基于CiteSpace的混合学习研究热点及趋势分析

杨 淼,董永权,胡 玥

江苏师范大学智慧教育学院,江苏 徐州 221116

基于CiteSpace的混合学习研究热点及趋势分析

杨 淼,董永权,胡 玥

江苏师范大学智慧教育学院,江苏 徐州 221116

随着社会各界对在线学习方式不断反思,混合学习模式逐渐受到学者的广泛关注,并且取得了许多研究成果.为探究目前国内混合学习的研究热点与发展趋势,以CNKI数据库收录的期刊论文及硕博士学位论文为研究对象,对混合学习研究的发文量和高被引文献进行分析,揭示了混合学习研究成果数量上呈增长,内容上不断深化的趋势;利用CiteSpace软件绘制了混合学习研究的关键词共现图谱、主题聚类图谱和突现词频次历史曲线,以直观的方式呈现出我国混合学习的研究热点和趋势;并将我国混合学习研究的发展分为三个阶段:基础研究、实践应用和反思创新阶段.在对图谱进行分析的基础上,给出了进一步的总结和建议,以期为国内混合学习领域的未来发展和预测提供依据.

混合学习;研究热点;趋势分析;Citespace

近年来,我国教育信息化的进程不断加快,学习模式发生了重大改变。由于网络信息技术迅速发展,在线学习的方式受到了社会各界的广泛关注,但是单纯的在线学习方式在教学质量和学习效果方面的表现不尽人意,而混合学习作为一种新型的学习方式,结合了面对面学习和在线学习的优势,逐渐受到国内学者的关注。国内混合学习(blended learning)概念是由何克抗教授于2003年12月9日在第七届全球华人计算机教育应用大会上第一次正式提出的,何克抗教授认为“混合学习”是一个“旧瓶装新酒”的新概念,他认为Blending Learning就是要把传统学习方式和e-Learning这两种学习方式的优势结合起来,既要发挥教师在教学实践过程中的引导、启发、监控的主导作用,又要充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性[1]。目前,我国混合学习的研究取得了许多成果,为对这些成果有一个整体的把握,文章基于由CNKI数据库提供的2004—2016年期间国内混合学习研究文献的数据,采用CiteSpace软件对其进行可视化分析,梳理并总结我国混合学习的研究热点,预测我国混合学习的发展趋势,为其他研究者在混合学习领域进行研究提供借鉴和参考。

1 研究方案

1.1 数据来源

该文的研究目的在于可视化分析国内混合学习方向的科学知识图谱,需要全面、完整地把握国内该领域的各类研究。因此,以CNKI数据库为数据源,检索时选择“高级检索”类型,选择“篇名”检索,检索条件为“混合学习”“混合式学习”“Blended Learning”,匹配方式为“精确”,发表时间不限,检索时间为2016年12月31日,共检索到2 169篇文献。为保证所查文献与研究主题有足够的相关性,对检索到的数据进行人工筛选,删除了神经网络混合学习算法、会议通知、征文启事等无关文献,得到有效文献共1 401篇。由于CNKI检索结果与CiteSpace软件存在格式和字符兼容方面的问题,不能直接用于数据分析,于是利用CiteSpace对基础数据源进行预处理,最终的预处理结果是该文件作为该文的数据源,以供CiteSpace进一步处理。混合学习的名词表达有“混合学习”“混合式学习”“Blended Learning”多种形式,在该文中均统一使用混合学习一词进行表述。

1.2 研究方法及工具

文献计量法是一种定量分析方法,使用数学与统计学的方法对科技文献的各种外部特征进行描述、评价,从而预测该领域科学技术的研究现状与发展趋势,该研究方法的主要特点是它的输出一定是量化的内容[2]。CiteSpace软件是由美国德雷塞尔大学(drexel university)陈超美教授基于Java语言开发的一款可视化文献分析软件,具有关键词分析、机构分析、作者分析等功能,可以在科学文献中识别并显示科学发展新趋势和新动态,适用于寻找某一学科领域的研究进展和当前的研究热点、前沿及对应的知识基础[3]。该文先采用文献计量法对从CNKI数据库采集到的2004—2016年混合学习相关文献的数据进行简单的统计分析,主要包括发文量的变化趋势、高被引文献情况;然后在定量分析基础上,采用CiteSpace可视化分析软件对混合学习研究的内容进行定性分析,进而总结混合学习研究的热点和发展趋势。

2 混合学习研究的发文量分析

为了分析混合学习研究的成果产出情况,统计了历年来的总发文量和核心期刊发文量,逐年变化趋势如图1所示。

图1 混合学习研究的文献统计

由图1可以看出,从2004到2016年混合学习研究的总发文量和在核心期刊发文量大体上均呈现出上升趋势。2003年,何克抗教授在国内首次提出混合学习的概念,由此引发了我国学者对混合学习的研究。结合总发文量和核心期刊发文量的增长趋势,可以看出2004—2007年期间,发文量的增长趋势较为平缓,因为在混合学习研究的早期阶段,在线学习还没有普及,学者们主要是针对混合学习的理论方面进行研究;2008—2010年期间,总发文量迅速增长,该阶段学者们开始对混合学习的课程设计以及教学实践展开研究,取得了一定的研究成果;2010—2014年期间增长趋势较为缓慢,说明学者们对有关混合学习的研究开始进入反思阶段;核心期刊的发文量在2014年较少,相比2013年呈下降趋势,这与2014年微课和MOOC成为国内教育研究领域的热点有一定的关系;2014—2015年是混合学习研究的爆发阶段,年度文献总发表量急剧增长超过了200篇,虽然2016年的文献还没有被完全统计,但是相比较2015年已经呈现出了增长的趋势,这表明近两年有关混合学习的研究取得了一定的进步,并且在教学实践中展现出了优势。

3 混合学习研究的高被引文献分析

文献被引次数在一定程度上反映了该文献在所在研究领域中的地位,被引次数越高说明该文献对所在研究领域的影响力越大。有针对性地研究高被引文献对把握所研究领域的历史和核心内容有着重要的意义。此次研究根据CNKI所提供的数据统计出了混合学习领域被引次数排名前10位的期刊文献,具体情况如表1所示。

表1 混合学习研究的高被引文献

从表1可以看出,被引次数最高的是何克抗教授在2004年发表的《从Blending Learning看教育技术理论的新发展(上)》,这是知网可查找到有关混合学习的最早文献,该文献对混合学习进行了全新的定义,并且从对建构主义理论的反思、对信息技术教育应用认识的深化,以及关于信息技术与课程整合理论的建构和关于教学设计理论的发展等四个方面分析了教育思想和教学观念大变革所产生的重大影响[1];其次是李克东教授在2004年发表的《混合学习的原理与应用模式》,该文献主要对混合学习的理论基础、基本原理、过程设计和应用模式等问题进行探讨[4];黄荣怀等在2009年发表的《基于混合式学习的课程设计理论》在对已有的混合式学习概念分析的基础上尝试构建了混合式学习课程的设计理论,并且根据相关课程的设计实例给出了设计框架[5];詹泽慧等的《混合学习:定义、策略、现状与发展趋势—与美国印第安纳大学柯蒂斯·邦克教授的对话》通过与柯蒂斯·邦克教授的对话分析了混合学习的研究现状,柯蒂斯·邦克教授指出了混合学习在实践过程中存在的问题并预测了混合学习未来的发展趋势[6];袁磊等的《微信支持下的混合学习研究—以“摄影基本技术”课程为例》以微信作为学习平台,挖掘微信的教育功能,并将其应用于混合式学习,构建了微信支持下的混合式学习模式[7];张其亮等的《基于“翻转课堂”的新型混合式教学模式研究》在混合式教学中采用翻转课堂的教学模式,设计出了新型的混合学习模式[8]。从高被引文献的发表时间上看,发表时间较早的主要是对基本理论和原理的探讨,这些理论知识为后来的学者在对混合学习的应用进行深入研究时提供了理论支撑,在混合学习领域产生了重大的影响。而从2012年开始,随着混合学习在应用和实践方面的研究不断深入,研究者们由对基础理论的研究逐渐转向对实践应用的探讨,被引频次较高的文献,如《微信支持下的混合学习研究—以“摄影基本技术”课程为例》及《基于MOOC的混合式学习模式探究—以Coursera平台为例》等均是在具体应用方面对混合学习进行探讨,侧重于混合学习模式在课程中实际应用的研究。

4 混合学习研究的热点分析

4.1 关键词共现网络图谱

关键词是学术论文对文章主题和中心内容的高度概括,分析关键词有助于了解研究领域的热点。将CNKI导出的混合学习相关文献数据进行处理,使用Cite-Space软件中“Keyword”关键词共现分析功能对采集到的混合学习相关文献数据进行分析,在生成的图谱中去除“混合学习”“混合式学习”等检索关键词,从而得到关键词共现图谱(如图2所示)。该图谱可以直观地反映出混合学习研究领域的研究热点。

图2中共有315个节点,1 025条关键词间连线,每一个节点代表一个关键词,节点的圆环越大,表示关键词共现的频次越大;中心度高于0.1的点是图谱中的关键结点。由关键词共现图谱可以看出,国内混合学习研究文献中出现频次较高的关键词有“教学设计”“混合学习模式”“教学模式”“学习过程”“自主学习”等,这说明混合学习的研究主题主要集中在对教学设计和教学模式的讨论,关注学生在学习过程中的自主学习能力。混合学习这种新的学习方式将传统学习与在线学习相结合,以学生为主体,培养学生的自主学习能力,同时教学也是混合学习中不可缺少的组成部分,强调教师的主导作用。

图2 混合学习的关键词共现图谱

表2列出了排名前20的关键词以及它们的中心度和年份。其中,频次的高低代表了研究的广泛程度,频次越高越有可能成为关键词共现网络中的研究热点。中心度(Centrality)取值越高代表关键词在整个共现网络中具有越强的中心地位。如果某个节点的频次高但中心度为0,则表示该关键词虽然出现频繁,但却是孤立的节点,不能被看作关键节点[9]。

表2 关键词共现频次、中心性及年代(部分)(跨年度:1年)

由表2可以看出,去除“混合学习”和“混合式学习”这两个检索关键词,按出现频次排序位于前10位关键词依次是教学设计、混合学习模式、教学模式、学习过程、自主学习、Moodle、学习模式、MOOC、在线学习、大学英语。按照中心度的大小排序,位于前10位的关键词依次是教学设计、教学模式、混合学习模式、教学改革、教学视频、学习活动、现代教育技术、网络化学习、学习模式、Moodle。混合学习的研究热点关键词可以分为两种:一种是理论研究类关键词,包括教学模式(中心度0.13)、教学设计(中心度0.13)、自主学习(中心度0.1)等;另一种是研究实践领域类关键词,包括Moodle、MOOC、网络化学习、在线学习、大学英语等。综合考察频次和中心度,国内混合学习的研究热点包括教学模式、教学设计、混合学习模式、Moodle等。其中,关于混合学习模式的探讨一直是混合学习领域研究的重点,混合学习的模式是指用来清晰地展示混合学习过程,明确混合学习的各个环节的一种描述方式[4]。混合学习模式在教学中实践的主要问题在于在线学习与面授学习的比例问题,美国印第安纳大学柯蒂斯·邦克教授在2009年指出了混合学习领域四个值得研究的前沿问题[6],其中第一个问题就是混合学习中面对面教学与在线学习的比例问题,这是混合学习在教学实践中特别需要关注的内容,亟待深入研究。

4.2 关键词聚类网络图谱

为了分析混合学习的研究主题,使用CiteSpace生成了关键词聚类图谱,如图3所示。

为了更加详细地了解每个类的具体信息,从“Summary of Clusters”获取了聚类主题信息汇总表,如表3所示。

表3 聚类主题信息汇总表

表3中“ClusterID”表示聚类号;“Size”表示每个类中关键词的个数;“Silhouette”表示平均轮廓值,简称“S值”;“Label(TFIDF)”表示聚类的标签词是依据TF∗IDF加权算法给出的。其中,S值可以作为指标衡量聚类是否具有足够的相似性,当S＞0.7时,聚类是高效率令人信服的,若在0.5以上,聚类一般认为是合理的[3]。结合图3和表3可以看出,国内混合学习研究共有7个聚类主题。其中,内含关键词超过10个并且S值大于0.5的类有4个,即＃0公众平台、＃1网络学习平台、＃2面对面教学、＃3远程学习、＃4高校教学改革。

聚类0＃公众平台涉及的研究主题是基于公众平台的混合学习模式研究。随着网络信息技术的快速发展,各种公众平台教育功能的挖掘使其成为移动学习平台,其中以“微信公众平台”为主要代表。近年来,许多学者针对基于微信公众平台的混合学习模式进行了探讨,例如徐梅丹等发表的《构建基于微信公众平台的混合学习模式》[10]和汪涛等发表的《新型混合学习模式下微信公众平台学习资源设计》[11],都将微信作为线上学习的平台,对微信公众平台在混合学习中具体的教学实践进行了深入研究。

聚类1＃网络学习平台涉及的研究主题是基于网络平台的混合学习模式研究。网络学习平台为在线学习提供了环境,各种网络平台(如Moodle,Claroline,Sakai等)的引入和推广大大降低了教师开发混合式课程的难度。相比于公众平台,网络学习平台是专门为线上学习设计,功能更加全面,教师将教学资源上传到平台上供学生自主学习使用,并且可以在后台收集学生的学习数据、分析学生的学习情况,及时加以辅助和干预。网络学习平台的设计开发是混合学习模式在教学实践中应用的重要组成部分,为线上学习提供技术支持,因此对网络学习平台的研究成为混合学习研究中的一大主题。

聚类2＃面对面教学主要涉及的研究主题是混合学习中线下学习的部分。许多学者对传统的面对面教学模式进行了分析,虽然该模式在师生交互方面有着极大的优势,但单一的面对面教学模式在集体授课中无法真正实现因材施教,因而难以满足不同学生对学习资源的获取与使用需求,不能提供个性化教学,达不到满意的学习效果。

聚类3＃远程学习涉及的研究主题是混合学习中线上学习的部分。远程学习不受时间和空间的限制,具有泛在化的特点,同时远程学习平台可以为学生提供个性化的学习模式。但是由于远程学习对学习者的自主性要求较高,因此学习效果难以控制。而混合学习是对在线学习的反思和传统课堂面授的回归,它融合了网络学习和传统课堂面授的优势,有利于学习者获得最佳的学习效果。

聚类4＃高校教学改革涉及的研究主题是混合学习模式在高校教学改革中的实际应用问题。由于目前混合学习主要应用于高等教育和教师培训领域,所以混合学习已经成为高校教学改革的重要内容,尤其是在网络课程的引进和高校教师培训方面。混合学习在改革教学组织、理顺课程体系、解决学生实践和师资力量不足的难题、扩展学生视野、调动学生自主性和参与性有着巨大的优势[12],同时混合学习模式强调“以学生为主体,教师起主导作用”的理念也促进了高校教学模式的转变。

5 混合学习研究的趋势分析

突现词指在某段时间内出现较多或使用频率较高的词,根据突现词的词频变化可以判断某研究领域的前沿与发展趋势[13]。在Citespace中,对关键词进行共现分析的同时可以得到关键词的突现频次历史曲线(citation/frequency burst history),共得到6个突现词,如图4所示。

图4 突现词频次历史曲线图

由图4可以看出,“e-Learning”“远程教育”“信息技术与课程整合”“Moodle”“教师培训”“MOOC”是混合学习领域的研究热点。国内混合学习的发展脉络大致可以分为三个阶段:第一阶段(2004—2007年)是基础研究阶段,该阶段主要是对混合学习如何将线上和线下学习结合起来进行基础理论的研究,主要突现词是“e-Learning”和“远程教育”;第二阶段(2008—2012年)是实践应用阶段,该阶段主要涉及混合学习在信息技术与课程整合方面的实践探索。同时,混合学习模式从学校教育领域的应用逐渐迁移到教师培训领域,应用范围逐渐增大;第三阶段(2013—2016年)是反思创新阶段,该阶段主要对混合学习的课堂效果进行反思,基于MOOC平台的混合学习模式成为了该阶段的研究热点,这表明混合学习的研究趋势一直紧跟教育技术领域前沿研究的步伐,结合最新学习平台对混合学习模式进行不断创新。

6 结论

混合学习的发文量分析表明:近年来我国混合学习研究的成果逐年增多,说明混合学习研究受到学者的广泛关注,具有重要的研究价值。尤其是2014—2015年期间,混合学习研究的总发文量增长了近一倍,表明混合学习的研究将会进入一个新的热点时期,根据发文量的总体增长趋势可以预测更多的学者将会参与到混合学习应用的研究中来,未来几年混合学习模式将会在教育领域中广泛应用,也将会产生更多的研究成果。

混合学习的高被引文献分析表明:我国混合学习在研究初期打下了坚实的理论基础,何克抗和李克东教授对混合学习的基本理论进行了高质量的研究,对混合学习研究产生了重大影响,也为其他的研究者提供了研究基础。混合学习模式的探索随着网络信息技术的发展也不断深入,有关基于微信支持平台以及结合翻转课堂的新型混合模式研究受到研究者们的关注。简而言之,高被引文献不仅代表了混合学习研究领域高水平的研究成果,也反映了该领域研究的发展方向。

混合学习的研究热点分析表明:我国混合学习领域的研究主要是对教学模式和教学设计的探讨,侧重于对学生在混合学习过程中的具体学习模式的研究。在实践研究中,主要集中于高等教育领域,而针对中小学教育领域的实践研究较少。因此,对中小学教育领域进行混合学习研究是需要关注的一个方向,要求学者们进一步对混合学习的教学模式进行深入的研究和探索,使其能够适用于各个层次的教育并取得较好的教学效果,在教学中发挥更广泛的作用。关键词聚类表明了我国混合学习研究的主题主要有三大类:学习平台、线上和线下学习、教学改革。其中,学习平台的支持是混合学习模式实施的前提,线上和线下学习的结合是混合学习模式的核心内容,教学改革是混合学习模式在学校中的具体实践应用。由此可以看出,我国混合学习研究的热点主要集中在混合学习模式及其应用的研究,而在混合学习的管理和评价方面的研究较为欠缺,学者关注度较低,这对混合学习的长远发展是不利的。因此,在未来的混合学习研究中应注重管理和评价的研究。

混合学习研究趋势分析表明:我国混合学习的发展趋势分为基础研究、实践应用和反思创新三个阶段,反映了混合学习研究一直在随着社会的发展不断前进的过程。目前,我国混合学习的研究趋势主要是反思创新,对现在混合学习模式在实践中存在的问题进行反思,结合教育技术研究前沿的技术,将其应用到混合学习模式的创新中,不断优化混合学习模式。在反思创新的同时,构建混合学习模式的评价体系也是未来研究的一个趋势,我国学者还需对混合学习在教学实践中的效果进行不断的检验,建立有效的评价体系。

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Analysis of research hotspots and trend of CiteSpace-based blended learning

Yang Miao,Dong Yongquan,Hu Yue
School of Education Intelligent Technology,Jiangsu Normal University,Xuzhou 221116,China

With the reflections of online learning,researchers have paid increasing attention to blended learning mode,which has yielded many research outcomes.In order to explore the research hotspots and development trend of blended learning at home and abroad,we took journal articles and master＇s and doctor＇s degree theses on blended learning in CNKI as the research object.This paper analyzes the literature with high productivity and high citation and reveals that research on blended learning has an increasing number of achievements and deepened contents.The paper also used the information visualization software CiteSpace to draw the keyword cooccurrence map,the theme clustering map and the citation/frequency burst history curve of domestic blended learning research so as to directly present the research hotspots and development trend of domestic blended learning.We divide the development of domestic blended learning research into three stages:basic research,practice and application,and reflections and innovation.Based on the analysis of the maps,this paper further provides suggestions and summary so as to provide reference for future development and prediction of blended learning in China.

blended learning;research hotspot;trend analysis;Citespace

G40-057

A

1004-5287(2017)06-0644-06

:10.13566/j.cnki.cmet.cn61-1317/g4.201706008

该文系江苏师范大学本科教育教学研究重点课题“《数据库系统》课程翻转教学的实证研究”(JYKTZ201712)与江苏省研究生科研与实践创新计划项目“翻转课堂模式下大学生问题解决能力提升路径研究”的成果之一。

2017-05-26

杨淼(1995-),女,江苏徐州人,硕士研究生在读,主要研究方向:信息技术与课程整合。

董永权(1979-),男,江苏宿迁人,副教授,博士,主要研究方向:教育信息化。

电话:15152816579;E-mail:tomdyq＠163.com