基于科學知識圖譜的國內課堂生態研究可視化分析

李美蘭，馮立明，黃長征

（韶關學院 教師教學發展中心，廣東 韶關 512005）

課堂是立德樹人的主陣地，課堂教學改革已成為深化教育改革、落實立德樹人的重要命題。進入21世紀，國內越來越多的學者從生態學的角度來審視課堂教學，并提出了提高課堂教學活力，促進課堂和諧共生的策略。由于研究起步較晚，目前缺乏基于文獻計量學的相關課堂生態研究成果。本文擬對21世紀以來國內課堂生態研究文獻進行基于科學知識圖譜的可視化分析，以呈現國內課堂生態研究領域的概貌，為未來研究提供借鑒。

一、研究工具與數據來源

（一）研究工具

本研究采用陳超美博士研發的Citespace可視化分析軟件作為研究工具，版本選擇Citespace 5.5.R2。該軟件可分析研究對象之間的共現關系與共引關系等，已被廣泛應用于各學科研究前沿趨勢。

（二）數據來源

本研究以中國知網（CNKI）文獻全文數據為數據來源。在CNKI中文數據庫中，以“課堂生態”為主題檢索詞，時間跨度為2000年1月1日至2020年11月3日進行檢索，共檢索出相關文獻1 429篇。通過合并重復文獻和剔除報道、會議通知、卷首語等無效文獻后，最終保留1 244篇有效文獻作為本研究的樣本數據。

二、研究維度與分析

（一）數量特征分析

對課堂生態研究的發文量進行統計分析可以在一定程度上反映課堂生態的研究進展、發展速度。從檢索結果看，2001年是我國課堂生態研究的開端，僅有1篇文獻。此后，有關課堂生態研究的發文量呈直線上升趨勢，2019年發文量達到178篇，為歷史峰值，見圖1。根據發文年度趨勢，可以劃分為三個階段：第一階段為緩慢發展階段（2001—2005年），年均發文量約為7篇；第二階段為快速增長階段（2006—2016年），年均發文量約為84篇，其中2016年文獻量達165篇，占發文總量的11%；第三階段為趨于平穩階段（2017—2020年），年均發文量約為151篇。可見，各階段年均發文總量呈現上升趨勢。黨的十八大以來，黨中央高度重視社會主義生態文明建設，把生態文明建設放在突出地位，融入經濟建設、政治建設、文化建設、社會建設各方面和全過程，課堂作為育人的主渠道，課堂生態研究也逐漸引起研究者的興趣和廣泛關注。

圖1 課堂生態研究領域年發文數量

（二）文獻來源及學科分布

發文量高于10篇的文獻來源共計10種，其中7種期刊，3所高校，見表1。其發文量共168篇，占發文總量的13.5%，其中有64篇文獻來自于英語類期刊，43篇為高校的碩、博士學位論文。這表明，盡管有不同的學者研究不同學科領域的課堂生態，但英語課堂生態研究是主流。同樣的情形也表現在學科領域分布，見表2。關鍵詞共現網絡分析也表現出同樣的趨勢：外國語言文學文獻總數為573篇，文獻占比46.06%；“大學英語”作為關鍵詞出現的頻次僅次于“生態課堂”。從基金項目分布看，標有省部級以上基金項目的文獻有80篇。其中，全國教育科學規劃項目18篇，國家社會科學基金項目14篇，教育部人文社會科學研究項目8篇，見圖2。

表1 發文量高于10篇的文獻來源

表2 學科領域分布情況

圖2 基金項目來源分布

（三）核心作者群與機構合作分析

借助CiteSpace5.5.R2，將Time Slicing設置為2000—2020年，時間切片為1年，節點分別選擇Author、Institute，每段時間切片選擇top50%，采用尋徑網絡算法對每個切片網絡進行裁剪，運行程序后生成作者合作網絡圖譜與機構共現圖譜，見圖3，圖4。圖譜中的點為節點，表示作者（機構）發表論文的數量，節點越大，表明該節點的發文量越多，而節點之間的連線則表示科學合作關系的強度，連線強度越大，則作者或機構之間的合作次數越多。

圖3 作者合作網絡圖譜

圖4 機構共現圖譜

從作者合作圖譜可以看出，節點最大的作者為尹達，徐建華、魏芳、徐潔、張舒等人位列其后，以上作者發文量均為4篇及以上，為高產作者。從連線看，幾位高產作者之間并沒有明顯的合作關系，其他作者之間有合作關系的只有謝利民與孫芙蓉、王迪與張春莉、代欽與王慧芳、徐潔與黃曉瑋、王莉與楊季行，這表明我國學者在課堂生態研究方面的交流與合作亟待加強。

從機構共現圖譜可以看出，所有節點均呈散點狀分布，僅天津師范大學教育科學學院與山西大同大學教育科學與技術學院節點之間存在連線。研究機構主要以高校為主，陜西師范大學教育學院、雞西大學、河北科技大學、陜西國防工業職業技術學院、武漢軟件工程職業學院節點最大，發文量均為4篇。機構共現圖譜中顯示共有68個節點，1條連線，網絡整體密度僅為0.000 4，說明國內課堂生態研究團隊分散，缺乏機構間的合作，尚未形成極具凝聚力的研究群體。

由于CiteSpace軟件中的算法只分析兩個及以上機構合作發表論文的情況，而不包括機構獨著的論文，因此，還有必要對所有機構的發文量進行統計。據統計，發文量排名前10的機構具體情況見表3，其中發文最多的為華中師范大學，22篇；其次是蘇州大學，18篇。這10所大學，除蘇州大學外，其它均為師范類院校，說明目前關于課堂生態的研究大多是以師范類院校為主。再仔細查閱文獻，發現文獻類型基本為碩、博士學位論文。

表3 課堂生態研究發文量排名前10的機構

（四）圖譜呈現與共詞分析

研究熱點是指在一段時間內針對某一領域、反映研究者共同旨向、具有內在關聯、最有發展潛力的研究主題［1］。關鍵詞是作者對文章研究核心的精煉，在可視化分析中，通常應用關鍵詞的出現頻次、中介中心度以及突現值來反映某一領域的研究熱點與前沿。

1.關鍵詞共現網絡分析

將篩選后的1 244篇中文文獻，經過Citespace軟件進行數據轉換，將Time Slicing 設置為2000—2020年，時間切片為1年，節點類型選擇Keyword，每段時間切片選擇top50%，其它參數選擇默認值，得到160個關鍵節點、181條連線、密度為0.014 2的關鍵詞共現知識圖譜，見圖5。

圖5 關鍵詞共現知識圖譜

從圖中可以看出，課堂生態、生態課堂、大學英語、教育生態學、課堂教學、策略、信息技術、生態等關鍵詞在共現網絡中連接著不同聚類，具有較強的中介作用。分別統計頻次前20的關鍵詞以及中介中心度前10的關鍵詞，見表4和表5。可以發現，高頻次關鍵詞與高中介中心度關鍵詞的序列基本上是一致的（關鍵詞的中介中心度越高，其連接關鍵詞的信息就越多，所起到的橋梁作用就越大），說明表4中前10的關鍵詞在文獻共被引網絡中具有強大的熱點輻射功能。值得注意的是，高頻詞“信息技術”卻未進入中介中心度關鍵詞前10，這也反映出，在現有的課堂生態研究中，“信息技術”具有相對較低的關注度。

表4 頻次前20的關鍵詞

表5 中介中心性前10的關鍵詞

2.關鍵詞聚類分析

通過關鍵詞聚類功能，可以進一步探究課堂生態的主要話題和次話題。選取快速聚類功能，采取LSI算法，得出關鍵詞聚類網絡圖譜，見圖6。圖6中共有160個節點，181條連線，網絡密度為0.014 2； 劃分為9個聚類，分別是#0大學英語、#1課堂生態、#2生態課堂、#5教育生態學、#6生態因子、#7教學環境、#8“互聯網+”、#9課堂教學、#10生態系統。聚類的模塊值（Q值）為0.814，大于0.3，表示聚類內部連接關系緊密，網絡社團結構是顯著的；平均輪廓值（S值）為0.725 6，大于0.5，說明聚類結果是合理的。聚類編號越小，表示其聚類規模越大，所包含的成員數量越多。

圖6 關鍵詞聚類網絡圖譜

聚類#0聚焦大學英語的課堂生態，是課堂生態研究關注的主要領域，包含有306篇文獻。在這個聚類中，學者們主要圍繞大學英語課堂生態環境的現狀、構成要素、影響因素、構建原則、重構策略以及教師生態角色定位等方面展開研究。有學者依據生態學理論，提出改革大學英語課程設計、課堂教學策略和生態化課堂教學質量監控體系［2］；也有學者從跨學科的視角出發，對信息化預警下的大學英語課堂進行了系統分析和深度探究，提出消解大學英語課堂生態失衡問題的方略和舉措［3］。

聚類#1、#2、#5圍繞生態學視角下各類課堂實際問題，聚焦課堂生態失衡問題與重構策略。當前，課堂生態面臨諸多問題，如教師行為中的霸權與控制、學生行為中的從眾與退縮、失衡的群體生態“花盆效應”、超耐度的生態空間環境等［4］。有學者認為，問題的主要根源是教育生態位的全方位重疊所致［5］。為改變這種狀況，現有研究積極探尋應對課堂生態失衡問題的重構路徑，發現重構課堂生態需要進行整體性變革，營造良好的課堂文化環境、樹立正確的課堂評價觀、創新課堂教學組織形式、提高教師課堂調控能力等是推進生態課堂建設的重要舉措［6］。

聚類#6、#7、#9、#10圍繞課堂生態系統，以生態學的視角審視課堂沖突，從課堂生態主體、課堂生態環境等要素分析課堂生態系統中各種生態因子的關系，從而提出解決問題的策略，如利用生態系統的開放、互動、共生等特性來應對課堂沖突［7］，構建和諧的課堂生態。

聚類#8聚焦“互聯網+”背景下課堂生態的構建。隨著信息技術與教育教學的深度融合，互聯網技術由輔助教學轉而引領教學，但由于地域、校情等差異，“互聯網+教育”在課堂中呈現不同程度的失衡現象。有學者認為在“互聯網+教育”背景下，應從生態學視角，通過更新教師教學理念、提高師生信息素養、轉化師生課堂角色等策略重構課堂生態系統的平衡［8］。

3.關鍵詞突變分析

關鍵詞突變能夠顯示某特定領域內特定話題在特定時間段的突然增長，從而幫助推定研究特點的動態演繹與發展機制［9］。圖7顯示，“生態”（2005—2009）、“課 堂 教 學”（2006—2010）、“生態學”（2008—2012）、“信息技術”（2017—2020）、“核心素養”（2019—2020）等關鍵詞有明顯突變，說明在相應時段內這些話題的關注度明顯提高。從2015年起，學界對“互聯網+”背景下課堂生態的研究愈加興盛，這其中與國務院印發了《國務院積極推進“互聯網+”行動的指導意見》有密切關系。

圖7 關鍵詞突變圖譜

三、存在的問題與研究的啟示

綜上，國內課堂生態研究在近20年已取得了豐富的成果，但仍然存在一些問題，有待進一步完善。

一是以獨立研究為主，合作研究較少。自2001年汪霞在《全球教育展望》上發表了《一種后現代課堂觀：關注課堂生態》一文后，課堂生態研究開始受到學者的廣泛關注，文獻數量呈總體上升趨勢，這與我國將生態文明建設納入中國特色社會主義事業“五位一體”總體布局有密切關系。尹達、徐建華、魏芳、徐潔、張舒、孫芙蓉、謝利民等人在課堂生態領域有較為深入的研究，但多處于獨立研究狀態，協作溝通較少，機構間合作也僅限于個別高校，團隊之間的聯系較弱，合作網絡稀疏。應當看到，課堂生態研究既不是形而上的學術探討，也不是完全的經驗主義，而是以實踐為基礎、以生態理論為指導、以課堂改革為動力、以提升人才培養質量為指向的綜合性研究。因此，深耕細作必然有其優勢，但學術共同體合作更有利于整合學術資源，提升研究水準。

二是研究領域偏窄，研究深度有待提高。從關鍵詞共現知識圖譜看，文獻研究范圍覆蓋了多個學科、多個學校層級，從小學數學、初中語文、體育教學、大學英語教學等均有涉及，但主要集中在大學英語課堂教學上，研究領域較為單一。結合文獻閱讀，發現國內課堂生態的研究內容出現了大量的重復，“課堂生態”“生態課堂”“課堂生態系統”“課堂教學生態”等概念并沒有本質上的分別，大多只是簡單地把生態學的理論直接加于課堂教學研究之上，創新性不足，僅停留在表面層次，缺乏深入研究，研究結論大多相似。因此，有必要進一步拓寬研究領域，不斷開拓研究維度和層面，拓展研究深度和廣度。

三是研究方法單一，實證研究匱乏。盡管在關鍵詞共現知識圖譜上出現了與實證相關的關鍵詞，如“生態失衡”“生態重構”“策略”等，但對相關文獻的研讀發現，大多文獻都停留在理論探討層面，實證研究較少。而在實證研究的文獻中，多數是通過問卷調查進行簡單分析，課堂生態與課堂教學的融合處于淺表層面。在今后的研究中，應進一步扎根課堂，綜合運用問卷、訪談、課堂觀察等實證性較強的研究方法，對課堂生態進行更深入、更細致的研究，形成科學合理、操作性強的課堂生態實踐策略，以期為提高課堂教學質量、提高人才培養質量提供更好的指導和幫助。