基于CiteSpace的在線教學研究可視化分析

摘 要：文章通過可視化分析探索在線教學的模式和趨勢。首先從多個與在線教學相關的期刊來源收集數據，并使用可視化工具CiteSpace對國內2013—2023年的核心期刊進行了關鍵詞聚類和可視化分析。通過對大量文獻數據進行分析，發現在線教學近年來受到了廣泛的關注和研究，其發展趨勢聚焦于技術進步、教學模式創新、個性化教學以及教學與評價的智能化等方面。

關鍵詞：在線教學；可視化分析；研究熱點；CiteSpace應用

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2024）17-0139-05

0 引 言

在線教學是一種基于技術支持的，教與學在時空上分離的，以促進學習發生為目的的教學形式。互聯網的發展帶動了在線教育的發展，計算機和互聯網發展的程度決定了在線教學的成熟度。為了系統準確的探討我國在線教學的研究熱點與發展趨勢，通過知網檢索關鍵詞“在線教學”檢索到500篇相關期刊，采用CiteSpace 6.2.R6進行分析研究熱點等聚類情況，更加清晰地描述出我國在線教學的研究熱點與發展趨勢，并為我國及其國外在線教學研究的其他學者提供參考。

１ 研究設計

1.1 數據來源與方法

本文基于中國知網（CNKI），輸入“在線教學”關鍵字，以保證研究成果的權威與準確性，并將其限制于北大核心期刊以及CSSCl來源期刊，共得到1 474篇論文。經二次核對，刪除學術文獻，獲得500篇有效論文。本文將以最后獲得的論文為研究對象，對國內在線教學研究的發展進行了梳理和分析。

1.2 研究方法與過程

研究采用文獻計量的方法，經過篩選，將選取的樣本文獻進行挖掘分析，再結合相關研究，深入探討其問題的核心和本質，并通過內容分析法更加系統的整理數據以此獲得在線教學的研究趨勢揭示其隱藏特征。研究工具使用CiteSpace 6.2.R6，CiteSpace是一種通用的科學文獻可視化工具，用于分析和可視化學術研究中的知識網絡和科學合作關系。它主要用于基于引用關系的文獻分析，可以幫助研究者發現文獻之間的關聯性和規律，揭示研究領域的熱點和趨勢。

2 研究結果分析

2.1 文獻年度分析

文獻數量趨勢圖是基于一定時間范圍內的文獻收集和統計分析，將文獻數量用圖形的形式展示出來。它可以幫助我們了解某個領域的研究熱點、趨勢和變化情況。

通過觀察圖1文獻數量的變化趨勢，可以將該圖劃分成3個相同走勢的圖，即都是先增加后減少，且在線教學在2013年發文量不高14年有所上升，隨后又呈下降狀態，至2019年發文量最低，隨后2020年因新冠疫情影響致使教學方式改為線上，這也使得在線教學得到了飛快地發展。但2021至2022年又開始大幅度下降，后再緩慢上升。

2.2 主題內容的研究熱點分析

運用Excel軟件統計出高頻關鍵詞的相關數據得到表1，從表可以看出2013—2023年之間在線教學研究領域中出現頻次最高的為“在線教學”出現頻次85次，中心度為0.58、其次是“在線學習”出現頻次50次，中心度為0.32“在線教育”出現頻次22次，中心度為0.28“遠程教育”出現頻次22次，中心度為0.19“翻轉課堂”出現頻次20次，中心度為0.09。

2.2.1 研究熱點之“在線教學”

沈浩等提出要圍繞教學主體之有用性探究訴求，提升在線教學活動的高階性，通過創造自由的教學環境和網絡化，立體化的教學資源庫培育教學主體探究意愿的持久性[1]。隨著互聯網技術的發展，在線教學技術也在不斷革新。CiteSpace可以追蹤這些技術，如云計算、人工智能、虛擬現實、增強現實、混合現實等在在線教學中的應用。這些技術的應用使得在線教學更加生動、有趣，更能吸引學生的注意力，提高教學效果。此外CiteSpace可以顯示在線教學策略的研究熱點，如適應性教學、個性化教學、協作學習等。這些策略強調根據學生的學習風格、習慣、興趣等來設計在線教學內容，以提高在線教學的效果和滿意度。在線教學環境：在線教學環境的研究也是熱點之一。包括網絡環境、硬件設備、軟件平臺等的研究[2]，如何提供良好的在線教學環境，以及如何解決在線教學中出現的問題，如網絡延遲、設備故障等。

2.2.2 研究熱點之“在線學習”

葛巖等從在線課程資源的視角出發，將在線學習需求定義為學習者在在線學習過程中，他們認為，在線學習需求是一種個人心理體驗，具有主觀傾向性[3]。在線學習的參與度是研究的一個重要熱點。研究者們關注如何通過激勵機制、互動機制和反饋機制等手段來提高學習者的參與度，以及如何解決在線學習中出現的問題。此外，在線學習的技術支持也是研究的一個熱點。研究者們探討如何利用技術手段（如人工智能和大數據分析等）來提高在線學習的效率和質量，以及如何解決在線學習中出現的技術問題。

2.2.3 研究熱點之“在線教育”

近年來，在線教育因其豐富的資源、多樣化的模式、高效的互動及便捷的應用場景得到了廣泛的認可和應用。楊華枝等提到在線教育更是得到了全面、快速的發展[4]。在線教育模式與創新：研究者探索多種在線教育模式，如MOOC（大規模開放在線課程）、SPOC（小規模限制性在線課程）等。同時，研究還關注如何在在線教育中實現教育創新，如課程設計、教學方法、評價體系等，研究者關注如何構建優質的在線教育平臺，提供個性化、多樣化的教育資源和服務。還關注在線教育在不同地區、不同教育階段的發展情況。

2.2.4 研究熱點之“遠程教育”

在百年歷程中，我國遠程教育的研究視角逐漸趨向多樣化、復雜化，研究范式也發生著顯著變化[5]。遠程教育需要豐富的資源支持，包括課程資源、教師資源、技術支持等。研究者們關注如何通過多種途徑，如開放教育資源、合作開發等，來提供多樣化的遠程教育資源，以滿足不同類型學習者的需求。

2.3 關鍵詞突現分析

突現關鍵詞是指在一段時間內出現頻次突然增多的關鍵詞，其在一定程度上可以反映某一研究領域的前沿與趨勢。對突現詞進行分析，可將近10年來在線教育領域研究前沿的演進過程分為3個階段：

1）2013—2017年。這一階段出現的關鍵詞語主要有“網絡教學、在線測評、發展策略、慕課、開放大學”等。在該階段研究不僅關注教育技術的發展和應用，還關注教育改革、學習效果評估等。進一步深入其中的某個領域進行具體的研究和實踐[6]，包括教學資源的開發與應用、教師在網絡環境下的角色與能力、在線評測系統的設計與開發、評估指標的確定與優化，評估結果的有效應用等方面[7]。此外，慕課（Massive Open Online Courses）也引起了廣泛關注，其研究重點包括慕課平臺的發展與應用，慕課的學習效果評估，慕課對傳統教育模式的影響等方面。

2）2017—2020年。這一階段出現的關鍵詞語主要包含“在線學習、遠程教育、實驗教學、在線考試、教育技術、人工智能、臨場感、信息素養”等，重點涵蓋了在線學習和遠程教育的發展、教育技術應用、實驗教學的有效性、人工智能和學習效果等關鍵問題。研究人員在這些方面進一步探索、深入研究，為推進教育改革和提升學習效果提供有益的建議和實踐經驗。

3）2020—2023年。該階段包括關鍵詞“在線教學、線上教學、新冠疫情、高校、互聯網、影響因素、學習投入、教學視頻”等，從中可以得出在線教學和線上教學的實施效果與策略，新冠疫情對高校教育的影響，互聯網技術在教育中的應用，學習投入的影響因素以及教學視頻對學習的影響等方面的關鍵問題，為在線教育的發展和提升學習效果做出貢獻。

突現詞指頻次變化率高、頻次增長速度快的詞匯通過計算關鍵詞直接的共現頻率并將其可視化進一步洞察相關研究熱點[8]。用關鍵詞的爆發時間進行排序，如圖2所示，“網絡教學、在線測評、發展策略”等關鍵詞首次爆發年份為2014年，持續時間為2013—2014年，其中“網絡教學”的關注度大于2，“學習分析、慕課”首次爆發時間為2014年。熱度分別維持在2014—2017年和2014—2019年之間。其中“學習分析”熱度高達3.09。“實踐、開放大學”首次爆發在2015年，熱度僅持續一到兩年。“在線學習、遠程教育、實驗教學、在線考試”首次爆發在2017年，并且“在線學習、遠程教育、實驗教學”關于度都大于2。“教育技術、人工智能、臨場感”首次爆發在2018年，2019年“信息素養”一詞開始出現，2020年開始興起“在線教學、線上教學、新冠疫情、高校、互聯網”。2021年“影響因素、學習投入、教學視頻”開始出現。

從整體來看2013—2014年這一階段研究者關注的多為理論性研究，2015—2017年這一年度更多重點研究在不同的教學模式的探究，2018—2020年隨著新型技術的發展與應用，在線教學也加緊步伐，借助新技術開發新的研究[9]。2021—2023年，研究者開始更加關注影響因素，學習投入度等更加具體的研究角度。

2.4 關鍵詞聚類分析

通過聚類分析可以揭示該主題的研究熱點，圖中聚類模塊值MoudularityQ＝0.659＞0.3，聚類輪廓值S＝0.929 3，這可以看出聚類效果是明顯且可信的，每個聚類包括的信息如圖3所示。

CiteSpace 66.2.R6軟件對關鍵詞進行聚類分析，如圖3所示，共有8個聚類。聚類0包括“在線教學關鍵能力、大數據”等關鍵詞；聚類0包括“在線學習、遠程教育、深度學習、學習分析、學習設計、混合式學習”等關鍵詞，聚類2包括“在線教育、同伴支持、云計算”等關鍵詞，聚類3包括“翻轉課堂、教學模式、慕課、混合教學”等關鍵詞，聚類4包括“教學改革、教育技術”等關鍵詞，聚類5包括“線上教學、信息技術、互聯網＋”等關鍵詞，聚類6包括“在線課程、教學方式、教學評價、在線課程”聚類7包括“大數據、人工智能、實驗教學”聚類8包括“交互、教學視頻”，其中聚類最大的是聚類1，其次是聚類3，由此可見研究者關注在線學習與教學模式，并且通過設計不同的教學方式進行在線教學[10]。

2.5 時間線圖譜分析

時間線譜（Time-LineView）可以顯示共引網絡中關鍵詞隨時間變化的結構關系。利用CiteSpace繪制出在線教學研究領域的文獻共引網絡時間線圖譜，如圖4所示，通過聚類的時間線進行分析可以看到，聚類＃0在線教學時間跨度從2014—2023年都被關注，并且發文量也很多，聚類＃3翻轉課堂在2013年到2022年逐漸得到關注。

3 結 論

本文研究結論總結如下：

1）從研究熱點來看，我國在線教學相關領域的研究焦點在不斷演變。早期，研究主要集中在在線學習、在線教育以及翻轉課堂等方面，旨在為學生提供更加個性化的學習體驗，并提高信息的獲取和更新速度。隨著技術的發展，中后期的研究熱點逐漸轉向人工智能技術與在線學習、學習分析與大數據挖掘以及在線學習中的交互領域，探討如何有效地將這些技術整合到在線學習平臺中。

2）從研究趨勢來看，受新冠疫情的影響，在線教學和遠程教育成為研究的熱點。這可能包括在線教學和遠程教育的教學效果評估、有效的教學策略和方法以及教師培訓和支持等方面。教育技術和人工智能在教學中發揮著越來越重要的作用。研究重點可能包括教育技術和人工智能在教學設計和實施中的應用，以及對學習效果和學習體驗的影響以及相應的教師專業發展和技能培養等方面。

學習分析和臨場感研究。學習分析是指利用數據分析技術對學習行為和學習結果進行評估和優化的過程。研究可以關注學習分析在不同教育場景中的應用、學習分析模型的構建和使用。臨場感是指學習者在現實場景中對所學知識的理解和運用能力，研究可以探討如何提高學習者的臨場感，以及臨場感對學習效果和問題解決能力的影響等。

開放大學和慕課研究。開放大學和慕課是在線教育領域的重要發展方向。研究重點可能包括開放大學和慕課的教學設計和實施、學習者參與度和學習效果評估，以及開放教育對傳統教育模式的影響等方面。

在線評測和在線考試研究。在線評測和在線考試是在線教學中常用的評估方式。研究可以關注在線評測和在線考試的設計和優化、評估方法和工具的開發和應用，以及在線評測和在線考試對學習效果的影響等。

信息素養和學習投入研究。信息素養是指個體在信息時代的信息搜索、評估、組織和利用能力。研究重點可能包括信息素養的培養與評估、信息素養對學生學業和生活的影響等。學習投入是指學習者在學習過程中的時間和精力投入。研究可以探討學習投入的影響因素和機制，以及如何有效提高學習投入等。

高校和教學模式研究。高校作為教育機構，在教學模式的創新和應用方面具有重要意義。研究重點可能包括高校教學模式的轉變和實施效果、教育政策對高校教學模式的影響，以及高校教學模式與學生學習效果之間的關系等。

3）從研究局限來看。本研究分析方法相對單一：目前可視化分析主要采用內容分析法、文獻計量法等，較少結合其他研究方法，如實證研究、案例研究等。多元化分析方法有助于更全面地揭示在線教學研究的熱點和趨勢，缺乏國內外對比分析：當前研究較少對國內外在線教學研究進行對比分析，而在線教學在全球范圍內的發展和應用差異較大。加入國內外對比分析，有助于了解我國在線教學研究在全球范圍內的地位和特點。數據來源局限：當前研究大多基于公開數據庫和學術期刊，未能充分涵蓋其他類型的文獻資源，如會議論文、研究報告、政策文件等，這可能導致分析結果的全面性不足。

參考文獻：

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[10] 華南，秦煒煒.國內在線學習研究的熱點和趨勢——基于2009—2021年CSSCI期刊載文的可視化分析 [J].中國教育技術裝備，2023（16）：16-23+27.

作者簡介：張偉怡（1999—），女，漢族，安徽亳州人，碩士研究生在讀，研究方向：在線教學。

DOI：10.19850/j.cnki.2096-4706.2024.17.027

收稿日期：2024-03-13

Visual Analysis of Online Teaching Research Based on CiteSpace

ZHANG Weiyi

（Faculty of Education of Guangxi Normal University， Guilin 541006， China）

Abstract： This paper explores the patterns and trends of online teaching through visual analysis. Firstly， data is collected from multiple journal sources related to online teaching， and the visualization tool CiteSpace is used to perform keywords clustering and visual analysis of core journals in China from 2013 to 2023. Through the analysis of a large amount of literature data， it is found that online teaching has received widespread attention and research in recent years， and its development trend focuses on technological progress， innovation in teaching models， individualized teaching， intelligent teaching and evaluation， and so on.

Keywords： online teaching; visual analysis; research hotspot; CiteSpace application