡献程度。将数据导入CitespaceⅢ软件，设置时间区间为2007—2018年，网络节点为国家或地区，算法选择关键路径，得到基础教育研究的国家或地区及机构综合分布概况：共有270多个国家或地区的研究者发表了相关文章，基础教育得到各个国家或地区的广泛关注;国际上在基础教育研究方面表现出较强的研究实力的国家或地区分别有美国（453篇）、西班牙（195篇）、土耳其（175篇）、英国（135篇）等，其中美国、西班牙和土耳其在基础教育研究力量方面远超其他国家或地区，占有重要地位。绝大多数国家重视合作研究，并为此开展了广泛合作活动。

通过研究发现，检索到的1887篇文献共涉及429个研究机构，而且基础教育研究的机构有相当大部分集中在大学中，如土耳其的海斯特普大学、芬兰的赫尔辛基大学、西班牙的塞维利亚大学、新加坡的南洋理工大学、荷兰的格罗宁根大学、美国的佛罗里达州立大学等，这6所主要的研究机构为基础教育研究做出重要贡献，它们的发文量分别是23篇、22篇、17篇、15篇、14篇、14篇。

（三）研究的知识基础

1.关键被引文献分析

对关键引用文献进行分析而为研究某一领域的前沿和本质提供知识基础。设置软件界面的网络节点为引用文献，得到关键性引用文献图谱。根据CitespaceⅢ的导出或生成和打开功能对图中关键性引用文献进行详细分析。

（1）直观教学模式研究

新西兰奥克兰大学约翰·哈蒂（John Hattie）教授的研究领域涉及学生、家庭、学校、课程、教师和教学策略等方面[3]。他曾从800个案例中总结和分析了各种教育干预方式对学生成绩的影响，并以此为基础，结合教师的能力来构建教学模式。他认为教师在成为自己教学评价者的过程中发挥的巨大作用是具有可见性的。

（2）教师专业技能发展

宾夕法尼亚大学的德西蒙（Desimone）于2009年发表文章《教师专业发展影响研究：更好的概念与措施》（“Improving Impact Studies of Teachers Professional Development：Toward Better Concep-tualizations and Measures”），被引次数为717次[4]。文章建议运用最新的研究知识，从概念的重新理解、措施和方法的改变上来改进教师专业发展对教师和学生的影响。她提出了一个研究观点：在教师的专业发展影响研究中使用一套核心特征和一个共同的概念框架，可以提高专业发展研究的质量，进而提高对如何更好地创造和实施教师的学习机会的总体理解，从而最大限度地滿足教师和学生的利益。

（3）基础科学知识

荷兰乌特列支大学卡斯特（Custers）的《基础科学知识的长期保留：一项回顾性研究》（“Long-term Retention of Basic Science Knowledge：A Review Study”），被引次数为102次[5]。该文综述了基础科学知识的长期保留问题，他认为基础科学知识的保留问题一直是医学教育中长期存在的问题，基础科学知识和临床知识在保持性方面没有任何根本区别。在文中他对课程中的教学策略提出了长期保留一些主题的建议。

（4）科学教育研究

杜施尔（Duschl）等人撰写的书籍《将科学带到学校：K-8阶段的科学教育》（Taking Science to School： Learning and Teaching Science in Grades K-8），被引次数为101次[6]。该书的主要内容有科学教育的目标、儿童如何学习科学、如何评价科学教育、参与科学教育实践和研究。从神经科学到课堂观察的大量工作，该书提供了从幼儿园到八年级科学教育的全貌。

（5）学习环境

卡里克（Calik）于2011年发表《建构主义学习环境是如何影响我的研究生的观点的？》（“How Did Creating a Constructivist Learning Environment Influence My Graduate Students Views？”）一文，被引次数为87次[7]。作者探讨建构主义、概念转变、工作表、类比和概念转换文本这些用语对研究生的意义和影响，旨在确定研究生在课程教学中能认识到哪些影响因素。他调查了23名自愿参加研究生课程的研究生，得到的结论是：创建一个建构主义的学习环境有助于研究生获得实践经验，有利于他们研究工作的实施。

（6）学科教育研究

土耳其科学与数学教育方面的专家阿扎尔（Azar）在2010年发表的《两个物理实验室应用不同的方法对学生物理成绩的影响比较》（“A Comparison of the Effects of Two Physics Laboratory Applications with Different Approaches on Student Physics Achievement”），被引次数为86次。物理实验中运用了“科学过程技能测试”和“学生物理成绩测试”两种方法来分析学生物理学习成绩的影响因素[8]。而塞尔丘克大学的科学与数学教育方面的专家迪克曼利（Dikmenli）探讨了118名生物学科的学生对“全球气候变暖”概念的理解，他在学生开展词汇自由联想测验的过程中发现有些学生善于使用“替代概念”[9]。

2.引用文献聚类与热点分析

被引文献组成研究领域的知识基础，而知识基础的聚类和演变研究是辨析研究前沿的基础，可以呈现研究前沿演变的重要知识转折点，并且揭示研究前沿之间的关联[10]。

通过对被引文献进行聚类分析，其参数显示共有559个节点和735条连接线，聚类共22个，每个聚类代表了一个研究热点。模块化Q值为0.9304表明集群划分合理，平均轮廓值为0.3799，集群的同质性不是很高。根据聚类的合理性，排除施引文献较少的聚类，从表1中得知聚类号、被引文献数量、同质性及主题词。

聚类1，同质性为0.94，包含的被引文献数量为32篇，聚类的主题词主要涉及衔接、身体、活动、动机等。莫伊（Moy）等人在探究非线性教育学对体育教师教育学生学习内在动机的影响时[11]，提出了约束主导的方法作为一种可行的替代教学方法，可以有效地支持学生自我激励。布莱恩（Brien）等人研究青少年基础运动技能[12]。基础运动技能是通过用各种不同类型的训练方法与手段，在一定时间积累的基础上，在潜移默化中形成的（例如跑步、跳跃和踢球）。最近的证据表明，体育活动和运动中，体育教育环境和课外时间是影响学龄儿童基本技能和青少年体育活动水平的重要因素。

聚类2，同质性为0.903，包含的被引文献数量为28篇，聚类的主题词主要涉及健康、组织学、性别、评估等。坎波斯-桑切斯（Campos-Sánchez）等人

探讨《学习组织学的动机成分分布：性别与不同健康科学课程的比较研究》[13]。结果表明，学习动机组织学的基础医学、牙科和药剂学课程的学生，他们学习组织学的整体动机有所不同。这一发现可能有助于指导他们的学习过程，更加灵活地调整个人的学习行为。指导教师和教育决策者，可以将学生的水平和动机类型整合到医学教育计划、实施和评价的过程中，提高教学效率和质量。

聚类3，同质性为0.939，包含的被引文献数量为26篇，聚类的主题词主要涉及视频、活动、数据、专业等。沃特金斯（Watkins）等人开展基于数据猜想的支持小学教师工程设计教学的研究[14]。以小学教师为研究对象，研究了教师运用知识的能力，探讨他们如何进入反应性教学。在整个项目中，密切关注学生的思维，观察和录制专业发展讲习班学生和教师的行为，而后采访教师关于他们的课堂经验，对这些收集的数据资源进行了专题分析，提出了共同的主题，作为猜测教师如何进入工程中的反应式教学的依据。

聚类4，同质性为0.976，包含的被引文献数量为24篇，聚类的主题词主要涉及成人、能力、倾向、研究等。梅拉德（Mellard）等人探讨影响成人中小学教育学习动机的因素，这些因素包括学生的目标、目标导向的思维、基于希望理论和出勤行为的行动，以及基于情感领域归因能力带来的自我知觉[15]。斯卡伯勒（Scarborough）等人

研究成人学习者的有意义阅读收获[16]。他强调这项研究是回答实践者、决策者和成人学习者自己提出关于如何做出明智教学决策的重要问题的第一步，尽管研究中的关键内容仍然缺乏有关类型、数量、持续时间和强度方面的干预，但研究的价值是潜移默化的。

聚类5，同质性为0.945，包含的被引文献数量为12篇，聚类的主题词主要涉及专业化、游戏、技术等。巴塞洛缪（Bartholomew）等人分析了控制教学环境与学生动机之间的联系，并因此进行了两项纵向研究，旨在探讨学生在一个学年中如何控制学习行为，以及其心理需求、挫折体验[17]。多水平增长模型表明，控制教学观念的改变与学年挫折需要的变化成正相关，而与自主动机成负相关，与控制动机和积极性成正相关，与对失败的恐惧、偶然自我价值和回避挑战成正相关。萨德勒（Sadler）等人研究基于游戏和非游戏两种方法学习生物学的创新课程[18]。探讨在创新生物技术课程的背景下，学生的学习和游戏作为学习经验中心元素的影响。比较了两种课程方法学习：一种是建立在以计算机为基础的游戏模式，另一种是以一个叙事案例的方式展开课程内容。该研究课题剖析学习基本生物学原理，从而发展学生学习科学的兴趣。

聚类7，同质性为0.980，包含的被引文献数量为12篇，聚类的主题词主要涉及实施、干预反应、模型、进化等。有研究者研究审查了142位基层教育工作者在阅读过程中采用反应干预（RTI）模型的知识库[19]。他们对参与者进行了阅读教学背景以及其他方面具体的评估。调查表明大多数参与者熟悉RTI的基本特征，如三层模型，但不熟悉研究中指定的基于研究的教学方法和干预措施，而某些干预措施研究表明，专业发展将使IT专业人员能够有效地解决问题。布鲁斯（Bruce）等人研究学生对能量转换（从普通化学到生物化学的演变）的認识，探索了学生学习自由能、生物化学反应和代谢途径的概念的情况[20]。主要涉及三个方面：学生在生物化学中解释能源相关现象时，最常用的替代观念是什么;学生从入门化学和生物学中得到什么样的信息;生物反应或反应途径，以及学生如何在对途径和生物反应的理解中改变能力。

聚类8，同质性为0.998，包含的被引文数量为11篇，聚类的主题词主要涉及现象、化学、粒子、启发等。佛朗哥（Franco）等人[21]探讨学校科学教学中学生如何运用所学知识解释普遍遇到的现象。研究考察中学生对熟悉现象的思考，从“粒子”课程语境解释“粒子”是组织教学和学习的一个关键思想。尤其在英国实施国家科学课程后，学校将“粒子”确定为组织所有11—14岁学生的科学教学和学习的五个关键思想之一。因而，他强调在现代科学的许多分支中，粒子概念通常是在中学课程中被引入和发展的，而且物质的粒子模型被认为是最重要的。

聚类11，同质性为0.991，包含的被引文数量为7篇，聚类的主题词主要涉及青春期、思考、语境、设计等。科利哈里斯（Collierharris）等人强调社会学语境是社会教育和学校教育的关键因素，设计学校青春期/性课程时应考虑社会学语境[22]。当代世界观或人权观，如人权、公共卫生、人口统计学、生物因素、社会因素，包括早期青春期和发展主义的方法，以及技术连接性，教育当局应当都将其作为儿童成长的重大考虑因素。随后，他们还对小学和初中学生的青春期/性课程的架构做了指导。他们指出教师在青春期教育课程中应该考虑一些教育背景，包括重要的国际青春期教育框架文件、社会生物学因素、人口和技术因素，以及学校因素，关注学生们希望从这样的教育中得到什么[23]。

（四）研究趋势探测

关键词在文章中的篇幅很少，但却是文章的精髓与核心，在一定程度上反映了文章的研究主题，因此，高频次关键词可以确定为某个研究领域的热点主题[24]。选取关键词为网终节点运行软件，共得到216个节点和630条连接线。为了更明确2007—2018年间基础教育研究发展变化，本文将两个阶段的引用较高的关键词列举出来进行对比分析。根据关键词的频次、年份和主题词方面分析2007—2012年和2013—2018年前15位的高频次关键词的变化，从而探索基础教育研究的未来趋势。

由运行结果可知，2007—2012年间引用较高的关键词分别有Education（教育）163次、Student（学生）71次、Science（科学）41次、Knowledge（知识）39次、School（学校）39次等;2013—2018年间引用较高的关键词分别有Education（教育）273次、Student（学生）136次、Knowledge（知识）98次、Achievement（成就）83次、Science education（科学教育）75次等;2007—2012年和2013—2018年共有的关键词有Education（教育）、Student（学生）、Science（科学）、Knowledge（知识）、Achievement（成就）、Model（模型）等共11个，其代表了基础教育研究值得关注的热点主题和主要研究领域;而2013—2018年突现出的关键词有Science Education（科学教育）、Performance（表现）、Motivation（动机）、Technology（技术），代表了基础教育研究的新兴主题和发展趋势。因此，我们将基础教育研究发展的趋势归纳如下：

第一，培養现代教育理念，以素质教育为依托，综合科学概念、科学方法、科学态度，提升科学素养，建立基础教育科学教育体系。美国《K-12科学教育框架：实践、跨领域概念和核心概念》提出青少年学生应具备科学能力、科学观念及科学知识。明确科学教育包括三个维度：科学与工程实践、跨科学概念和学科核心思想[25]。科学教育面向全体青少年，以学校教育为主阵地，素质教育为依托，传授基本科学知识为手段，体验科学思维方法和科学探究方法，建立完整的科学知识观与价值观，进行科研基础能力训练和科学技术应用。因此，基础教育科学教育应该一直是国际上备受关注的主题。

第二，促发学生的学习动机，研究学习动机和学业绩效的关系，关注学习表现。学生的学习受多方面因素影响，与学习兴趣、学习需要、个人价值观和学生态度有密切联系，学习动机起重要支配作用。学习动机涉及理论知识甚广，成就动机理论、成就目标理论、自我决定理论等是值得长期研究的内容。

第三，促进新兴技术与基础教育深度融合，合理利用优质数字教育资源和软件工具探索深度学习策略。新兴技术的变革与发展，将给基础教育的未来带来发展契机和挑战，势必要强化师资队伍教育技术与技能的培养、教学技能的提升，引导学习者科学技术知识的深度学习，探索教育教学新模式。

三、结语

基础教育研究发文量总体趋势说明基础教育近年来一直受到专家学者的青睐和关注。本文以Web of Science中检索到的基础教育研究文献为研究对象，对国际范围内的基础教育研究现状分别从国家/地区、研究机构、学科分布、关键文献和研究热点等方面，运用引文分析、关键词共现等方法进行可视化的分析，得出如下结论。

第一，从基础教育研究领域的国家或地区分布情况来看，在基础教育研究领域表现较强研究实力的国家或地区主要有美国（453篇）、西班牙（195篇）、土耳其（175篇）、英国（135篇）、德国（96篇）、澳大利亚（93篇）、荷兰（76篇）、中国大陆（62篇） 、南非（60篇）、芬兰（56篇）、中国台湾（45篇）等，其中美国和西班牙在基础教育研究力量方面远超其他国家或地区，我国在该领域的专项研究相对较少，还有很大的进步空间。从基础教育研究领域的研究机构来看，各相关机构在基础教育研究领域发文量较多，但目前还未形成核心研究机构群。

第二，从基础教育研究领域的学科分布来看，《教育研究评论》《教育心理学杂志》《科学教学研究杂志》《科学与教育》《国际教育发展杂志》《计算机与教育》及《美国教育研究杂志》等期刊是基础教育研究领域重要的学术期刊，主要涉及科学教育、教育心理、计算机科学和教育学等学科领域。从作者群体分析，基础教育研究领域还未形成核心的作者群，在后续的研究中作者之间需加强合作才有望出更多的研究成果。

第三，通过基础教育研究领域的重要文献的分析，发现基础教育研究领域的关键被引文献为基础教育研究的后期研究与拓展打下了坚实的基础。目前基础教育研究的热点主要体现直观教学模式研究、教师专业技能发展、基础科学知识、科学教育研究、学习环境及学科教育研究等方面。

第四，通过对被引文献的聚类及高频次关键词进行研究热点和趋势探测后发现，基础教育研究后续值得关注的研究方向主要在基础教育科学教育体系的完善、学习者科学素养养成、科学思维和科学探究方法的体验、学生学习动机与学业绩效的关系、教师师资队伍的培养与提升、数字教育资源的开发与利用、新兴技术与基础教育深度融合。

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An Analysis of International Basic Education Research Based on Web of Science

WANG Junmin1，HUANG Yuesheng2

（1.Institute of Education，Nanchang University，Nanchang，Jiangxi，China 330031;

2.Naval College，Nanchang Hangkong University，Nanchang，Jiangxi，China 330063）

Abstract： Basic education is the fundamental project of creating talents and improving the quality

of the people;it plays an important role in education reform in the 21st century across the world.In order to have a further understanding about the status of research on basic

education in other countries and to offer references for further studies and practices in China，

the authors take the Web of Science database as the data source，and use CitespaceIII

to analyze the research articles published from 2007-2018 in the field of basic education

in terms of the number of publications，the source of articles，key researchers，research hotspots，and important literatures etc.The results show that at present the hotspots of basic

education research are mainly focused on the research of intuitive teaching mode，the devel-

opment of teachers professional skills，basic scientific knowledge，research of scientific education，and learning environment.The follow-up research direction lies mainly in the perfection of the basic

education and scientific education system，in the development of learners scientific literacy，in learners

experience of scientific thinking and scientific inquiry method，in the relationship between students learning motivation and academic performance，in teacher training and the improvement of teachers ability，in the development and application of digital education resources，and in the deep integration of emerging technologies and basic education.

Key words： basic education;research hotspots;research area;visual analysis