基于詞頻分析和可視化共詞網(wǎng)絡(luò)的國內(nèi)創(chuàng)客教育研究熱點(diǎn)及趨勢分析

☆ 張 曉金書輝王晨輝

（1.東北師范大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，吉林長春 130117；2.東北師范大學(xué)附屬中學(xué)，吉林長春 130117）

基于詞頻分析和可視化共詞網(wǎng)絡(luò)的國內(nèi)創(chuàng)客教育研究熱點(diǎn)及趨勢分析

☆ 張 曉1金書輝2王晨輝1

（1.東北師范大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，吉林長春 130117；2.東北師范大學(xué)附屬中學(xué)，吉林長春 130117）

創(chuàng)客教育給教育領(lǐng)域帶來了變革，引發(fā)了國內(nèi)創(chuàng)客教育的研究熱潮。本文利用SATI3.2軟件通過抽取關(guān)鍵詞、作者和研究機(jī)構(gòu)等字段進(jìn)行頻次統(tǒng)計(jì)、構(gòu)建詞條共現(xiàn)矩陣和生成相應(yīng)的共詞網(wǎng)絡(luò)圖來透視國內(nèi)創(chuàng)客教育的研究熱點(diǎn)，并得到如下結(jié)論：當(dāng)前創(chuàng)客教育的研究熱點(diǎn)集中于對創(chuàng)客教育本身的研究，如概念的界定、內(nèi)涵的解讀和價(jià)值的探討，創(chuàng)客教育與STEAM教育的融合研究，創(chuàng)客空間的建設(shè)處于逐步推進(jìn)中；而對創(chuàng)課課程體系的設(shè)計(jì)和教學(xué)模式的探索正逐步成為這一研究領(lǐng)域的新方向。

創(chuàng)客教育；詞頻分析；研究熱點(diǎn)；趨勢

“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的到來引發(fā)了創(chuàng)客運(yùn)動的浪潮，也給教育領(lǐng)域帶來了革新，創(chuàng)客與教育的結(jié)合產(chǎn)生了創(chuàng)客教育這一新型的教育模式。由于創(chuàng)客運(yùn)動的快速推進(jìn)，創(chuàng)客教育雖然在國內(nèi)處于起步階段，但發(fā)展迅速，已然成為教育技術(shù)領(lǐng)域的熱門話題，引起了眾多學(xué)者對創(chuàng)客教育的多維度探討。通過對相關(guān)研究成果的整理和分析，可以把握當(dāng)前該領(lǐng)域的熱點(diǎn)方向和未來的發(fā)展趨勢，以期為后續(xù)更深入的研究提供一定的參考。

一、前期準(zhǔn)備

（一）數(shù)據(jù)來源

將中國知網(wǎng)作為文獻(xiàn)來源數(shù)據(jù)庫，在知網(wǎng)中將“創(chuàng)客教育”作為關(guān)鍵詞搜索，獲得目標(biāo)文獻(xiàn)為263篇，去除其中會議、報(bào)告等不相關(guān)的文獻(xiàn)，最后得到有效文獻(xiàn)235篇，將其以EndNote格式導(dǎo)出，保存為txt文檔作為分析的源數(shù)據(jù)樣本。

（二）相關(guān)研究方法

1.詞頻分析法

詞頻分析是指通過對某一領(lǐng)域的研究文獻(xiàn)中關(guān)鍵詞或者主題詞出現(xiàn)的頻次進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并依據(jù)頻次高低進(jìn)行排序從而揭示該領(lǐng)域中的研究熱點(diǎn)和發(fā)展動向[1]。出現(xiàn)頻率高的關(guān)鍵詞可以被認(rèn)定為是該領(lǐng)域中的熱點(diǎn)研究詞。

2.共詞分析法

共詞分析法是內(nèi)容分析法的一個(gè)分支，它認(rèn)為兩個(gè)可以揭示文獻(xiàn)主旨的詞（通常是關(guān)鍵詞或主題詞）在同一篇文獻(xiàn)出現(xiàn)，則認(rèn)定兩個(gè)詞之間存在一定的共現(xiàn)關(guān)系，共現(xiàn)次數(shù)越多，則二者之間的關(guān)系越強(qiáng)[2]。

文章采取詞頻分析法對相關(guān)文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞、期刊來源、作者所屬機(jī)構(gòu)進(jìn)行頻次統(tǒng)計(jì)，通過對關(guān)鍵詞構(gòu)建共現(xiàn)矩陣和共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖得到國內(nèi)創(chuàng)客教育這一領(lǐng)域的熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢。

3.數(shù)據(jù)處理工具的選擇

本文以SATI3.2和Excel作為數(shù)據(jù)處理工具，來統(tǒng)計(jì)和分析文獻(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)果。SATI3.2是由劉啟元等人所開發(fā)的一款文獻(xiàn)題錄信息統(tǒng)計(jì)分析工具，可以進(jìn)行題錄格式的轉(zhuǎn)換、字段信息的抽取、詞條頻次信息的統(tǒng)計(jì)和知識矩陣的構(gòu)建，此外，該軟件還將NetDraw功能集成其中，可以生成可視化的共詞網(wǎng)絡(luò)圖[3]。

二、數(shù)據(jù)分析

（一）期刊來源分布

通過抽取“來源”字段，并對其進(jìn)行頻次統(tǒng)計(jì)，將刊登創(chuàng)客教育相關(guān)文獻(xiàn)大于5篇的期刊按照降序排列，得到如表1所示的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。結(jié)果顯示，這些期刊大多來自教育技術(shù)領(lǐng)域的核心期刊，以《現(xiàn)代教育技術(shù)》、《中國電化教育》雜志載文量最多，表明創(chuàng)客教育確實(shí)是教育技術(shù)領(lǐng)域的一個(gè)研究重點(diǎn)。

（二）文獻(xiàn)作者發(fā)文量統(tǒng)計(jì)

研究者在某一領(lǐng)域發(fā)表文獻(xiàn)數(shù)量的多少代表著他在這一領(lǐng)域的研究水平及影響力。在SATI3.2中對“第一作者”字段進(jìn)行抽取并進(jìn)行排序，選取發(fā)文量超過3篇的作者進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如表2所示。其中，以傅騫和王佑鎂發(fā)文數(shù)量最多，發(fā)文量達(dá)到了5篇。

表1 來源期刊及刊登數(shù)量

表2 作者及發(fā)文數(shù)量統(tǒng)計(jì)

（三）研究機(jī)構(gòu)分析

通過對作者研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析可以了解到當(dāng)前創(chuàng)客教育研究人員或團(tuán)隊(duì)的分布情況，透視各機(jī)構(gòu)對創(chuàng)客教育的重視度。抽取文獻(xiàn)中的“地址”字段并做相應(yīng)的歸并處理，選取發(fā)文量三篇以上的研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，得到如圖1所示的結(jié)果。高校仍是創(chuàng)客教育的主要研究機(jī)構(gòu)，以陜西師范大學(xué)、華東師范大學(xué)為主的師范院校占據(jù)主要地位，對于創(chuàng)客教育的普及有重要的推動作用。此外，該項(xiàng)統(tǒng)計(jì)結(jié)果也表明當(dāng)前創(chuàng)客教育的研究力量較為分散，尚未形成一個(gè)聯(lián)動的整體。

圖1 研究機(jī)構(gòu)及發(fā)文量統(tǒng)計(jì)

（四）高頻關(guān)鍵詞分析

在SATI3.2中選取“關(guān)鍵詞”字段進(jìn)行頻次統(tǒng)計(jì)，得到創(chuàng)客教育研究的高頻詞列表。將具有相同含義的關(guān)鍵詞（如STEM和STEM教育、創(chuàng)新和創(chuàng)新能力等）進(jìn)行歸并、去除一些無意義的詞匯，提取頻次大于4的關(guān)鍵詞形成表3所示的高頻詞表。創(chuàng)客、創(chuàng)客空間、STEAM教育和創(chuàng)新能力等關(guān)鍵詞成為創(chuàng)客教育這一領(lǐng)域的高頻詞。

表3 國內(nèi)創(chuàng)客教育研究高頻詞表

（五）關(guān)鍵詞共現(xiàn)矩陣的構(gòu)建

將上述20個(gè)高頻關(guān)鍵詞抽取之后，構(gòu)建一個(gè)20×20的多值共現(xiàn)矩陣（如圖2），對角線數(shù)值為該關(guān)鍵詞的頻次，如創(chuàng)客教育和創(chuàng)客空間相交的數(shù)字為42，說明這兩個(gè)關(guān)鍵詞在同一篇文獻(xiàn)中出現(xiàn)次數(shù)為42。共現(xiàn)次數(shù)靠前的高頻詞組合為創(chuàng)客和創(chuàng)客教育、創(chuàng)客空間和創(chuàng)客教育、創(chuàng)客教育和STEAM教育等，說明這些是當(dāng)前該領(lǐng)域的重點(diǎn)研究方向。

圖2 創(chuàng)客教育高頻關(guān)鍵詞的多值共現(xiàn)矩陣（部分）

（六）關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖分析

將以上構(gòu)建的20×20的關(guān)鍵詞多值共現(xiàn)矩陣導(dǎo)入STAI3.2的集成NetDraw工具中，得到高頻關(guān)鍵詞的共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖（如圖3）。節(jié)點(diǎn)大小標(biāo)識著它在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)圖中的重要程度，節(jié)點(diǎn)之間連線的粗細(xì)程度呈現(xiàn)了它們之間的親疏關(guān)系，線條越粗表明兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間的關(guān)系越緊密。圖3顯示，創(chuàng)客教育、創(chuàng)客、創(chuàng)課空間這些關(guān)鍵詞處于中心的位置，創(chuàng)客是創(chuàng)客教育的主體和參與者，創(chuàng)客空間作為創(chuàng)客教育的實(shí)施場所，因而它們?nèi)咧g的聯(lián)系緊密，且與其他關(guān)鍵詞之間的共現(xiàn)度較高，表明目前大多數(shù)相關(guān)研究圍繞這些關(guān)鍵詞展開；STEAM教育、創(chuàng)新能力、互聯(lián)網(wǎng)+、創(chuàng)客運(yùn)動這些詞處于網(wǎng)絡(luò)圖的中間，連接了中心節(jié)點(diǎn)和邊緣節(jié)點(diǎn)。課程設(shè)計(jì)、教學(xué)模式和機(jī)器人教學(xué)等詞位于網(wǎng)絡(luò)圖的最外圍，這并非代表這些關(guān)鍵詞不重要，它們揭示了該領(lǐng)域未來的一個(gè)研究趨勢。

圖3 創(chuàng)客教育高頻關(guān)鍵詞的共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖

三、研究結(jié)果

根據(jù)上述的數(shù)據(jù)分析結(jié)果和一些代表性文獻(xiàn)，得出當(dāng)前國內(nèi)創(chuàng)客教育的研究熱點(diǎn)和未來發(fā)展趨勢如下。

（一）中心節(jié)點(diǎn)——當(dāng)前研究熱點(diǎn)

1.創(chuàng)客教育本身的研究——概念、內(nèi)涵和價(jià)值的解讀

從高頻關(guān)鍵詞“創(chuàng)客教育”、“創(chuàng)客”來看，當(dāng)前大部分研究集中于創(chuàng)客教育本身，對其發(fā)展脈絡(luò)、本質(zhì)特征、價(jià)值取向進(jìn)行理論方面的探討。許多研究者從多個(gè)角度對創(chuàng)客教育進(jìn)行了解讀，認(rèn)為它是一種技術(shù)支持的基于創(chuàng)造的學(xué)習(xí)[4]，以信息技術(shù)的融合為基礎(chǔ)，注重DIY理念[5]，秉承“開放創(chuàng)新、探究體驗(yàn)”的理念[6]，是創(chuàng)客文化在教育領(lǐng)域中的展現(xiàn)。雖尚未形成一個(gè)明確的定義，但都對其價(jià)值給予了認(rèn)同，認(rèn)為創(chuàng)客教育對學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有重要的作用，可以促進(jìn)我國課程體系的革新，發(fā)展創(chuàng)新型人才。

2.創(chuàng)客空間的組建——高校、中小學(xué)的多方參與

創(chuàng)客空間是將創(chuàng)意付諸實(shí)踐的場地，是開展創(chuàng)客教育的實(shí)施場所和支撐環(huán)境。許多研究者也將視角轉(zhuǎn)向了創(chuàng)客空間的建設(shè)上，多方研究力量參與其中，高校、中小學(xué)和高職院校均依托自身優(yōu)勢搭建各具特色的創(chuàng)客空間。研究層面也呈現(xiàn)多樣化，既有體系架構(gòu)和理論模型的構(gòu)建，如雒亮、祝智庭[7]提出的集線下實(shí)體空間和線上虛擬空間為一體的創(chuàng)客空間2.0結(jié)構(gòu)模型和宋述強(qiáng)[8]提出的包含跨界導(dǎo)師、創(chuàng)客活動、創(chuàng)客工具等六個(gè)要素在內(nèi)的創(chuàng)客空間iSMART模型；也有實(shí)踐角度的探索，如清華大學(xué)在2014年組建了“iCenter”創(chuàng)客空間，從場地、技術(shù)培訓(xùn)、產(chǎn)品制作等方面為全校師生開展創(chuàng)客活動提供全方位的支持，溫州中學(xué)以謝作如[9]教師為主的一批創(chuàng)客教師組建了DF創(chuàng)客空間，為學(xué)生配備了包括3D打印機(jī)、Arduino機(jī)器人、激光雕刻機(jī)等硬件資源和包括信息技術(shù)教師、高校研究生和企業(yè)創(chuàng)客在內(nèi)的多樣化師資，率先在中小學(xué)展開創(chuàng)客教育的實(shí)踐探索。

3.創(chuàng)客教育與STEAM教育的融合——多維度辨析與深度融合

創(chuàng)客教育一經(jīng)提出就與STEAM教育密不可分，創(chuàng)客教育尚未形成完善的理論體系，缺乏系統(tǒng)的理論指導(dǎo)，而STEAM教育起步較早，相應(yīng)的研究成果也比較豐富，許多研究者從辨析二者的異同出發(fā)，嘗試將STEAM教育的相關(guān)理念和模式引入創(chuàng)客教育，以實(shí)現(xiàn)二者的深度融合。楊曉哲[10]從發(fā)展起源、教學(xué)目標(biāo)、師生角色定位等方面比較了二者的異同，提出了二者面臨的挑戰(zhàn)。楊現(xiàn)民[11]認(rèn)為STEAM教育和創(chuàng)客教育是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新教育的具體途徑，二者都需要進(jìn)行跨學(xué)科的整合，強(qiáng)調(diào)二者之間的聯(lián)動融合，STEAM教育注重學(xué)生的跨學(xué)科思維和STEM素養(yǎng)的提升，創(chuàng)客教育更關(guān)注對學(xué)生創(chuàng)造力的培養(yǎng)，要求創(chuàng)意性作品的產(chǎn)出。王旭卿[12]基于Scratch、Picoboard、Arduino等物理計(jì)算平臺從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)策略、教學(xué)評價(jià)等維度出發(fā)構(gòu)建了面向STEM教育的創(chuàng)客教育模式。由此可見，創(chuàng)客教育和STEAM教育在理論基礎(chǔ)、教學(xué)模式和評價(jià)體系方面的融合設(shè)計(jì)也是當(dāng)前創(chuàng)客教育領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

（二）邊緣節(jié)點(diǎn)——未來研究趨勢

1.創(chuàng)客教育課程體系的規(guī)劃設(shè)計(jì)

3D打印和開源硬件的加入為創(chuàng)客教育提供了技術(shù)支持，也催生了新型的課程形式——創(chuàng)課，Arduino、創(chuàng)意電子、機(jī)器人等一系列創(chuàng)課課程成為創(chuàng)客教育實(shí)施的課程載體。如溫州中學(xué)的謝作如將Arduino創(chuàng)意機(jī)器人課程作為主要的實(shí)踐平臺，開發(fā)了以設(shè)計(jì)類、控制類和互動類三方面為主的創(chuàng)課課程，并配置了包括校本教材、微視頻等在內(nèi)的一系列教學(xué)資源。但相關(guān)探索仍處于起步階段，從頂層的部署規(guī)劃到落地實(shí)施都需要進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)。如何實(shí)現(xiàn)物理、數(shù)學(xué)、程序設(shè)計(jì)等多個(gè)學(xué)科之間的跨學(xué)科整合、必修課程、選修課程等多種課程設(shè)置形式的選擇、不同學(xué)段中相應(yīng)課時(shí)的分配和安排、師資的專業(yè)化培養(yǎng)等一系列問題仍需在實(shí)踐中進(jìn)一步的磨合和改進(jìn)。

2.創(chuàng)客教育教學(xué)模式的優(yōu)化更新

隨著課程載體的變化，創(chuàng)客教育教學(xué)目標(biāo)轉(zhuǎn)向重在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力、跨學(xué)科知識的整合能力和合作探究能力，傳統(tǒng)的教學(xué)方法已經(jīng)不能適應(yīng)這種新型課程的需要，教學(xué)模式和方法亟待優(yōu)化更新。翻轉(zhuǎn)課堂、項(xiàng)目教學(xué)和設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)等新型的教學(xué)模式有望被逐步引入創(chuàng)客教育，目前項(xiàng)目學(xué)習(xí)被普遍認(rèn)為是實(shí)施創(chuàng)客教育的有效教學(xué)模式，但對于項(xiàng)目的設(shè)計(jì)流程仍需結(jié)合具體的課程載體進(jìn)行詳細(xì)規(guī)劃。相關(guān)理論的指導(dǎo)、教學(xué)方法的選擇、課程評價(jià)指標(biāo)的確定尚需在實(shí)踐中進(jìn)行檢驗(yàn)。

四、結(jié)束語

創(chuàng)客教育正處于蓬勃發(fā)展的階段，各方面的研究也會進(jìn)一步的深入，由于本文樣本選取的數(shù)量和容量有限，尚未覆蓋創(chuàng)客教育這一領(lǐng)域的全部文獻(xiàn)，可能會導(dǎo)致研究結(jié)論有一定的偏差，缺乏全面性，但仍希望能揭示當(dāng)前這一領(lǐng)域的研究重點(diǎn)和發(fā)展趨勢，為日后的研究提供一定的參考。

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[編輯：鄭方林]

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1671-7503（2017）09-0003-04