我國近十年數字化學習與創新研究領域的可視化分析

摘要：以數字化學習與創新為主題，在中國知網數據庫檢索近十年的相關文獻，共檢索了有效文章236篇，借助CiteSpace工具對作者共線、關鍵詞共線、聚類視圖、關鍵詞突現等知識圖譜進行可視化分析。研究表明果顯示，自2015年以來，雖然以數字化學習與創新素養為主體的發文量呈翻倍上漲態勢，但是國內學者合作研究的現象并不顯著。核心素養、信息技術是數字化學習與創新的研究熱點。從研究趨勢看，應用人工智能技術、多學科融合的教學策略的研究將是未來一段時間數字化學習與創新研究的關注重點。

關鍵詞：數字化學習與創新；核心素養；可視化分析

一、前言

隨著科技的飛速發展，數字化學習與創新素養的培養已經成為了教育領域的重要趨勢。《普通高中信息技術課程標準（2017年版）》（以下簡稱為“信息技術新課標2017版”）明確指出：數字化學習與創新是信息技術學科四大核心素養之一[1]。教育部陸續公布《教育現代化2035》《教育信息化2.0》等，對培養合格的數字公民提出要求。通過可視化分析的方法，本文對近十年我國數字化學習與創新領域的發展進行全面梳理和分析。具體包括以下幾個方面：一是政策措施的發展和實施情況；二是數字化資源建設的情況；三是教師數字化素養的培訓和提升；四是網絡安全問題的解決和保障措施。對文章的可視化分析可以更好地了解我國數字化學習與創新領域的發展現狀和未來趨勢，為相關政策制定和實踐提供參考和借鑒。

數字化學習與創新的概念正式被提出在“信息技術新課標2017版”中，該概念在課標中具體解釋為：數字化學習與創新素養，強調學生需要具備常見的數字化資源與工具的操作技能、使用技術創造性解決問題的能力，用于開展自主學習，以形成創新作品[2]。數字化學習與創新能力是當下學生競爭的重要領域，中小學生不僅應成為信息工具的消費者，還應該成為信息工具的創造者。

二、研究方法與數據來源

（一）研究方法

CiteSpace6.2.R6作為可視化分析軟件，該軟件具備多種可視化功能，可以圖形化的方式展現并分析學科前沿的演進趨勢以及知識之間的關聯狀態，并識別研究熱點、預測未來發展走向。本研究的時間跨度為2013-2023年，節點類型選擇關鍵詞，其他參數均為系統默認值，生成關鍵詞共現圖譜、聚類圖譜及關鍵詞突現詞譜。

（二）數據來源

本研究選擇了中國知網數據庫（CNKI）中的期刊論文作為數據樣本。以“數字化學習與創新”為主題詞，文獻分布時間設置為2013-2023年進行檢索，共檢索到263篇文獻，經剔除后有236篇符合本文的研究主題，每篇文章都包括標題、作者、摘要、關鍵詞、來源機構等信息。

三、研究結果與數據分析

（一）文獻總體分布趨勢

1.文獻作者共線分析

運行CiteSpace將控制面板的類型設置為作者，時間設置為2013-2023，其余參數設置為默認設置，運行得出節點數Ｎ＝190，Ｅ＝47，Modularity Q=0.9663和Silhouette S=1。聚類結果具有結構顯著性，可信度較高。具體運行后的作者共線圖譜，如圖1所示。

由圖1可知，學者間的連線非常少，不同單位之間幾乎沒有聯系，說明數字化學習與創新方面在未來研究階段還需要加強完善合作，要切身關注各個學生的階段，加強各單位之間的交流。

2.文獻期刊來源分析

根據期刊來源和發表情況，可以大致看出數字化學習與創新研究的基礎質量和水平，從排名前十的期刊來看已經占據72%之多，可見期刊來源并不多。期刊來源相對集中于信息技術領域和電化教育領域，研究者相對集中，核心期刊比較多，說明被重視程度較高。發文量排名前10位的期刊見表1。

（二）中學混合式教學研究熱點

1.關鍵詞共線分析

關鍵詞是整篇文章的核心表述，頻次高的關鍵詞認為文獻所屬領域的研究熱點，在文獻分析軟件中節點類型選擇“關鍵詞”，時間設置為2013-2023，其余選項設置為默認值，運行后得到圖2所示的關鍵詞共線圖譜。

從圖譜中得出節點數Ｎ＝146，Ｅ＝195。關鍵詞的節點較大稱為核心節點，也是當前熱點，節點越大被關注度也就越高。以核心節點進行發散的小節點被稱為邊緣節點，邊緣節點會成為未來可能發展的趨勢[3]。從圖2中可以看出信息素養、信息技術、數字化、創新能力、教學策略是數字化學習與創新領域的研究熱點，為更好地看出關鍵詞與數字化學習與創新的相關性，便于熱點的研究，將關鍵詞的頻率按照從大到小排名前十篩選出來，見表2。

由表2可知，核心素養、信息技術、創新能力、數字化這些關鍵詞的頻次較高且中心性≥0.1，表明以核心素養為軸心關鍵詞形成多個較為緊密的關系結構，反映了數字化學習與創新在推進、發展過程中關注領域的聚焦和變化[4]。數字化學習與創新在2017年成為了信息技術核心素養中的一個分支領域，且一直在信息技術領域關注創新能力和數字化方面的研究。

2.關鍵詞共線圖譜的聚類分析

關鍵詞聚類功能可以明確某研究領域的熱點和發展趨勢。為更好展現數字化學習與創新方面的研究熱點間的關系，對高頻關鍵詞進行聚類，共生成有意義的聚類7個，如圖3所示。

由圖3的聚類分析圖譜可以看出：聚類模塊值Q為0.7439，超過0.3，意味著聚類結構顯著；聚類平均輪廓值S為0.9694，超過0.7，聚類即是令人信服的[5]。由聚類分析圖譜可知共出現7個關鍵詞，數字越小代表包含的關鍵詞越多。

3.數字化學習與創新熱點分析解讀

從關鍵詞的共線圖譜及聚類圖譜得出的關鍵詞熱點表明，我國數字化學習與創新方面的研究在2017年之前主要是數字化和創新能力兩者分開的研究。“信息技術新課標2017版”頒布后明確了數字化學習與創新的概念，數字化學習與創新是在核心素養背景下進行研究，所以核心素養的關鍵詞較多。

（三）數字化學習與創新前沿分析

所謂前沿，就是研究領域中最先進、最有發展前景的領域，通常表現為關鍵詞年度的變化、各關鍵詞之間關系的變化，以及新興詞匯的出現。在控制面板中“熱點”，點擊 Refresh， 按照爆發時間順序進行排序，生成研究前沿的關鍵詞突現圖譜，如圖4所示。

由圖4可以看出，“終身教育”的關鍵詞突現時間較長，“創新”突現強度最大，“人工智能”領域作為最近幾年的突現詞，很大可能為未來持續研究的話題。結合關鍵詞聚類時間線圖譜展開研究，得出研究前沿如下。

1.終身學習突現詞分析

在突現詞圖譜中可以看出終身教育的突現時間是最長的，且在時間線圖譜看出2017年左右是關鍵詞最多的。由于數字化學習與創新，在2013年至2017年間，數字化學習與創新的關注點主要在于終身教育的研究。數字化教育的目的是更好地進行終身學習，在教育信息化技術突飛猛進的時期，需要不斷探索、創新數字化教學資源開發和應用的途徑，更好服務于全民終身學習[6]。

2.創新突現詞分析

創新關鍵詞的突現強度是最高的，表明具有很強的重要性。在研究數字化學習與創新中，“信息技術新課標2017版”中明確了學生要具備創新的能力，重視學生學習作品的創新和具有創新的思維[7]。數字化學習與創新是一種潛藏于素養體系背后的關鍵素養，也是信息技術學科的育人價值在核心素養體系中的關鍵體現。創新的能力和思維表現更是數字化學習與創新素養的一種重要表現。

3.人工智能突現詞分析

2022年頒布的《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》中指出信息科技課程知識體系，提出跨學科融合圍繞數據、算法、網絡、信息處理、信息安全、人工智能六條邏輯主線進行螺旋式發展，其中的人工智能模塊的學習以體驗應用系統為基礎，逐步進行深度學習[8]。可見，在新時代教育背景下，通過人工智能課程活動培養學生數字化學習與創新能力很有必要。

四、結語

利用CiteSpace對中國知網近十年發表的數字化學習與創新為主題的文獻進行相關分析，得出以下結論：研究發文量整體呈現上升趨勢；作者之間缺乏合作，未來需要加強重視；研究熱點圍繞著核心素養和信息技術學科，人工智能是數字化學習與創新未來的研究趨勢。深入探究“互聯網+”技術下數字化學習與創新的發展，以及多學科融合來突破數字化學習與創新研究領域邊界是進一步研究的啟示。

參考文獻

[1]劉向永.普通高中信息技術課程標準（2017年版）概覽[J].中國信息技術教育，2018（5）：5-6.

[2]欒云波.數字化學習與創新為未來人才成長鋪路[J].中國信息技術教育，2018（05）：16-17.

[3]胡國強.我國混合學習研究熱點及趨勢的知識圖譜分析[J].高教論壇，2020（12）：114-123.

[4]王娟，陳世超，王林麗，等.基于CiteSpace的教育大數據研究熱點與趨勢分析[J].現代教育技術，2016，26（02）：5-13.

[5]胡冬智.近二十年我國混合式教學研究的熱點透視與趨勢分析——基于CiteSpace的可視化分析[J].教書育人（高教論壇），2022，（27）：10-13.

[6]王昌金，龍嘉，岳敏.數字化學習資源的創新建設及應用探析[J].當代繼續教育，2016，34（04）：68-71.

[7]羅偉強.信息技術數字化學習與創新能力的培養[J].福建電腦，2020，36（11）：62-64.

[8]肖亞軍.信息技術教學中數字化學習與創新的學習與實踐[J].辦公自動化，2019，24（23）：57-58+12.

作者單位：黃岡師范學院

■ 責任編輯：王穎振、楊惠娟