我國TPACK研究熱點、主題與發(fā)展趨勢解析*
——基于2008年－2015年共詞分析的知識圖譜研究

章亞楠，白 浩，周寶石，周青（陜西師范大學化學化工學院，陜西西安710062）

我國TPACK研究熱點、主題與發(fā)展趨勢解析*
——基于2008年－2015年共詞分析的知識圖譜研究

章亞楠，白 浩，周寶石，周青
（陜西師范大學化學化工學院，陜西西安710062）

隨著教育信息化的不斷深入，TPACK作為一種新型的教師知識框架，迅速引起國內(nèi)教育界的關(guān)注。為了比較準確地了解國內(nèi)TPACK研究的熱點和重點，本研究利用Bicomb2.0共詞分析軟件、Ucinet6.0社會網(wǎng)絡分析軟件以及SPSS20.0軟件，對從中國知網(wǎng)中查詢到的2008－2015年的255篇文獻繪制了TPACK研究的熱點知識圖譜，采用共詞分析、社會網(wǎng)絡分析、高頻關(guān)鍵詞聚類分析、多維尺度分析等方法，對近年來我國TPACK研究熱點、主題與發(fā)展趨勢進行可視化分析。結(jié)果表明，當前我國研究主要集中在TPACK理論知識研究、教師TPACK能力培養(yǎng)研究以及TPACK的應用與發(fā)展研究。未來幾年，TPACK在教學中的運用與發(fā)展還將持續(xù)被關(guān)注。

TPACK；研究熱點；研究主題；發(fā)展趨勢；知識圖譜

隨著教育信息化進程的不斷推進，教師職業(yè)發(fā)展要求的不斷提高，“自主學習”和“探究式學習”理念的不斷深入，作為信息時代的新型教師，TPACK已經(jīng)成為教師將技術(shù)有效整合到課堂教學中必須具備的一種知識框架理論。本文力圖通過共詞分析、社會網(wǎng)絡分析、高頻關(guān)鍵詞聚類分析、多維尺度分析等方法，以可視化的知識圖譜解析我國TPACK研究熱點、主題及發(fā)展趨勢。

一、數(shù)據(jù)、方法、工具與思路

1.數(shù)據(jù)來源

本研究以主題含“TPACK”或含“TPCK”為檢索式，統(tǒng)計年限不設限制，在目前國內(nèi)最大的中文學術(shù)期刊庫——中國知網(wǎng) （CNKI）進行文獻檢索，截止日期為2015年11月4日。通過文獻檢索共計得到498篇文獻。過濾其中不符合要求的文獻，共檢索到255篇有效文獻，導出并保存為Bicomb能夠識別的NoteFirst格式，以便后續(xù)進行統(tǒng)計分析。

2.研究方法

（1）知識圖譜分析

過去人們在做某一研究領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀以及熱點分析時，往往基于個體主觀經(jīng)驗判斷對綜述資料進行加工分析，較少采用科學計量方法處理，面對大量的文獻資料，這種僅憑個人主觀經(jīng)驗判斷的方法，難免會產(chǎn)生錯誤或者不當?shù)臍w類和總結(jié)［2］。近些年來，新興起的知識圖譜技術(shù)以其理論綜合化、方法可視化、描繪形象化的獨特優(yōu)勢成為當代科學計量方法研究的最新前沿，為文獻綜述的科學計量提供了工具，使得測量結(jié)果更加準確［3］。知識圖譜是顯示科學知識的發(fā)展進程與結(jié)構(gòu)關(guān)系的一種圖形［4］，它利用直觀的圖像，從不同層面展示某一研究領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)、發(fā)展概貌以及研究熱點等信息［5］。

（2）共詞分析

共詞分析法是一種內(nèi)容分析方法，主要是通過對能夠代表某一研究領(lǐng)域主題和方向的關(guān)鍵詞同時出現(xiàn)在同一篇文獻中的現(xiàn)象進行分析，進而判斷該研究領(lǐng)域中主題之間的關(guān)系和研究結(jié)構(gòu)［6］。

共詞分析的研究方法可分為三步：第一步，從數(shù)據(jù)庫中提取相關(guān)主題詞或者關(guān)鍵詞，高頻詞選擇的標準一般為截取的高頻詞累計頻次達到總頻次的40%左右［2］；第二步，兩兩統(tǒng)計這些高頻詞出現(xiàn)在同一篇文獻中的次數(shù)，形成共詞矩陣；第三步，圍繞著共詞矩陣進行社會網(wǎng)絡分析，并將其轉(zhuǎn)換成相異矩陣進行聚類分析和多維尺度分析等可視化知識圖譜分析。

3.研究工具

Bicomb2.0共詞分析軟件［7］、Ucinet6.0社會網(wǎng)絡分析軟件以及SPSS20.0軟件。

4.研究思路

基本數(shù)據(jù)處理流程和研究思路如圖1所示［8］：

圖1　研究思路和數(shù)據(jù)處理流程

二、數(shù)據(jù)統(tǒng)計與結(jié)果分析

1.論文發(fā)表時間分布

某領(lǐng)域期刊論文數(shù)量在一定意義上說明了該領(lǐng)域?qū)W術(shù)研究的理論水平和發(fā)展速度，各年的文獻量反映了該年的發(fā)展狀況。2008-2015年間國內(nèi)共發(fā)表文章255篇，如圖2所示。

圖2　2008-2015年發(fā)文量統(tǒng)計

我國TPACK研究早期（2008－2010年），研究文獻較少（8篇，占總量的3%），而從2011年開始，研究文獻大量涌現(xiàn)，國內(nèi)TPACK研究論文發(fā)表量近幾年整體呈上升趨勢，文章數(shù)量由2011年的11篇，逐步上升到2014年的89篇，2015年截止9月2日之前發(fā)文量共計65篇。數(shù)據(jù)表明，TPACK研究逐漸開始受到國內(nèi)教育研究者的關(guān)注，發(fā)展速度將越來越快。

2.高頻關(guān)鍵詞分析

高頻關(guān)鍵詞是某一領(lǐng)域在一段時間里所有研究文獻的關(guān)鍵詞集合，它可以很好地反映該研究領(lǐng)域的關(guān)注熱點，可以幫助研究者確定該領(lǐng)域的發(fā)展前沿及脈絡趨勢等［9］。筆者通過Bicomb共詞分析軟件統(tǒng)計提取TPACK文獻中的關(guān)鍵詞，共計1032個，在統(tǒng)計過程中合并了含義相同的關(guān)鍵詞，如“TPACK”、“TPCK”、“整合技術(shù)的學科教學知識”合并為“TPACK”。選擇詞頻大于4的關(guān)鍵詞為高頻關(guān)鍵詞，占總頻次的39.44%，如表1所示。

表1　我國TPACK研究高頻關(guān)鍵詞表

通過表1這22個高頻關(guān)鍵詞，可以初步了解到我國近幾年TPACK的研究熱點和趨勢。除去主題檢索詞“TPACK”外，排在前10位的高頻關(guān)鍵詞分別為：信息技術(shù)（26次）、教師專業(yè)發(fā)展（19）次、信息技術(shù)與課程整合（17）次、PCK（15次）、教師教育（14）次、教學設計（12次）、教師知識（10次）、職前教師（9次）、高校教師（8次）和數(shù)學教師（7次）。但是，僅憑詞頻統(tǒng)計分析還不足以準確描述我國TPACK的研究熱點及其內(nèi)部關(guān)系，還需通過其他手段進一步深入研究。

3.社會網(wǎng)絡分析

在研究高頻詞統(tǒng)計分析的基礎上，通過Bicomb2.0提取高頻關(guān)鍵詞共詞矩陣，如表2所示，將其導入Ucinet6.0社會網(wǎng)絡分析軟件，通過分析工具Net Draw對數(shù)據(jù)進行可視化分析，形成高頻關(guān)鍵詞社會網(wǎng)絡關(guān)系圖譜，如圖3所示。

圖3　高頻關(guān)鍵詞社會網(wǎng)絡分析

表2　高頻關(guān)鍵詞共詞矩陣（部分）

表3　高頻關(guān)鍵詞相異矩陣（部分）

從圖3可以看出，整個社會網(wǎng)絡密度較小，結(jié)構(gòu)較為松散，表明目前國內(nèi)TPACK研究尚不成熟，有待進一步深化和拓展。其中的正方形為高頻關(guān)鍵詞節(jié)點，節(jié)點越大，代表它控制其他節(jié)點的共現(xiàn)能力越強，在整個關(guān)鍵詞網(wǎng)絡中的作用越大；節(jié)點之間的關(guān)系用實線連接，實線越粗，代表兩個關(guān)鍵詞相互之間的關(guān)系越強，在同一篇文章中共現(xiàn)的次數(shù)越多［10］。從圖中可以看出，22個高頻詞構(gòu)成了以“TPACK”為核心關(guān)鍵詞的關(guān)系網(wǎng)絡，下面從三個方面來分析TPACK研究熱點關(guān)系：

第一是從節(jié)點大小上來看，除去“TPACK”這一檢索關(guān)鍵詞外，信息技術(shù)、教師教育、PCK、教師知識和信息技術(shù)與課程整合等構(gòu)成我國TPACK研究領(lǐng)域的核心關(guān)鍵詞，這些關(guān)鍵詞與其他關(guān)鍵詞共現(xiàn)關(guān)系強，且具有較強的控制其他關(guān)鍵詞的共現(xiàn)能力，表明我國目前的研究熱點集中在信息技術(shù)與教師教育等方面。

第二是從節(jié)點之間連線的粗細程度來看，以TPACK為核心，與信息技術(shù)的聯(lián)系最為緊密，反映出信息技術(shù)是發(fā)展教師TPACK能力的重要因素之一。其次與教學設計、教師教育、教師知識、教師專業(yè)發(fā)展、信息技術(shù)與課程整合等關(guān)鍵詞的聯(lián)系也相對緊密，反映了發(fā)展教師TPACK能力與教師自身學科知識與教學法知識等方面也有密切聯(lián)系。

第三是從整個網(wǎng)絡來看，英語教學、教學設計等關(guān)鍵詞與周圍聯(lián)系并不十分緊密但也不過于松散，目前正處于發(fā)展階段。在TPACK研究逐漸成熟形成一個完整的知識體系框架之后，如何將理論更好地應用于實際教學中將是下一步研究的重點，其中TPACK框架未與其他關(guān)鍵詞建立聯(lián)系，筆者認為是由于目前國外相關(guān)研究已經(jīng)十分成熟，故我國在此方面的研究涉及較少。圖3的社會網(wǎng)絡圖在一定程度上可以表明我國TPACK研究從理論基礎和能力培養(yǎng)的研究正逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樵O計型教學應用的研究。

4.高頻關(guān)鍵詞聚類分析

通過社會網(wǎng)絡分析了解了我國TPACK研究的熱點以及高頻關(guān)鍵詞之間的內(nèi)部聯(lián)系。為了進一步可視化的勾勒國內(nèi)TPACK研究的領(lǐng)域結(jié)構(gòu)，將共詞矩陣通過SPSS20.0的Pearson相關(guān)分析轉(zhuǎn)化成相關(guān)矩陣，然后在Excel中用“1”與相關(guān)矩陣全部數(shù)值相減得到相異矩陣，表3為相異矩陣的部分內(nèi)容。

研究采用SPSS20.0聚類分析中常用的系統(tǒng)聚類法對相異矩陣進行聚類，選用離差平方和（ward）作為聚類方法，得到高頻關(guān)鍵詞的系統(tǒng)聚類分析樹狀圖，如圖4所示。22個高頻關(guān)鍵詞同時參與聚類，縱軸代表與之相應的高頻詞，橫軸數(shù)字代表關(guān)鍵詞之間的距離，若兩個關(guān)鍵詞在越短的距離內(nèi)聚集在一起，說明其相關(guān)度較高，關(guān)系越密切［11］，如“課程設計”和“現(xiàn)代教育技術(shù) ”。

從聚類分析的樹狀圖來看，聚類過程是相對集中的，在距離1-10以內(nèi)，就完成了絕大多數(shù)的聚類，這說明研究熱點的類間關(guān)系十分密切。根據(jù)樹狀圖結(jié)果分析，可以將國內(nèi)TPACK研究分為以下三個研究主題：

第一，教師TPACK能力培養(yǎng)研究。包括關(guān)鍵詞課程設計、現(xiàn)代教育技術(shù)、教育技術(shù)能力、師范生、職前教師、信息化教學能力。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，對教師TPACK能力水平的要求也不斷提高，我國目前對于職前教師以及師范生的信息化教學能力的培養(yǎng)主要依靠現(xiàn)代教育技術(shù)等課程進行培訓。

圖4　系統(tǒng)聚類分析樹狀圖

第二，TPACK理論知識研究。包括關(guān)鍵詞PCK、教師教育、技術(shù)和TPACK框架。根據(jù)文獻分析，研究內(nèi)容主要是針對與TPACK框架相關(guān)的學科知識、技術(shù)知識與教學法知識三者之間的整合以及相互融通轉(zhuǎn)化進行的研究。如PCK及其對教師教育課程的影響［12］、大學英語教師 PCK和自主教學能力的培養(yǎng)［13］、“技術(shù)中心”轉(zhuǎn)向“技術(shù)設計”、TPACK框架的教育意蘊反思［14］等。

第三，TPACK應用與發(fā)展研究，包括關(guān)鍵詞專業(yè)發(fā)展、大學英語教師、TPACK、信息技術(shù)與課程整合、教師專業(yè)發(fā)展、教師知識、信息技術(shù)、高校教師、教學設計、數(shù)學教師、現(xiàn)狀和英語教學。該主題研究主要包括基于TPACK框架下教師專業(yè)發(fā)展以及TPACK在高職高校、中小學教學中的應用發(fā)展。例如TPACK框架下教師專業(yè)發(fā)展的全程透視：從教學輔助到課程常態(tài)化的融合［15］、TPCK視域下促進教師專業(yè)發(fā)展的網(wǎng)絡學習共同體研究［16］、TPACK框架下的教學設計需注意的幾個問題［17］、TPACK整合模式在高校教學中的實施——以 “教育電視節(jié)目編導與制作”課程為例［18］等。

5.多維尺度分析

多維尺度分析是通過指定觀測量在概念空間的一個特定位置，得到空間中距離的相似性，進而通過觀測量之間的距離來發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)［19］，該方法經(jīng)常被作為聚類分析的輔助技術(shù)。多維尺度分析結(jié)果中，被分析的對象以點狀分布，每個點的位置顯示了分析對象之間的相似性，有高度相似性的對象聚集在一起，形成一個類別［19］。位置越靠近中心點且分布較為集中的關(guān)鍵詞代表在我國TPACK領(lǐng)域研究中受到較高的關(guān)注，越靠近邊緣的說明其研究主題越狹小或正向其他主題過渡［8］。利用SPSS20.0對22個高頻關(guān)鍵詞構(gòu)成的相異矩陣進行多維尺度分析，繪制出國內(nèi)TPACK研究的知識圖譜，如圖5所示。

圖5　TPACK研究領(lǐng)域知識圖譜

圖5比較明確的將我國TPACK研究劃分為三大類，知識圖譜中點的聚集情況與聚類分析樹狀圖中研究主題的分類基本一致，呈現(xiàn)總體相對分散、局部高度集中的特征。三個主題在知識圖譜上界線比較明顯，主題內(nèi)部核心程度較高，下面分別對三個研究主題的位置作如下分析：

第一，TPACK應用與發(fā)展類團。該主題距離中心最近，是三個研究主題中關(guān)注度較高的研究主題。其中信息技術(shù)與課程整合、現(xiàn)狀、教學設計、教師專業(yè)發(fā)展位于整個類團的核心，是該類團的研究熱點，未來研究還將進一步圍繞TPACK在課程教學的應用中來展開。

第二，教師TPACK能力培養(yǎng)研究類團。與“TPACK的應用與發(fā)展類團”相比，距離坐標中心稍遠，研究熱度稍低，其中信息化教學能力的研究目前國內(nèi)涉及較少，而位于該類團核心位置的主要包括知識教育技術(shù)能力、職前教師和現(xiàn)代教育技術(shù)等關(guān)鍵詞，是TPACK研究的熱點。未來幾年我國還將圍繞如何更好的發(fā)展教師的TPACK能力進行深度研究，特別是針對師范生、職前教師和高校教師展開研究。

第三，TPACK理論基礎研究類團。該類團處于相對比較偏遠的位置，和其他類團聯(lián)系較少，在未來的研究中，該類團可能會過渡到其他類團或者消失。我國在TPACK的研究早期主要圍繞TPACK是什么、能做什么等問題展開研究，隨著研究的深入，研究重點將逐漸轉(zhuǎn)向為什么、怎么做等深層次問題。

三、結(jié)論與展望

通過以上的共詞分析、社會網(wǎng)絡分析、高頻關(guān)鍵詞聚類分析和多維尺度分析等方法，用可視化的知識圖譜可以比較直觀的反映出我國TPACK研究熱點、主題及發(fā)展趨勢。從圖譜中可以看出，國內(nèi)TPACK研究主要分為三個主題：一是TPACK理論知識研究，我國TPACK正逐步從理論層面向?qū)嶋H教學應用方面過渡，隨著研究的深入，該領(lǐng)域?qū)⒉辉偈茄芯康闹攸c；二是教師TPACK能力培養(yǎng)研究，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，對教師TPACK能力水平的要求也不斷提高，故該領(lǐng)域依然會是未來研究的重點內(nèi)容；三是TPACK應用與發(fā)展研究，TPACK在PCK的基礎上引入技術(shù)元素T，目的是為了破解傳統(tǒng)教學的困境，通過提高TPACK知識，提升教師專業(yè)化程度，從而更好地提高課堂教學效率，故TPACK在教學中的運用與發(fā)展在未來的研究里還將持續(xù)被關(guān)注。針對以上結(jié)論分析，筆者對我國未來TPACK的發(fā)展提出以下幾點建議：

1.培養(yǎng)教師TPACK能力應具有針對性

職前教師在接受PK和TK等方面培訓比較快，但往往重理論輕實踐，而在職教師雖然在TPACK理論框架方面比較薄弱，但是卻有著豐富的教學經(jīng)驗，因此在培養(yǎng)職前教師和在職教師的TPACK能力時應有針對性的進行。與此同時，不同學科所需要掌握的技術(shù)知識可能有所不同，不同地區(qū)的教師可以獲取和利用的資源也不盡相同，因此在培養(yǎng)教師TPACK能力的時候，還需充分考慮學科的特殊性和地域的差異性［20］。

2.TPACK教學應用研究應具有多學科性

目前TPACK的教學應用研究主要包括現(xiàn)代教育技術(shù)、英語和數(shù)學，一些教師反映TPACK在某些學科并不適用，因此TPACK的應用范圍則受到一定限制，在未來的研究里，應多聚焦于教師如何結(jié)合教學經(jīng)驗和本學科特點制定出一套基于TPACK框架整合下適用于本學科的獨特教學模式。

3.信息技術(shù)與課程整合應具備有效性

信息技術(shù)是TPACK框架研究的技術(shù)基礎，作為信息時代的新型教師，能否將信息技術(shù)與課堂教學進行有效整合將是衡量一個教師TPACK能力水平的重要標準。提高教師靈活應用技術(shù)進行設計型教學的同時，要認真領(lǐng)會信息技術(shù)與課程整合的精髓，避免教師產(chǎn)生“技術(shù)至上”的誤區(qū)。

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（編輯：魯利瑞）

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1673-8454（2016）12-0072-05