国内信息技术环境下知识建构的研究现状—基于共词分析的知识图谱研究

胡彦云

陕西师范大学教育学院，西安 710062

国内信息技术环境下知识建构的研究现状—基于共词分析的知识图谱研究

胡彦云

陕西师范大学教育学院，西安 710062

以中国知网数据库收录的150篇与知识建构相关的文献为研究对象，基于共词分析为研究的总体思路，通过社会网络分析、聚类分析等方法，对其发展轨迹进行分析。研究表明，在信息技术环境下知识建构的研究主要沿着两条主线，即知识建构的相关理论探讨和信息技术环境下知识建构的应用研究。其包括四个主题，即信息技术环境下影响知识建构的因素研究、信息技术环境下促进知识建构的策略研究、网络学习共同体分析以及软硬件支持下的知识建构的应用研究。通过对其进行梳理后，提出了笔者的观点和建议，以期为后续更深入的研究提供参考。

知识建构；策略；共词分析

知识建构是建构主义学习理论的核心，其核心观点为知识是在主体与客体相互作用的活动之间建构的。而知识建构是以学习者为中心的，学习者是意义建构者，知识是在其经验和行为活动中产生的：因此，为了更好地促进学习者的学，研究知识建构是非常有必要的。赵慧臣，刘革［1］以文献综述的方式梳理了信息化环境下知识建构研究的特点。该文试图通过客观的数据，运用多种分析工具探析信息技术环境下知识建构的研究主题和热点，在此基础上，提出对今后研究的启示。

1 研究设计

1.1 数据来源

以中国知网为数据库来源，以教育技术专业的核心期刊和优秀硕博论文为主要研究对象，检索相关文献并剔除无关文献，再根据其下载量和被引数量确定该文最终的样本文献。经检索和筛选，最终确定150篇文章作为样本文献，其中包括优秀硕士论文48篇和优秀博士论文1篇，以此来分析目前国内对信息技术环境下知识建构的研究深度。

1.2 研究方法

共词分析法是一种内容分析的方法，主要是通过对能够表达某一学科领域研究主题或研究方向的专业术语共同出现在一篇文献中的现象分析，判断学科领域中主题间的关系，从而展现该学科的研究结构。在抽取关键词后进行共词分析，围绕共词分析进行社会网络分析以及聚类分析等［2］。

1.3 研究思路与工具

检索相关文献并进行筛选和剔除后，利用中国知网题录导出功能，导出Bicomb 2（书目共现分析软件）所支持的Notefirst格式的所有题录并保存；利用Bicomb 2对关键词进行抽取，合并相似或意义相同的关键词进行共词分析。在此基础上，将共词矩阵导入Ucinet（社会网络分析软件）中，通过NetDraw绘制社会网络关系图谱。同时，将共词分析导入SPSS19.0中转化成相似矩阵，然后在Excel中用“1”减去矩阵中的所有数值得到高频关键词的相异矩阵，再对其进行聚类分析，得到国内信息技术环境下知识建构的研究主题。再通过SPSS 19.0对高频关键词的共现矩阵做多维尺度分析，得到知识建构的各个研究主题间的关系。

2 研究结果与分析

2.1 高频关键词分析

高频关键词可以体现研究的热点和发展趋势，研究通过Bicomb 2提取所确定样本的关键词，最终提取的关键词共有605个，其中包含了相似和意义相近的关键词，在统计的过程中将这些相似的关键词合并，比如“协同学习”和“协作学习”。选择词频≥3的关键词为高频关键词，这些关键词基本代表了我国信息技术环境下知识建构的研究热点，如表1所示。

表1 高频关键词表

从表1可以看出，除去“知识建构”主题检索词以外，排在前十位的高频关键词分别为协同知识建构（26次）、虚拟学习社区（17次）、计算机支持下的协作学习（15次）、在线学习（11次）、网络学习共同体（9次）、社会网络分析（8次）、概念图（7次）、教学设计（6次）、知识论坛（6次）。这些关键词基本上能够反映信息技术环境下知识建构研究的现状和热点问题。

2.2 社会网络分析

在高频词统计分析的基础上，通过Bicomb 2将高频关键词的共现矩阵导出，如表2所示，进而利用Ucinet对其进行可视化的分析，形成高频关键词的社会网络关系图谱，如图1所示。

表2 高频关键词的共现矩阵（部分）

图1 社会网络分析图

图1中正方形的点代表一个高频关键词的节点，节点越大，说明该节点在整个关键词网络中的作用越大，说明它控制其他节点共现的能力也越强；节点之间的关系用实线连接，实线越粗，代表相互之间的关系越强［2］。从图1中可以看出，代表知识建构的节点最大，其次是协同知识建构，这24个关键词构成了以“协同知识建构”和“知识建构”为核心关键词的关系网络。其次，节点之间线条的粗细程度也可以反映一定的信息，线条越粗，代表关键词之间的关系越紧密。从图1中可以看出，“知识建构”与“虚拟学习社区”之间的线条最粗、并且距离也最近，表明知识建构和虚拟学习社区之间的关系最强。其次就是在线学习与协同知识建构，计算机支持下的协作学习和知识建构，等。最后，从整体的社会网络可以看出，处于边缘位置的有教师专业发展、MP-Lap、WIKI、知识可视化、知识论坛等，并且与其他节点的联系比较分散。

2.3 高频关键词的聚类分析

通过社会网络关系图谱可以看出各个关键词之间的联系，为了进一步分析我国信息技术环境下知识建构的研究主题，该文将高频关键词的共现矩阵导入SPSS 19.0中，通过Pearson相关性分析形成高频关键词的相似矩阵，进而将高频关键词的相似矩阵导入Excel中用“1”减去相似矩阵中的数值形成高频关键词的相异矩阵，如表3所示。通过SPSS19.0对高频关键词的相异矩阵做系统聚类分析，得到高频关键词的主题聚类图，如图2所示。

表3 高频关键词的相异矩阵（部分）

图2 研究主题聚类图

从国内信息技术环境下知识建构研究主题的聚类图可以看出来，研究主要沿着两条主线展开，包括四个主题。具体如下：

2.3.1 知识建构的相关理论探讨 该主线主要包括三个主题，即信息技术环境下影响知识建构的因素，代表关键词“影响因素”、信息技术环境下促进知识建构的策略研究，代表关键词“策略”“知识建构”“知识共同体”等、网络学习共同体分析，代表关键词“网络学习共同体”“交互分析”等。

对于信息技术环境下影响学习者知识建构影响因素的研究，主要是从以下五个角度出发：第一，从个体的角度出发，探究了学习者个性特征对虚拟学习社区中知识建构的影响。研究结果表明：学习者的自我效能感、学习动机、成就归因方式以及学习风格与其知识建构水平具有相关性。自我效能感、学习动机、努力归因较强的学习者具有较高的知识建构水平。同时，活跃型、视觉型、直觉型、序列型学习风格的学习者，其知识建构水平较高［3］；第二，从构成教学要素之一的施教者这一角度出发，探究了教师的教学组织行为对学习者知识建构水平是否有影响。经过分析得出教师的教学组织行为确实会影响学习者的高水平知识建构，教师的发帖量、提出的深度问题数等都会对学习者的高水平知识建构产生影响［4］；第三，从人际交往的角度探究其是否会影响高水平知识建构。结果表明，对等交互是非常重要的，有助于学习者之间进行深度交谈，从而影响其知识建构的水平［5］；第四，从学习者监护行为数据的角度探究了学习行为对知识建构的影响。研究表明，学习行为对知识建构具有正向的促进作用，发布帖子、浏览帖子、上传作业等不同的学习行为分别对不同层次的知识建构产生影响［6］。

对于信息技术环境下促进知识建构的策略研究，学者们大多基于建构主义理论的理论基础提出了相关的策略。在信息技术环境下，促进学习者进行知识建构不仅要从学习者个体出发，而且还要从教师、教学内容、教学环境等多方面入手，同时还应善于运用多种技术和媒体支持，从而让学生达到一个较高水平的知识建构。如基于对话学习理论和社会建构主义理论，以过程模型为指导，提出了促进学习者协作知识建构的策略，并且验证了其有效性［7］。从一体化教学设计、在线课程与支持环境、教师、学生角度出发，构建了在线翻转课堂环境下的协作知识建构策略框架［8］；通过对互动论坛的分析，基于学习论坛内容的知识建构的层次模型，提出网络学习共同体中知识建构的策略［9］；在计算机支持环境下，以小学数学为例，将计算机作为演示工具支持数学概念、规则、思想方法三类知识的建构提出了对比策略、支架策略、多感官参与策略等［10］。

对于知识建构的交互分析，主要是在计算机支持的协作学习中，通过分析成员之间和小组整体的知识结构变化、关系网络的形成、互动结构、协同知识建构水平等来探讨协同知识建构的基本规律［11］；基于在线学习的多种交互方式，在虚拟学习社区中增加学生参与学习的机会，但需要在“自组织”和“他组织”之间保持张力［12］；在信息技术环境下知识建构时不仅要让学生自己进行学习交往，而且在交往前的规划和设计也是必不可少的。

2.3.2 信息技术环境下知识建构的应用研究 对于信息技术环境下知识建构的应用研究，主要是软硬件在知识建构中的应用。随着新媒体、技术的不断开发，对于新媒体和新技术应用于信息技术环境下知识建构的效果也有了一定程度的研究。其中，对于新技术下知识建构的研究主要有WiKi、电子书包、博客，等，WiKi具有强大的知识管理功能，协作知识共建提供了有力的支撑。从协作知识建构学习分析的角度出发，具体考察了学习者基于WiKi开展知识建构的过程和水平［13］。电子书包的出现可以促进学习者的知识建构，运用台湾澔奇学习平台，基于知识建构的理论，在四年级的作文教学中进行了一个为期两个月的试验，运用内容分析法和文本分析法探究电子书包在促进学生知识建构的效果。结果表明，尽管前后文本的变化不大，但是学生的态度发生了巨大的转变，开始积极主动的写作文［14］。除此之外，在利用MP＿Lab促进小学数学概念类、规则类知识的学习方面也有一定的研究。小学生对知识没经验，知识对他们来说非常的抽象，利用MP＿Lab可以促进他们对知识的建构，经过试验，结果表明，MP＿Lab有效地支持了学生对知识的自主建构［15］。知识建构工具在促进学习者深度知识建构方面发挥着巨大的作用。随着RIA技术的出现，Silverlight逐渐成为其主流技术，它的众多优点有效地帮助学习者减轻认知负荷，它可以创建具有文字、图形、实时交互的可视化工具，可以帮助学习者知识建构［16］。同时，在虚拟学习社区中的知识建构效果仍然不是很明显，发现学习者之间的交互不够深入。

2.3.4 多维尺度分析 通过聚类分析得到了信息技术环境下知识建构研究的主题，但是无法明确各个研究主题在知识建构研究主题中所处的位置，所以通过多维尺度分析进一步确定研究主题内的关键词的位置，从而探讨和预测信息技术环境下知识建构的发展趋势［2］。将高频关键词的共现矩阵导入SPSS 19.0中，进行多维尺度分析，得到知识建构的多维尺度分析图谱，如图3所示。

图3 多维尺度分析图谱

从图3中可以看出，位于第一象限的“信息技术环境下促进知识建构的策略研究”类团和第二象限的“信息技术环境下影响知识建构的因素”类团，这两个主题距离坐标中心较近，研究走向交融。其中，网络学习共同体和知识共同体距离比较近、关系密切，教师专业发展、协同学习、在线学习、虚拟学习社区等关键词的关系也比较亲密，未来还有可能围绕着不同环境下的知识建构进行研究。位于第三象限和第四象限相对比较分散，并且与其他类团的联系较少，未来可能会过渡到其他的类团。

3 结论与启示

该文以中国知网数据库收录的150篇与知识建构相关的文献为研究对象，基于共词分析对其进行梳理和总结。研究表明，在信息技术环境下知识建构的研究主要沿着两条主线，即知识建构的相关理论探讨和信息技术环境下知识建构的应用研究。包括四个主题，即信息技术环境下影响知识建构的因素研究、信息技术环境下促进知识建构的策略研究、网络学习共同体分析以及软硬件支持下的知识建构应用研究。其中，信息技术环境下影响知识建构的因素研究、信息技术环境下促进知识建构的策略研究两者关系比较紧密。该文针对以上结论的分析从以下四个方面具体阐述了对今后研究的启示：

3.1 有效结合理论思辨研究与实证研究

通过对目前知识建构研究现状的梳理，发现目前研究知识建构时大多是运用思辨的方式，较为主观，缺乏一定的数据支持，并且也没有运用到具体的教学实践当中去。虽然目前的研究是走向实证的，但是仍然需要具体深入到教学中去研究影响知识建构的因素，从多个维度观察，不仅从学习者个体出发，还应该考虑外部环境的因素，如平台、伙伴等因素，从而提出可行性的策略，并将其运用推广到实践中，检验其科学性与客观性。不仅要把建构主义教学建立在对学生知识建构过程的实证研究基础上，还要对其最终的效果和质量进行严格的量化评估［17］。所以，在今后的研究中，不仅要重视理论研究，还要采用定量的方式系统规范地进行实证研究，多开展混合研究法。

3.2 多学科进行深度融合

虽然相关学者已经将知识建构理论引进到我国，介绍其基础理论、基本原则和支撑技术等，并实现了一定的本土性发展，但至今仍没有实现与学科教学的实质性结合［1］。每个学科都有其特点，在不同的学科中知识建构的规律和机制是不一样的。就目前研究现状来看，大多探讨了在数学教学以及化学、英语教学中知识建构的机制，研究其他学科的很少。所以，在今后的研究中，不仅要和学科进行深层次的对接，并且还要拓展知识建构的应用范围。

3.3 注重个性化平台的开发

每个学习者的个性特征都不一样，个性化教学是当今社会最提倡的教学方式之一。事实也是如此，要想真正满足所有学习者的需求，只有通过个性化的教学方式来达到目的。在知识建构的平台开发研究中，很少有研究者注重知识建构个性化功能的研究开发。一种知识建构平台不可能满足于所有知识建构者的需求，所以应该尝试开发一些针对某类群体的知识建构平台，或者在平台里加入更多的个性化功能［18］，通过更多个性化平台促进学习者进行知识建构。

［1］赵慧臣，刘革，马鸣.我国信息化环境下知识建构研究综述［J］.远程教育杂志，2014（5）47-57

［2］卜彩丽，张宝辉.国外翻转课堂研究热点、主题与发展趋势—基于共词分析的知识图谱研究［J］.外国教育研究，2016（9）：93-106

［3］王云，董炎俊.学习者个性特征对虚拟学习社区中知识建构的影响研究［J］.电化教育研究，2013（1）：62-67

［4］杨惠，吕圣娟，王陆，等.CSCL中教师的教学组织行为对学习者高水平知识建构的影响研究［J］.中国电化教育，2009（1）：65-68

［5］杨惠，吕圣娟，王陆，等.CSCL中学习者人际交往对高水平知识建构的影响［J］.开放教育研究，2009（1）：81-86

［6］陈鹏宇，冯晓英，孙洪涛，等.在线学习环境中学习行为对知识建构的影响［J］.中国电化教育，2015（8）：59-63

［7］柴少明.CSCL中促进协作知识建构的策略［J］.现代远程教育研究，2012（4）：35-40

［8］赵海霞.翻转课堂环境下深度协作知识建构的策略研究［J］.远程教育杂志，2015（3）：11-18

［9］陈曼，张秀梅.网络学习共同体中知识建构策略研究［J］.现代远距离教育，2012（5）：23-28

［10］庄慧娟，李克东.计算机支持小学数学知识建构的研究［J］.中国电化教育，2011（2）：91-95

［11］刘黄玲子，朱伶俐，陈义琴，等.基于交互分析的协同知识建构的研究［J］.开放教育研究，2005（4）：31-37

［12］甘永成.虚拟学习社区的知识建构分析框架［J］.中国远程教育，2006（2）：27-31

［13］李爽，汤琦，王辞晓.Wiki环境下学生远程协作知识建构分析的模型反思与案例研究［J］.现代远距离教育，2014（3）：55-61

［14］孙义兵，孙俊梅，陈娟，等.基于电子书包的知识建构学习［J］.中国电化教育，2013（12）：122-126

［15］庄慧娟，李克东.利用MP＿Lab支持小学数学概念类知识建构的研究［J］.电化教育研究，2011（11）：111-115

［16］郭丽娜，任剑锋.基于Silverlight的可视化协作知识建构工具的设计与实现［J］.电化教育研究，2012（4）：72-75

［17］辛自强.知识建构研究：从主义到实证［M］.北京：教育科学出版社，2006：3

［18］赵淑婷，陈梅，詹海宝.技术环境下的知识建构研究综述［J］.中国教育技术装备，2014（6）：7-9

Current status of research on know ledge construction in the domestic information technology environm ent：M apping know ledge domain research based on co-word analysis

Hu Yanyun
School of Education，Shaanxi Normal University，Xi＇an 710062，China

Based on co-word analysis as the general thought，this paper analyzes the development track of 150 articles related to knowledge construction，which are included in the Chinese Knowledge Network Database by using social network analysis and cluster analysis methods.The results show that research on knowledge construction in the information technology environmentmainly follows two main lines，namely，theory of knowledge construction and application of knowledge construction in the information technology environment.It includes four themes，namely，factors affecting knowledge construction in the information technology environment，strategies promoting knowledge construction in the information technology environment，analysis of network learning community，and knowledge construction supported by hardware and software.By analyzing all these，the author puts forward her viewpoints and suggestions so as to provide reference for further research.

knowledge construction；strategy；co-word analysis

G40-057

：A

：1004-5287（2017）04-0381-05

：10.13566／j.cnki.cmet.cn61-1317／g4.201704006

2017-03-21

胡彦云（1994-），女，陕西汉中人，硕士研究生在读，主要研究方向：网络与远程教育。