基于CiteSpace 的国际混合学习研究可视化分析

何丽玲，毛 萍

（广西职业技术学院，广西 南宁 530226）

信息技术在教育领域的广泛应用推动了教育的变革与创新，混合学习便是利用技术创新学习的一个典范。混合学习将传统的面对面教学与在线学习相结合，既发挥了传统教学中教师引导、启发、监控教学过程的主导作用，又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，符合“以学生为中心”的教学理念，契合教育信息化的发展趋势，有望成为信息时代教学的新常态。

随着混合学习的兴起，相应的研究成果不断涌现。国内研究者曾对2001—2014年间国际混合学习研究热点的演进情况进行分析，探讨研究的发展趋势[1]27。本文以Web of Science（WOS） 引文索引数据库的混合学习相关学术文献作为研究对象，采用科学文献计量工具CiteSpace从发文国家（地区）和机构的合作网络、文献共被引、主题词共现等方面对近五年（2015—2019）国际混合学习研究进行可视化分析，探究国际混合学习的研究前沿、热点和趋势，把握研究动态，为混合学习研究提供借鉴。

1 研究工具与数据来源

CiteSpace 是美国德雷克塞尔大学陈超美教授开发的一款Java应用程序，可对某一科学领域的知识发展进程与结构关系进行可视化分析[2]401。CiteSpace提供了多种功能选择，可对来自科学出版物的网络结构和时间进行可视化分析，包括国家/机构的合作网络分析、主题词或关键词的共现分析以及作者、期刊、文献共被引分析等。

Web of Science是获取全球学术信息的重要数据库。该数据库收录了全球13000多种权威的、高影响力的学术期刊，内容涵盖自然科学、工程技术、生物医学、社会科学、艺术与人文等领域。本文研究数据来自Web of Science的核心合集。以“Blended learning”“B—learning”“Hybrid l e a r n i n g”“B l e n d e d c o u r s e”“B l e n d e d instruction”“Blended teaching”“Blended e d u c a t i o n”“T e c h n o l o g y—m e d i a t e d instruction”“Mixed—mode instruction”或“Web—enhanced instruction”为主题在Web of Science 数据库进行检索，得到2015—2019年间相关文献1201篇，经CiteSpace去重功能处理后，最终获得978篇有效文献，其中2015年171篇，2016年176篇，2017年186篇，2018年210篇，2019年235篇。

2 混合学习领域主要的研究国家（地区）与研究机构

将时间设定为2015年至2019年，时间切片为1年，利用CiteSpace 的合作网络分析功能，绘制出近五年来混合学习研究的主要国家（地区）及机构发文量视图。发文量排在前十的国家（地区）和机构如表1所示，发文合作网络的主要节点如图1所示。

表1 国家（地区）及机构发文量

表1为2015—2019年混合学习发文量排名前十的国家（地区）及机构。在发文量方面，美国排名第一，其次是中国，澳大利亚排名第三。图1显示的是发文合作网络的主要节点，网络中的每一个节点代表一个国家（地区），节点越大，说明发文量越多。如果节点外部带有紫色外圈，说明这一节点具有高中心性，在整个网络结构中具有重要地位。从图1可以发现，美国和澳大利亚的节点外部带有紫色外圈，说明这两个国家在混合学习研究的数量和质量方面均处世界领先地位，其研究成果影响力大。而英国的发文量虽然不如排名前三的国家，但其影响力也不容小觑。中国这一节点虽然比较大，但没有紫色外圈，说明影响力还有待提高。在研究机构方面，发文量前十的机构中，来自澳大利亚的机构占据四个席位，说明澳大利亚的部分高校在混合学习研究上有较为集中的研究成果。

3 混合学习研究前沿

参考文献共被引是指两篇文献被后来发表的同一篇文献同时引用的现象。文献被引的次数越多，说明该文献的价值就越大。此外，CiteSpace用中心性来衡量某一节点在网络图谱中连接作用的大小。中心性值高，说明该节点在该领域的知识发展过程中具有重要地位[2]405。高被引或高中心性文献是某个领域重要的知识基础，而研究前沿则是由研究基础激发出来的领域[3]。因此，通过对高被引或高中心性文献进行分析，可以了解该领域基础文献的发展状况和研究前沿。运行CiteSpace进行文献共被引分析，得到10篇高被引或高中心性（不低于0.1）文献（见表 2）。这一时期高被引或高中心性文献可以分为两类，一是混合学习实证研究，二是对实证研究的述评与反思，其中实证研究包括机构层面和课程层面。

在实证研究中，Graham et al.通过对六所采用混合学习的机构进行调查，将机构采用混合学习的过程划分为三个阶段：意识/探索阶段、采用/早期应用阶段和成熟/发展阶段，并总结不同阶段，机构对混合学习所采取的不同策略、结构和支持[4]。Moskal et al.根据中佛罗里达大学实施混合学习的经验，提出实施混合学习机构所要承担的职责，包括协调制定机构、教师和学生三个不同层面的目标并有能力付诸实施；为教师职业发展和课程开发提供支持；完善基础设施为教师和学生开展教学提供保障；制定积极的政策导向和高效的资助模式；开展持续的机构、教师和学生评估，以明确混合学习对学生、教师和学校的影响，为学校管理者进行决策提供依据[5]。Graham et al.提出的不同阶段实施混合学习的策略、结构和支持以及Moskal et al.提出的机构职责可为学校管理者采用混合学习提供指导。

表2 高被引/高中心性文献

课程层面的混合学习实证研究包括混合学习的成效、影响混合学习的因素。在混合学习的成效方面，Bains et al. 对比了纯在线学习、混合学习以及传统面对面教学对学习效果的影响，发现混合教学的效果明显好于面对面教学，而纯在线学习与面对面学习的效果没有差异。该文献同时指出混合学习需要教师付出更多的时间，提供额外的学习资源，在课程设计方面要融入能激发学生之间互动的元素[6]。Lopez—Perez et al. 用客观的结果和学生对混合学习的感知评估University of Granada实施混合学习的效果。研究表明使用混合学习可以有效地减少学生的辍学率，提高学习成绩。此外，学生对混合学习的认知与期末成绩、学生年龄、背景以及课堂出勤率相关[7]。在混合学习影响因素方面，Wu et al.的研究发现学习者计算机自我效能感、绩效期待、学习系统功能、内容特征、互动和学习氛围是影响学生学习满意度的重要因素；学习者计算机自我效能感、系统功能、内容特征和互动对绩效期待有重要影响[8]。Owston et al.从学生对混合课程的满意度、混合学习的便利性、混合课程的投入、对学习效果的看法四个方面研究混合学习的影响因素，发现学生对混合学习的认知与成绩有很强的关联，高分学生对混合学习的满意度更高，更倾向混合学习方式，但低分学生不能适应混合学习，学习满意度不高，由此提出学校要同时开设混合学习和面对面学习供不同层次的学生选择[9]。这些实证研究的成果为进一步的研究提供证据支撑。

混合学习研究的评述与反思主要是对现有的实证研究进行分析，总结研究成果并指出研究中存在的问题及未来研究的方向，使研究者在掌握该领域研究状况的基础上能进一步推进研究的发展和创新。O’Flaherty & Phillips对1995—2014年的翻转课堂实证研究进行分析，发现翻转课堂可以间接提高学生的学习成绩以及师生的满意度，但对培养高校学生的终身学习能力、思辨能力贡献不大；同时也指出翻转课堂在课程设计方面存在缺乏理论框架指导，容易导致课前、课中活动脱节；评估翻转课堂效果的方式不够客观、科学等问题[10]。该文献为提高翻转课堂的设计和评估提供了借鉴。Rowe et al.对2000—2010年临床医学教育中的混合学习实证研究进行了分析，发现混合学习干预有助于缩小学生从理论步入实践的距离，提高临床护理学生的专业能力；同时也发现在临床医学混合学习方面的高质量的研究很少，大部分研究只给出一些简单的证据证明混合学习方式有潜力提升学生的临床能力，因此需要进一步优化评价方法，使研究结果更具说服力[11]。

4 混合学习研究的热点与趋势

CiteSpace可以对主题词、关键词进行共现分析。与关键词相比，主题词能更加深入到文本，反映出来的信息也更全面[1]30，因此本文通过主题词探讨近五年混合学习研究的热点和发展趋势。

4.1 高频主题词

研究热点是指在某一时期内，有内在联系的、数量相对较多的一组论文所探讨的科学问题或者专题。通过主题词共现分析可以揭示某个研究领域的研究主题，其中高频主题词反映了该研究领域的热点[1]30。利用CiteSpace的主题词共现功能，提取排名前20的高频主题词（见表3）进行分析。

表3 高频主题词

20个高频主题词中，blended learning/ hybrid learning（混合学习）、online learning （在线学习）、blended learning approach（混合学习方法）、teaching method（教学方法）、blended course（混合课程）涉及的是混合学习方式、方法的探讨。目前混合学习还没有一个统一的定义，接受度较高的定义是“面对面教学与在线学习的结合”。一些研究者认为该定义过于宽泛，另一些学者则认为该定义虽有一定的模糊性，但也赋予了混合学习很大的灵活性。这一定义意味着混合学习的形式可以是多样化的，教师可以根据不同的学习对象、学习需求和学习情境来进行混合，这就为应用混合学习进行课程设计的教师提供了创新的机会。Singh & Reed提出混合式学习是在“适当的”时间，通过应用“适当的”学习技术及与之相契合的“适当的”学习风格，对“适当的”学习者传递“适当的”能力，从而取得最优化的学习效果的学习方式[12]，但如何做到这五个“适当”？什么时候采用面授、什么时候采用在线学习？采用何种技术手段、提供什么样的学习资源给不同学习风格的学习者进行个性化学习？这些都是需要教师在研究和实践中不断探索的问题。

Significant different（显著差异）、control group（控制组）、 learning process（学习过程）、learning outcome（学 习 结 果）、 experimental group（实验组）、student perception（学生认知）， student performance（学生表现）、 learning experience（学习体验）、medical student（医学生）等高频词关注的是混合教学的应用效果。由文献共被引分析可知，近五年来混合学习研究主要是通过实证研究探讨混合学习的效果及影响因素，这些高频主题词也反映了这一研究主题。通过对相关文献的阅读发现，早期的实证研究是对比混合学习与其他形式学习的效果，一般采用控制组和实验组来比较它们之间的学习效果是否有显著差异。如今混合学习研究的重点已不在于证明混合学习是否优于传统教学或纯在线学习，而是关注如何将面授与在线学习进行有效混合，以充分发挥混合教学的优势，提升学生在混合学习过程中的认知和体验，提高学习满意度，激发学习热情和主动性，使学生真正成为学习的主体，从而将混合学习效果最大化。

Blended learning environment（混合学习环境）、learning management system（学习管理系统）、learning environment（学习环境）、neural network（神经网络）、hybrid learning algorithm（混合学习算法）等高频主题词关注的是应用技术构建混合学习环境。混合学习是伴随着信息技术的发展而兴起的，技术是构建混合学习环境的重要组成部分，也是开展混合学习的基础。neural network、algorithm等高频主题词的出现，说明人工智能技术已进入混合学习研究的领域。随着新技术的不断涌现，如何将新技术引入混合教学，如何利用新技术优化学习环境、促进学习发展将是混合学习研究持续关注的问题。

4.2 突现主题词

突现主题词表示在一段时期内该研究主题受到了高度关注，是当时正在兴起、并具有很大发展潜力和价值的研究方向，因此通过探索突现主题词的演变可以在一定程度上揭示某个研究领域主题的发展趋势[1]31。在CiteSpace中将突现主题词最少持续时间设为2，得到近五年来的11个突现主题词（见表4）。

online learning environment（在线学习环境）、pedagogical approach（教学方法）、blended course（混合课程）、online component（在线元素）是2015—2016年的突现主题词。course design（课程设计）、undergraduate students（本科学生）、qualitative analysis（定性分析）是2016—2017年的突现主题词。blended learning program（混合学习项目）、medical education（医学教育）、data analysis（数据分析）和learning algorithm（学习算法）是2017—2019年的突现主题词。

表4 Top 11 Terms with the Strongest Citation Bursts（突现主题词）

从在线学习环境、在线元素、数据分析、学习算法这些突现主题词可以看出，作为混合教学的一个重要组成部分，技术一直是近五年来研究的热点。正如在高频主题词分析中所得到的结论一样，技术是混合学习持续关注的问题，新技术的出现和应用都会成为混合学习的热点。“混合课程”“混合设计”“混合学习项目”突现主题词关注的是在混合环境下课程的设计问题。混合教学是面对面教学与在线学习的结合，但绝不是二者简单的叠加，而是在充分考虑各个教学要素之后，对原有教学重新设计，因此如何结合实际情况设计有效的混合学习课程也是人们持续关注的问题。从“本科生”“医学教育”这些突现主题词可以看出，近年来混合学习研究主要集中在高等教育领域。“定性分析”和“数据分析”突现主题词表明混合学习的实证研究由定量分析转向了定性分析和基于教育大数据的学习分析。在实证研究中，采用大规模问卷调查是获取研究数据的重要手段，而访谈是质性研究的主要方法。混合学习在线学习平台拥有强大的数据收集功能，其收集到的各类数据可供研究者进行挖掘和分析，也可为学习评价及教师及时调整教学策略和反思教学效果提供参考。

从近五年的突现主题词可以看出，混合学习的热点涉及教学方法、学生、课程设计、学习评价等方面，但与教师相关的突现主题词尚未出现，也就是说教师在混合学习的研究中尚未受到关注。混合学习是一种全新的模式，对教师的能力和职责提出更复杂的要求。教师是课程设计者、实施者和评价者，教师的能力直接影响混合教学的效果。如何帮助教师提升混合学习的设计、实施、评价能力，为教师职业发展提供支持应成为今后研究关注的问题。

5 结论与启示

通过对2015—2019年Web of Science （ WOS）数据库中近千条文献进行国家和机构的合作网络、文献共被引网络以及主题词共现进行可视化分析，发现近五年来混合学习研究持续受到关注，年发文量稳步上升，其中美国在研究数量和质量方面均名列前茅。从以实证研究为主的高被引文献可以看出，经过近二十年的发展，混合学习研究已经进入稳定发展阶段。在这一阶段，研究者采用实证研究的方法，探讨混合学习实践中的各种问题，如机构支持、混合学习效果、混合学习影响因素等。实证研究成果构成了近五年来混合学习的研究前沿，为进一步的研究提供设计上的借鉴与研究结果的参照；而更多的实证研究成果则不断完善和修正了混合学习研究。近五年来混合学习研究的热点涉及混合学习环境构建、混合课程设计、混合学习的应用效果、新技术应用等方面。就发展趋势而言，新技术在混合学习中的应用将会受到持续关注；而新技术的应用势必给混合学习带来新变化，也为研究带来新的课题。

近五年来国际混合学习研究的发展状况给我们未来的研究提供以下启示：一是在研究方法上，要注重采用定性研究或定量与定性研究相结合的方法，针对具体研究对象开展研究。早期的实证研究一般是通过大规模的问卷调查获取数据，而今的实证研究更倾向于小规模的质性研究或是多种方法结合的研究，以获取更深入、更全面的数据。二是在研究内容方面，需要关注混合学习环境构建、混合课程设计、混合学习效果评价、教师教育/培训、教育机构支持等。在学习环境构建方面，需要探讨在技术发展过程中可变因素和不变因素，研究如何利用现有的技术为学生创建参与度高、个性化的学习环境。在课程设计方面，如何根据课程目标、学生特点、以及现有的技术条件对课程进行再设计是混合学习需要不断探索的问题。在教学效果评价方面，需要探索更客观、科学的方法对混合学习效果进行评价，而基于大数据的学习分析是一个重要的方向。在教师教育/培训方面，需要关注职前教师混合教学能力的教育以及在职教师混合教学能力提升的方式。在机构支持方面，需要研究教育机构在开展混合学习的不同阶段应当采取的策略和政策支持，为机构对混合学习进行顶层设计和支持提供理论框架和策略指导。