吴曼 兰晓红 马燕 叶林兴 陈婷婷
摘 要:培养学生核心素养是教育高质量发展的集中体现,也是当前信息技术课程研究的关注重点。运用CiteSpace软件研究近十年我国信息技术课程核心素养研究现状及热点趋势,从文献年发文量趋势、期刊来源、核心作者、关键词共现、关键词聚类5个维度进行分析,结果表明,计算思维、信息素养、大概念是信息技术课程核心素养领域的研究热点,其中,大概念是研究较新领域,主要探究中小学单元教学设计。
关键词:信息技术;核心素养;可视化分析
中图分类号:TP391;G420 文献标识码:A 文章编号:2096-4706(2023)12-0137-05
Current Status and Hot Trends of Core Literacy Research in Information Technology Curriculum
—CiteSpace-based Visual Analysis
WU Man, LAN Xiaohong, MA Yan, YE Linxing, CHEN Tingting
(School of Computer and Information Science, Chongqing Normal University, Chongqing 401331, China)
Abstract: Cultivating students' core literacy is the centralized manifestation of high-quality development of education and the focus of current information technology curriculum research. Using CiteSpace software to study the current status and hot trends of core literacy research in information technology courses in China in the past decade, the five dimensions of literature annual publication trends, journal sources, core authors, keyword co-occurrence, and keyword clustering are analyzed, and the results show that computational thinking, information literacy, and big concepts are the research hotspots in the field of core literacy of information technology courses. Among them, big concepts are relatively new research fields, mainly exploring the unit teaching design of primary and secondary schools.
Keywords: information technology; core literacy; visual analysis
0 引 言
核心素养起源于20世纪末,经合组织(OECD)提出“Key Competencies”使个人拥有良好的、成功的生活;联合国教科文组织指出,核心素养是以终身学习为导向的;美国称之为“21st Century Skills”,旨在培养21世纪有工作技能和核心竞争能力的人才。我国学者在此基础上探索借鉴并结合中国国情和中国学生发展特色展开讨论。教育部于2014年对“核心素养”给出明确界定:“学生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力”。2017印发的《普通高中信息技术课程标准》明确指出了信息技术课程核心素养的重要意义,界定了信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任4大概念。2022年《义务教育信息科技课程标准》进一步强调我国要培养数字化人才必须加强信息科技学科核心素养,从信息技术课程转变为信息科技学科,既顺应时代发展突显国家意志,也标志着一门学科逐渐走向成熟。义教课标与高中课标共同组成了学習数字素养与技能教育的核心载体。基于此背景,以中国知网收录的与信息技术课程(信息科技学科)核心素养相关的文献为样本,借助CiteSpace软件进行知识图谱的可视化分析,梳理研究现状,聚焦研究热点,以期对后续的研究有所帮助。
1 资料与方法
1.1 文献来源
文献数据来源于中国知网(CNKI),通过以“信息技术”包含“核心素养”、“信息科技”包含“核心素养”为主题搜索词,以中文社会科学引文索引来源期刊(CSSCI)和北大核心为文献来源,时间跨度为2022年12月31日前,检索出中文文献共计254篇。
1.2 文献处理
纳入文献均为核心期刊学术论文,剔除硕博论文、科普论文、会议摘要、征稿公告、报刊评论、行业指南、对话报告等无关期刊,整理最终得到240篇中文文献。文献以Refworks格式导出,运用CiteSpace 6.1.R6软件进行可视化图谱分析,软件检索到时间分段(time slicing)为2013至2022,设置时间切片(year per slice)为1年。
2 信息技术课程核心素养研究现状
2.1 发文趋势
研究领域的年度发文量是评价该领域科学研究发展阶段及预测未来发展趋势的一项重要评判指标。图1是2013年至2022年我国信息技术课程核心素养文献年度发文趋势图。
由图1可以看出,其研究历程可以大致划分为3个阶段:
1)2013—2016年。此阶段我国信息科技课程核心素养的研究刚开始萌芽,从国外欧盟核心素养的确立引入国内展开研究,在2014年,我国教育部发布《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务意见》,初次正式提出发展核心素养体系,对核心素养内涵、框架建构、课程改革等方面的研究提供动力。此阶段国内学者对信息技术课程整体核心素养关注较少。
2)2017—2020年。此阶段核心素养越来越受到学者们的关注和重视,信息技术课程核心素养的研究随之进入方兴未艾阶段。2017年版课标的颁布标志着我国信息技术学教育进入以核心素养为导向的教学改革新阶段,相关研究迅猛发展。
3)2021—2022年。此阶段较之2020年发文数量减少,我国信息技术课程核心素养研究进入积淀沉寂阶段。随着信息技术课程核心素养内涵及意义日渐明晰,对如何实现课程融合、教学模式、教学设计等方面探讨相对饱和。但2022年义务教育新课标的提出是对高中信息科技课程核心素养的进一步延续,未来学科核心素养的研究将会在中小学阶段有更多深化空间。
2.2 期刊分布
论文发表的期刊类别及数量代表了研究领域与关注度。在所选240篇样本文献中,国内信息技术课程核心素养论文刊发量如图2所示,主要集中于《中国电化教育》《课程·教材·教法》《电化教育研究》《现代教育技术》《现代远程教育研究》,其中《中国电化教育》发文量最大,共36篇,占比15%,聚焦于推动信息技术教育发展,洞察信息技术教育走向,关注信息技术核心素养育人价值的实现。
2.3 作者分析
为了解国内信息技术核心素养研究力量,本研究对研究作者进行统计分析,在CiteSpace软件中选择“time slice”时间切片,设置为1,在节点类型中选择“author”选项,将阈值TopN设置为50,得到作者共现网络图谱,如图3所示。共有节点175个,连线118条,网络整体密度较低,为0.007 8。这里的节点代表作者出现的次数,每个节点代表一位作者所撰写的文献;每条线代表作者之间的合作,两个节点之间的线条越粗,合作越紧密。图中边线分布较多,说明我国信息技术核心素养研究作者间有较强凝聚力,形成了以任友群、李锋、黄荣怀、熊璋为代表的稳定研究团体,该团体主要围绕高中信息技术课程体系建设、课程标准、价值追求、内容体现进行研究[1-4],其中任友群发文量最大有9篇研究文献。刘新阳的文献总被引频次最高,他对欧盟关于核心素养方面的实践探索进行了梳理,以此为基础上讨论了我国课程实施与评价[5]。
3 信息技术课程核心素养研究热点
3.1 关键词共现分析
关键词体现了文献的核心要点,传达研究成果的主题信息,能清晰地表述该领域的研究热点,直观得出文献研究的重点内容。本研究运用可视化软件,以“keyword”为网络节点,TOPN = 50,绘制了关键词共现知识图谱,得到网络节点213个,连线297条,网络密度0.013 2,经相关功能调整优化后得到图4。
图4中线条的粗细程度代表紧密程度,每个圆形节点都代表一个关键词,节点越大代表关键词出现的频次越高,指明该领域的研究热点。当节点中介中心性数值超过0.1时,为重要节点,是连接其他节点的关键桥梁。对关键词进行进一步分析,绘制得到表1。由表1可知,除去与搜索词相同的词,计算思维、信息素养、教学设计、深度学习、人工智能、数字素养、智慧课堂、大概念是现信息技术教育研究领域的热点主题,其中计算思维、信息素养、大概念中心值均大于0.1,在信息技术课程核心素养研究中有较大影响力。
3.2 研究热点领域分析
为进一步探究有关信息技术课程核心素养研究的热点内容,通过LLR算法进行聚类分析,得到关键词聚类知识图谱。其中网络模块度值Q = 0.713 5>0.3,S = 0.944 1>0.5,结果表明240篇文献的关键词聚类效果较好,具有较强可信度。
绘制的关键词聚类知识图谱如图5所示,聚类标签具体如下:#0信息技术、#1核心素养、#2计算思维、#3信息素养、#4翻转课堂、#5教育信息化2.0、#6大概念、#7欧盟、#8网络学习空间。数字越小,聚类中包含的关键词越多。
结合具体文献对关键词聚类分析,发现当前信息技術课程核心素养领域研究的主要内容包括以下三个方面:
1)基于核心素养于信息技术的具体化研究。聚类词#0信息技术、#1核心素养、#2计算思维、#3信息素养,探讨信息化社会数字公民应该具备的基本素养。张立国[6]等人在定义计算思维的基础上,阐明计算思维对信息技术课程核心素养的价值;解月光[7]等人对核心素养和高中信息技术课程核心素养的整体结构进行了解读,厘清了高中信息技术课程核心素养的各个要素;李锋[8]等人分析了从“信息意识”到“学科核心素养”发展的信息技术教育意义,阐明了信息技术课程核心素养的基本要素和内涵。
2)探究信息技术课程教学改革。#4翻转课堂、#6大概念、#8网络学习空间反映学科核心素养深入发展促使课程教学迎来新发展机遇,重点探讨信息化背景下课程与教学发展、与核心素养、智慧教学等相关的理论与实践问题。李新义[9]等人运用翻转课堂的教学模式,融合创新信息技术与化学教学,提升学科核心素养;李锋[10]等人立足学科大概念,通过建立概念群、问题链、活动任务进行单元设计,以促进信息技术教学从知识传递向学科育人发展;田永健[11]等人基于基础教育平台推进优质教育资源共建共享进行探索,强化信息技术与教学深度融合,构建面向未来的教育教学新模式与新思路,推动教育数字化实践发展。
3)探究信息技术课程聚焦核心素养为课程目标的来源与发展。#5教育信息化2.0、#7欧盟反映我国核心素养发展历程。裴新宁[12]等人根据欧盟对核心素养的确立,构建了以核心素养为目标的教育体系,阐明了欧盟核心素养的构建过程和结果,对我国学科能力结构和课程改进的研究有所启发。褚宏启[13]提出教育部发布的《教育信息化2.0行动计划》为信息技术找到灵魂,合理使用信息技术于教育教学和教育管理,使技术为解放人、发展人服务。高中信息技术课程标准的发布,提出了面向学生发展的学科核心素养,确定了4个核心素养:信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任。义务教育信息科技课程标准的提出,关注中小学信息教育,进一步深化核心素养研究,强调学科逻辑服务于课程核心素养培养目标,倡导“科”与“技”并重,并呼吁与其他学科协同并进。
3.3 研究趋势分析
在CiteSpace中利用Timeline功能,绘制得到如圖6所示的信息技术学科核心素养时间线图谱。该图直观呈现了随时间演变,研究热点的演化进程,有利于明晰信息技术学科核心素养研究发展的整个脉络。
时间线图谱是将关键词平铺在时间线上,节点之间的弧线展示了节点之间的联系,有在不同聚类之间跳跃的,也有在同一个聚类线上跨年跳跃的。节点上的弧线越多,其影响力越大;弧线时间跨度越长,研究时间越长。
由图6可知研究持续时间最长的集群是“核心素养”(2013—2022年),应用范围广泛,包含技术素养、数字素养、学科知识、学科教育等。其次研究持续时间相对较长的集群是“信息技术”(2015—2022年),以普通高中教育教学为主要研究对象,包括教材建设、教学思路、课程标准、培育路径等。2016年,“计算思维”“信息素养”成为研究热点,且“计算思维”是出现并一直研究至今的一个重要聚类,与人工智能、深度学习研究关联。“翻转课堂”的聚类研究起点是智慧课堂,相关研究有学科素养、关键能力、在线教育。“大概念”是一个较新领域的聚类研究,主要与中小学、单元设计研究相关。
4 结 论
本文通过CiteSpace 6.1软件对2013—2022年中国知网内的核心和CSSCI期刊中关于信息技术课程核心素养的240篇相关文献进行分析,总结出以下结论:
1)从2013年我国学者从欧盟引进“核心素养”起,信息技术课程核心素养的论文总体发文量呈逐年上升趋势,最主要发文期刊是《中国电化教育》,在所选文献中发文量占34%。且所选文献主要基于中小学教育理论和教育管理进行探讨。
2)信息技术学科核心素养相关研究领域的核心作者,已经形成了以任友群、李锋、黄荣怀、熊璋为代表的稳定研究团体,但合作研究仍需加强。尽管信息技术学科中有大量的研究者致力于核心素养的研究,但大多数作者研究都是一次性的,缺乏持续性的研究。为此,加强核心作者的引领作用,提升整体科研能力,迫在眉睫。
3)关键词图谱的呈现,既说明信息技术课程核心素养的研究趋势逐渐精细化,也突出了学者在信息技术学科核心素养相关研究的关注热点。其中计算思维、信息素养、大概念中心值均大于0.1,且频次出现相对较高,是信息技术课程核心素养领域的研究热点。且“大概念”是近4年所关注的新领域,相对集中于中小学单元教学设计研究,但核心期刊发文量数量较少,未来学者需更加关注这些方面的研究。
基于以上研究可知,信息技术作为一门出道较新的课程,在核心素养研究领域已取得初步可观成绩,但未来仍需注重以下3个方面:
1)坚持高校理论引领,中小学贯彻实践。义务教育信息科技课程标准的提出,将信息技术从综合课程独立出来并改为信息科技课程,深入研究高中信息技术课程意义,进一步促进高中信息技术课程发展,完善中小学一体化课程体系。未来信息科技的教学更强调科与技并重,高校理论探究应与中小学实践有效结合,改变过去操作性的机房教育,培养面对问题解决的数字逻辑。
2)关注研究新理论,转变研究范式。随着信息技术课程核心素养研究的不断深入,为了贯彻落实学生发展核心素养,以学科课堂为主阵地,教育工作者需要重视并研讨出促进学生发展核心素养的课程体系与教学模式,创设以学生为主的真实环境,提升学生解决问题的关键能力。
3)充分发挥学科优势,响应时代号召。信息化时代要想培养数字型人才,信息技术课程学习是重要抓手,合理使用数字化设备调动学生积极性,充分运用信息技术强化跨学科教育,培养信息科技思维解决实际问题,提升学习效率,强化课堂价值。
参考文献:
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作者简介:吴曼(1998—),女,汉族,重庆人,硕士研究生在读,研究方向:教育技术学、智慧教育。
收稿日期:2023-01-11
基金项目:重庆市大学生创新创业训练计划项目(S202210637063)