国内在线学习主要模式演化的知识图谱分析

晏齐宏等

【摘 要】

在线学习经历了较为复杂的发展过程。本研究基于citespaceⅢ分析软件，通过梳理国内在线学习模式研究现状，试图以知识图谱的方式勾勒国内在线学习主要模式的演化路径。研究发现，国内在线学习模式经历了四个主要发展阶段：萌芽期以在线学习为主；发展初期以e-learning模式为主，也有网络学习、数字化学习等；发展深入期多种学习模式并存，并出现移动学习；如今进入微学习模式发展新阶段。在线学习是其他学习模式的基础，e-learning是在线学习的应用化发展，移动学习是移动技术发展的产物，微学习是移动学习背景下以理念为主导的学习模式。

【关键词】 在线学习；e-learning；移动学习；微学习；知识图谱；学习模式

【中图分类号】 G434 【文献标识码】 A 【文章编号】 1009—458x（2015）09—0025—07

信息技术的发展对学习模式产生了重要影响，主要表现在随着新技术应用的出现，衍生出了一系列的学习模式，如网络学习、数字化学习、e-learning、电子化学习、移动学习和微学习等。可以说，这些学习模式都是依托于在线学习不断发展起来的。

研究者的研究焦点在一定程度上可以反映相关话题的现状，通过对相关话题研究状况的梳理可以管窥相关话题的现实进展。本研究试图以知识图谱的方式对国内在线学习模式相关研究进行梳理，并展现在线学习主要模式的演化路径。知识图谱是把数学、图形学、信息可视化技术、信息科学等学科的理论、方法与计量学引文分析、共现分析等方法结合，用可视化的图谱形象地展示学科的核心结构、发展历史、前沿领域以及整体知识架构的多学科融合的一种研究方法。[1]简单地说，知识图谱可以将复杂的科学知识领域通过数据挖掘、信息处理等方式，最终以可视化的方式显示研究领域的知识发展进程与结构关系。

一、数据来源与分析工具

1. 数据来源

在线学习模式比较多，本研究选取了几种重要的具有变革性的学习模式，以信息技术和计算机技术对学习模式的影响为研究的切入点及立足点，关注在线学习模式的演变。由于重要学习模式的演变可以更清晰地展示演变过程，如在线学习是传统学习（线下学习）的重要发展；e-learning使在线学习模式系统化，主要包括学校学习和培训学习；移动学习是移动终端技术发展的重要产物；微学习是基于移动技术、引发学习理念重要变化的学习模式。此外，通过阅读相关文献，发现网络学习和数字化学习等研究也比较多。所以本研究选取了以下在线学习模式：在线学习、e-learning、移动学习、m-learning、微学习、微型学习、网络学习和数字化学习作为研究对象。

CNKI相较于其他数据库，文献数量最多，覆盖面最全。因此，本研究以CNKI学术文献总库中的全部期刊为检索数据库，检索主题为 “在线学习”“e-learning” “移动学习”“m-learning” “微学习”“微型学习”“网络学习”和“数字化学习”，检索时间为2015年5月23日。由于在线学习模式大致分为两类，一类是计算机领域的在线学习，一类是教育领域的在线学习，前者与神经网络、在线学习算法相关，属于机器学习的内容，与教育领域的在线学习有明显的不同，故通过人工筛查的方式将机器学习中的在线学习论文筛除。同时，剔除与本主题明显无关的文献（征稿启事、会议通知等），最后得到10，419篇文献（见表1）。

2. 分析工具

本研究选用聚类分析工具——Citespace软件，该软件是由美国费城德雷克赛尔大学（Drexel）信息科学与技术学院陈超美博士开发的，是基于Java平台开发的知识可视化分析工具。Citespace可用于探测和分析学科研究前沿的变化趋势以及研究前沿与知识基础之间、不同研究前沿之间的相互关系。[2]Citespace使用步骤为：确定一个研究领域；收集相应格式的文献元数据；选择时间参数、时区分隔；设置阈值、确定算法得到可视化图谱；分析结论。本文拟通过citespaceIII，绘制国内在线学习主要模式研究的知识图谱，分析该领域研究特点及演进过程。

二、在线学习模式研究现状

Citespace的关键词聚类功能可以确定某研究领域的热点领域和发展趋势。本研究采用聚类分析法梳理国内在线模式的研究热点和研究前沿。聚类分析是用于解决分类问题的多元统计分析方法，聚类所要求划分的类通常是未知的，是按照样本的数据特征，把相似的样本分在同一类中，把不相似的样本分在不同类中。[3]将从CNKI下载的数据转化为CitespaceIII的WOS格式，并进行参数设置：选择时间跨度从1997年（目前，中国知网中可查到最早关于在线学习的文献出现于1997年）到2014年，切分年代为1年，聚类词来源选择标题、摘要、作者信息、关键词，节点类型选择关键词，剪切连线设置为路径探测算法，可视方式设置为静态现实和混合网络，得到聚类图谱。通过聚类图谱可以发现国内在线学习模式的研究热点和研究前沿。

1. 研究热点

从知识理论的角度看，中心度和频次高的关键词代表着一段时间内研究者共同关注的问题，也就是研究热点。在知识图谱中，圆表示关键词节点，圆越大，说明对应主题出现的频次越高；节点年轮颜色及厚度表示出现时段。也就是说，圆内色环越厚，表明该颜色对应年份出现的频次越高。聚类结果显示，共有节点294个，连线550条。如图1所示，共现网络聚类效果非常明显，这与本文的检索主题词有关。其中，移动学习出现频次最高，其次是e-learning、网络学习，再次是在线学习、远程教育、自主学习、信息技术和数字化学习等。同时，通过节点及年轮厚度可以发现，在线学习于1999年引起关注，e-learning、网络学习、数字化学习于2001年引起关注，移动学习自2004年引起关注。

通过关键词共现频次、中心性等，可以发现研究热点。如表2所示，移动学习、e-learning、网络学习和在线学习等共现频次较高，分别于2004年、2001年、2001年、1999年引起研究者共同关注，这与知识图谱中的结果完全一致。同时，点的中心性可以衡量点的权力大小，可以反映点在网络中的重要性。中心度越高，说明节点越重要。再根据中心性，发现以上几种学习模式中，节点较高的学习模式为在线学习（0.17）、e-learning（0.08）、网络学习（0.04）、数字化学习（0.02）。结合共现频次和中心性，可以认为国内在线学习的主要模式有在线学习、e-learning、网络学习、数字化学习和移动学习。同时，在线学习的中心性最高，说明了在线学习的重要性和基础性。

2.研究前沿

研究前沿被定义为一组突现的动态概念和潜在的研究问题。知识图谱中，突变词是指在较短时间内出现较多或使用频次增长率明显提高的词。利用Citespace的突变词探测技术和算法，结合词频时间分布，将频次变化率高的词从主题词中探测出来，根据词频变动趋势确定研究前沿领域和发展趋势。[4]经过设置相关参数，得到60个突变词（见表3）。

突变率较高的关键词有：移动学习、e-learning、远程教育、微课程、网络教育、云计算、智能手机、微学习和MOOC等。将这些突现词按照出现时间顺序排列，与在线学习模式直接相关的突变词有e-learning（2001）、移动学习（2004）、微型学习（2011）和微学习（2014）。同时可以发现，在线学习、网络学习和数字化学习并不是突现词，可以这么理解，在线学习从一开始就进入研究者视野，研究稳步增加，并没有在某一时间明显增多，这说明了在线学习是其他借助互联网络学习的基础学习模式。而网络学习和数字化学习内涵比较泛化，没有特定的含义，所以一直以来研究都比较多。

通过以上对研究热点和研究前沿的分析可以得出以下结论：国内在线学习模式主要有在线学习、e-learning、网络学习、数字化学习、移动学习。e-learning（2001）、移动学习（2004）、微型学习（2011）和微学习（2014）等在相应年份成为研究前沿。在线学习是其他互联网学习模式的基础。在聚类图的基础上，生成时间线图谱（见图2）。可以发现，在线学习模式主要经历了以下发展历程：在线学习、e-learning、网络学习、移动学习和微型学习等。

三、国内在线学习模式演化分析

基于以上在线学习模式研究的热点年份和突现年份，可以将在线学习模式演化过程划分为以下四个阶段：

1. 第一阶段（1997-2000年）：在线学习萌芽期

这一阶段是在线学习萌芽期。1997年有研究者开始研究在线学习，1999年研究者共同关注在线学习。如图3所示，这一阶段在线学习模式节点较为分散，研究较不成熟。

目前，中国知网中可查到的在线学习研究论文是宋树生于1997年发表的《在线学习——利用计算机网络进行学习的新方式》，文中指出在线学习是一种学习活动，其主要内容包括电子邮件的使用、公告牌系统的使用、计算机会谈、视频远距离会谈、远距离数据库访问以及全球网等。同时，提出了在线学习的优点：交流活动提高；学生相互协作增多；充分照顾学生的个别差异，实现个别化教学；能更好地以学生的学习活动为重心；能够进行广泛持久的交流互动，如小组讨论等，更接近真实社会环境。[5]

在线学习发展的重要背景是开放远程教育的发展。有研究者研究了国际远程教育协会前副主席奥托·彼得斯（Otto peters）关于开放教育、数字化学习等背景下的教学模式理念及思想。一是在开放远程教育背景下的教学模式更新。奥托·彼得斯认为，教学模式更新是开放与远距离教育领域的重要概念，新的信息和传播技术使设计新的教学模式成为可能。在后现代主义社会背景下，课程模式从现代课程到后现代课程。真正意义的教学模式更新将发生在数字化学习环境下。[6]二是数字化学习环境下开放远程教育的可能和机遇。数字化学习环境能为自主学习提供良好的条件，并能促进以互动活动为基础的学习，如可以进行超文本学习、多媒体学习、网络学习和虚拟交流等。[7]

远程教育受到政府重视，并推动了在线学习的发展。在线学习引起政府重视，并付诸实践。1998年9月，教育部批准在清华大学、浙江大学、湖南大学、北京邮电大学4所普通高校开展现代远程教育试点工作。1999年至2000年初，教育部又批准新增25所高校开展现代远程教育试点工作。我国现代远程教育进入快速发展阶段。这些高校都采用双向远程教学法，在线学习的实质就是人与机器的交互。

此阶段属于在线学习模式萌芽期。在线学习作为一种学习状态，与远程教育有着重要关系。在线学习发展的重要背景是开放远程教育的发展；远程教育受到政府重视，也推动了在线学习的发展。

2. 第二阶段（2001-2003年）：在线学习发展初期

这一阶段在线学习主要模式有e-learning、网络学习、在线学习和数字化学习等。如图4所示，这一时期出现了较多的在线学习模式，可以认为这是在线学习的真正发展期，其中e-learning是主导性学习模式。

e-learning表现形式目前流行的有E-Learning、E-learning、e-Learning、e-learning等，联合国教科文组织使用的是e-learning。[8]e-learning，国内一般将其翻译为电子化学习、数字化学习、网络化学习或在线学习[9]。所以可以认为，广义上，e-learning包括网络学习和数字化学习等。

e-learning指的是在线学习或网络化学习，即在教育领域建立互联网平台，学生通过PC上网，通过网络进行学习的一种全新的学习方式。[10]e-learning的核心要点包括：一是强调基于因特网的学习，二是强调电子化，三是强调在e-learning中要把数字化内容与网络结合起来。[11]目前，中国知网中可查的最早对e-learning的研究是2000年发表的两篇论文《E-learning 引发教育新革命》[12]、《锁定学习者——启迪网定位e-learning》[13]。前者认为e-leaning影响教育发展的未来，构建这种环境需要社会、学校、商家等的共同努力。随后，启迪网提出e-learning学习模式，认为这是互联网时代解决人们学习需求的重要方案。从中可以看出，e-learning就是在线学习的应用化发展，主要运用于教育教学和企业培训两大领域。此阶段有大量的教育、学习方式，如远程教育、网络教育、远程学习、网络课程和网络教学等；与e-learning相伴的一些概念有建构主义、培训、网络学习环境、虚拟教室、知识管理、协作学习、培训系统和管理系统等。e-learning模式的理论基础是建构主义，即以学习者为中心，学生是信息加工的主体，是认知结构的主动建构者。同时，e-learning是一个庞大的学习系统。从宏观层面看，包括战略计划、技术实施和平台管理；从中观层面看，包括学习管理系统、内容管理系统、学习内容管理系统、学习活动系统、学习社区和学习环境等；从微观层面看，包括学习者、学习资源和学习对象等（图略）。

从狭义来看，e-learning与网络学习、数字化学习不同。有研究者认为：从字面意思上，“网络化学习”“电子化学习”和“数字化学习”，更多强调的是学习的手段或模式，并不特别关心学习的效果。[14]网络学习是信息时代的学习模式，是主动的基于信息的以多媒体为主要手段的学习，其建立在网络之上。作为载体、环境的网络学习，是一个选择、利用和组织网络知识与信息资源的过程，更是一种学习观念，即利用网络的优点形成自己的学习网络，通过物理网络建立学习者与他人之间的关系。[15]同时，网络学习对教育产生了变革性影响：如阅读、写作、计算方式；教育系统；教育教学模式、教师角色和职能、学生学习方式；教学内容与教学材料、教育教学目标、教学时空、教育教学方法、教育教学思想与观念等。[16]以数字化为背景的数字化学习，是信息时代学习的重要方式，是信息技术与课程整合的核心，数字化学习的关键是要把信息技术作为学习的认知工具。[17]同时，需要从制度维度、教育学维度、技术维度、界面设计维度、评价维度、管理维度、资源支持维度和伦理维度等方面构建数字化学习。[18]

从严格意义来讲，此阶段可以说是国内在线学习的真正发展时期，主要表现为e-learning模式的发展，也包括网络学习和数字化学习等。e-learning既是一种学习模式，也是一种学习理念和应用形式，且形成了庞大的学习系统。网络学习和数字化学习更强调学习的手段和过程。

3. 第三阶段（2004-2010年）：在线学习发展深入期

这一阶段学习模式主要有e-learning、网络学习和移动学习（见图5）。由于e-learning和网络学习在前一阶段已经发展得较为成熟，这一阶段新兴的是移动学习。

伴随着移动互联网技术的发展，移动学习（m-learning）应运而生。移动学习指学习者在自己需要学习的任何时间、任何地点通过无线与移动设备（手机、具有无线通信模块的PDA等）和无线通信网络获取学习资源，与他人进行交流，进行学习。[19]相对于传统学习来说，在线学习可以称为有线学习，即在互联网情境下的在线状态；那么，移动学习则是无线学习，这里的无线学习是指隐性的无线学习，因为它更依赖于电信技术的发展。由此，余胜泉认为移动学习是e-learning的新领域。[20]

由图5可知，此阶段对移动学习的研究并不是最多的，对e-Learning的研究最多。这一定程度上说明了e-learning对学习模式变革的深远影响。从移动学习圆轮可以看出，虽然移动学习自2004年就已经出现，但大量研究开始于2005年。通过与“移动学习”相连的重要关键词可知，移动学习、3G和学习模式三个关键词构成这一阶段移动学习网络（图略）。移动学习确实得益于技术发展，同时这种技术发展引发了学习模式的变革。所以，可以认为移动学习是继e-learning之后的一种新型在线学习模式。移动学习是远程学习的一种形式，也是数字化学习的延伸，利用的是移动通信设备和网络。有研究者认为，如果函授教学属于第一代远程教育，广播电视教学属于第二代远程教育，网络教育属于第三代远程教育，那么移动学习当属第四代远程教育。[21]

此阶段在线学习的特点是多种学习模式并存。e-learning和网络学习仍然保持研究高潮，衍生出了新的学习理念；同时出现了新型的学习模式——移动学习。

4. 第四阶段（2011年——至今）：在线学习新阶段

这一阶段在线学习模式主要有移动学习、网络学习、e-learning、在线学习等（见图6）。同时，也出现了新型学习模式——微型学习。

微型学习这一概念首先由Martin Lindne等于2004年提出[22]，微型学习（micro-learning）是由微型媒体承载微型学习内容。[23]国内最早研究微型学习是在2008年，当时并未直接用微学习一词，而是用了微型学习一词。微型学习的微型有三层含义：学习内容的知识含量较小、承载内容的媒体体积较小、参与者对待学习的心态较为放松。2011年，微课程这一应用形式也引起学界关注，微课程是指在较短时间内，以阐释某一知识点为目标的一种微型教学视频，是微型学习的一种形式。[24]2011年，佛山市教育局在全国首推微课模式；2012年9月，教育部向全国中小学征集优秀微课程作品；2012年12月，教育部面向高校举办微课教学比赛。

由图6可知，移动学习在此阶段成为重要的学习模式，研究较多。移动学习共词网络中包括：移动学习、web2.0、智能手机和androld，此阶段的移动学习更加移动化。同时，也出现了一些重要的学习概念，如泛在学习和混合学习等。移动终端技术的发展，使微学习成为移动学习发展的必然趋势。与此相应，微课程、微课、开放教育、MOOC和翻转课堂等相继出现。MOOC发端于开放教育资源运动，与传统课程相比，MOOC具有以下典型特征：一是高校、教师、学生与投入等方面的规模化；二是学习对象、教学形式、课程内容、教育理念等方面的开放性；三是随时随地、主动学习和数据挖掘等方面的网络化；四是课程的组织方式、课程内容、学习方式和课程评价等方面的创新性。[25]翻转课堂则是微课程教学应用的具体模型，翻转课堂是将传统课堂教学内容制作成教学视频，提供给学习者在课前观看，课堂上组织学生进行问题讨论和作业辅导等活动。[26]

此阶段在线学习以移动学习为主导，出现了新型学习模式——微学习模式， 微学习是移动技术发展的结果，同时微学习除了技术方面的微小，也隐含着学习理念的变化，即碎片化学习下如何组织学习资源、进行知识管理，以获得更好的学习效果。

四、结语

本研究中的在线学习指的是在线学习这种状态，与传统的离线学习形成鲜明的对比，这是信息技术发展的结果。技术对教育方式的影响，是由硬件到软件、由学习方式到学习理念渗透变革的过程。

在线学习经历了较长的发展阶段，每一阶段都会出现新型学习模式。通过对国内在线学习的研究热点和研究前沿的分析，发现在线学习主要模式包括在线学习、e-learning、网络学习、数字化学习和移动学习，微学习是近年的主要研究方向。其中，在线学习是其他学习模式的重要基础。通过时间线图谱发现，国内在线学习模式主要经历了在线学习、e-learning、网络学习、数字化学习、移动学习和微学习等演化路径。根据突现词出现年份，将在线学习主要模式划分为四个发展阶段：第一，在线学习萌芽阶段，以开放远程教育的发展为重要背景。第二，在线模式发展初期，以e-learning为主导，形成较为完善的在线学习系统，包括网络学习、数字化学习等。第三，在线学习发展深入期，多种学习模式并存，出现了移动学习。第四，在线模式发展新阶段，以移动学习为主导，微学习理念兴盛。

当然，这里只是说明了研究热点时期的情况，同时各学习模式之间并不是完全意义上的替代关系，而是并存关系，只是某个阶段更突出研究了某一种学习模式。学习模式的演化不是一蹴而就的，而是一个慢慢演进的过程。

本研究也有一定的局限性。为了更清晰地呈现某一种学习模式自身的内涵，本研究只是以研究热点时期也就是大量出现的时间点为节点，说明学习模式的演化。此外，本研究数据来源为CNKI数据库，没有与其他数据库的数据进行整合、比较，研究结果有待完善。

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收稿日期：2015-05-15

定稿日期：2015-06-29

作者简介：晏齐宏，硕士；杜智涛，博士，副教授。中国青年政治学院新闻传播学院（100089）。

付宏，博士，助理研究员，北京市科学技术情报研究所（100048）。

责任编辑 石 子