基于数据挖掘的中小学教学方法研究进展

樊志环 杨艳春

摘  要 选取2010—2019年CNKI数据库和WOS数据库中以“中小学教学方法”为主题的1467篇文献，运用CiteSpace和Excel软件对文献进行时间、作者、研究机构以及关键词的相关分析。结果表明：中小学教学方法研究保持了稳定增长，出现一批高产作者，但作者间和机构间的合作有待加强;农村中小学、教育技术、信息技术、态度等是研究者较为关注的主题。

关键词 中小学;教学方法;CiteSpace;数据挖掘;Excel

中图分类号：G632.4    文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2021）11-0012-05

0  引言

中小学教学方法是中小学教学工作的关注重点，是实现高效教学、提高教学质量的关键途径。目前，关于中小学教学方法的研究多是以单一方法的探讨为主，缺少系统化和量化的梳理。本研究采用数据挖掘的方法，借助Cite-Space软件，以期刊论文为数据来源，分析目前该领域研究的现状、结构、热点和趋势，对于未来相关研究提供一定的参考。

1  研究方法

本文数据来源选取中国知网数据库（CNKI）和Web of Science数据库（WOS），时间区间选择2010—2019年。在CNKI中以“中小学教学方法”为主题进行检索，期刊来源限定为CSSCI和核心期刊;在WOS中以“Teaching methods

in primary and secondary schools”为主题进行检索，期刊来源限定为核心期刊，结果检索出1467篇文献。人工剔除与主题无关的文献以及报纸、访谈、消息等文献，最后得到有效文献651篇，其中包括来自CNKI的文献420篇和来自WOS的文献231篇。将结果文献目录信息导入Cite-Space和Excel进行分析。

2  样本的基本分布情况

2.1  样本的时间分布

将样本数据进行时间分布分析，结果如图1所示。从图1可以发现，中小学教学方法研究大致分为三个阶段：2015年以前，2015年，2015年至今。

2015年以前，有关中小学教学方法研究的文献稳定在每年60篇左右，2012年数量略高，其余年份基本稳定;2015年，文献数量出现一个峰值，达到82篇;2015年至今，各年份的发文量保持了高量、稳定的发展态势，数量稳定在80篇左右。2015年召开了国际教育信息化大会，大会主题为“信息技术与未来教育变革”，聚焦信息技术在教育领域的应用。本次大会的召开在一定程度上提高了研究者对教育方法的关注，进而带来研究梳理的增长。2019年論文数量较少，是因为本次数据采集时间为2019年9月份，数据库中2019年的文献仅采集到9月份。

2010—2019年十年间的发文总量整体呈上升趋势。随着对教育质量日益提高的要求，对中小学教学方法的研究将受到更多关注，相应的研究成果也将呈现上升趋势。

2.2  作者、研究机构分布

2.2.1  文献作者分布  普赖斯公式：M≈0.749。

其中，M表示高频阈值，Nmax表示最高产作者的文献数量[1-3]。中小学教学方法研究最高产作者的文献量为五篇，计算出M≈2，因此，根据普赖斯公式得到中小学教学方法研究的核心作者最低应满足的发文量为两篇。运用CiteSpace通过对所有文献的中小学教学方法研究核心作者的发文情况统计，得到图2。可见，这些核心作者共发文61篇，约占该领域发文量的9.37%，对中小学教学方法研究领域贡献突出。

运用CiteSpace对样本集进行作者的图谱分析，时间区间为2010—2019，时间切片设置为2年，切片阈值设置为50，使用“最小生成树”提高网络可读性，结果如图3所示，该图谱包括14个节点和10条连线。其中，LUBANS DR和LONSDALE C对应的节点较大，说明两位作者的发文量较高，与前文结果一致。如图3所示，LUBANS DR与其他六位作者进行了合作研究，形成一个研究者合作群。此外，ZILIN-SKIENE I、尹君等人也构成两个小合作群。高产作者与其他研究者合作较多，构成合作群的核心，形成较为稳定的研究团队。但整体而言，该领域的合作还不够广泛，今后有待进一步加强。

2.2.2  研究机构分布  利用相同方法和设置对研究机构进行分析，结果如图4所示，机构图谱包括21个节点和八条连线。Univ Newcastle和Univ Wollongong为发文量较多的机构。以机构来看，目前图谱显示，以Univ Newca-stle为中心形成一个研究机构合作群，而其他机构多是分散开展研究。这与前文作者合作的结果基本一致，表明目前在中小学教学方法研究方面，跨机构合作亟待加强。

3  样本的关键词分析

3.1  关键词词频统计分析

样本集合中关键词出现的总频次为1071次，词频最高值为160次，根据普赖斯公式，可以计算出高频词的阈值为10。对样本集合中出现词频大于等于10的关键词进行统计，排序前20的结果如图5所示，高频关键词出现的总频次为579次，占关键词出现总频次的54.06%。除去“中小学”“中小学教学”“中小学教师”等与领域有关的关键词，以及“教学方法”“教学模式”“教学策略”等与主题有关的关键词以外，出现“体育教学”“英语”等关键词，表明相关课程的教学方法受到较多关注;关键词“农村中小学”表明了研究者对特定地域教学方法的关注;关键词“教育技术”“信息技术”“attitude”“curriculum”等则表明了研究者具体关注的内容。

3.2  关键词共现分析

为了解关键词间的结构特征，将样本数据导入CiteSpace进行关键词共现分析，参数设置与前文相同，结果如图6所示，关键词共现网络有170个节点、222条连线，网络密度为0.015 5。整体而言，共现网络密度较高，结构较为紧密。高频关键词构成共现网络的核心。

3.3  关键词聚类分析

为了进一步解释中小学研究方法的主要研究方向和领域，对关键词共现网络进行聚类分析，聚类标签生成算法为LLR，结果如图7所示，Q值为0.673 1，意味着聚类结构显著;S值为0.572 1，意味着聚类合理[4-5]。聚类名称共有八类，分别是中小学、农村中小学、teachers、美国、health education、working conditions、computer engi-neering education和motivation，其中聚类标签越小，说明聚类越明显。对0号标签中小学这类来说，主要包括中小学、中小学教学、教学方法、体育教学、信息技术教学、教学改革、课堂教学、中小学教育、教学质量、教学内容等关键词，说明这一类主要是从各种类教学入手，研究在不同教学领域下的教学方法。再比如motivation这类，主要包括performance、support、belief、goal、self-deter-mination theory等关键词，说明这一类主要是从个人动机方面研究中小学教学方法。与之类似，聚类模型明显地給出中小学教学方法的八大研究方面。

4  结论与展望

4.1  研究结论

通过上文的分析可以得出结论如下。

1）目前国际上对中小学教学方法研究处于稳定阶段，并且通过趋势预测可知，相关研究会逐年增长。

2）领域中已经出现一批核心作者，对领域发展起到关键作用。核心作者与其他研究者有较多合作，但研究者合作整体情况欠佳，需进一步加强。

3）中小学教学方法研究机构之间的关联较少，大部分研究机构并未通力合作，这对中小学教学方法的研究不利，各研究机构之间的学术交流有待加强。

4）通过关键词词汇统计得到中小学、中小学教学、中小学生、中小学教师、教学方法、体育教学、教育技术、衔接、信息技术、农村中小学、教学模式、教学策略、课程、课程改革、计划、态度、教学质量这17个关键词为中小学教学方法领域的高频关键词，反映出该研究领域的重要主题，代表了该领域的研究热点。高频关键词共现频率较高，形成较为稳定的研究方向。

5）通过对关键词的聚类分析得到中小学教学方法研究的八大方面，包括中小学、农村中小学、教师、美国、健康教学、工作环境、智能教学和动机，说明近10年在中小学教学方法方面的研究主要范围便是这八个方面。

4.2  研究展望

1）随着人工智能等先进科技的发展，中小学教学会更多应用先进设备，比如智慧教育系统、教学互动设备、在线课堂及远程教学设备等。正如在研究中出现的高频关键词“信息技术”“教育技术”，在未来的研究中智能教学方面仍然会受到很多学者的关注。

2）随着国外和国内对教学质量的要求越来越严格，比如美国的CCSS教学标准，国内的《关于深化教育教学改革 全面提高义务教育质量的意见》，中小学教学方法也会随着政策的变动而不断变化。正如研究中的高频关键词“教学质量”“教学方法”“教学策略”，未来在该领域的研究中，学者会注重政策改变对中小学教学方法的影响。

3）基于中小学生教学方法的相关研究人员在该领域合作研究节点数较少，相关研究机构之间的关联较少的现状，在该领域未来的研究中仍然需要相关研究人员和研究机构加大合作力度，建设更多更有影响力的研究团队。

参考文献

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