近十年国外STEM教育现状及热点探析

张显扬，胡少明

摘要：以Web of Science（WOS）数据库核心合集收录的SCI和SSCI期刊中2011-2020年国外STEM教育研究的相关论文为样本进行研究，运用可视化分析软件CiteSpace进行分析研究。研究结果表明，国外关于STEM教育研究发文量和引文量呈上升趋势;美国在STEM教育研究中占据主导地位，发文机构多为各州的高等教育机构;研究热点主要聚焦在整合STEM教育学科内容建设、关注STEM学生学业成就的价值诉求、重视培养低代表性群体多样性三个方面。

关键词：STEM教育;CiteSpace;可视化分析

中图分类号：G420文献标识码：A文章编号：2095-5995（2021）11-0063-07

STEM，即科学（Science），技术（Technology）、工程（Engineering）和数学（Mathematics）四门学科的简称。学者们将这四门学科进行整合，进而形成一个基于现实世界应用的有凝聚力的学习范式，并以类似现实生活的方式去教授人们所需的技能以及相关科目的学习。STEM教育在世界多极化和经济全球化背景下正在得到广泛的推广，已然成为推动世界科技创新、满足社会对于更高层次人才需要的关键推动力。2015年10月，美國国会通过《2015年STEM教育法》，以专项立法的方式保障STEM教育的实施，该教育法被称作是“一部关于界定STEM教育以将计算机科学包括在内并支持国家科学基金会现有各项STEM教育计划的法律”。2017年中国教育科学研究院启动“中国STEM教育2029创新行动计划”，并且正式发布《中国STEM教育白皮书》，文件指出要打造覆盖全国的STEM教育示范基地，培养一大批国家发展亟需创新人才和高水平技能人才。[1]2019年《关于政协十三届全国委员会第二次会议第3416号（教育类382号）》提出多途径培养学生信息素养，支持跨学科知识融合的STEM教育，逐步建立有中国特色的STEM教育。[2]本研究以近十年国外对STEM教育的研究成果为主要研究对象，并收集相关外文文献，采用文献计量法对STEM教育研究的热点及现状进行定量分析，运用CiteSpace软件对收集到的文献数据进行定性研究。通过关键词共现、关键词聚类等进行图谱分析，对近十年国外STEM教育研究进行可视化分析，以期为我国教育探索改革提供一定的参考。

一、研究设计

（一）研究方法

质的研究指以研究者本人作为研究工具，使用归纳法分析资料和形成理论，通过与研究对象互动对其行为和意义构建获得解释性的一种活动。[3]量的研究指通过实验、调查、测验、结构观察以及已有的数量化资料，对教育现象进行客观研究，并将所得结果作相应的统计推断，使研究结果具有普遍适应性的一种活动。[4]目前，为了解某一领域的研究现状和发展趋势，学者主要采用定性的研究方法，但是采取定性的研究方法则很难排除个人的主观因素的影响，进而影响研究结果的准确性。而单纯采用量化的研究方式并不能够全面反映研究的具体内容，因此需要在收集、阅读大量相关文献的基础上进行一定的概括总结。本文采用定量分析和定性研究相结合的方法，分析国外STEM教育研究的领域分布与热点主题，并通过可视化图谱分析加以补充，以期从质和量两个方面尽可能完整的反映当前STEM教育的主要研究成果。

（二）数据来源

为确保文献的权威性与最新性，本研究以Web of Science（WOS）数据库中核心合集作为文献的信息来源，引文索引选择Science Citation Index Expanded （SCI-EXPANDED）和Social Sciences Citation Index （SSCI） 。由于英语存在不同表达形式，因此检索主题Topic = “stem” AND “education” OR “educational” OR “educate” NOT Topic = “cell”，文献类型Document Type = Article，语种Language = English，时间跨度Timespan 2011-2020年，学科类别限定为Education educational research 以及 Education scientific disciplines ，其他检索条件保持默认值，检索时间为2021年1月30日。对检索结果去重、整理、删除个人学术成果介绍、科研机构介绍、书评以及署名无作者等的条目以及不相关条目，最终得到1717篇有效文献。

（三）分析工具

本研究选取的分析工具为由美国德雷塞尔大学信息科学与技术学院陈美超教授及其团队于2004年应用Java计算机编程语言开发出的CiteSpace知识可视化软件（Citespace.5.7.R4），目前已广泛应用于探测、分析学科研究前沿的发展趋势以及研究前沿与知识基础之间、不同研究前沿之间的关系[5]，因此也将通过此类方法分析得到的可视化图形称为“科学知识图谱”。

二、研究结果分析

（一）文献变化量分析

发文量和引文量的变化能够反映出研究领域的进展情况，发文量和引文量的多少也代表了一定时期内该领域研究的热度。纵观历年的文献数量（见图1），近十年国外关于STEM教育研究的论文文献量的数量总体上呈现出稳步上升的趋势，发文量的增长可以分为三个阶段：第一阶段为2011年至2015年，整体呈缓慢上升的态势，2015年达到了101篇的最高发文量;第二阶段为2015年至2018年，属于加速增长阶段，尤其是2017年相较于2016年增长了73篇的发文量，年发文量达到了219篇;第三阶段为2018年至2020年，呈现大幅上升趋势，由图1可以看出2020年发文量达到了历史最高峰的395篇。发文数量越多，相对应的引文数量也随之越多，其走向有着密切的相关性，引文量也从2015年开始快速增加，2020年达到最高的4882次。STEM教育研究越来越受重视并且研究热度不减，具备一定继续探究的价值。

（二）高发文国家（地区）分析

为了解世界不同国家对STEM教育的研究现状及其侧重点，通过CiteSpace可将不同国家发文数量及发文时间通过图谱节点的形式进行呈现。CiteSpace的参数设置界面中，设置时间区间（Time Slicing）时间跨度选择“2011—2020”，时间切片（Year Per Slice）的跨度为1年，网络节点（Node Types）选择Country和Institution，数据抽取对象频次最高值（Top N）设定为N=50，仅保留每个时间切片发文频次前50的国家和机构，网络裁剪功能选择Pathfinder （寻径）算法，运行软件，得到有关STEM教育的国家和机构的综合分析图谱，如图2所示。

圆形节点代表国家（或地区），处于直线分支上的小节点代表机构。节点大小代表发文数量，节点越大，说明发文数量越多;节点间的连线代表合作程度，节点间的连线越多，说明合作越密切;节点最外层的紫色圈代表中心性，中心性越大，代表在该领域的地位越重要。[6]节点最大的国家是美国（USA），其次是澳大利亚（AUSTRALIA）、英国（ENGLAND）。

从表1中可见，发文数量最多的国家是美国，对于文献的贡献率最大，接下来是澳大利亚、英国、中国、土耳其、加拿大、德国。美国最外层的圆环最大并且节点中心性也是最大，说明美国在STEM教育领域研究占据领先地位。同时，美国与其他国家的节点连线最多，图谱中绝大多数国家作者与美国的作者有着一定的合作关系。以美国、澳大利亚、英国为首的发达国家是STEM教育研究领域的主力军。对STEM教育进行大规模的研究，有赖于国家政策的导向作用。STEM教育理念源自美国，历届政府都十分重视STEM教育。2007年布什总统签署了《给未来技术、教育和科学领域杰出成就创造机会》法案，将“加强从小学到研究生的科学、技术、工程和数学综合教育”视为21世纪教育改革的目标。2014年奥巴马政府签署《2015年STEM教育预算》，继续加大财政支持，发展美国的STEM 教育。[7]2014年澳大利亚首席科学家办公室颁布了题为《STEM：澳大利亚的未来》的文件，对STEM教育和培训做了详细的规划。在德国，STEM教育通常被缩写为MINT。德国在政府报告中多次提到“需要用MINT教育来弥补该缺陷”，将专业技术人才的创造力视为解决当前科技发展中遇到的问题、迎接未来挑战的核心。[8]此外，研究显示以中国、土耳其作为发展中国家也紧跟教育发达国家的研究步伐，做出了相当大的贡献。

（三）高发文机构分析

对某一研究领域的核心发文机构进行统计，可以揭示该研究领域的主要研究机构与研究团队，从而更快地深入了解这一研究领域。CiteSpace设置界面中，网络节点（Node Types）选择Institution，其他设置不变，运行软件。表2显示的是STEM教育研究2011-2020年高发文机构的前10位，可以看出目前STEM教育领域排名前十的研究高校有九所高校均来自美国，其中发文量第一的美国密歇根州立大学（Michigan State University，简称MSU）在STEM教育研究中的贡献最大，累计发文54篇。密歇根州立大学是一所世界一流的公立研究型大学，美国大学协会成员，被誉为“公立常青藤”。截止2018年年底，其小学教育学和中学教育学均24年蝉联全美排名第一，众多专业位居全美前茅，包括教育、农业，园林建筑，管理学，环境学等。这就为该校的STEM教育提供了良好的研究基础。其CREATE for STEM 研究中心由校长办公室直辖，由自然科学、教育、工程和Lyman Briggs等学院共建，致力于开展STEM领域教育基础研究和创新实践。

此外，美国的德克萨斯A&M大学（发文量50篇）、普渡大学（发文量43篇）、威斯康星大学（发文量37篇）、弗吉尼亚大学（发文量28篇）、明尼苏达大学（发文量27篇）、佐治亚大学（发文量26篇）、科罗拉多州立大学（发文量23篇）、亚利桑那州立大学（发文量22篇）发文量均排名前十。排名第十的是中国台湾的台湾师范大学，总发文量20篇，可见我国台湾师范大学重视STEM教育的研究，并且对于该研究的已经颇具影响力。

（四）关键词共现网络分析

研究热点代表了同一个研究领域中大量学科或专题，它们在一段时间内有着较强的内在联系，是该领域最先进和最有发展潜力的主题。关键词是文献核心内容的总结和浓缩，量化关键词的频率和中心性可以更直观地反映STEM教育的研究热点。

1.关键词共现分析

CiteSpace设置界面中，网络节点（Node Types）选择Keyword，网络裁剪功能选择Pathfinder（寻径）算法，其他设置不变，运行软件后，获得包含579个节点和2294条连线的关键词共现网络图谱，如图3所示，图谱中节点越大则表示词频越高。

通过对相似关键词进行合并，从运行结果中导出被引频次超过100的关键词，根据表3可以得出国外STEM教育研究主要焦点集中在stem education， science education， education， student， mathematics， gender， achievement等，这些关键词表示了2011年至2020年国外STEM教育领域的研究热点。

值得注意的是，在STEM教育领域中除stem education， science education， education等出現频次高且众所周知的关键词外，gender，achievement，women，model等关键词是国内研究很少提及到的。根据美国家科学委员会和科学与工程指标（National Science Board. Science & engineering indicators）的联合报告中指出，女性在S&E学士学位方面的总体份额仍保持在一半左右，在计算机科学，数学和统计领域，获得学士学位的女性人数在此期间有所增加;但是，男性人数的增长速度快于女性人数，导致计算机科学领域的女性比例从28%下降到19%，数学和统计数据则从48%下降到42%。[9]突破STEM教育的性别瓶颈，进一步提高女性在STEM教育领域内的参与度显得尤为重要。因此，不论是国外还是国内，“女性”“性别”两个关键词在STEM研究中出现的频率颇高。

2.关键词聚类分析

对关键词共现图谱进行聚类分析，通过对数似然率算法 （Log-Likelihood Rate， LLR） 進行聚类，LLR越大的词越具有对这个聚类的代表性，得出结果如图4所示。Cite Space依据网络结构和聚类的清晰度，提供了模块值（ Q值，Modularity Q） 和平均轮廓值（ S值，Mean Silhouette） 两个指标，它可以作为我们评判图谱绘制效果的一个依据。

一般而言，Q值一般在[0，1）区间内，Q > 0.3就意味着划分出来的社团结构是显著的，当S值在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。[6]根据结果可知，本次聚类的Q=0.3479，S=0.8949，因此本研究所得图谱满足聚类要求并且聚类令人信服，表现良好。

由图4可知，STEM教育领域的研究共形成10大聚类主题。根据关键词所属含义、相互之间的联系及各自的Log-likelihood Ratio值，将10个聚类分别命名为stem education，higher education，second-year undergraduate，engineering education，hands-on learning/manipulatives，equity，computational thinking，recruitment，mathematics education，math。当前STEM教育研究的主题内容呈现出层次多样的特点，最热的研究领域还是与科学、工程、数学和高等教育相关。笔者将这10个聚类进一步归纳为三大类，下面将分别从这三个方面对各个聚类进行分析。

（1）整合STEM教育学科内容——4个聚类。聚类一共包括#0 stem education（stem教育）、#3 engineering education（工程教育）、#8 mathematics education（数学教育）、#9 math（数学）四个聚类。在这四个聚类中提取处的主要关键词有stem、education、science、physics等。这些同样也是此次可视化图谱所显示的高频关键词，上述主题词虽然具有高频的特征，但中心性却极低，stem、education、science这三个词的中心性分别为0.01、0.01、0.02。造成这种现象的原因是因为国外研究者在进行研究时更加倾向于对STEM教育的具体实施操作的研究，而对于概念界定划分的研究则很少。

1986年美国国家科学委员会发表了《本科的科学、数学和工程教育》，提出“科学、数学、工程和技术集成”的指导纲领性建议，普遍被认为是美国STEM教育的开端。[10]到1990年，美国国家科学基金会（NSF）首次提出STEM的名称，并用作涉及一个或多个学科的任何事件、政策、方案或实践。在此之前，常见的缩写是SMET，即科学、数学、工程和技术。2006年总统布什颁布《美国竞争力计划》。此后，美国不断加大在STEM教育领域的投入，以培养STEM人才，提高国家竞争力，提出了著名的“美国引领世界创新”的口号。而后2014年美国国家工程院和美国国家研究委员会科学教育委员会共同成立的STEM整合教育委员会发布了《K-12年级STEM整合教育：现状、前景和研究议程》，提出了包括针对K-12年级STEM整合教育，及如何提升参与设计STEM整合教育方案和开发测试评估的人员的建议，并且首次对整合进行定义“在复杂的现象或情况中，学生需要使用多学科的知识和技能”。从国家政策层面可以看出，STEM教育不在满足于传统的学科课程的集合——科学、数学、技术和工程缺乏一种综合的方法。也许STEM教育目前所面临的最大问题便是有目的地整合用于解决实际问题的学科。

（2）关注STEM学生学业成就的价值诉求——4个聚类。聚类二共包括#1 higher education（高等教育）、#2 second-year undergraduate（二年级本科生）、#4 hands-on learning/manipulatives（实践学习/操作）、#6 computational thinking（计算思维）四个聚类。提取出的主要关键词有choice、student、career、assessment、self-efficacy等。该聚类主要关注的是学生的学业成就对于是否选择STEM教育的影响。STEM教育兴起的现实基础在于美国社会经济发展对STEM人才诉求与当前教育并未培养出足够的STEM人才之间的矛盾。[11]正是为了缓和这样的矛盾，因此美国开始大力提倡发展STEM教育，培养能够胜任美国各行各业工作需要的STEM人才。

总统科学顾问委员会（PCAST）在2012年的一份报告中预测，在未来十年中，美国劳动力将面临100万科学、技术、工程和数学（STEM）大学毕业生的短缺，该报告呼吁通过增加大学生留在STEM领域中来解决这一不足。[12]对于STEM职业发展的研究通常强调这样一个事实，即最初对STEM感兴趣的学生在K-12教育和大学毕业之间的某个时间段从STEM队伍中流失掉了。三分之一的四年制大学新生在开始大学课程之前都表示对STEM领域感兴趣，28%的学士学位学生在其高等教育生涯中的某个时候进入STEM领域。然而，在其大学生涯后期，学生对STEM最初的兴趣似乎迅速下降。进入专业STEM课程的学生中，有48%的人在6年内完全离开了这些领域。随着时间的推移，STEM学科会出现逐步趋于稳定的人员流失，这将会导致越来越少的学生学习STEM。研究人员和政策制定者将这种现象称为“泄漏管道”（leaky pipeline）。因此，在研究初期应当根据当前的社会需求，研究的重点是采用价值认同研究来激励更多的学生，通过K-12连贯一致的课程框架，确保学生在基础教育阶段对STEM的充满兴趣，在高等教育阶段仍然能够保持对STEM的学习兴趣，以便为学生未来选择STEM专业与职业做好充分准备。

（3）重视STEM领域群体多样性——2个聚类。聚类三共包括#5 equity和#7 recruitment兩个聚类。提取出的主要特征词有African American（非裔美国人）、color（肤色）、model（模型）、gender difference（性别差异）、power（权力）等。结合已有的文献进行分析可以得出，关于STEM教育公平的研究中主要侧重讨论的是以性别差异为主的不公平现象，其次是以种族歧视为主要的研究热点。

若以全球的人口比例来看，女性人口超过50%，但其中在STEM领域活动的女性比例过低，根据美国国家科学基金会 （National Science Foundation，简称NSF） 的报告，女性占据了美国近一半的经济岗位，但在STEM岗位中所占比例也几乎不到30%。[13]剑桥大学史密森尼教授及其团队基于一个通过随机选择的、具有全国代表性的样本，研究调查了大学生在高中期间对寻求STEM相关职业的自我报告兴趣是如何发展的，并且特别注意审查职业兴趣方面的性别差异。调查结果表明女性在STEM领域的职业兴趣保留率较低，在高中期间吸引女性进入STEM领域的难度更大，在高中期间，对STEM职业感兴趣的男性比例保持稳定（从39.5%至39.7%），而女性则从15.7%降至12.7%。[14]还有研究者从西方文化的个体主义价值观来审视女性在STEM领域存在劣势的原因，认为个人主义是指个人利益、个人态度、理性动机和个人目标高于公共利益、群体规范、关系动机和群体目标。[15]因此，没有成功的个人只是不够努力。[16]认为女性以及男性的选择和行为是自由和主动做出的。

关于推进在STEM领域留住更多的女性从业人员，美国国家科学基金会（National Science Foundation，简称NSF）通过其ADVANCE项目解决这一问题，该项目旨在制定系统方法，增加妇女在STEM学术职业中的代表性和地位，开发创新和可持续的方法，促进STEM学术工作者的性别平等，为发展更多元化的STEM劳动力做出贡献。[17]还有许多国家组织现如今首要的任务是鼓励女孩和妇女从事有关STEM职业，包括国家女孩合作项目（National Girls Collaborative Project）、美国大学妇女协会（American Association of University Women）、百万妇女导师和妇女科学协会（Million Women Mentors）以及妇女科学协会（Association of Women in Science）。致力于通过让女性参与STEM课程，鼓励支持STEM女性的指导倡议，提高妇女和女孩参与STEM的程度，努力在STEM劳动力中留住女性角色。[18]

美国有色人种在接受STEM教育和从事STEM工作方面也存在一定劣势。美国不同种族和民族之间的教育差异相当大，来自西班牙裔/拉丁裔、非洲裔美国人、美国印第安人和太平洋岛民族裔/种族的学生在各级高等教育中代表不足，特别是在科学相关领域和职业中。尽管这些少数群体占美国成年人人口的20%以上，但他们在各个层次的高等教育中，从本科专业到研究生项目到大学教职职位，在科学领域的代表性都不足。[19]在生物和生命科学领域，只有14%的学士学位、10%的硕士学位和8%的博士学位授予了非洲裔美国人、西班牙裔美国人和印第安人。[20]尽管这些数字反映了过去十年的增长，但很明显，在通往研究生涯的道路上，有色人种仍在流失。美国STEM员工中约有69%是非西班牙裔白人专业人员，并且STEM职业的增长继续超过非STEM职业的增长，而且STEM职业的平均薪酬比非STEM职业高出29%，因此STEM领域中有色人种代表性不足可能导致这些群体的就业机会减少和薪酬降低。无论从社会公正的角度还是从纯粹的实践角度来看，这种差距都是存在问题的。此外，近80%的美国劳动力承认，多元化在工作场所至少“有些”重要，超过一半的成年人表示，多元化“极其”或“非常”重要。[21]

三、结语

本研究在对相关文献进行回顾和总结的基础上，基于知识网络图谱、定性与定量相结合的理论基础，以2011-2020年间发表在Science Citation Index Expanded （SCI-EXPANDED）和Social Sciences Citation Index （SSCI）上的论文为数据来源，通过深入解读文献资料和应用CiteSpace软件，分析了STEM教育国家（地区）的发文情况、机构之间的合作关系、高频关键词及关键词聚类分析等，绘制了文献的年发文量和引文量变化、高发文国家（地区）和机构、研究热点等知识图谱，对国外近十年来STEM教育研究的基本现状进行分析和探究。通过这样的方式能够直观清楚的获得我们想要了解的国外STEM教育研究的热点领域的信息，并进一步总结分析。

从发文数量看，当前国外STEM教育研究文献的数量总体呈增长趋势，而且基于国家对STEM教育高度重视与大力推动，在相当长的一段时间内，相关研究文献的数量将继续增长。从研究国家（地区）、机构之间的分析看，STEM教育的研究主力为高等院校，院校分布的地区差异较为突出，主要集中于美国、澳大利亚等发达国家。从研究主题看，研究的热点涉及到学科整合、学业成就、学生群体多样性三个方面的内容，体现了STEM教育对于传统教育改革的重要意义。对STEM教育研究的可视化分析既可以帮助我们把握STEM教育研究的现状、热点以及前沿，也有助于审视STEM教育研究过程中的不足。在未来的研究中，应更加注重课程体系的构建和教学方法的改良，通过不断完善教育的实施环境与具体内容，实现STEM教育各学科的有机融合，通过完善评价体系，充分调动学生学习的积极主动性，更加注重提高低代表性群体的多样性。

以此，期望能够对刚刚赶上国际STEM教育研究第二阶段热度的我国STEM教育研究进一步提供参考和借鉴的依据，立足本国国情与实际的社会环境，发展出一套具有中国特色的STEM教育模式。

參考文献：

[1]教育部.中国STEM教育白皮书发布：提高学科的本质认知和科学素养[EB/OL].（2017-08-26）[2020-01-01].http：//www.moe.gov.cn/s78/A16/s5886/s7822/201801/t20180111_324362.html.

[2]教育部.关于政协十三届全国委员会第二次会议第3416号（教育类382号）提案答复的函 教提案〔2019〕第169号[EB/OL].（2019-10-28）[2020-01-01].http：//www.moe.gov.cn/jyb_xxgk/xxgk_jyta/jyta_kjs/202002/t20200211_420018.html.

[3]陈向明.质的研究方法与社会科学研究[M].北京：教育科学出版社，2000：1-25.

[4]胡中锋，黎雪琼.论教育研究中质的研究与量的研究的整合[J].华南师范大学学报（社会科学版），2006（06）：94-100+160.

[5]Chen C.M. Cite Space II： Detecting and visualizing emerging trends and transient patterns in scientific literature[J].Journal of the American Society for information Science and Technology， 2006， 57（3）：359-377.

[6]陈悦，等.CiteSpace知识图谱的方法论功能[J].科学学研究，2015，33（02）：242-253.

[7]杨亚平.美国、德国与日本中小学STEM教育比较研究[J].外国中小学教育，2015（08）：23-30.

[8]丁林，杜玉霞.从美国STEM教育的发展看中国STEM教育[J].中国信息技术教育，2016（Z2）：21-29.

[9]National Science Board. Science & engineering indicators[EB/OL].（2019-07-15）[2021-02-01].https：//ncses.nsf.gov/pubs/nsb20197/demographic-attributes-of-s-e-degree-recipients#s-e-degrees-by-sex.

[10]管光海.美国STEM教育战略背景下的区域推动与学校实践——美国印第安纳州STEM教育的考察与启示[J].基础教育课程，2020（17）：72-80.

[11]杜文彬.国外STEM教育研究的热点主题与特点探析[J].电化教育研究，2018，39（11）：120-128.

[12] Olson S， Riordan D G. Engage to Excel： Producing One Million Additional College Graduates with Degrees in Science， Technology， Engineering， and Mathematics. Report to the President[EB/OL].（2012-02-07）[2021-02-01]. https：//eric.ed.gov/？id=ED541511.

[13] National Science Foundation. Report on women， minorities， and persons with disabilities in science and engineering[EB/OL].[2020-01-01]https：//www.nsf.gov/statistics/2017/nsf17310/digest/about-this-report/.

[14] Sadler P M ， Sonnert G ， Hazari Z ， et al. Stability and volatility of STEM career interest in high school： A gender study[J]. Science Education， 2012，96（3）：411-427.

[15] Triandis， H.C. Individualism & collectivism： New directions in social psychology. [J]. Perseus Books，1995， 29（3）：240-275.

[16] Van Hoorn A， Maseland R. Does a Protestant work ethic exist？ Evidence from the well-being effect of unemployment[J]. Journal of Economic Behavior & Organization， 2013，91（91）：1-12.

[17] National Science Foundation. ADVANCE： Organizational Change for Gender Equity in STEM Academic Professions[EB/OL].（2020-06-17）[2021-01-25]. https：//www.nsf.gov/publications/pub_summ.jsp？ods_key=nsf20554.

[18]Tajmel T . Pathways， intersections and leaky pipelines： the cognitive function of metaphors for research on STEM careers[J]. Cultural Studies of Science Education， 2019， 14（4）：1105-1113.

[19] Orfield G ， Losen D ， Wald J ， et al. Losing Our Future： How Minority Youth are Being Left Behind by the Graduation Rate Crisis[J]. Civil Rights Project at Harvard University， 2004：97.

[20] Fagen A P ， Labov J B . Understanding Interventions that Encourage Minorities to Pursue Research Careers： Major Questions and Appropriate Methods[J]. Cbe Life Sciences Education， 2008， 6（3）：187-189.

[21] Funk， C.， & Parker， K. Women and men in STEM often at odds over workplace equity[R].（2018-01-09）http：//assets.pewresearch.org/wp-content/uploads/sites/3/2018/01/09142305/PS_2018.01.09_STEM_FINAL.pdf.

The Analysis of Current Situation and Hotspots of STEM Education Research in the Last Decade

——Visual Analysis Based on Cite Space

Zhang Xian-yang，Hu Shao-ming

（Baoji University of Arts and Sciences， College of Education， Baoji Shaanxi 721013）

Abstract：Abstract： Based on the Web of Science （WOS） database core collection of SCI and SSCI journals from 2011 to 2020 foreign STEM education research papers as samples for research， visualization analysis software CiteSpace was used for analysis and research. The results show that the number of published papers and citations on STEM education abroad is on the rise. The United States occupies a leading position in STEM education research， and the publishing institutions are mostly higher education institutions in the states. The research focuses on three aspects： integrating the content construction of STEM education subjects， paying attention to the value appeal of STEM students’ academic achievements， and paying attention to cultivating the diversity of underrepresented groups.

Keywords：STEM education;CiteSpace;Visual analysis