我国基础教育信息化研究的现状、热点及趋势——基于CiteSpace的数据可视化分析

董洁蕾

（陕西师范大学，陕西 西安 710000）

一、引言

教育信息化是指在国家及教育部门的统一规划和组织下，在教育系统的各个领域全面深入地应用现代信息技术，加速实现教育现代化的过程[1]。以教育信息化带动教育现代化，是我国教育事业发展的战略选择[2]。为了促进教育信息化发展，教育部先后发布《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》《教育信息化“十三五”规划》《教育信息化2.0行动计划》等文件，全面规划和系统部署我国的教育信息化工作。作为国民教育的根基，基础教育信息化建设不容忽视。推进基础教育信息化建设，对于促进基础教育均衡发展、提升教学质量、创新人才培养模式与提高国民综合素质等至关重要[3]。随着《教育信息化“十四五”规划》和《教育信息化中长期发展规划（2021-2035年）》的出台，在这个关键时期，及时、全面地把握基础教育信息化领域的研究热点和发展趋势就极为重要。为此，本研究利用CiteSpace知识图谱软件，对CNKI数据库中2011—2021年基础教育信息化研究相关的CSSCI文献进行可视化分析，以期为国内基础教育信息化研究提供一定参考。

二、数据与方法

（一）数据来源

以中国学术期刊出版总库（CNKI）作为文献来源，检索条件为“主题”：“基础教育信息化”“中小学教育信息化”“义务教育教育信息化”，文献来源类别为“CSSCI”，检索跨度为2011—2021年。经过筛选，剔除会议综述、期刊栏目介绍以及与研究主题不相符的文献，共选取221篇文献作为研究样本，样本的发表时间分布如图1所示。

图1 2011—2021年论文发表数量统计

（二）研究工具与方法

本研究主要使用CiteSpace软件对文献数据进行计量分析。CiteSpace是一款基于Java语言环境的信息可视化软件，主要基于共引分析理论和寻经网络算法等，对特定领域的文献进行计量[4]。CiteSpace通过分析研究前沿的引文和共引文献的轨迹，可以帮助研究者辨识和预测研究热点、前沿及未来发展趋势[5]。

研究的实施共分为三个部分。首先，通过筛选，将CNKI数据库中以“基础教育信息化”为主题的CSSCI类别的221篇文献作为研究样本。其次，运用CiteSpace 5.7.R2进行以下分析：一是对发文机构和作者进行分析，生成混合知识图谱；二是对关键词分析，包括关键词共现图谱分析、突现性分析、聚类视图分析和时间线视图分析。最后，根据分析结果，选择重点文献进行阅读综述，进一步分析基础教育信息化领域的研究热点与发展趋势。

三、结果与分析

（一）研究机构与重要作者分布

CiteSpace绘制的发文机构和作者的混合知识图谱，可以直观地识别出基础教育信息化研究领域中影响较大的作者和机构，并展现出作者和机构以及各作者之间的合作关系[4]。具体操作如下：在节点类型（Node Types）中选择“作者”（Author）和“机构”（Institution），阈值及其他选项为系统默认。制图结果如图2所示，包括260个节点，324条连线，网络密度为0.0096。

图2 作者与机构之间的合作关系图谱

图谱中的节点代表作者/机构发文量的多少，节点越大，代表其中心性越高。由图2可见，研究机构以高校为主，同时涵盖电教馆、中小学、出版社等教育单位。可见基础教育领域各机构都对教育信息化有所关注。在该领域研究的高校中又以师范院校为主力，其中华中师范大学教育信息技术学院的发文数量为10篇，位居榜首，华中师范大学国家数字化学习工程技术研究中心次之，发文数量为9篇，北京师范大学教育学部位居第三，发文数量为8篇。

图谱中的连线代表作者或机构间的合作关系，连线越粗，表明其合作次数越多。由图2可见，研究机构和作者呈小群体分布，且合作多集中于同一院校下的二级单位间，具有明显合作关系的子群共有5个：一是华中师范大学的教育信息技术学院、国家数字化学习工程技术研究中心、教育部教育信息化战略研究基地（华中）和中央电化教育馆；二是北京师范大学教育学部和陕西师范大学的教育学院及其现代教学技术教育部重点实验室；三是华东师范大学教育信息技术学系及其开放教育学院；四是东北师范大学教育学部及其软件学院；五是中国教育科学研究院与河南师范大学教育学部。机构间的合作关系建立与其所属学者承担的研究课题有关，如华中师范大学的吴砥负责的“中小学师资培训服务支撑技本研究及应用示范”等研究课题就整合了多个机构的研究力量。

图谱中连线的颜色代表研究的时间，根据先后顺序由浅灰到深灰渐变。由连线的颜色可见：华中师范大学的张屹、东北师范大学的张喜艳是基础教育信息化领域中研究较早的专家。北京师范大学的刘晓琳、陕西师范大学的徐晶晶等是近几年较为活跃的专家。北京师范大学的黄荣怀、华中师范大学的吴砥等的研究时间跨度较长。从连线来看，吴砥和卢春，黄荣怀和刘晓琳、徐晶晶等之间的连线较粗，说明他们间的合作较多。

相比1999—2015年[6]，除华中师范大学、北京师范大学、华东师范大学等师范院校依旧是国内基础教育信息化研究的主力外，陕西师范大学的学者也加入基础教育信息化的研究主力中。在国家相关政策的带动下，这几所高校协同其他研究机构，共同推动国内基础教育信息化研究的进展。

（二）我国基础教育信息化研究热点及前沿

1.关键词共现图谱分析

关键词是高度提炼和概括论文的内容要点而得出的，一段时间内某研究领域的研究热点和主要方向可以通过关键词的词频反映出来[7]。本研究应用Citespace绘制关键词共现图谱，具体操作如下：节点类型（Node Types）选择“关键字”（Keyword），知识图谱网络修剪方式设置为寻径网络算法（Pathfinder），剔除“教育信息化”“信息化”“基础教育”等无意义的关键词后，得出关键词的共现图谱（如图3所示），共303个关键节点，508条连接，密度为0.111。

图3 2011—2021年基础教育信息化研究领域的关键词共现图谱

关键词共现图谱中节点的大小表明关键词的中心性，节点越大，关键词中心性越高；连线的数量表明两个关键词共现次数的多少，连线越多，关键词的共现次数越多；连线的粗细表明联系的程度，连线越粗，关键词之间的联系程度越强[8]。由图3可见：

第一，教育公平与教育均衡发展是基础教育信息化研究的重要关注点，这与政府的重视有很大关系。何克抗对比美国、英国等国家义务教育均衡发展的现状及举措，基于中国国情提出以教育信息化推动义务教育优质均衡发展[9]。李葆萍基于中国教育统计年鉴数据，对2001—2010年间中国义务教育阶段教育信息化主要建设指标进行整理分析，发现区域间教育信息化指标差异仍然显著，提出通过建立教育信息化均衡监测体系，调整学校规模和布局，来提升贫困地区的义务教育信息化建设水平[10]，并和马妮娜等人尝试构建义务教育信息化均衡性评价指标体系[11]。王竹立通过总结分析我国教育信息化理论中的两大迷思，提出我国现阶段教育信息化发展要遵循“均衡优先、视频优先、开放共享优先”三原则[12]。刘垚玥对我国基础教育信息化的相关政策进行梳理，发现我国基础教育信息化政策有明显的以人为本和教育公平的价值取向[13]。单俊豪、闫寒冰等从新冠肺炎疫情期间学生在线学习的视角出发，基于4个地区近42万份学生在线学习体验的调查分析，发现我国在新冠肺炎疫情期间低位教育公平水平较高，如整体基础设施配置均衡、数字教育资源供给及时等，但无法满足学生向高位公平的发展需求，如学生学习体验感不佳、数字教育资源个性化不足、教师信息化教学能力不足、在线学习参与度有待提升等[14]。

二是《教育信息化2.0行动计划》的发布促进了基础教育信息化研究的推进，包括数字校园、信息化教学、教师数字胜任力、信息化领导力等。为促进教育信息化2.0中提出的“数字校园建设覆盖全体学校”发展目标的实现，蔡耘、黄天元等对《中小学数字校园建设规范（试行）》进行了全面解读[15]，赵兴龙和黄天元通过分析比较数字校园1.0和2.0的不同发展特征，提出了中小学数字校园建设全覆盖的实现路径[16]。张立国和刘晓琳从教育信息化2.0的主要发展任务出发，采用典型案例测评的方法，对教育部、中央电教馆等权威部门推选的基础教育教学改革、基础教育信息化应用相关比赛获奖的典型案例进行分析，评测现阶段我国基础教育学校信息化教学创新水平，发现学校信息化教学创新实践成绩显著，但还存在综合水平不高、教师和学习者属性创新及教学组织创新水平不高、不同学段和区域间发展不均衡等问题[17]。为促进教育信息化2.0的“教师信息技术创新应用能力建设”的实现，王永军借鉴美国国际教育技术协会发布的新版《教育者标准》，构建出我国基础教育教师信息技术创新应用能力框架[18]，郑旭东、马云飞等从提出过程、具体框架及特点两方面分析欧盟教师数字胜任力框架及其对我国教师数字胜任力发展的启示[19]。葛文双和白浩从教育信息化2.0提出的“建立校领导担任首席信息官（CIO）的制度”要求出发，深入解读了CIO的核心内涵，并基于三角互证的研究方法，提出了CIO能力发展模型[20]。

三是信息技术、在线教育、信息素养等关键词也在基础教育信息化研究领域中的关注度很高。邢西深通过分析信息技术支撑的基础教育信息化发展的三个阶段，即视听教育、信息技术教育和智能教育，为迈向智能教育的基础教育信息化发展提供了新思路[21]。胡小勇、徐婷等结合新时代基础教育公平内涵新变化及技术的演变历程，探讨了新时代以教育信息化促进我国基础教育公平发展的总体路径[22]。孟久儿通过分析新冠肺炎疫情期间“停课不停学”模式及其所折射的问题，提出推动中小学在线教育再升级的实施策略[23]。杨姗姗、束定芳等通过对上海市9343位中小学英语教师进行问卷调查，发现上海市中小学外语信息化教学已具备一定的条件，教师具备较高信息素养，但对外语信息化教学持消极态度，且信息化资源的使用率远低于学校配置率[24]。

2.关键词突现性分析

关键词突现性指在某一时间段内，该关键词突然上升或者下降的频次，突现性数值越高，表明该关键词在该时间段内的频次变化率越大[4]。CiteSpace通过突现词探测技术将文献样本中频次变化高的词从大量关键词中识别出来，以此展示该研究领域的研究前沿[25]。本研究应用CiteSpace统计2011—2021年基础教育信息化研究领域的突现关键词，具体操作如下：设置γ=0.5，Minimum Duration=1，提取了前10位突现关键词。

如图4所示，在2011—2021年基础教育信息化研究中，突现性排名前12为的关键词分别是：教育信息化2.0（2018—2021年）、教育现代化（2018—2021年）、数字教材（2019年）、信息化教学（2016—2019年）、教育均衡（2012年）、人工智能（2019—2021年）、农远工程（2013—2015年）、义务教育（2017—2019年）、在线教育（202—2021年）、政策（2011—2013年），这体现了各个时间段内的研究前沿及热点。其中，突现性最高的是“教育信息化2.0”，开始于2018年，究其原因在于2018年教育部发布了《教育信息化2.0行动计划》，推动了国内基础教育信息化研究的发展。“中小学数字教材”关键词突现于2019年，作为信息化教学资源的一类，王志刚等认为数字教材对信息化环境下的教育教学具有重要意义，他在总结分析数字教材研发与应用实验的基础上，分析探讨了数字教材的概念、在基础教育现代化中的核心价值、在信息化教学环境中的作用等[26]。“信息化教学”关键词突现于2016年，而2016年教育部印发的《教育信息化“十三五”规划》中强调，要进一步深入信息技术与教学融合，由此推动了信息化教学的相关研究，如万力勇和赵呈领基于UTAUT模型对民族地区中小学教师信息技术采纳与使用的影响因素进行分析，并基于此提出了加强软硬件建设、对教师进行按需培训和校本培训以及创新管理机制三点建议[27]。

图4 2011—2021年基础教育信息化研究领域的突现关键词

3.聚类视图分析

聚类视图反映的是不同研究领域的知识结构[4]。本研究基于文献共被引关系，应用CiteSpace对关键词进行聚类分析。具体操作如下：节点类型（Node Types）选择“关键字”（Keyword）；知识图谱网络修剪方式设置为寻经网络算法（Pathfinder）；阈值及其他选项为系统默认，并通过LLR聚类分析得出结果。进行可视化分析后，得到模块值（Q）为0.7282，大于0.30，表明研究中划分的社团结构显著；平均轮廓值（S）为0.9339，大于0.70，表明研究中基础教育信息化文献研究的聚类高效且可信度较高。

如图5所示，研究中的样本文献经过LLR聚类后分为10类不同的研究主题。进一步深挖其聚类信息发现，其中聚类#0“中小学教师”标签下主要聚焦于基础教育均衡发展、信息素养标准、国际经验等研究；聚类#1“基础教育信息化”标签下主要聚焦于基础教育信息化区域差异、信息化发展水平等研究；聚类#2“基础教育”标签下主要聚焦于基础教育信息资源、测量工具、信息化教学等方面的研究；聚类#3“信息化”标签下主要聚焦于指标体系、农村中小学、义务教育均衡发展等研究；聚类#4“信息化领导力”标签下主要聚焦于中小学校长、教育信息化创新发展等研究；聚类#5“在线学习”标签下主要聚焦于教育公平、后疫情时代等研究；聚类#6“教学视频”标签下主要聚焦于远程同步教学、基础教育信息化建设等方面的研究；聚类#7“中小学”标签下主要聚焦于教育空间设计、人格理想等研究；聚类#8“空中课堂”标签下主要聚焦于网络课程、信息化能力等研究；聚类#9“韩国”标签下主要聚焦于数字教材、“数字教科书计划”等研究。

图5 2011—2021年基础教育信息化研究领域的聚类视图

4.时间线视图分析

时间线视图可以体现聚类之间的关系及某个聚类的历史跨度[4]。结合时间线视图可以分析基础教育信息化领域在不同时区的研究热点。根据图6中不同聚类的时间线可以判断：

图6 2011—2021年基础教育信息化研究领域的时间线视图

一是教师信息化教学能力的培养与校长的信息化领导力是基础教育信息化领域研究的持续关注的重点，尤其是《教育信息化2.0行动计划》发布后，学校的信息化创新发展对中小学校长和教师有了更高的要求。如马欣妍和朱益明通过对联合国教科文组织、美国等国家的教师信息素养标准进行分析，为我国中小学教师信息素养标准的制定提供参考[28]。王永军在分析教育4.0全球框架的基础上，结合对中小学校长的半结构调查，构建了面向教育4.0的中小学校长信息化领导力框架[29]。

二是对基础教育信息化均衡发展的研究关注已转向优质均衡发展研究。随着农远工程、三通两平台、同步课堂等信息化资源的建设，义务教育学校信息化资源配置的区域差距不断缩减，但还存在很多不足。万昆和饶爱京结合县域基础教育信息化优质均衡发展过程中存在的问题，基于集群发展理论提出了县域基础教育信息化优质均衡的提升路径[30]。徐晶晶、胡卫平等深入分析了区域基础教育信息化协同发展的动力，并基于此提出“以系统观引领、内联外协、内驱外推”的区域基础教育信息化建设发展建议[31]。

三是优质教育信息资源的建设与应用仍是研究者关注的重点，尤其是后疫情时代如何更大地发挥教育资源服务教育的功效。教育信息化开展以来，信息化教育资源的开发与应用研究日益增多，在新冠肺炎疫情期间“停课不停学”，这些资源发挥了重大作用，但也反映其存在的一些问题。孙田琳子、石福新等从一线教学应用中总结了现阶段教育资源建设与应用中存在的不足，并基于此提出相应建议[32]。孟宪彬、罗英智等分析了辽宁省疫情期间在线学习中反应的观念缺乏、资源限制、教学能力不足等问题，提出了后疫情时代基础教育在线学习资源应用平台建设优化的四点建议[33]。

四、未来发展方向和研究趋势

近十年来，从重理论到理论与实践并重，从宏观的政策建议到微观的具体措施，从浅层的泛泛而谈到深入的实证研究，我国的基础教育信息化研究在政策的指引和技术的发展双重支持下取得了较为突出进展。结合上述热点和前沿分析，未来我国基础教育信息化的研究应该：

（一）关注教师信息化教学能力和校长信息化领导力的提升

作为基础教育信息化落实的具体执行者，教师信息化教学能力的培养与提升至关重要。如今，信息化教学资源和平台日益丰富，教师是否能对这些资源进行应用与再开发，以实现个性化、高质量的课堂教学活动，和教师的信息化教学能力有着极大的关系。应该在教师的专业发展中提升他们的信息素养和数字胜任力，从而引导其实现信息技术与教育教学的深度融合。校长是学校管理和运作的关键人物，校长自身的信息化领导力关乎学校信息化建设的目标达成度，所以校长自身信息化领导力提升的研究也更为重要。目前，对于教师信息化教学能力的研究，我国已有学者提出了教师信息素养标准，探寻了教师使用信息化教学的影响因素，也有学者总结欧盟的教师数字胜任力框架对我国的启示，但仍缺乏教师信息化教学能力培养的系统方法或模型以及教师信息化教学能力的评价体系。同样，对校长信息化领导力的研究，主要关于能力框架构建、评价标准比较和区域认知调查，也缺乏具体的能力培养模型构建和实证研究。

（二）促进基础教育信息化优质均衡发展

目前我国对基础教育信息化均衡发展的要求已经从基本的资源配置转变为优质资源与教育应用。已有学者从集群发展、区域协同发展等不同视角提出了基础教育信息化优质均衡发展的实现路径，也有学者通过城乡对比、区域对比提出现阶段农村地区和不发达地区基础教育信息化发展中存在的问题。未来还需要加强实证研究，从不同视角围绕基础教育信息化优质均衡发展的具体落实情况进行分析，及时发现具体实施中的不足之处，从而优化实现路径。

（三）强化基础教育信息化的政策引领和制度建设

从我国基础教育信息化研究的发展来看，国家政策的导向对基础教育信息化的研究方向有很大的影响，具体政策的落实又和相关制度的建设有很大关系，而中小学校进行教育信息化建设在很大程度上依赖于政府的管理和要求。近年来国内关于基础教育信息化的政策研究，从2013年张虹以政策阐释的视角对我国1993年以来20年的基础教育信息化政策进行分析后，CSSCI库中就再无政策相关的研究，由此，未来还需要加强对基础教育信息化政策和制度相关的研究。

（四）实现优质教育信息资源的建设与应用

教育信息资源是实现信息技术与课程深度融合的重要工具，也是实现基础教育信息化的有力保障。优质的教育信息资源不仅能给教师足够的支持，帮助教师更好地进行信息化教学，也能给学生良好的学习体验，促进学生个性化学习。目前教育信息资源的种类和数量日益增加，但对于其在教学实践中应用的深入研究较少，且不同区域、学校间数字教育资源不互通，这就很容易出现资源浪费的情况[32]。由此未来还需要加强优质教育信息资源具体应用的深入研究，探寻各区域、学校间教育信息资源共享的具体方法与路径。