我国网络课程研究热点与趋势的知识图谱*——基于CiteSpace的可视化分析

李嘉伟，李 丹，汤 优，张徐昕

（浙江师范大学 教师教育学院，浙江 金华321004）

我国网络课程研究热点与趋势的知识图谱*
——基于CiteSpace的可视化分析

李嘉伟，李 丹，汤 优，张徐昕

（浙江师范大学 教师教育学院，浙江 金华321004）

本研究以CSSCI数据库收录的1012篇期刊论文为对象，结合词频分析和共现分析方法，以可视化图谱系统地呈现近十年来我国网络课程研究的动态演变、前沿热点以及相互关联性。研究发现我国网络课程研究整体呈增长态势，基础研究居多，应用研究缺乏实证的有效性和可推广性，研究主题多元分散，课程设计及资源实体建设研究有待不断深化。当前研究热点集中于MOOCs视阈下本土化对策、高校教学模式创新和图书馆服务职能变革，未来研究在数据挖掘和学习分析技术的基础下更注重学习者的学习体验。

网络课程；知识图谱；词频分析；共现分析；CiteSpace

一、引言

随着信息技术的发展和学校培养模式的变革，以数字化为特征的新型教学手段和教学资源被大量结合到传统课堂中。《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》战略部署明确指出需要深化高等教育教学改革，适应学习者个性化发展和多样化的终身学习需求，建设在线本土化的开放课程和课程资源，加强课程建设与公共服务平台运行监管，推动信息技术与教育教学深度融合，促进优质教育资源应用与共享，以提高整体教学质量[1]。网络课程是现代远程教育教学内容变革、学习资源整合和环境构建的主要途径和集中表现，决定着网络教育的成败关键。从长远来看，网络课程研究的发展是推动整个教育信息化、促进教与学模式创新以及数据分析技术深层应用的前提，因此对网络课程的研究也呈现出多元化局面。

知识图谱，也叫知识地图，是综合统计学、图形学、信息管理等学科的理论和方法，运用信息可视化方法，以图谱的方式形象展示学科的知识框架、亲缘脉络、前沿领域以及研究热点，揭示学科发展的动态发展规律的一种研究方法[2]。迄今为止，研究国外早已在信息可视化这一领域开发了不少算法优秀，可视化形式丰富的软件，为信息管理和科学发展作出实际贡献。我国也有了初歩的尝试和探索，但在研究方法与手段方面滞后于国外研究，新的工具和方法仅少量被应用。通过文献调研可知，知识图谱这一科学研究范畴主要应用于计算机科学、图书情报学、管理学以及社会科学发展研究中，对我国教育学学科的发展应用较少，如潘黎、王素基于八种教育学期刊10年文献的关键词进行共词分析[3]；易高峰等人对《高等教育研究》10年刊载的论文进行共现分析和共被引分析[4]等。构建网络课程知识图谱，利用信息可视化技术以树形年轮图谱、社群图和聚类图谱直观展现文献被引数、高频关键词和共现词频情况，揭示网络课程的研究热点和前沿演变路径，为其他领域学者提供一个领域框架，从宏观层面概括该领域的知识脉络，也能为专家学者提供一种可视化的视角，挖掘新的信息和发展新的热点提供一种方式。

二、研究设计

1.数据来源

本研究数据来源于CSSCI数据库，以“网络课程”和“在线课程”为主题词检索2006至2015年所发表的期刊总数，删除新闻、会议等与研究无关的文献，经过筛选、对比以及剔重，共检索到1012条文献题录，每条题录包括作者、机构、摘要、关键词、发表年份、期（卷）信息，并记录每年的文献总数，结果如图一所示。网络课程的研究从2006到2008年呈现逐年增长的发展态势，到达2008年形成小高峰，随后2008至2012年进入了发展停滞期，这一时期发表的期刊量有小幅度的下降，而2012年迎来了MOOCs元年，基于MOOCs的网络课程研究开始呈现爆发性增发，在2014年到达了另一个高峰，但随着MOOCs的辍学率高，国内外MOOCs网络课程的成效低等问题的浮现，对MOOCs中教学法缺乏创新的质疑声也日渐高涨，MOOCs研究热出现降温现象[5]，2015年网络课程研究文献相较2014年呈现下滑趋势。

图1 网络课程研究的时间分布图

2.研究工具与方法

本研究使用美国德雷赛尔大学陈超美博士开发的引文网络可视化工具—Citespace软件，它能够利用源数据绘制的共被引图谱、关键词图谱和时区视图，动态识别共引聚类、关键节点和研究热点，展现某一学科领域发展的前沿热点，探寻知识亲缘脉络[6]。本研究主要采用词频分析、共现分析的方法，在共词、共现分析方法的基础之上绘制可视化知识图谱。

词频分析法是指分析某学科领域特定时间段内发表的文献关键词，通过关键词出现频次的高低以及频次的变化趋势来确定该领域研究重点和发展方向的文献计量方法[7]，能将语言表示的文献转换为用数量表示的资料，并将分析结果用统计数字描述。

共词分析法主要是对同一篇文献中词汇对或名词短语共同出现的次数进行统计，并据此进行聚类分析，以揭示关键词间的关联性和亲疏关系。

三、研究热点分析

为了结果的科学准确性，先将同义的关键词进行合并预处理，然后在CiteSpace软件中设置时间切片为1，阀值选择TopN%，N值设为30，选择最小树生成算法，载入运算，分别绘制网络课程词频年轮图谱和研究前沿时区图谱。CiteSpace的主题词分析视图有两种呈现方式，一种是聚类视图（Cluster），另一种是时区视图（Timezone），默认是的聚类视图，侧重于关键节点及重要连接，体现聚类间的结构特征；时区视图则侧重于聚类之间关系的历史跨度，展示主题的分化和变迁[8]。

Citespace聚类视图生成的关键词共现图谱根据文献关键词出现的频次按年份以树型年轮的形式展现某一研究点热度的时间演变历程。在关键词共现图谱中，圆表示关键词节点，关键词出现的总频次与圆的大小成正比，而年轮的颜色代表不同的年份，圆心代表起初年份，而最外圈代表该研究点出现的最新年份，由圆心扩散到最外圈颜色变化依次为蓝绿黄橙；节点位置及相互间的距离取决于关键词的中心度和共现词频。如图2所示，此网络课程词频年轮图谱的节点数有551个，连线数有1263条。除去“网络课程”外，“MOOCs”的词频和中心度最高，再次是 “在线课程”、“在线教育”、“远程教育”、“网络教育”、“网络教学”以及“高等教育”等，表明这些节点都是重要的研究热点。从年轮可以看出，“网络学习”、“开放教育资源”、“教学设计”、“自主学习”、“学习活动”的年轮颜色分布均匀，说明这些研究领域一直都是研究者关注的；“网络教育”、“课程设计”、“交互”、“远程教育”以及精品课程节点年轮都是偏绿色，说明这些领域以往已经存在较多的研究文献，已有大量的研究实例，相关研究的理论体系相对完善；“MOOCs”、“高等教育”、“在线教育”、“学习过程”、“教师教育”、“翻转课堂”、“平台”、“混合式学习”、“高校图书馆”等节点年轮偏橙色，说明这些领域都是近年来值得关注的研究热点，值得研究者继续深入探析。

图2 网络课程关键词共现图谱（时间跨度:1年）

四、研究前沿迁移分析

研究前沿是某一时期突然涌现的理论趋势和新主题，代表某一领域近期思想现状。根据高频主题词交互关系和演化路径所生成的时区视图，可以呈现不同年份研究主题的演化脉络。图3的网络课程研究前沿时区图谱，展现2006至2015年网络课程研究前沿的演化路径。

1.网络课程设计探索阶段

从年份区间的主题密度看，2006至2008年研究的主题多元分散，这一时期主要研究网络课程应用研究，包括网络课程中课程设计、教学设计、开放教学资源的开发、精品课程的开发以及学习交互活动的设计。网络课程是网络教学系统的资源核心，是创设网络学习环境的主体，武法提[9]（2006）认为网络课程设计是目标导向的，包括课程设计和教学设计两大环节，遵循“课程目标一教学目标”的理论基础统一，课程设计主要解决教什么的问题，而教学设计解决的是如何教的问题。针对课程设计出现的问题，有学者认为网络课程目标应带有一定的建议性、提示性和引导性[10]。学习资源和学习活动是网络课程的两大核心要素[11]，针对不同的学习对象，不同学者对网络课程资源和学习活动的建设也有不同的见解，曹卫真[12]（2007）总结教师培训网络课程资源建设的五大策略，包括持续性发展策略、实效性优先策略、多样化发展策略、目标导向策略以及科研推进策略；而袁小红[13]（2008）则提出高职教育共享型专业教学资源库的基本框架。

图3 网络课程研究前沿时区图谱

2.网络课程教学法创新阶段

随后的2009-2011年，研究主题逐渐趋于统一化、深入化和人本化，这一时期研究者主要关注网络教学策略的创新、虚拟学习社区的分析和教师技能的培训教育。混合式学习是一种基于网络环境发展起来的教学策略，黄荣怀[14]（2009）等人在梅瑞尔“首要教学原理”和建构主义、新行为主义等基础上提出混合式学习课程的设计框架，强调活动设计的重要地位。针对教师技能的培训教育，胡小勇[15]（2010）通过调研大量中小学教师对网络课程培训的态度、需求现况以及课程建设评价总结出网络远程培训对教师专业发展有促进作用，认为教师远程培训还需注意网络课程选题的系统规划与有序性、学习活动的情境化与多样化、教学设计的针对性以及反馈答疑的及时性。

学习活动的合理构建是保证在线学习效果的关键，这一时期研究方向由以往面向远程教学的“教”展开转向围绕“学”而展开，强调教学策略和学习活动的安排，这种转变意味着对教学者有更高的能力要求。学习策略的设计需要根据不同学习者特征和课程内容进行设计，何伏刚和陈丽[16]（2007）总结前人经验把网络教学策略划分为认知策略、元认知策略和资源管理策略三类，认为学习策略的合理使用能促进网络课程学习活动的顺利开展。

3.网络课程技术融合阶段

2011年地平线报告提出学习分析技术应用到教育领域，强调网络学习过程的预测、学习活动的监控干预和绩效管理评估，为建立质量评估指标和实现个性化的学习支持服务提供数据参考，随后数据挖掘和数字化学习的研究开始崭漏头角，如张羽和李越[17]（2013）根据MOOCs的实际应用状况结合学习分析技术提出适应性学习的教育测量系统，用以监测学生的学习状态，及时实施干预措施；在大数据和教育信息化背景推动下，未来教育更关注学习者情感体验和质量评估。

值得注意的是，2012年起，基于联通主义的MOOCs的研究呈现爆发式的增长态势，瞬间成为这一时期网络课程的共同关注的焦点，它的发展推动着高校教学变革，王文礼[18]（2013）阐述MOOCs在全球范围内兴起的原因和发展历程，分析MOOCs存在易用、廉价、覆盖面广、资源丰富的优势和辍学率高的问题，认为MOOCs的发展可能能引起高等教育运行模式的变革。高等教育是国与国文化交流和相互影响的重要载体之一，而MOOCs的合理运用能真正体现我国高等教育的国际化，它对高校在教育形式、资源形式、技术应用方式和财政模式方面都产生较大的冲击，这是一种“破坏性创新”[19]。那么如何处理MOOCs的本土化良性发展是当下亟待解决的问题，对于教学者，需要借鉴国外开放大学的经验，制作更多的生成性数字资源，充分发挥其开放性特点，结合翻转课堂教学模式，利用MOOC在线上学习，同时加强线下的评价反馈。对于教育管理者，需要走出去和引进来的关系[20]，将我们优秀的教育文化思想移植到MOOCs中，重构大学课程文化，建立本土化的MOOCs课程标准、技术标准，同时建立相对应的学分认定机制、社会认可制度[21]，从根源上降低MOOCs的辍学率。对于技术使用者，提高MOOCs平台的便捷性，注重学习者数据的挖掘和量化分析，提高用户体验。

2014年，高校图书馆这一主题出现意味着在MOOCs影响下高校图书馆服务角色的转变，张艳婷[22]（2014）等人提到如何在基于高校学生对MOOC的认知水平以及学习环境下变革图书馆的服务；陆春华[23]（2015）从高校图书馆的咨询服务、教学支持服务、信息素养培训服务、学习空间提供服务4个维度提出推动MOOCs发展的建议。

五、结语

本研究主要通过对网络课程关键词进行高频词统计，运用Citespace可视化软件进行量化统计，绘制关键词共现图谱和前沿时区图谱。结合上述图谱总结网络课程研究以下几点：

第一，从发表数量来看，近十年来网络课程研究整体呈现增长的趋势，但近一两年来有小幅度下滑。从研究内容来看，近十年来对应用实践方面的研究日益重视，从新视角和新思想对挖掘的教育数据进行量化分析。总体而言理论研究居多，研究主题多元分散，尤其是关于教学模式和教学设计的主题，但是数据来源较为单一，相应的应用研究滞后，缺乏实证的有效性和可推广性。

第二，从研究主题来看，基于传统学习理论和心理认知的基础理论研究较为成熟，网络课程的课程设计和资源实体建设研究有待不断深入完善，尤其是针对个性化学习支持服务薄弱、开放式学习资源重复建设、结构凌乱问题的研究。同时研究者过于关注网络课程对高等教育的影响作用，忽视在线教育在基础教育、成人教育以及特殊教育领域的相关研究。

第三，从研究趋势来看，当前研究主要集中于MOOCs视阈下本土化对策、高校教学模式创新和图书馆服务职能变革。未来随着教育信息化逐步推行，智慧教育的发展，个人信息学（Personal Informatics）的兴起，个性化自适应学习将成为发展趋势，以数据挖掘为代表的新型研究范式崛起。大数据时代下强调对学习者学习过程中产生的数据分析，关注学习者的学习体验，给予智能化、动态化、个性化、可视化的教学评价，提高网络课程的教育质量。

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（编辑：王晓明）

G434

A

1673-8454（2016）19-0033-04

浙江师范大学教育学一级学科基地研究生创新课题研究项目（JXYSSS2015006）。