方佳誠



摘要:以中國期刊數據網(CNKI)收錄的2006—2016年間中小學信息技術教學學術論文為研究對象,運用文獻計量分析的方法,從文獻的時間分布、發文作者、關鍵詞頻及共現詞頻、文獻分類及被引量、重點文獻研讀等多個方面進行分析,揭示十年來國內中小學信息技術教學的研究現狀、熱點問題和發展趨勢,為中小學信息技術教學的相關研究提供參考。
關鍵詞:中小學信息技術教學;文獻計量分析;現狀與趨勢
中圖分類號:G40-03 文獻標志碼:A 文章編號:1673-9094(2017)07A-0037-06
一、研究的背景及對象
(一)研究的背景
2001年,教育部提出利用5~10年時間在全國中小學基本普及信息技術教育,以信息化帶動教育的現代化,努力實現基礎教育跨越式發展。[1]經過十多年的發展,中小學信息技術教學在理論構建、教育教學方法、學生能力及素養、教育技術應用等領域取得了諸多成果。本文使用SATI3.2文獻題錄分析軟件對2006—2016年間發表的論文進行文獻計量分析,對文獻的時間分布、發文作者、關鍵詞頻及共現詞頻、文獻被引量等數據進行統計分析,并以此為基礎進行重點文獻的研讀,從整體和局部兩個方面把握該領域的發展現狀和趨勢。
(二)研究的對象
學術論文是對某個科學領域中的學術問題進行研究后表述科學研究成果的理論文章[2],對其進行統計分析,能夠較為準確地把握本領域的研究成果、研究現狀及未來的發展趨勢。本文選取國內認知度較高的北大中文核心期刊目錄與中文社會科學引文索引(CSSCI)中的論文為研究對象,以中國知網(CNKI)為檢索引擎,時間限定為2006—2016年間(由于2017年數據尚不完整,故不作為研究對象),設定主題關鍵詞為“信息技術教學”與“中小學”,邏輯關系為“并含”,共檢索到期刊文獻201篇;去除廣告、重復篇目等無效文獻后,最終得到文獻187篇。然后,以同樣的檢索方式對知網碩士、博士論文庫進行檢索,獲得有效文獻383篇。兩者相加,最終獲得文獻570篇,作為本研究的基礎數據。
二、研究的現狀和趨勢
(一)文獻計量分析
文獻計量分析法是通過計算文獻的各類特征值,描述研究領域的現狀和預測發展趨勢的量化分析方法。[3]通過對中小學信息技術教學方面重點文獻的發文時間、發文作者、關鍵詞頻及共現詞頻、引文次數進行統計分析,可以準確把握目前的研究現狀與未來的研究趨勢。
1.文獻分布分析
圖1為2006—2016年間文獻的時間分布圖。從圖中可以看到,本領域的重點研究成果隨時間呈現“M”型階梯狀分布。2006—2007年是本領域研究快速發展階段,這個階段總發文量為121篇,占總文獻量的21.2%,特別是2007年全年發文68篇,達到這一時間段的峰值。從2008年開始,本領域的研究開始逐漸放緩,但2011—2012年開始又呈現上升的趨勢,隨后逐步放慢,至2016年達到最低值(34篇)。
從以上分析可以發現,信息技術教學研究在2006—2016年間處于不穩定的態勢,雖然在某些時間節點(如2007與2011年)呈現井噴式上升,但總體呈現緩慢下降的趨勢。研究文獻量的下降是否意味著本領域研究熱度的減退?為了證實上述的假設,筆者將2006—2016年本領域發表的總文獻量(包含普通及核心期刊、碩士博士論文)進行了統計(在去除無關數據后,共得1582篇文獻),并以此為基礎繪制了總體文獻時間分布圖(圖2)。
觀察圖2不難發現,雖然在一段時間內,本領域的研究文獻數量有一定起伏,但基本處于穩定狀態,年發文量均在100篇以上;而與之對應的,重點文獻的比例一直偏低,并在2012年以后呈現緩慢下降的趨勢——這充分表明:研究水平相對較低是當前中小學信息技術研究的一大問題所在。
2.發文作者分析
通過數據統計發現,在2006—2016年間共有462位作者參與了中小學信息技術教學方面的研究,并發表了研究論文。根據統計,有430位作者發文量為1篇,占作者總數的93.1%;發文在1篇以上的作者有32位,其中發文在5篇及以上的作者僅有4位,占總數的0.87%。發文在3篇及以上的作者統計表見下表1。值得注意的是,大多數研究者都是高校教師,而處于一線的中小學教師結合自身教學實踐發表的高質量論文非常稀少,且沒有一位發文超過1篇以上(含碩博學位及核心期刊論文)。根據對發文作者的分析,再次證明了本領域研究,特別是中小學教師結合自身實踐的研究比較薄弱。
3.關鍵詞頻統計及共現分析
關鍵詞是學術論文核心思想的凝練,在論文中所占篇幅雖然很少,但卻是論文的精華所在。[4]基于這一認識,本文希望通過關鍵詞詞頻分析及關鍵詞共現分析(共現分析是文獻計量學中的專有名詞,這里指學術論文中有一定關聯,且共同出現的關鍵詞)厘清中小學信息技術教育領域研究的熱點與今后的發展趨勢。
(1)關鍵詞詞頻統計
通過知網檢索篩查后,筆者使用SATI3.2對導出的關鍵詞文本進行分析,去除“信息技術”、“中小學信息技術”等無實際價值的關鍵詞,并將同義關鍵詞(如“基礎教育信息化”與“教育信息化”)進行合并,然后將關鍵詞按年份進行歸類,并按照頻次依次進行排序,最終得到下表2。
上表2清晰顯示了2006—2016年間中小學信息技術教學文獻中高頻詞的變化過程。從表中可以看出,針對學習過程的研究一直是中小學信息技術教學研究的重點內容,時間緯度貫穿10多年來的幾乎全部階段。而在2012年前,將信息技術教學作為一項“技術教育”,在教學中追求技術掌握,以應用軟件操作為主的研究占了重要比例。其次是對教育信息化及信息技術教師專業能力的相關研究。從2013年開始,“計算思維”、“計算機科學”成了新的高頻關鍵詞,這表明在中小學信息技術教育從技術教育逐步向以計算機科學為主體的,旨在培養計算思維能力的專業教育轉變。除此之外,“自主學習”、“問題解決”也逐步成為2012年以后的熱點關鍵詞,說明微課程、翻轉課堂等新的教學手段的應用,也開始對中小學信息技術教學產生了重要影響。筆者預測,在未來的一段時間內,以培養計算思維能力為導向,以微課程、翻轉課堂為手段的,以問題解決為教學目標的中小學信息技術教學研究將成為新的熱點。
(2)關鍵詞共現分析
如果說,關鍵詞代表的是一個科學概念或科研領域,那么共現關系則進一步揭示了科學命題或科研方向。[5]在完成關鍵詞頻分析后,筆者使用同樣的方法對高頻的共現關鍵詞按年度進行了統計,并得到了下表3。為了更好地體現共現詞匯的趨勢性,這里只提取共現次數在3次以上的詞匯進行統計。(由于2006年的共現詞過少,因此不作為統計對象。)
表3的統計數據進一步表明, 2006—2016年的11年中,對中小學信息技術教學的研究大致可以以2012年為界,分為前后兩個階段:
第一階段——2006—2012年。在這一階段,研究的熱點主要集中于對信息技術的有效應用上,特別注重在課堂教學中使用新技術、新媒體,“多媒體課件”成為教學研究的一項重點內容;其次,如何在學習過程及學習活動中體現信息素養(主要為軟件操作技術)的培養,成為本階段學生學習研究的重點內容。
第二階段——2013—2016年。本階段相較之前,弱化了“技術”的比重,更強調對課堂教學的研究,及對學生自主學習的重視,這也得益于2013年開始興起的翻轉課堂、微課程等自學手段的廣泛應用。在學生學習領域,對計算機專業知識的學習,特別是計算思維能力的培養,開始逐漸代替軟件應用,被中小學信息技術教學研究(特別是高中信息技術領域)所重視。
4.文獻分類及被引量分析
文獻被引量可以在一定程度上說明該研究被廣泛認可的程度。本文根據前述對研究熱點的分析,將研究文獻分為:課程與教學研究、學科素養研究、技術應用研究等幾個方面,各個類別的發文比例見圖3。再結合歷年文獻的被引次數及文獻的發文時間綜合考慮,最終列出每個方面的重點研究文獻。以下,將從教學研究等四個方面對重點文獻進行分析。
(二)重點文獻分析
1.課程與教學研究
教學研究歷來是研究的重點,但從2012年以來,對教學研究的文獻數量有所減少,說明該領域的研究已趨于穩定。在研究的內容方面,以教學模式、課堂教學及課程內容為主。其中,教學模式在2013年前多以小組合作的任務驅動、項目化教學為基本手段,強調學生的應用及協作能力;2013年后應用翻轉課堂、微課程等手段進行自主學習的相關研究逐漸增多。如余濤等對計算機支持下的協作學習(Computer-Supported Cooperative Learning,CSCL)方式進行研究,進而構建信息技術課新型教學模式:其本質就是以小組分工協作完成學習任務為目標,利用網絡多媒體等手段,在課內及課外分布完成作品,并進行反饋和評價的教學模式。[6]趙呈領等對微視頻、翻轉課堂理論的研究,深入分析了微視頻與翻轉課堂的關系,構建了翻轉課堂的教學模型,并將其應用于高中信息技術教學中,取得了良好的效果。[7]近年來,隨著創客等成為熱門話題,以STEM、創客為內容的教學研究也在逐步增多。王旭卿在《面向STEM教育的創客教育模式研究》一文中,介紹了溫州中學和上海師范大學在創客教育方面的教學事例,并從理論及實踐兩方面分析了創客教育的教學策略:回歸真實世界的實踐;圍繞創新、大膽實踐;迭代式的學習過程和有意圖的擺弄式學習方式;強調跨學科綜合,鼓勵合作探究;提倡案例教學,鼓勵再創作。[8]筆者認為,在未來一段時間內,針對教學方面的研究會從以項目驅動及合作學習的傳統信息技術課堂逐步轉移到STEM教育及創客教育上來,重點提倡創新、實踐及學科的綜合。
2.學科素養研究
針對信息技術學科素養的研究在近年來呈現上升的趨勢,研究的主要方面也從信息獲取、加工與交流的能力逐步轉向計算思維及對技術的評價能力。在研究對象方面,除了以我國中小學學生為對象外,也介紹了歐美等發達國家信息技術學科素養研究的最新成果。祝智庭、李峰在深入分析信息技術課程學科思維的本質與特征后提出:信息技術課程需關注學生的計算思維、設計思維及批判思維,并以此為基礎重新構建了高中信息技術課程的理論框架。[9]任友群等在《數字土著何以可能?——也談計算思維進入中小學信息技術教育的必要性和可能性》一文中,分析了歐美各國基礎教育改革中對計算思維的引入,分析了我國目前信息技術教育的弊端:從小學到高中階段,課程內容重復過多,對信息技術的教學只停留于工具的使用;提出了不同年齡段信息技術教育的內容標準模型,并總結出計算思維教育在中小學信息技術課程落實的可行取徑及與之一致的能力評估方法。[10]董玉琦等在分析了英國、美國、日本、印度和韓國的中小學信息技術課程實施形態后,提出了STS結構,強調國外的中小學信息技術教育中對計算機科學的重視,并建議我國在深化中小學信息技術教育重要性的基礎上,對課程內容的寬度和深度適當加強,以全面培養學生的信息素養。[11]縱觀全文,雖沒有明確提出“計算思維能力”,但在強調計算機科學在信息技術教育的重要程度上,該文與前述各項研究可謂有異曲同工之妙。
3.技術應用研究
以新技術應用為主的相關研究近年來逐漸減少,說明目前中小學信息技術教學研究從單純的技術應用向信息技術教學本質轉變。但在這之中,還是有一些研究成果值得關注。王淑美在其學位論文《基于開源軟件的高中信息技術教材設計研究》中,從總體使用成本、學生的創新培養、安全穩定性等方面,闡述了使用Linux作為高中信息技術課程教學內容的優勢,并設計了以多媒體應用、算法程序設計、網絡技術應用等為主的課程框架。[12]鐘柏昌等在《Linux與Windows的教育價值比較研究》一文中,以鹽城三所中小學學生為實驗對象,從學習效果、能力遷移、興趣態度三個層面對Linux與Windows的教育價值進行了比較研究,在嚴謹的數據分析基礎上,得出了Linux操作系統具備在基礎教育領域推廣應用的價值性和可行性的結論。[13]從單一的微軟系列軟件教學轉向開源軟件和多元化的教學[14],強調學生創新意識的培養,這一點是值得肯定的,也是今后技術應用研究的一大發展趨勢。
三、研究的結論與建議
(一)研究結論
自1996年開始,我國信息技術教育已經走過20多個年頭,經過2001—2007年的高速發展階段,目前已趨于穩定,但在穩定之中,又有著一些顯著的變化。變化主要表現在以下幾個方面:
從整體來看,2006—2016年間,針對中小學信息技術教學的研究較為平穩,但高層次的研究在逐步減少,且大多數高層次研究集中于高校的理論研究,基于中小學實際情況的實證類研究較為缺乏。
從研究方向上看,2006—2012年的研究重點主要集中于在教學過程中運用信息技術,及教育信息化的建設等方面。隨著時間推移,2013年之后的研究重點逐步從專注于技術轉為關注學生信息技術能力,信息素養的含義也從單純的技術應用轉換為信息思維,特別是計算思維的培養。
從研究內容上看,對中小學信息技術教學的研究主要集中在課程與教學研究、學科素養研究、技術應用研究三個方面。在這三方面的研究中,依據嚴謹的數據及縝密的邏輯推理論證的研究成果較少,大多數還是依靠觀察的經驗總結。所研究的內容重復性也較高:以課程與教學研究為例,大多數的研究成果還是集中在對任務驅動、小組合作等方式的研究,對目前熱門的MOOC、翻轉課堂等形式應用與中小學信息技術教學的研究并不深入。在技術應用研究方面,對大數據、云計算等新技術如何應用于中小學信息技術教學的成果也寥寥無幾。
(二)研究建議
鑒于以上研究,筆者認為,在今后中小學信息技術教學研究領域,可以在以下方面加強:
首先,加強高校專家與一線優秀信息技術教師的聯系,組成基于實踐的研究團隊。在今后的相當一段時間內,如何加強中小學與高校之間的聯系,充分發揮高校的理論指導作用與中小學的實踐檢驗作用,將是本領域研究的一大方向。只有將這個問題真正解決好了,中小學信息技術教學的研究才可以得到理論和實踐兩方面的保障,最終獲得高質量的研究成果。
其次,繼續強化對學生信息思維,特別是計算思維的培養的研究。目前,針對計算思維的研究主要還是集中于大學階段,中小學階段的研究雖然正在逐步出現,但數量偏少,內容也多為高校的“移植版本”,并不完全適合中小學生的學習規律。結合中小學生身心發展規律進行計算思維的研究,最終開發出適合其成長規律的信息思維課程,是今后相當一段時間內研究的重點方向之一。
最后,加強對新技術應用的研究。新技術是創新學習方法的基礎保障,對技術應用的研究即使不應該過熱,也不應該過冷。在今后一段時間,如何將大數據與機器學習等最新技術應用到中小學信息技術教學中,為每個學生定制適合其最近發展區的個性化學習,應該成為研究熱點。
參考文獻:
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責任編輯:丁偉紅
The Current Status and Tendency of Research on Primary and Secondary School Information Technology Teaching
FANG Jia-cheng
(Changzhou Zhonglou Center for Teacher Development, Changzhou 213002, China)
Abstract: Bibliometric analysis of papers on primary and secondary school information technology teaching included by CNKI from 2007 to 2016 reveals the research status, hotly-debated issues and developmental tendency of such teaching in the past ten years, which are analyzed from such aspects as distribution of annual papers, authors, key words, literature classification, citation, and key literature reviews, hoping to provide references to relevant studies on primary and secondary school information technology teaching.
Key words: information technology teaching; bibliometric analysis; status and tendency