我國中小學(xué)信息技術(shù)研究熱點(diǎn)與趨勢(shì)的知識(shí)圖譜分析

文軍萍，牛永東

（1.寶雞文理學(xué)院 教育學(xué)院，陜西 寶雞 721013；2.長(zhǎng)治市潞州中學(xué)，山西 長(zhǎng)治 046011）

我國中小學(xué)信息技術(shù)教育在二十一世紀(jì)開始的前十五年，不但鞏固了原有成績(jī)，實(shí)現(xiàn)了較大的提升，而且為未來我國中小學(xué)信息技術(shù)教育研究領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展奠定了扎實(shí)基礎(chǔ)。從2001年起，教育部用5到10年時(shí)間在全國范圍內(nèi)普及了中小學(xué)信息技術(shù)教育，通過提升教師的教學(xué)手段改變了原有的傳統(tǒng)教學(xué)模式，使我國義務(wù)教育階段的課堂教學(xué)進(jìn)入了一個(gè)嶄新的時(shí)代。與此同時(shí)，隨著中小學(xué)教育技術(shù)的普及，本研究領(lǐng)域的相關(guān)研究也實(shí)現(xiàn)了快速的發(fā)展。無論是理論內(nèi)涵研究、課堂信息資源開發(fā)、教學(xué)模式的建構(gòu)以及各類深入一線的實(shí)踐研究都取得了豐碩的成果?？梢灶A(yù)見，在未來幾年里，這一領(lǐng)域的研究將不斷拓展和深化，并將在實(shí)踐中不斷完善[1]。為了梳理出當(dāng)前國內(nèi)本領(lǐng)域的研究進(jìn)程，本次研究選取了中國博士及優(yōu)秀碩士全文數(shù)據(jù)庫收錄的443篇學(xué)位論文的關(guān)鍵詞作為分析材料，嘗試通過關(guān)鍵詞共詞分析技術(shù)來呈現(xiàn)我國中小學(xué)信息技術(shù)教育研究的熱點(diǎn)和現(xiàn)狀。

一、研究方法

（一）數(shù)據(jù)來源

本次研究的數(shù)據(jù)均來自中國知網(wǎng)的“博碩士論文庫”。在“博碩士論文庫”中以“中小學(xué)信息技術(shù)”作為主題進(jìn)行檢索，以“2000年—2018年”作為檢索年限共檢索到相關(guān)論文486篇，檢索日期為2018年6月30日。在排除非相關(guān)研究文獻(xiàn)后，剩余433篇文獻(xiàn)符合要求，同時(shí)研究者對(duì)內(nèi)涵相同表述不同的關(guān)鍵詞進(jìn)行同化處理。

（二）分析工具

此次研究采用的主要分析工具有美國IBM公司開發(fā)的IBM SPSS St at i st i cs21與中國醫(yī)科大學(xué)的崔雷教授和沈陽市弘盛計(jì)算機(jī)技術(shù)有限公司開發(fā)的書目共現(xiàn)分析系統(tǒng)Bi com b2）

（三）操作方法

具體操作方法分為四個(gè)步驟：第一步將知網(wǎng)中提取相關(guān)文獻(xiàn)的目錄導(dǎo)入Bi com b2系統(tǒng)中；第二步提取文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞并整理，將整理后的關(guān)鍵詞以出現(xiàn)頻次的多少為依據(jù)進(jìn)行排序整理出高頻關(guān)鍵詞；第三步對(duì)出現(xiàn)頻率較高的關(guān)鍵詞建立共現(xiàn)矩陣并對(duì)其進(jìn)行聚類分析；第四步將關(guān)鍵詞共現(xiàn)矩陣導(dǎo)入IBM SPSS St at i st i cs21統(tǒng)計(jì)軟件中進(jìn)行分析得到聚類樹狀圖和關(guān)鍵詞知識(shí)圖譜。

二、分析并解釋數(shù)據(jù)

（一）對(duì)關(guān)鍵詞詞頻進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析

在選取的433篇博碩士畢業(yè)論文中，關(guān)鍵詞累計(jì)出現(xiàn)1805次，經(jīng)過整理對(duì)出現(xiàn)頻次最高的39個(gè)關(guān)鍵詞進(jìn)行排序結(jié)果如表1所示。通過表1的呈現(xiàn)出的數(shù)據(jù)，我們可知39各關(guān)鍵詞共出現(xiàn)了751次，占關(guān)鍵詞累計(jì)出現(xiàn)數(shù)的41.66%，排在前十的關(guān)鍵詞依次是信息技術(shù)（87次）、教育信息化（59次）、信息素養(yǎng)（54次）、信息技術(shù)教育（42次）、中小學(xué)（42次）、中小學(xué)教師（39次）、信息技術(shù)課程（33 次）、現(xiàn)狀（27次）、對(duì)策（26次），這十個(gè)關(guān)鍵詞出現(xiàn)的次數(shù)均大于等于26次，而剩下的29個(gè)關(guān)鍵詞出現(xiàn)次數(shù)也大于等于7次。通過對(duì)關(guān)鍵詞出現(xiàn)次數(shù)進(jìn)行排序我們可以初步了解到我國中小學(xué)信息技術(shù)領(lǐng)域的研究集中在信息技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀與對(duì)策、教育信息化、信息素養(yǎng)等方面。接下來我們將對(duì)這些關(guān)鍵詞進(jìn)行更深層次的分析。

表1 出現(xiàn)頻次最高的39個(gè)關(guān)鍵詞由多到少排序

序號(hào) 關(guān)鍵字段 出現(xiàn)頻次 百分比% 累計(jì)百分比%15 信息技術(shù)與課程整合 14 0.7756 29.0859 16 教育技術(shù) 13 0.7202 29.8061 17 專業(yè)發(fā)展 13 0.7202 30.5263 18 教師 12 0.6648 31.1911 19 調(diào)查 12 0.6648 31.8560 20 研究 12 0.6648 32.5208 21 教師培訓(xùn) 11 0.6094 33.1302 22 教學(xué)模式 11 0.6094 33.7396 23 信息技術(shù)應(yīng)用能力 11 0.6094 34.3490 24 遠(yuǎn)程教育 10 0.5540 34.9030 25 比較研究 10 0.5540 35.4571 26 問題 10 0.5540 36.0111 27 現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育 10 0.5540 36.5651 28 培訓(xùn)模式 9 0.4986 37.0637 29 基礎(chǔ)教育 9 0.4986 37.5632 30 發(fā)展策略 8 0.4432 38.0055 31 策略 8 0.443238.4488 32 農(nóng)村 8 0.443238.8920 33 農(nóng)村中小學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育 8 0.4432 39.3352 34 培訓(xùn) 7 0.387839.7230 35 現(xiàn)代教育技術(shù) 7 0.3878 40.1108 36 基礎(chǔ)教育信息化 7 0.3878 40.4986 37 教學(xué)設(shè)計(jì) 7 0.3878 40.8864 38 整合 7 0.387841.2742 39 模式 7 0.387841.6620

（二）利用關(guān)鍵詞的相異矩陣進(jìn)行分析

建立關(guān)鍵詞相異矩陣的目的在于研究?jī)蓚€(gè)不同關(guān)鍵詞之間的相似關(guān)系，相異矩陣中位于兩個(gè)關(guān)鍵詞交叉位置的數(shù)字X與0和1的接近程度代表著這兩個(gè)關(guān)鍵詞聯(lián)系的緊密程度，X越接近0則這兩個(gè)關(guān)鍵詞關(guān)聯(lián)程度越高，X越接近1則這兩個(gè)關(guān)鍵詞關(guān)聯(lián)程度越低，且X的值始終滿足“1≥X≥0”。

相異矩陣的具體建立方式如下：先利用Bi com b2軟件生成這39個(gè)關(guān)鍵詞的詞篇矩陣，再將詞篇矩陣調(diào)入IBM SPSS St at i st i cs21軟件中，選擇Ochi ai系數(shù)制作出一個(gè)39×39的共詞相似矩陣。將這個(gè)矩陣保存到EXCEL表格中，此時(shí)想要得到相異矩陣僅需使用相異矩陣=1-相似矩陣即可實(shí)現(xiàn)。通過以上的步驟我們得到表2，從表2中我們發(fā)現(xiàn)各關(guān)鍵詞與信息技術(shù)聯(lián)系由近及遠(yuǎn)的順序?yàn)椋赫n程整合（0.602）、信息素養(yǎng)（0.878）、信息技術(shù)教育（0.884）、中小學(xué)教師（0.899）、中小學(xué)（0.903）、信息技術(shù)教師（0.918）。這說明在已有的研究中，把“信息技術(shù)”與“課程整合”兩個(gè)關(guān)鍵詞結(jié)合在一起的研究較多。除此之外“中小學(xué)”和“中小學(xué)教師”“信息技術(shù)教師”較多地呈現(xiàn)在一起，這說明現(xiàn)有研究主要分析中小學(xué)信息技術(shù)教育與課程整合、信息素養(yǎng)、中小學(xué)與信息技術(shù)教師的關(guān)系。

表2 高頻關(guān)鍵詞Ochiai系數(shù)相異矩陣（部分）

（三）利用關(guān)鍵詞的聚類分析圖進(jìn)行分類

關(guān)鍵詞的聚類分析圖展示了各個(gè)關(guān)鍵詞之間的聯(lián)系，這有助于我們將現(xiàn)有的研究方向進(jìn)行更直觀的歸類，我們將之前得到的相異矩陣導(dǎo)入IBM SPSS St at i st i cs21中，采用聚類分析得到如圖1所示的聚類分析圖。圖1向我們直觀地展示出中小學(xué)信息技術(shù)研究有三個(gè)主要的方向如表3所示。

表3 關(guān)鍵詞聚類結(jié)果

表3所展示信息反映出針對(duì)信息技術(shù)教育問題策略的研究（方向1）是目前本領(lǐng)域研究的重點(diǎn)，其中涵蓋了中小學(xué)、教育信息化、信息素養(yǎng)、問題、策略等14個(gè)關(guān)鍵詞。方向1的研究結(jié)論有，從教師教育教學(xué)信息化的能力與教學(xué)現(xiàn)狀方面考慮，調(diào)查對(duì)象中的絕大部分教師對(duì)日常教學(xué)信息化表現(xiàn)出積極的態(tài)度，大部分被調(diào)查者表示他們?cè)谑褂眯畔⒓夹g(shù)進(jìn)行教學(xué)后提高了教學(xué)效果和工作效率。在分析調(diào)查對(duì)象的年齡結(jié)構(gòu)后發(fā)現(xiàn)，中青年教師有著更加強(qiáng)烈的自我提升意愿，許多中青年教師利用業(yè)余時(shí)間自學(xué)或參加信息技術(shù)或教育技術(shù)培訓(xùn)[2]。有學(xué)者認(rèn)為教師信息素養(yǎng)的內(nèi)涵是指教師對(duì)信息、信息化社會(huì)與信息化教學(xué)所持有的正確態(tài)度與認(rèn)識(shí)。除了理論認(rèn)識(shí)層面以外，教師信息素養(yǎng)還包含了在實(shí)際操作層面上各項(xiàng)能力，如對(duì)信息的獲取能力、分析能力、加工能力、傳遞能力等，這些都是教師信息素養(yǎng)的重要組成。一些研究通過問卷調(diào)查和實(shí)地考察的形式發(fā)現(xiàn)小學(xué)的信息化教學(xué)設(shè)施數(shù)量雖然在總體上滿足了要求，但在不同的地區(qū)存在著建設(shè)不均衡的問題。城鄉(xiāng)之間小學(xué)多媒體教師建設(shè)方面差異十分顯著，城市中許多學(xué)校能夠滿足每間教室都是多媒體教室，但在一些貧困地區(qū)有的學(xué)校只有幾間是多媒體教室，學(xué)校教師只有在上公開課時(shí)才會(huì)用到，有的教師索性不使用多媒體上課[4]。城市學(xué)校和貧困地區(qū)的學(xué)校教師教學(xué)環(huán)境相差巨大。由于學(xué)校多媒體教室建設(shè)的嚴(yán)重不足導(dǎo)致教師無法使用電腦進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，這嚴(yán)重影響了教師信息化教學(xué)的開展和教師信息化教學(xué)設(shè)計(jì)的積極性。除了硬件設(shè)計(jì)建設(shè)不足外，與教育相關(guān)的軟件資料也存在所有量不均衡的問題。綜上，信息化教學(xué)設(shè)施建設(shè)的不均衡嚴(yán)重制約了教師信息化教學(xué)設(shè)計(jì)的普及[5]。

以信息技術(shù)教師培訓(xùn)為主題的方向2研究包括了信息技術(shù)課程、信息技術(shù)教師、基礎(chǔ)教育信息化、教師培訓(xùn)等7個(gè)關(guān)鍵詞。本方向研究發(fā)現(xiàn)，各地各學(xué)校雖然都制定了信息化教學(xué)的配套管理制度，但對(duì)于操作層面卻鮮有詳盡的說明[6]。對(duì)于培訓(xùn)教師信息化能力方面形式主義問題依舊突出，這些都成為教師信息化專業(yè)發(fā)展過程中的障礙。管理過程中一些地方教育部門和學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)對(duì)教師信息化專業(yè)發(fā)展并不十分重視，管理者更傾向于提高學(xué)生考試的真實(shí)成績(jī)。針對(duì)信息化專業(yè)發(fā)展的考核，學(xué)校往往用一套考核標(biāo)準(zhǔn)去考核不同層次的教師，在考核內(nèi)容和形式上都比較固定，沒有靈活性[7]。在檢查過程中，學(xué)校對(duì)信息化教學(xué)設(shè)計(jì)方案的檢查力度與方式存在問題，一些學(xué)校在檢查時(shí)只看課件的美觀程度而對(duì)課件中教學(xué)內(nèi)容設(shè)置的合理性關(guān)注較少。這些因素會(huì)影響信息化教學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)施效果[8]。

方向3主要研究了與農(nóng)村信息技術(shù)教育相關(guān)的內(nèi)容，其中包括農(nóng)村中小學(xué)、農(nóng)村、現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育、應(yīng)用、發(fā)展策略等8個(gè)關(guān)鍵詞。一些學(xué)者發(fā)現(xiàn)當(dāng)前農(nóng)村學(xué)校在實(shí)施信息化教學(xué)的過程中還存在一些技術(shù)障礙，許多教師還處于摸索階段，并不能熟練地使用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí)和交流教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。雖然這些問題正在逐步解決，但就目前而言他們的信息化教學(xué)實(shí)施能力不強(qiáng)，在使用過程中也會(huì)存在無法將教育教學(xué)意圖通過多媒體進(jìn)行充分的表達(dá)的問題[9]。在對(duì)魯西南地區(qū)中小學(xué)信息化教學(xué)開展情況進(jìn)行調(diào)研后，有學(xué)者提出目前當(dāng)?shù)匾恍W(xué)校教師對(duì)信息化教學(xué)的理念認(rèn)知存在偏差，主要表現(xiàn)為：一是每周使用多媒體進(jìn)行信息化教學(xué)的時(shí)間短，不能在保證教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上改進(jìn)教學(xué)模式，依舊十分依賴傳統(tǒng)的教學(xué)方法；二是具有信息技術(shù)專業(yè)教學(xué)背景的專任教師人數(shù)不足，這就導(dǎo)致許多非本專業(yè)教師在信息化教學(xué)過程中遇到問題不能得到及時(shí)有效的指導(dǎo)；三是一些學(xué)校在應(yīng)用過程中對(duì)信息化教學(xué)存在錯(cuò)誤理解[10]。有學(xué)者通過對(duì)農(nóng)村中小學(xué)教師進(jìn)行訪談發(fā)現(xiàn)教育體制對(duì)農(nóng)村中小學(xué)信息技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了束縛，應(yīng)試教育背景下信息技術(shù)作為小升初及中考的非必考項(xiàng)目常常被學(xué)生家長(zhǎng)及教師所忽視，農(nóng)村義務(wù)教育階段學(xué)生信息技術(shù)能力的培養(yǎng)未得到應(yīng)有的重視。

圖1 出現(xiàn)次數(shù)最高的39個(gè)中小學(xué)信息技術(shù)研究關(guān)鍵詞的聚類結(jié)果圖

（四）利用關(guān)鍵詞多維尺度分析圖進(jìn)一步分析

多維尺度分析能通過梳理各個(gè)關(guān)鍵詞之間的相關(guān)程度生成有關(guān)集合內(nèi)關(guān)鍵詞的多維尺度分析圖，它將更為直觀向研究者展示現(xiàn)有的研究狀況，有利于研究者進(jìn)一步發(fā)覺數(shù)據(jù)之間的隱藏關(guān)聯(lián)。具體操作如下：將39個(gè)關(guān)鍵詞的相異矩陣導(dǎo)入IBM SPSS Statistics21分析軟件，進(jìn)行多維尺度分析，選擇標(biāo)準(zhǔn)化方法中的Z分?jǐn)?shù)。測(cè)試結(jié)果中Stress=0.063，RSQ=0.926，擬合效果好，符合分析操作要求。結(jié)合先前分析結(jié)果對(duì)多維尺度的分析圖中的關(guān)鍵詞按照研究方向畫圈分組如圖2所示。圖中的小圓圈代表了旁邊關(guān)鍵詞的位置，兩個(gè)圓圈位置越近它們代表的關(guān)鍵詞的聯(lián)系就越緊密。以信息技術(shù)教育現(xiàn)狀、教育信息化為代表的方向1研究位于坐標(biāo)軸的第一象限中，而參照戰(zhàn)略坐標(biāo)圖的解讀原則[11]（簡(jiǎn)稱解讀原則）第一象限中的關(guān)鍵詞正是整個(gè)研究領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。以教師培訓(xùn)、培訓(xùn)模式為代表的方向2位于坐標(biāo)軸的第二、三象限，根據(jù)解讀原則處于第二象限的研究處于動(dòng)態(tài)變化之中，會(huì)受到相關(guān)研究領(lǐng)域的成果會(huì)的影響。而位于第三象限的研究結(jié)果在積累到一定數(shù)量后就會(huì)消亡。以農(nóng)村教育、現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究、農(nóng)村中小學(xué)和發(fā)展策略為代表的方向3位于坐標(biāo)軸的第四象限，他們的研究成果相對(duì)較少，處于本領(lǐng)域研究的邊緣，具有進(jìn)一步研究的價(jià)值。同時(shí)，本研究領(lǐng)域主要圍繞教師和專業(yè)發(fā)展（橫軸上的關(guān)鍵字）、信息基礎(chǔ)和課程應(yīng)用（縱軸上的關(guān)鍵字）展開，共同關(guān)注的焦點(diǎn)是基礎(chǔ)教育和整合（坐標(biāo)的中心點(diǎn)）。

圖2 中小學(xué)信息技術(shù)教育熱點(diǎn)知識(shí)圖譜

四、總結(jié)與展望

分析以上的研究結(jié)果，可以看出我國中小學(xué)信息技術(shù)教育研究主要圍繞三大方向展開，尚存以下幾點(diǎn)不足：第一，在研究中小學(xué)信息技術(shù)教育的過程中研究者大都采用問卷的形式，問卷的質(zhì)量參差不齊且少有人采用訪談法和問卷調(diào)查相結(jié)合的方法，這使得研究結(jié)論的一部分真實(shí)性無法得到保障。第二，研究雖然關(guān)注到了城鄉(xiāng)教師在信息技術(shù)專業(yè)發(fā)展上的不均衡問題，但缺乏對(duì)農(nóng)村教師信息化技術(shù)發(fā)展操作層面上有針對(duì)性、行之有效的策略研究。第三，大多數(shù)研究成果圍繞教師專業(yè)發(fā)展、信息素養(yǎng)培養(yǎng)及教師信息技術(shù)能力展開，但對(duì)于學(xué)生信息技術(shù)能力構(gòu)建以及信息素養(yǎng)培養(yǎng)的研究則較少。第四，研究成果雖然數(shù)量多，但大量的研究方向是傾向于調(diào)查地區(qū)中小學(xué)信息技術(shù)教育教學(xué)的現(xiàn)狀，相關(guān)對(duì)策建議中對(duì)于整個(gè)中小學(xué)信息技術(shù)的發(fā)展和學(xué)科信息化教學(xué)的發(fā)展在操作層面的指導(dǎo)意見都較少，實(shí)踐價(jià)值不高。需要今后進(jìn)一步加強(qiáng)整合研究，特別是逐步擴(kuò)大和國家扶貧扶智的政策相結(jié)合的研究。

針對(duì)這些問題，筆者總結(jié)出以下幾點(diǎn)建議：一是研究應(yīng)當(dāng)從我國教學(xué)一線的實(shí)際出發(fā)，將目前已有的中小學(xué)信息技術(shù)教育經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行整理，同時(shí)結(jié)合國外的實(shí)踐成果，探索出下一階段我國中小學(xué)信息技術(shù)的發(fā)展方向；二是在推進(jìn)國家加大對(duì)中小學(xué)信息技術(shù)教育資源投入的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)的相關(guān)研究，建構(gòu)起具有科學(xué)性并成體系的小學(xué)信息技術(shù)教育評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，合理的評(píng)價(jià)體系將激勵(lì)更多教師學(xué)習(xí)、提升自身信息技術(shù)教育素養(yǎng)，有利于信息技術(shù)教育和教師們的發(fā)展；三是多學(xué)科教師共建中小學(xué)信息技術(shù)教育研究團(tuán)隊(duì)，使得沒有教育技術(shù)學(xué)科背景的教師和非信息技術(shù)學(xué)科的教師也能加入進(jìn)來，組成信息技術(shù)教育學(xué)習(xí)共同體，集各學(xué)科所長(zhǎng)使信息技術(shù)在中小學(xué)教師隊(duì)伍中得到更好地應(yīng)用與發(fā)展；四是加大本學(xué)科高級(jí)人才培養(yǎng)，為在職教師提供繼續(xù)深造的機(jī)會(huì)。通過提升研究梯隊(duì)的整體水平來促進(jìn)高質(zhì)量研究成果的問世；五是除了從現(xiàn)狀分析層面考慮中小學(xué)信息技術(shù)現(xiàn)狀外，研究者們還從實(shí)踐操作層面入手，積極探索出更多針對(duì)不同學(xué)科的信息技術(shù)教育有效實(shí)施途徑；六是關(guān)于農(nóng)村地區(qū)信息技術(shù)教育的研究，特別是通過提升信息技術(shù)教育水平來提高農(nóng)村地區(qū)教學(xué)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)教育扶貧扶智目的的研究仍具有較大的發(fā)展空間，希望通過研究者們的共同努力得到更多具有實(shí)踐意義的研究成果。