國內數字化學習研究的知識圖譜分析

劉莉瓊　葉平浩

[摘要]針對國內關于數字化學習的研究文獻，采用共詞分析和可視化方法。對文獻中的研究熟點與前沿進行了多維尺度分析和社會化網絡分析，研究認為國內數字化學習研究處于快速發展階段，穩定的研究隊伍和研究機構正在形成。數字化學習資源的建設、移動學習、泛在學習、終生學習等將成為研究熱點。

[關鍵詞]大學生；知識圖譜；數字化學習；共詞分析

[中圖分類號]G251.252 [文獻標識碼]A [文章編號]1008-0821（2014）11-0119-07

數字化學習是指通過互聯網或其它數字化內容進行教學與學習的活動，它主要利用現代信息技術所提供的、具有全新溝通機制與豐富資源的學習環境，實現一種全新的學習方式，它將改變傳統教學中教師的作用和師生之間的關系。2000年6月，美國教育技術首席執行總裁論壇（ET-CEO）在以“數字化學習的力量：整合數字化內容”為主題的第三次年會中提出了數字化學習的概念，把數字技術與課程教學內容的整合方式稱為數字化學習，并提出了為達到將數字技術整合于課程中，建立適應新世紀需要的數字化學習環境、資源和方法，是新世紀學生、學校、教師和家長必須采取的行動。教育部在頒發的《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020）》中提出：信息技術對教育發展具有革命性的影響，必須予以高度重視。智慧校園，數字校園，網絡學習空間，中國大學視頻公開課，網易公開課，教育管理公共服務平臺等數字化學習平臺受到歡迎，我國的數字化學習進入了一個高速發展期，并取得了一定的成果。大學生作為當代數字化學習的主要群體，他們的數字化學習能力直接決定了他們在未來社會中的生存能力，他們的數字化學習意識和能力越來越受到關注。

數字化學習作為社會科學和自然科學交叉的新興研究領域，涵蓋了教育學、社會學、管理學、信息科學和計算機技術等多個學科，引起了管理部門及國內外眾多專家學者的關注。已有研究從不同的角度、不同的領域、不同的方法對數字化學習研究現狀進行了分析，發表了大量關于數字化學習研究的熱點和趨勢方面的文章，隨著信息技術的發展和自主學習能力的提高，數字化學習研究快速發展，統計數據不斷更新，已有研究從定性角度研究較多，對數字化學習最新研究動態進行文獻計量學分析的比較少，利用文獻計量學對數字化學習研究領域的學科論文進行定量分析，可以從定量的角度了解學科研究發展水平與趨勢，本文利用文獻計量學方法對數字化學習領域的文獻數據進行定量分析，通過直觀形象的方法展現研究的主題和前沿。

1、數據與方法

本文以數字化學習為檢索主題，對公開發表在CNKI中的論文進行了檢索，檢索時間為2013年9月16日，共檢索到文獻2315篇，剔除掉部分與主題不相關的論文，本文統計分析的實際文獻篇數為2119篇。從文獻數據來看，數字化學習的研究呈現逐年增長的趨勢，特別是在2009年后有一個較為快速的發展。在此基礎上應用文獻計量學的方法對期刊發文量、單位發文量、作者、關鍵詞等方面進行了統計分析。在分析過程中使用了SPSS、Excel、Uneient、Netdraw等工具，對文獻進行了共詞聚類分析、社會網絡分析、詞頻統計，系統的對數字化學習研究領域進行了計量分析和知識圖譜可視化研究。

2、文獻來源分析

從文獻來源單位來看（見表1），北京師范大學發表87篇數字化學習研究論文，位列第一，現有遠程教育研究中心、知識工程研究中心、現代教育技術研究所等科研機構開展數字化學習的研究。遠程教育研究中心是全國最早成立的教育信息工程研究中心之一，該中心建立了北京師范大學校級重點實驗室“數字化學習實驗室”和“交互媒體與遠程學習實驗室”，長期致力于數值化學習技術的開發與應用、遠程教育理論體系與實踐方法的研究。產生了一批高水平的咨詢報告和學術研究成果，為中央和地方政府、遠程教育機構提供了較好的政策咨詢服務。華南師范大學共發表54篇論文，位列第二，現擁有教育技術研究所、現代遠程教育研究所兩個校級研究機構，有柯清教授創辦的數字化學習研究小組長期致力于學校教育信息化、企業E-learning、數字化學習系統的研究與發展，該研究團隊主持了中國和聯合國兒童基金會愛生學校遠程教育項目、教育一微軟（中國）“攜手助學”等項目等多項科研課題。華中師范大學教育信息技術學院擁有“國家數字化學習工程中心”，該中心以服務中國教育信息化和現代化為目標，以技術原始創新和集成創新為導向，致力于提高國家教育信息化領域的理論研究水平和技術創新能力，推動研發成果的產業化發展。在數字化學習標準與技術、數字媒體內容集成與開發、數字教育公共服務體系等方向取得了多項研究成果。

3、著者分析

核心作者群是形成文獻流的中心力量，發揮著重要的引導作用，引領和推動著學科研究向前發展。核心作者群是指在某一刊物上發表的論文較多、影響較大的作者集合，也稱活躍作者群。根據普萊斯定律，核心作者發文數m必須滿足m=0.749×n_max（n_max表示發文最多作者的論文數）。表2中發文數量最多的作者論文數為21，所以核心作者發文數m=4.589，因此本文將發表文章篇數在5篇以上的作者定位核心作者，統計得到核心作者有52人，篇幅有限所致，本文只列舉發表6篇及以上的作者。北京師范大學共有3位核心作者，華東師范大學、華中師范大學和中央廣播電視大學各有2位核心作者。充分代表了以上高校在數字化學習領域的研究實力。北京師范大學的何克抗教授和他所領導的科研團隊自90年代以來一致致力于教育信息化工程、教育理論創新等方面的研究和探索，他所在的現代教育技術研究所是國內較早開展教育技術理論與應用的研究機構之一。

為了對數字化學習研究隊伍狀況進行分析，文章利用Netdraw繪制了核心作者的合著網絡圖（見圖1）。特定領域科學合作網絡由該領域學者構成，其中節點為各學者，兩個作者共寫一篇論文，則兩個節點相連接。能清楚地顯示學科領域中的學術流派及研究方向，可以發現該領域中有重要貢獻的研究人員，以及流派中作者之間關聯的內容。endprint

從合著率來看，有61位作者是合著論文，合著率為69%，表明數字化學習領域發文的合著程度較高，也反映出數字化學習是一個學科交叉的領域，需要應用多學科知識進行研究。從合作規模來看，合作規模以2人或3人為主。從網絡角度分析，以中央廣播電視大學的任為民教授為核心，形成了一個規模較大的合作研究團隊，多為師生之間、同一導師之間、同事之間的合作，承擔了與數字化學習有關的各級各類研究項目，發表了一大批系列高水平論文。以華東師范大學祝智庭教授為核心的研究團隊在教育信息化理論與系統工程、網絡教育等領域做了大量研究，發表了一系列研究成果。以東北師范大學的鐘紹春教授為核心的研究團隊在數字化學習理論與支撐環境構建方面取得了重大的理論創新和技術突破。以《中國遠程教育》雜志社的曹鳳余、馮琳老師為核心的研究團對數字化學習研究的最新動態、關注熱點、重大事件、相關會議等進行了及時的報道和綜述，為廣大數字化學習的研究者、學習者提供了大量的有用信息。

4、關鍵詞分析

為研究我國現階段數字化學習的內涵與結構，以數字化學習為主題詞，在CNKI數據庫中跨庫檢索出2119篇文章，導出所有文章題錄后，采用半自動化方式得到所有文獻的關鍵詞列表3 218條，通過合并關鍵詞表中同義不同名的關鍵詞，刪除與研究主題無關的關鍵詞，為突出反映主題，選擇詞頻在14以上的關鍵詞為研究對象，共計60個（如表3所示）。

4.1 多維尺度分析

為了反映關鍵詞按意義分布的狀態，對60個關鍵詞進行了統計學方法里的多維尺度分析，是一種對結果進行可視化降維的表示。統計出了60個關鍵詞兩兩共現的次數，得到60×60的共詞矩陣，用Oclliia系數將共詞矩陣轉化為相關矩陣，消除頻次懸殊造成的影響，將共詞矩陣中的每個數字都除以與之相關的兩個詞總頻次開方的乘積，計算公式為0clliia系數=A、B兩詞同時出現頻次/（A詞出現的頻次×B詞出現的頻次）。對角線上的數據表示關鍵詞與自身的相關程度，經公式運算均為1，為了便于進一步處理，用“1”與全部矩陣相減，得到表示兩詞間相異程度的相異矩陣（如表4所示）。

將相異矩陣導入到SPSS進行多維尺度分析，選用Eu-elidean距離，得到該數據的壓力系數Stress=O.14499，判定系數RSQ=0.90708，都達到滿意效果。選擇二維分析組圖輸出（見圖2）。圖中各高頻關鍵詞之間的距離代表了其所反映主題的相關程度，距離越小表明詞頻之間的相似度越大，研究內容越集中越核心，距離大代表研究主題越獨立，主題之間的關聯性越小。通過Euclidean距離模型圖，可以發現關鍵詞相互交叉，相互滲透。這些數據點大致可以分為四大研究組群，分別是：（1）數字化學習資源建設研究。（2）信息技術在數字化學習中的應用。（3）數字化學習平臺建設研究。（4）終身學習與數字化教育。

（1）數字化學習資源建設。從研究主題的知識圖譜中顯示可以看出，第一類研究主題包括教育信息化、數字化校園、數字化學習環境、網絡課程、數字化學習資源等研究主題。正確了解數字化學習資源建設的現狀，研究出正確有效的措施與辦法，對于數字化學習資源的建設具有重要的指導作用。數字化學習資源既要關注輔助教師的教，又要促進學生自主的學。研究主要集中在數字化學習資源的內容、管理、技術標準、類型、資源庫管理系統之間的互操作和質量控制等幾個方面。

（2）信息技術在數字化學習中的應用。第二類研究主題包括信息素養、現代教育技術、建構主義、信息技術與課程整合等方面，信息技術的發展對信息顯示多媒體化、信息處理智能化、教學環境虛擬化、信息傳輸網絡化有著極大的推動作用，數字化學習的發展對學習者的信息技術素質也提出了更高的要求。應用信息技術構建數字化教育社區，提供共享資源，構造終身學習教育體系，開展教育活動，是提高全民文化科學素質。促進社區教育發展的有效途徑。

（3）數字化學習平臺建設。第三類研究主題包括云計算、精品課程網絡學習、數字化教學、電子書包、數字圖書館、Web2.0網絡教學等方面，數字化學習平臺是推進終身學習的重要載體，有利于發揮遠程教育優勢，數字化平臺建設需要利用現代傳感技術、網絡技術、計算機多媒體技術等構建多元化、廣覆蓋、全方位的學習資源集成和共享的學習平臺。

（4）終生學習與教育轉型。第四類研究主題包括繼續教育、學習型社區、終身教育、遠程教育、學習型城市、開放大學、公共服務體系等內容。終生學習是現代社會發展的產物，是在一種個體的、自發的和非制度性的終生學習，它具有自主性、整體性、全面性和開放性等特征，這些特性需要把學前教育、基礎教育、高等教育、老年教育等各個階段整合起來，同時把學校教育、遠程教育、社會教育等有機倆系在一起，終生學習對教育的轉型也提出了要求，需要加快教育轉型適應終生學習。

4.2 概念網絡可視化分析

為了更加直觀的展示數字化學習研究領域關鍵詞之間的關系，應用可視化軟件得到關鍵詞的社會網絡分析的網絡圖（圖3），從社會網絡分析的理論可知，圍繞圖示中心最近的一些概念為數字化學習資源、數字化學習環境、網絡教育、教育信息化、遠程教育等，這幾個關鍵詞明確的反映出了數字化學習研究的核心、基礎和前提。在緊鄰的網絡層次上有教育技術、遠程開放教育、開放大學、社區教育、學習模式、信息素養、學習型社會、終生教育體系等概念，這些都深刻地反映了我國目前數字化學習研究的熱點。在網絡圖示的最外層，出現了云計算、泛在學習、學習型城市、數字化校園、混合式學習等概念，他們的網絡入度較少，成為我國數字化學習進一步研究的前沿和方向。

4.3 子概念網絡可視化

通過社會化網絡分析工具E-Net可以對數字化學習研究領域的重要概念的子網絡進行分析，E-Net具有很強的過濾功能，能分別統計出概念網絡中各個節點概念的連接數，分別顯示單個節點關鍵詞的特定的網絡，用于子概念網絡分析。

對于移動學習（見圖4a），圍繞他的概念有混合學習、終身教育、社區教育、學習環境、學習資源等概念，移動學習指學習者通過無線智能終端在任何時間、任何地點獲取學習資源，能與教師進行雙向交流的一種學習方式。越來越多的數字化學習資源通過移動設備進行發布，移動學習已成為終身教育的重要手段。

對于云計算（見圖4b），圍繞他的有泛在學習、學習平臺、學習型社會、開放大學、數字化學習港、電子書包、遠程教育等概念。云計算一出現便成了研究熱門領域，美國（NIsr）將與計算定義為一種服務模式，用戶在這種模式中能方便快捷、按需訪問共享資源，它將分布在任意地理位置的服務器、計算機、數據中心連成一體，用戶可以突破時間、地理位置的限制隨時獲取所需的數據和應用。云計算的高可靠性、可擴展性、安全性有利于增強數字化學習用戶的在線交互體驗，實現從海量資源快速獲取高價值的信息，提高數字化學習生態系統的運行效率。

5、研究結論

通過對我國數字化學習研究文獻進行計量分析和圖譜展示，發現數字化學習的研究正處于快速發展的階段，研究的文獻數量高速增長，呈現高速的上升趨勢，研究關注度不斷增強。部分階段性研究成果已在數字化學習資源建設、學習型社會建設、數字校園等領域得到應用。隨著數字化學習生態系統的不斷完善，引起了計算機科學、教育學、社會學等多個學科的專家學者的持續關注，穩定的研究隊伍和研究機構正在形成。

數字化學習研究還需要充分發揮不同學科領域專家學者的優勢，對數字化學學習生態系統中各參與者進行跟蹤研究，探究數字化學習生態系統發展和演變機理。特別是要在教育政策、產業政策如何鼓勵數字化學習發展上開展研究，數字化學習資源質量也需要制定統一評價標準，數字化學習資源和平臺建設較多，但資源和平臺的功能和可用性還需要進一步提高，加強理論和實際應用的融合，推動數字化學習的發展。endprint