1998—2022年国内教育数字化研究的演进脉络——基于CiteSpace知识图谱的可视化分析

石宇杰,陈 静,范家文

(1.吉林外国语大学教育学院, 吉林长春,130117;2.衢州学院教师教育学院,浙江衢州,324003)

一、问题提出

在信息技术飞速发展,数字经济迅速兴起的大背景下,国家和社会想要高速、高质量地发展,必须抓住数字化的发展趋势,而教育领域同样需要进行数字化转型。在促进社会进步与提升国力水平上,教育数字化转型具有重要地位,可以通过全面实施教育数字化转型与深度推进数字化教育来应对数字化这一全新技术革命为整个社会带来的冲击与挑战。[1]法国积极推进本国“数字化校园”战略和“法国数字大学”战略;德国在“职业教育4.0框架”中大力推进职业教育和高等教育的数字化转型;俄罗斯在其“5-100计划”和“教育-2030”计划中提出了数字化转型发展战略。[2-4]数字化对全球教育领域的影响越来越大,“数字中国”“国家教育数字化战略行动”等目标与战略的确立,也体现了我国对于教育数字化转型的高度重视。党的二十大明确指出,要“推进教育数字化,建设全民终身学习的学习型社会、学习型大国”。[5]

目前,教育数字化已成为我国教育领域的研究热点之一,国内学者从不同视角对教育数字化进行了研究,产出大量的科研成果。封云等人通过分析教育出版服务数字化转型中的现状与问题,为教育出版服务数字化转型提出路径建议与趋势预测。[6]李锋等人从当前教育数字化转型中存在的问题入手,基于国内外近两年的相关政策文件和研究报告,探究教育数字化转型逻辑关系,描绘了教育数字化转型的实施路径。[7]魏非等人聚焦教育数字化转型中的教师信息化能力建设。[8]邓小华关注职业教育数字化转型,在对其进行概念阐释的基础上,从分析框架、实践策略等方面探讨职业教育数字化转型的本质、路径以及可能存在的问题。[9]

综上,我国教育数字化转型已有研究涉及面已十分广泛,但谈论到教育数字化时却并没有形成一个清晰的印象[1],因而亟需对该研究的脉络和成果予以统计与分析。基于此,本文借助CiteSpace软件,对国内教育数字化的研究现状及重点进行可视化分析,以此回顾教育数字化研究领域的演进脉络,并在梳理教育数字化研究领域相关文献的基础上,发掘该领域未来的发展趋势和研究前沿,为我国加快步伐实施教育数字化战略,构建全民终身学习的教育体系提出建议。

二、数据来源和研究方法

(一)数据来源

本研究数据来源于中国知网网络出版总库,并在其中选择中国社会科学引文索引数据库收录文献。本研究检索日期截至2022年12月31日,以 “教育数字化”为主题,总计检索得到378篇文献。为保证用以进行可视化分析的数据的科学性,检索文献中去掉无作者的征稿、会议通知、新闻报道、评论等,最终得到有效文献356篇。

(二)研究方法

本研究基于科学文献计量的方法,借助CiteSpace 6.1.R6软件对国内有关教育数字化研究文献的共被引数据、关键词共现数据等,绘制并呈现1998—2022年我国教育数字化领域的可视化知识图谱,并在分析发文作者、发文机构、关键词共现、关键词聚类等的基础上,对教育数字化研究领域的现状、演进脉络以及研究重点等进行总结,进一步探索我国教育数字化研究的发展趋势。

三、研究现状

(一)发文作者分析

在某一领域研究的论文作者合作网络图谱中,高发文量表明作者热衷于在该研究领域中进行研究,且具有相当的影响力。[10]本文借助CiteSpace软件对检索得到的356篇文献的作者进行统计分析,绘制出如图1所示的教育数字化高产作者共现图谱,此共现图谱中作者发文量越高其名字字号越大,节点之间的连线表明两个作者之间存在着合作关系,曾作为团队发表研究文献。

图1 高产作者共现图谱

根据普赖斯定律,我国教育数字化研究领域的高产作者标准Nmin≈2.901,即发文量3篇以上的作者将被称作高产作者。经统计发现,有16位作者发表论文在3篇以上,为高产作者。高产作者的总发文量为72篇,占比为20.2%,这表明在教育数字化领域,虽然已经形成了少数的核心作者及研究团队,但学者们之间的合作仍然较少,科研合作关系仍然有待加强。

在所有的高产作者中,华东师范大学的祝智庭是发文量最多的作者,其发表的15篇期刊论文主要包括教育数字化转型中涉及的本质探析、理论框架、现实困境与突破路径、政策导向与生态化发展战略等方面;同时,祝智庭与发文量第二位的吴永和(7篇)和第三位的胡姣(6篇)多次在教育数字化领域展开合作,组成合作团队。吴永和的研究内容主要涉及教育数字转型的需求分析、数字化教育生态新环境等方面。

(二)发文机构分析

对某领域的发文机构进行分析能够了解特定研究领域内主要研究集团的发文与合作情况。本研究绘制出的教育数字化领域内的发文机构的共现图谱如图2所示,并通过所得可视化结果对Top10发文机构进行统计,如表1所示。在共现图谱中,机构名称的字体大小和其发文量成正比,某一机构在特定领域内的科研水平与科研地位,可以通过在这一领域的发文量来考察。[11]

表1 发文量前10的研究机构

图2 发文机构共现图谱

如图2可见,华东师范大学开放教育学院、华东师范大学教育信息技术学系、华东师范大学教育学部、西南大学教育学部联系密切,实现了跨学院跨学校的合作;但从整体来看,教育数字化领域所含发文机构有338个,却只有188条机构之间的连线,机构合作网络密度仅有0.0033。由此可知在教育数字化领域,虽然有众多研究机构展开研究,但彼此之间的合作较少,需要进一步加强机构之间的科研交流与合作。

从表1可知,样本文献中发文量前两位的是华东师范大学开放教育学院和华东师范大学教育信息技术学系,在发文量前10名的机构中,仅华东师范大学就占了5个名额;而西南大学教育学部、北京师范大学教育学部也与华东师范大学展开合作对教育数字化研究领域内的问题进行研究,这说明目前我国教育数字化研究领域形成了以华东师范大学为中心,多校共同合作研究的研究格局;从研究机构的类型来看,我国教育数字化研究机构主要是高校,可以预见未来高校仍然是我国教育数字化研究的主要力量。

(三)关键词共现分析

关键词是一篇文献的核心概况,通过关键词可以分析研究文献的主题,研究者可以通过关键词共现图谱,以可视化的形式看到某一研究领域内的研究热点,并分析其演变路径。[12]本研究通过CiteSpace绘制出的教育数字化研究领域关键词共现图谱如图3所示。从图3可得,教育数字化研究领域高频关键词依次为数字化、教育出版、高等教育、职业教育、数字出版、教育、教育变革等,且高频关键词都连接了较多的关键词,这反映了教育数字化研究领域内热点的集中性。

图3 关键词共现图谱

根据关键词共现图谱,计算出高频关键词的中心性,并按频次大小对高频关键词进行排序,最终得到表2。从关键词来看,“数字化”“教育出版”“高等教育”“职业教育”是教育数字化研究领域的四个重点关注方向。在图3中,以 “数字化”与“教育出版”等关键词作为中心词发散到各专业领域,显示了教育数字化研究领域内研究文献的多专业影响力。

为了进一步分析不同年份时间段内关键词的突变程度,本文采用CiteSpace软件通过“突发性检测”对图3中的关键词进行分析,呈现如图4所示的教育数字化研究突现图谱。从突现强度来看:“教育出版”的突现强度最高(3.52),学者们的研究内容主要包括数字化教育资源建设、教育出版数字化转型等方面,随着教育数字化被提到越来越重要的地位,教育资源在数字化转型中的新模式和新路径成为学者们的关注点;“在线教育”的突显强度位居第二(2.39),表明这一时期内学者们对于教育数字化的研究大多集中于在线教育方面,教育数字化是利用数字化、智能化的手段来变革教育,在线教育是其中极为重要的一环。

除“在线教育”之外,“德国”“智慧教育”也是当下的研究热点。德国通过“职业教育4.0”框架倡议所确立的战略目标和发展路径,稳步推进本国职业教育领域的数字化转型,这引起了我国学者的注意。赵志群等人对德国职教数字化教学资源建设进行分析,发现其并不是通过搭设网络平台来运行传统意义上的网络课程,而是一种基于工作过程导向的综合性学习辅助系统[13];伍慧萍则将德国职教数字化转型的战略规划概括为数字能力的界定与培养、数字基础设施的建设、数字媒体的使用、行业与职业变化的评估与适应、培训职业与培训章程的调整这五条主线,并认为其初见成效并值得进一步关注[14]。

此外,综合2018—2022年的教育数字化文献,可以看到在近几年学界的研究文献中涌现了“教育出版”“智慧教育”“数字化”“大数据”等关键词,这说明随着国家政策的认可和信息技术的发展,得到双重支持的学界对于教育数字化的实施途径和方式进行了有益尝试,并进一步为构建符合时代发展特征的教育数字化框架与体系、实施教育数字化转型战略提供了借鉴。

(四)关键词聚类分析

为了解文献集中各关键词所代表主题间的关系,以及研究热点问题是否具有共性,本研究利用CiteSpace软件进行聚类分析,聚类分析方法采用LLR(对数似然比),得到如图5所示的关键词聚类图谱。此图谱的Q为0.8757>0.3,S为0.9608>0.7,表明该聚类的模块结构显著且结果令人信服。图谱中共显示了#0数字化、#1教育出版、#2元宇宙、#3路径、#4教育变革、#5高等教育、#6远程教育、#7智慧教育、#8课程思政、#9社区教育10个聚类类别,包含了教育数字化领域内的主要研究主题。

图5 关键词聚类图谱

将图5的聚类结果进行整合后得到表3,10个聚类类别包含了教育数字化领域内的三大研究重点,即高等教育研究、教育资源研究以及教育战略研究。

表3 关键词聚类分析

第一类是高等教育研究,主要包括2个聚类。#5高等教育包括了“数字鸿沟”“数字公平”“远程高等教育”“数字融合”等高频关键词;#8课程思政涵盖了“评价创新”“边界突破”“关键要素”等高频关键词。数字化转型过程中,高等教育如何根据自身的特殊性进行改革成为学者关注的重点领域。在整体的改革建议上,莎拉·古丽-罗森布利特等人讨论了数字化时代不同类型的远程高等教育机构所面临的挑战及其未来主要发展前景[15];兰国帅等人则在分析国际高等教育数字化转型的基础上,对我国高等教育改革的实施路径从宏观角度提出见解[16]。对于高等教育数字化转型中所包含的核心要素,程建钢等人从多个视角和层面分析了高等教育教学系统的数字化转型,探讨了转型过程中涉及的核心要素和发展特征[17];韩锡斌等人则基于学生和教师的视角,讨论了数字时代学生数字素养以及教师数字化教学能力的内涵及发展策略[18]。此外,对于高校课程思政在数字化转型中的变化,刘祥铃在论述目前高校课程思政存在困境的基础上,基于数字化转型背景和新兴技术从学校和教师两个层面提出了应对措施[19];谢幼如等人则论述了高校课程思政现实诉求与教育数字化转型的契合关系,并提出高校课程思政实施与评价的理论新视角和实践新模式[20]。

第二类是教育资源研究,包括5个聚类。#0数字化主要包括了“教育资源”“教育行业”“教育4.0”等高频关键词;#1教育出版包括了“交互式教材”“教学资源”“数字出版”等高频关键词;#6远程教育主要包括“资源服务”“数字化资源”“数字素养”等高频关键词;#7智慧教育包括了“教育治理”“影视录音”“数字教育”等高频关键词;#9社区教育则汇集了“数字化课程资源”“通用教学设计”等高频关键词。教育的数字化转型意味着传统的教育资源需要适应数字化而进行改变,因而如何让教育资源的出版适应数字化成为一些学者思考的方向。王安琳等人通过分析德国教育出版及其数字化的情况,为我国提供经验参考[21];陈楷根从出版观念、技术储备等方面分析了地方教育出版社数字转型面临的主要困难,并对教育出版数字转型进行了初步的探讨[22];张俊平等人梳理了教育期刊数字化进程中传统继承及创新发展之间的关系,并探讨教育期刊数字化发展的一种可能[23]。此外,也不乏从宏观角度对数字化教育资源的研究,如黄月胜等人从高校数字化教育资源整合中面临的问题入手,从资源布局、设备投资、数据整合等多方面提出了促进高校数字化教育资源整合的对策和建议[24];程结晶等人通过对国内外教育信息资源数字化建设的研究现状进行分析,提出了当今数字化时代下教育信息资源数字化建设理论的具体研究内容、策略与方法以及发展趋势[25]。

第三类是教育战略研究。#2元宇宙、#3路径、#4教育变革这3个聚类体现了目前数字化转型中教育的热点战略方向。其中,#2元宇宙的高频关键词包括了“人工智能”“知识图谱”“数字化时代”“教育新基建”等。在目前教育新基建的背景下,新兴科技(如人工智能)的发展为教育数字化战略注入了活力。汪张龙等人认为以人工智能为代表的新基建,是实现教育考试数字化转型的有效途径及教育考试高质量发展的基础性支撑[26];郭文革等人认为基于知识图谱(以人工智能一系列探索为基础发展起来的)的新型教材是培养具有交叉学科视野和问题解决能力的新型人才、支持教育高质量发展的一项基础枢纽工程[27];楼军江等人认为人工智能助力开放教育,是在教育数字化转型过程中造就终身教育体系的枢纽力量[28]。

#3路径与#4教育变革这两个聚类各有侧重,前者更关注在教育数字化过程中信息技术与人文价值如何平衡,全新的知识生态与教育环境下如何推进全面发展;后者则更聚焦在当下数字化转型中教育面临的现实困境与突破路径,以及数字化时代学习群体、学习内容、教学方式所发生的变化。

四、研究历程分析

为了进一步探究国内教育数字化研究领域热点问题的出现及演化过程,通过CiteSpace软件中的时间图谱功能,呈现出如图6所示的教育数字化研究关键词时区图谱。

图6 关键词时区图谱

(一)虚关注时期:1998—2008年

我国有关教育数字化领域最早的文献出现在1998年。最初,研究者主要围绕“数字化时代”对成人教育、远程教育等专业领域的转型和变化进行设想。进入21世纪后,随着技术的发展,一些学者将研究视野拓展至教学、教育技术、教学资源等环节。这一时期学界对于教育数字化的研究文献占比较低,但将数字化辐射到教育领域各环节,为后续教育数字化的研究指引了方向,打下了基础。

(二)弱关注时期:2009—2020年

纵观中国教育数字化研究发展过程,除了信息技术的飞速发展,政府公共政策的导向作用不可忽视。“网络教育数字化学习资源中心建设项目”在2008年3月被教育部正式批准实施,这一项目旨在推进优质学习资源在网络上的开放与共享,而为了达成这一目标,要从共享机制、共享标准、共享技术与平台入手,对目前存在的网络教育数字化学习资源进行研究,并在利用国家和高等院校已经投入建设的相关学习资源的基础上,建设适应全新数字时代的网络教育数字化资源公共服务平台。[29]同年7月全国基础教育数字化学习与管理创新研讨会在京召开。教育信息化带来的便利让越来越多的学者看到了未来数字化转型的必然性,以及带给教育领域的种种问题。冯珍珍认为尽管教育数字化已经成为世界教育活动发展的一股潮流,但我们仍然需要理性地对其实践进行反思,避免在教学与教育上任意“滥用”计算机数字技术。[30]克里斯多夫·迪德等人聚焦高等教育数字化学习,认为未来十年高等院校将利用基于新兴技术的学习模式提高学习效果、改进学生支持服务,且以更低成本面对更广泛的学习者。[31]

(三)强关注时期:2021—2022年

从关键词时区图谱中可以观察到,2021—2022年教育数字化研究关键词呈密集增长趋势。随着2022年“开始实施教育数字化战略行动”这一工作要点的提出,对于大中小学教育数字化课堂的建设、网络学习资源供给模式的改革等被提到更高的位置,通过推动信息技术与教育教学的深入融合,改革传统的教育治理模式。“专业变革”“政策工具”“技术转型”“计算思维”等高频关键词显示了这一时期教育数字化研究主要集中在实践层面,教育数字化不再是对于未来的设想与构思,而是当下被写入政策的战略;同时在关注实践的过程中,也有一些学者从理论的角度对教育数字化进行思考与研究,以找到更科学的方法论与理论框架,从而实现对于教育的变革与创新。祝智庭等人便从价值基点、机理逻辑、基本方法论层面构建了教育数字化转型的理论框架。[32]随着“推进教育数字化”被首次写入党的二十大报告,关于教育数字化的研究文献更是聚焦到“赋能”“教育变革”“高等教育”“职业教育”等研究热点,不难看出学术界对于教育数字化赋能各级教育,持续推进教育改革。

五、结论和启示

(一)结论

通过从中国社会科学引文索引数据库中,发表于1998年的第一篇有关教育数字化的研究文献开始,截至2022年末,本研究分别从发文量、作者合作、研究机构合作、研究热点等方面分析国内教育数字化领域的研究状况,主要得出如下结论。

第一,国内关于教育数字化的研究尚处于起步阶段,尽管最早的文献从出现到现在已有20余年,但我国的教育数字化研究刚刚进入强关注时期,数字化转型过程中的许多问题还处于探索中;随着信息技术的飞速发展以及国家政策的支持,这一研究领域的文献将持续呈现快速增长,且在未来一段时间内都是热点研究领域。

第二,从高产作者和发文机构来看,以祝智庭、吴永和为代表的华东师范大学的一批核心研究作者,在很长的一段时间内为我国教育数字化研究领域的发展作出了杰出贡献,发表的多篇文章成为学界内的标杆。但目前学者们的合作往往局限于同一研究机构中,研究机构之间的合作较弱,科研合作有待进一步加强。目前形成了以华东师范大学为研究中心,多校共同合作研究的格局,这不仅有利于发挥华东师范大学前期对教育数字化研究的知识积累,而且有利于未来在全国各地形成一批高产和高影响力的核心作者团队。

第三,我国有关教育数字化的研究更为偏重应用研究。有关于“在线教育”“智慧教育”等实施途径的研究,也不缺乏借鉴国外先进经验的介绍与思考。虽然教育数字化的研究在我国已经发展了很长一段时间,但由于信息技术的快速发展,许多过去的研究已经不再具有实际效用,因此国内的研究中仍然有许多问题亟待解决,如何构建教育数字化的理论体系以及推动教育数字化转型的具体实践仍将在相当长的一段时间内是这一研究领域的热门主题。随着科研队伍的扩大和信息技术的发展,如今“人工智能”“知识图谱”“交互式教材”等关键词也成为研究的热点。新兴技术的加入为教育数字化的发展带来了新机遇和无限可能,如何最大限度地利用它们也是学者关心的研究热点。

(二)启示

数字化为教育的高质量发展提供了现实可能性,加快数字化转型,发展智慧教育,强化更高质量、更加公平、更多选择、更加便捷、更加开放、更加灵活的教育供给与服务,可以满足人民群众的高品质、个性化学习需要。[33]但是通过对国内教育数字化相关研究现状进行梳理发现,我国在教育数字化领域仍存在诸多不足之处,因此为提升我国教育数字化研究水平,加快数字化转型的步伐,本研究提出以下建议。

第一,加大学术交流,全面推进研究。2021年以后我国学界开始普遍关注教育数字化领域,但是我国的教育数字化转型的前进道路,目前仍在探索中。教育数字化作为一个系统工程,目前各个要素和要素之间的关系存在割裂,协同不流畅。[34]目前我国在教育数字化领域的研究虽然呈现百花齐放的趋势,但不同机构之间的合作仍然较少,学者缺乏与不同机构、不同领域学者的交流与合作。教育数字化研究领域不仅需要教育学学者从教育学的角度进行对其进行研究,同样需要信息技术方面的学者提供技术方面的支持,还需要社会学学者等各方专家对教育数字化中的方方面面进行研究。各方学者对教育数字化进行研究时,要加强与其他领域专家的学术交流,从一个更加整体和全面的视角审视教育数字化,避免理论研究与实践研究之间的脱节。例如,可以通过举办教育数字化研究主题年会、教育数字化研究讲座等学术交流活动,促进教育数字化研究领域内不同研究方向的学者、专家开展合作交流活动,进而通过学术交流产生更多的新学术思想。

第二,谨慎审视热点,落实研究成果。教育数字化研究领域与信息技术的发展息息相关,如“人工智能”“元宇宙”等前沿热点往往成为学者研究教育数字化转型的方向。但教育作为一个以人为主体的复杂系统,其转型的内容、模式、方法绝不像社会上大多数行业或领域的数字化转型那么简单[35],因此不能将其他行业的转型经验简单迁移到教育领域。研究者要始终牢记教育本质、教育目的以及教育规律,避免盲目追求前沿热点而导致无效研究甚至人机关系异化。在确定研究可行的基础上,一方面在理念上教育数字化的成果要体现在育人上,让技术为人服务,利用教育数字化带来的种种便利,促进人全面、自由、个性化地发展;另一方面在应用上促进教育数字化研究成果的落实,让研究成果不只见于文献中,应将数字化引发教育变革的可能性转化成现实性。尽管如今世界大部分国家对于教育数字化仍处在探索阶段,但在某些环节的数字化研究成果已经具备落实的条件,在对国外已有经验进行过了解分析的基础上,要加快推进适应我国教育现状的数字化改革。

第三,革新教育理念,完善培养体系。我国的教育数字化研究领域取得了一些进展,但仍面临着许多挑战,其中最大的挑战就是思维转变。数字时代是一个全新的时代,发展前进过程中必然面临着诸多问题,这些问题往往具有特殊性。学者应深刻认识到信息技术是当下推动教育变革、提升人才培养质量的有效途径,也是培养符合新时代我国需求的数字化素养人才的主要途径。[36]而无论教育如何转型,其关键点还是在于学生、教师和教育管理者。在培养具有数字化思维的学生前,首先要有一批具有数字化思维的教育管理者与教师。在推行教育数字化的过程中,首先要从信息素养与数字化能力方面对学校管理人员、教育系统各类人员以及教育从业者进行教育。[37]通过社会、学校、家庭等多方面参与构建的育人机制,搭建包含整个社会的一体化培育体系,不仅使广大教育干部、教师、学生适应数字化环境下的学校管理与治理、人才培养与教育教学,同时可以促进师生在数字化条件下的自主学习与创新探索,为形成终身学习的社会氛围铺设道路。