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博士学位论文视角下我国教育技术学研究热点与趋势

2021-09-08徐琦刘兴红陈雪

数字教育 2021年4期
关键词:教育技术学可视化分析

徐琦 刘兴红 陈雪

摘 要:本研究以CNKI博士学位论文库作为数据源,运用可视化分析、聚类分析等方法,从发文量、机构、导师与作者、高频关键词等维度对相应文献进行深入分析。结果显示:教育技术学科研究的文献量增速稳健,发展潜力巨大;研究机构以师范类高校为主,导师和博士生实力雄厚;研究热点集中于信息技术应用研究、教学设计研究、远程教育研究、教育资源与教学模式研究、学习分析研究五大主题;研究时间范围为2002年至2020年,可划分为三个阶段,目前正逐步形成以教学设计、技术开发、教学应用、实践反思、理论与技术更新为核心的研究链路,未来该领域研究将逐步趋于多元化与智能化。

关键词:教育技术学;热点与趋势;可视化分析

教育技术学是教育理论和现代技术相互渗透和融合而形成的交叉学科[1],2020年9月,教育部、国家发改委、财政部联合印发《关于加快新时代研究生教育改革发展的意见》中提出要不断优化学科专业结构,着力推动交叉学科发展,提升高层次人才培养能力[2]。博士研究生是我国高等学历教育中最高的教育等级,其学位论文具有较高的学术价值。因此,研究借助可视化分析工具CiteSpace等,以CNKI所收录的近20年博士学位论文的视角去探究教育技术学科研究发展历程,探讨作为交叉学科的教育技术学领域的研究热点与发展趋势。

一、数据来源与研究方法

(一)数据来源

以CNKI作为数据源,该平台提供多种检索功能,文献数据具有较高的权威性。通过“专业检索”的功能,指定数据库为“博士学位论文库”,输入检索命令为“XF=教育技术学”,初步检索发现国内教育技术学科第一篇文献由华南师范大学赵建华发表于2002年,以此确定检索时间范围为“2002年至2020年”,不限制优秀论文级别再次展开检索。最后,整理获得296条有效文献记录,将其作为研究数据进行深入分析具有一定代表性。

(二)研究方法

选择陈超美教授[3]团队研发的一款用于文献计量分析的可视化工具CiteSpace,辅之SATI与SPSS 23.0,对296条文献数据进行发文量统计,发文机构、导师和作者分析,以及高频关键词分析。运用知识图谱可视化的方式呈现教育技术学科热点与研究主题演变,以期整体把握教育技术学科的研究概貌,揭示国内教育技术学领域的研究现状和发展趋势,为国内该学科相关研究者提供一些参考和启示。

二、数据分析与讨论

(一)整体发文量情况

博士论文的数量变化能彰显教育技术学领域的发展水平和特色,通过绘制国内教育技术学科博士论文走势图(如图1),发现国内“教育技术”学科博士学位论文始于2002年,2002年至2007年论文数量开始增加,2008年至2010年间论文数量稍有下降趋势,之后论文数量开始激增,到2017年博士论文数量达到最大,年度发文量超过30篇。近三年发文量较稳定,保持在20篇左右,且增幅不大,整体来看,该领域呈现出稳健发展的状态。

(二)发文机构、导师与作者

在发文机构上,目前国内有20余所高校具有教育技术学博士学位授予权,且主要为师范类高校,横跨东北、华北、华中、华东、华南等地区,部分知名机构及导师统计如图2。发文量排在前三的研究机构是华东师范大学(80篇)、华中师范大学(62篇)和东北师范大学(54篇),这与教育技术学科博士点的积极建立密切相关。北京师范大学(1993年)、华南师范大学(1998年)、华东师范大学(1999年)、南京师范大学(2000年)、华中师范大学(2003年)、西南大学(2003年)和西北师范大学(2003年)先后建立起我国教育技术学博士点[4],引领了教育技术学的蓬勃发展。

具有代表性的导师有华东师范大学的祝智庭,共指导41篇博士学位论文,占该机构博士论文总量的51.25%,其次张季平共指导了23篇,还有南京师范大学的李艺共指导了21篇,其他知名导师(如钟绍春、张诗亚等)独立指导博士学位论文数近10篇,成为了相应机构教育技术学博士学位论文指导的骨干力量。王觅、王卫军、陈卫东、钟志贤、甘永成、徐继红、孟琦、王陆、顾小清和彭文辉的博士学位论文引用次数在140至410之间,可视为该领域的高水平、高影响力的代表性文章。整体来看,我国具有教育技术学博士点的高校发展快速,相关导师和作者的研究实力雄厚,尤其是华东师范大学自1999年建立博士点至今,在博士人才培养方面一直是教育技术学科领域的领跑者,成为了发文量最大的研究机构,对该学科的发展产生了深远影响。

(三)研究热点分析

1.高频关键词频分析

关键词是一篇博士学位论文中反映研究主题特征的精髓,能较稳定地表征该领域的研究热点,运用CiteSpace工具对样本文献进行共词分析与节点中心性分析[5],通过其在知识图谱中的字体大小和节点连线的粗细程度判定其在该领域的重要程度,揭示我国教育技术学领域的研究主题与热点(如图3)。

教育技术学领域的研究围绕教学设计、信息技术、远程教育等为载体展开,即该学科主要关注先进的信息技术(如学习分析、深度学习)和教育教学(教学方法、教学模式、教育资源)的深度有机结合。其中,中心性较高(大于0.01)的关键词除“教育技术学”以外,还包括“教学设计”“信息技术”“远程教育”“教学模式”“个性化学习”“在线学习”“协作学习”“深度学习”“信息技术课程”“教育信息化”,说明以上内容均属于该学科中重点关注的研究子领域。

“教学设计”的词频最高(20次),教育技术学科面向教学过程与教学资源,其研究都与教学设计息息相关,因此“教学设计”一直是该学科最关注的热点。其次是“信息技术”“影响因素”(均为10次),“信息技术”在博士学位论文中一直占有较大比例,随着信息技术的不断发展,新兴技术与教育教学融合的理论探讨和实证应用成为该学科关注的持续热点问题,“影响因素”同样是教育技术实践研究中重要的组成部分,研究內容常与“教学行为”“教学能力”“混合式教学”“教育信息化发展水平”密切联系。“技术”“本体”的词频为7次,所涉及的论文主要聚焦在教育与技术交叉碰撞的某一特定环节,如知识共享、知识挖掘、活动建模等。其他高频关键词(词频≥4)还有“教学策略”“教育信息化”“在线学习”“学习分析”“教师专业发展”“深度学习”“个人学习环境”“个性化学习”“信息技术课程”“协作学习”“学习环境“学习资源”“教学模式”“知识建构”“网络学习空间”“评价和课程开发”,说明上述方面也是该领域的热点研究主题。

2.高频关键词聚类分析

聚类分析是将样本论文中的高频关键词划分为若干个组的过程,使得同组内的关键词具有较高的相似度[6],用以了解该领域的研究主题类别。利用SATI工具进行文献智能清洗,从频次排名前50的关键词中生成50×50的相异矩阵,并将其导入SPSS 23.0软件中,以系统聚类的方式,采用平均欧式距离的测量方法,获得高频关键词的聚类信息(如图4,见下页),根据结果聚为5类研究领域。

类别1为信息技术应用研究。包括技术、教育、设计、应用、教育技术学、互动6个关键词。这类研究将信息技术应用于课堂教学和绩效培训环节中,信息技术的合理、有效应用是教育技术学科的核心目标,因此博士们在此方面具有比较持续的研究状态。如陈卫东[7]通过设计未来课堂原型,开发了以语文和数学学科为核心的应用案例。冯晓伟[8]将增强现实工业培训系统用于锻炼工业培训人员的实践能力。总体而言,新的技术层出不穷,信息技术的应用对原有教育理论更新具有推动作用,有助于以教育信息化带动教育现代化的建设。

类别2为教学设计研究。包括学习对象、学习活动、教学设计、学习环境、学习设计、学习资源6个关键词。该类研究主要以学习者发展为导向,探索、构建教学设计理论模型,并分析、实践、验证其有效性。早期研究已对Intel未来教育模式、WebQuest、MiniQuest、基于探究的学习、研究性学习等[9]新型信息化教学设计模式进行了比较分析,近年来,研究更聚焦于特定教学情境中的教学设计研究,如混合教学情境中的教学策略设计[10]、大学英语课程中的学习环境设计[11]等。

类别3为远程教育研究。包括媒体、网络学习空间、多媒体课程、标准、协作学习、体系、媒介素养教育、远程教育、课程开发9个关键词。远程教育服务体系、网格體系结构、安全隐患、“农远”课程开发、西部“农远”教育信息化发展均为博士学位论文关注的重点议题。近年来,在线教育平台的发展为远程教育研究提供了更大的契机,如吴祥恩[12]以学习者的学习体验为内核,构建了TSELC在线临场感理论框架,并在不同类型课程中展开了实验研究。

类别4为教育资源与教学模式研究。包括深度学习、评价、教学策略、学习者模型、知识建构、教育技术、e-learning、数据挖掘、探究学习、教育资源、学习动机、教育信息化、个性化学习、智慧教育、在线学习、教师专业发展、教学模式、教育游戏、信息技术、信息技术课程20个关键词。在教育资源方面,研究集中于教育资源数字化的技术实现、内容服务与实践应用上,如荆永君[13]采用基于调度服务器的分布式结构,实现了教育资源的个性化分布式配送;李书明[14]提出了基于学科知识的信息资源自动提取和学科自动分类的方法。在2018至2020年期间,教育部等部门印发多个文件中均涉及了课程建设和数字教育资源服务的内容,这说明“课程开发”与“教育资源”密切相关,此类研究将具有较好的发展前景。涉及“课程开发”的研究主要从信息技术课程发展的角度,采取理论模型设计—案例开发—迭代实施—效果评价的研究路径进行实践探索[15]。在教学模式方面,研究多以课堂教学为载体,根据教学内容、学习环境和学习对象的特点,建构相应教学模式,并通过实施教学来分析其优劣势,如汪学均[16]为实现教师资源的配置均衡,构建了基于视频互动的同步课堂教学环境和教学模式,结合实例验证了其可操作性和有效性。

类别5为学习分析研究。包括个人学习环境、初中数学、学习分析、学习行为、本体、高中、教学视频、影响因素、信息技术教师9个关键词。《地平线报告》(2013高等教育版)首次将与学习测量相关的主题纳入到关键趋势之中[17],在样本论文中,“学习分析”最早出现于2016年[18],目前共有5篇文献与之相关,这说明学习分析研究在未来发展具有潜在可观性。该类研究以分析学生参与在线学习活动时的过程数据为主,通过监控他们的学习行为,来提供合理的学位成功指南、推荐学习调整方案和最佳学习路径等。如李士平[19]以学习管理系统、学习分析技术等为依托,通过构建学习过程数据与元认知的关联关系,实现了对元认知的综合评估。

(四)研究趋势分析

利用CiteSpace绘制样本论文中的关键词在时区上的分布情况(如图5),从时间维度上把握该领域的研究情况,了解教育技术学科研究在不同时区的分布特征,进一步探讨教育技术学科的发展态势和研究前沿。

教育技术学科的研究从教育与技术的交叉融合的概念、理念等理论层面逐渐走向教学设计、教学模式以及远程教育应用等应用层面,每一阶段的研究热点均有细微变化,这里将其划分为三个重要时期进行探讨。第一阶段为研究起步期(2002年至2007年),该阶段的论文数量呈现逐年上升的趋势,研究内容涉及教育技术学的历史演变、学习系统构建的理论与方法、教学评价技术、信息技术课程建构、网络教育服务管理体系。第二阶段为快速成长期(2008年至2017年),随着“MOOC”“电子书包”“机器学习”“数据挖掘”等研究的兴起,教育技术学领域的研究内容逐渐丰富,成果逐渐丰硕,该阶段的研究主要涉及学习系统的建构与应用、教育资源聚合与个性化推送、网络教学中情感设计与学习活动设计、信息技术教师专业发展、课堂结构变革与新型教学模式。第三阶段是稳健发展期(2018年至今),该阶段的样本论文数量维持在20篇左右,形成了较稳定的研究态势,研究重心逐渐转向以人工智能和教育大数据为背景的智能教育研究,包括新兴技术和智能教学的理论探索和实践应用,覆盖个人学习环境、学习自我效能、在线学习、信息化、影响因素等多个关键词,研究内容不断深化。

可预测教育技术学科的未来研究有:第一,教学模式变革下的教学设计研究。教学设计在教育技术学研究领域中的重要地位不可忽视。近年来,随着在线教育的地位再次凸显,通过在线学习和混合学习等教学模式,教学设计将不仅是面向课程内容的教学流程设计,还需要开展学习分析、数据挖掘、教师协作等研究活动,这将有助于教师的专业化发展和教育教学创新。第二,开放教育资源共享研究。2019年10月,联合国教科文组织通过了一套开放教育资源在国际间共享的有关法律和技术规范的标准[20],这说明教育资源共享依旧是国际教育界关注的重点问题,迈向公平而有质量的教育胜境离不开优质资源的建设,因此该方面也将是国内教育技术学未来研究趋势之一。第三,人工智能技术与学习分析研究。人工智能领域中的“知识表示”“演绎推理”“图像识别”“自然语言处理”等众多子技术均可被合理应用于教育领域,促进自(智)适应学习、混合学习、个性化学习等研究的发展。虽然样本论文在此类研究上的数量并不多,但海量隐藏着多种有价值的教育数据不断涌现,人工智能技术将会进一步促进学习分析多样化和学习状态可视化,与之相关的学习数据隐私保护和数据兼容性问题也将成为未来研究的重点。

三、研究结论

综上所述,第一,研究增速稳健,发展潜力巨大。近20年国内教育技术学博士学位论文发文量在300篇左右,平均每年发文约20篇,与近三年发文量趋于一致,这说明国内教育技术学研究领域发展稳健、前景广阔。人文社会科学与自然科学是教育技术的内核与外缘、幕后与前台的关系[21],教育技术学的发展也证实了两者的必然有机联系。第二,相关机构以师范类高校为主,其中导师和博士生实力雄厚。华东师范大学、华中师范大学、东北师范大学、南京师范大学、华南师范大学、西北师范大学和北京师范大学的研究力量一直处于国内领先水平,引领了教育技术学科的发展,所培养的博士生,如王觅、王卫军、陈卫东、钟志贤、甘永成、徐继红、孟琦、王陆、顾小清和彭文辉等也属于该领域的专业尖端、学科前沿高层次人才,优秀知名导师也是稳固教育技术学科地位的重要力量,包括祝智庭、张季平、何婷婷、钟绍春、李艺、张诗亚、何克抗、桑新民、南国农、黄荣怀等学者。第三,该领域拥有百花齐放、百家争鸣的丰硕成果。主要围绕信息技术应用研究、教学设计研究、远程教育研究、教育资源与教学模式研究、学习分析研究展开,包括以教学设计、信息技术、远程教育为核心的众多子研究领域,涉及理论与实践相结合的设计、开发、利用、管理和评价等众多维度,并逐步深入到“教学设计、信息技术、远程教育、教学模式、个性化学习、协作学习、深度学习、信息技术课程和教育信息化”的创新发展方面。第四,相关研究在稳中求进中迈向新时代。在2002年至2020年间,以2008年和2018年为分界线,可将教育技术学科领域的研究划分为三个重要发展阶段,目前正处于稳健发展期。在近20年的积累与沉淀中,教育技术学从基础理论、框架、方法和体系的分析探索到各类学习系统的设计、应用和实践,教育技术学科正逐步形成以教学设计、技术开发、教学应用、实践反思、理论与技术更新为核心的链路,未来教育技术学领域的研究将逐步趋于多元化与智能化,也将吸引越来越多的研究学者参与理论与实践的探索,推动教育变革和学术繁荣。

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(责任编辑 王策)

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