我国基础教育信息化研究现状与发展路径

来源 :中国电化教育 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yangwenping666
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  摘要:基础教育信息化是当今基础教育改革的主要方式和内在要求。为了解我国基础教育信息化研究的现状与发展路径,以中文社会科学引文数据库(CSSCI)收录的1999-2015年间基础教育信息化研究方面的期刊论文为数据源,运用引文分析、共现分析等分析方法,通过CiteSpace软件对现有的研究成果进行可视化分析,发现我国基础教育信息化研究团队呈现小团体分布的局面,部分研究团队对该领域长期跟踪研究,初步形成了以知名师范院校为主的研究基地;勾画出基础教育信息化发展的演进路径,和诺兰一斯凯恩的“信息技术发展阶段模型”相印证,且各个时期呈现出不同的研究热点;结合国外经验进一步探讨了我国基础教育信息化未来发展应以应用实践带动基础教育信息化研究发展,关注教师信息技术能力和校长信息化领导力的提高,强化基础教育信息化的制度建设。
  关键词:教育信息化;基础教育;可视化分析;文献研究
  中图分类号:G434 文献标识码:A
  一、研究背景
  教育信息化有利于缩小地区间的教育差距,是建设学习型社会、实现终身学习体系,提高国民文化素质的有效途径,有利于素质教育的实施和创新人才的培养。鉴于基础教育在教育中的核心地位,基础教育信息化更是教育信息化的主战场。我国基础教育信息化进程始于20世纪80年代初教育部开展的中学计算机教育实验;至20世纪90年代末,基础教育的信息化建設进入提速阶段,计算机和网络在教育系统内迅速普及。进入21世纪后,基础教育信息化工作受到各级政府及教育行政部门的普遍重视,《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》将教育信息化单列一章,并列为重大项目之一。
  从基础教育改革的整个历程来看,信息化对基础教育的发展起到了重要的推动作用。它改变了传统的教学观念和教学方式,促进了优质资源的共享和教育公平,提升了教学的效率和效果。基础教育信息化取得的突破性进展离不开理论指导,研究者通过广泛而深入的研究,分析和探讨了该领域各个层面、各个时期所面临的困境和重大问题,提出了诸多建设性意见,研究成果主要以学术论文的形式发表和传播。本研究通过对已有文献的分析和解读,整理出目前国内学者在基础教育信息化领域的研究现状和热点,勾画出信息化研究最近几年的研究走向与趋势,并参考发达国家的成功经验提出本领域未来的研究重点和方向,以期为后继的进一步研究提供参考和借鉴。
  二、研究概况
  目前,我国的教育信息化理论研究已经取得了较多成果,一些学者对基础教育信息化发展现状进行了较为系统的研究,覆盖了信息化的不同层面以及不同细分领域。其中既有对发展现状的总结,回顾了我国基础教育信息化建设的主要成就和成功经验,并对基础教育信息化的进一步发展提出了建议。也有研究着重关注农村基础教育的信息化,论述了它的发展过程,分析了其系统结构与功能,并以绩效理论为基础阐述了农村基础教育信息化绩效的内涵、结构及提升因素。还有一些研究者构建了基础教育信息化模型,从中寻求信息化发展的规律。例如,杜鹃等从生态观视角分析、构建了包含物质流、能量流、信息流的三维模型;王海等基于教育信息化绩效理论、影响因素和发展阶段,构建出农村基础教育信息化的EEE模型。
  目前已有的基础教育信息化研究在研究方法和工具方面也有所差异。范瑾等从研究目标和研究方法出发,采用文献分析法总结了区域基础教育信息化发展现状和研究视角。胡晓玲等通过词频分析和关键词共现分析,探讨了我国基础教育信息化研究的现状、热点及发展趋势;又利用社会网络分析法构建了可视化语义网络,分析了该主题下研究者的主要特征。
  由此可见,国内研究者对基础教育信息化已经有了较为全面的研究,同时还运用多种研究方法和工具从多角度对该领域的现状和发展趋势进行解读。但是,以上研究也暴露出一定的问题:所用的研究方法和工具较为原始,难以全面、直观地反映出该领域的发展脉络。迄今为止,还未有学者综合运用可视化分析工具对基础教育信息化研究的发展路径、研究热点与前沿、主流学术群体,以及代表人物进行整体的计量分析。为补充现有研究的不足,笔者尝试运用可视化图谱软件CiteSpace对我国的基础教育信息化研究进行全面、系统的梳理,以探究其内在规律,并预测其今后的发展方向和趋势。
  三、文献来源与分析方法
  (一)文献来源
  为确保研究样本的权威性和准确性,本研究采用中文社会科学引文索引(CSSCI)数据库为数据源,时间选取跨度为1999-2015年。笔者以检索条件:“(来源篇名(词)=基础教育信息化)或者(关键词=基础教育信息化)”以及检索条件:“(来源篇名(词)=中小学教育)或者(关键词=中小学教育)”和“(来源篇名(词)=义务教育)或者(关键词=义务教育)”进行检索,剔除了会议综述、报告以及与研究主题明显不相符的文献,获得论文159篇,按年度分布统计,如右图1所示。
  (二)研究方法与研究工具
  本研究将运用词频分析、共引分析、共现分析等方法对样本进行分析。“词频分析”是通过主题词出现的频率确定文献计量学研究热点的分析方法。共引(Co-citation),是指两篇更多的文献同时被某一其他文献引用的现象。“共引分析”是一种信息分析方法,从引文的角度(包括共引文献和被共引文献)分析知识单元,如文献、作者、期刊等的相互关系,揭示知识单元之间微观的主题关系、中观的学科结构和宏观的科学结构,并通过可视化的形式展现文献信息所反映的知识领域关系。它提供了一种探索学科内部相互关系和发展脉络的全新思路。“共现分析”是一种内容分析技术,通过统计表示学科主题或研究方向的专业术语同时出现在同一篇文献中的次数,揭示学科领域中不同主题的联系,分析该学科中研究主题的结构,探索学科发展趋势和研究热点。
  本研究主要使用CiteSpace软件进行数据加工和处理。该软件是一种较为流行的信息可视化工具,具有三大功能:(1)基于共被引分析、共现分析等方法生成国家、机构、作者的合作网络,对某个领域的研究热点和前沿发展进行可视化分析;(2)根据频次、中心度、年轮等属性,动态调整可视化图谱的呈现形式;对节点按照不同的算法聚类,抽取不同的主题词;(3)使用突现词(Burst Terms)探测技术,提取频次变化高的词,然后根据频次高低及变动趋势确定某领域研究前沿的演进过程。CiteSpace受到了学术界的广泛欢迎,利用该软件进行的文献计量研究主要分布在图书馆与情报学、科技管理、计算机软件、企业经济等领域。近年来,在教育技术领域也开始有研究者运用该软件进行可视化分析。例如,蔡建东等分析了国外CSCLN论演进过程、研究热点和前沿演进过程;胡小勇等对国际教育技术研究领域热点、前沿发展趋势、高影响力文献及其作者进行了可视化分析。   (三)研究过程
  本项研究使用CiteSpace2工具进行了以下分析:(1)对基础教育信息化研究领域的共被引期刊的高被引情况进行知识图谱分析;(2)以发文机构和作者为对象生成混合知识图谱,以发现该领域的高产机构和高产作者;(3)运用软件的文献共被引功能,采用关键词术语聚类和“tf*idf”词频—逆文档频率聚类算法,绘制出研究前沿的知识基础聚类图谱;(4)运用关键词共现分析功能,发现基础教育信息化领域的研究热点,并根据软件生成的时区视图将研究热点划分为多个阶段,梳理出该领域研究热点变换轨迹;(5)对研究前沿进行突现词检测,提取前沿主题词,呈现基础教育信息化研究领域各阶段的前沿演进路径。
  四、高被引文献与重要作者、机构
  (一)高被引期刊、出版社分析
  高被引期刊/出版社是发表高水平共被引文献的出版机构,它们在某个研究领域具有较高的影响力,对其进行可视化分析将有助于研究者有效地筛选权威文献来源,把握该领域的研究进展。CiteSpace中用节点大小表示期刊被引频次高低,节点越大则频次越高。如图2所示,节点最大的是《中国电化教育》(59次),其次是《电化教育研究》(41次)。节点的“中心性”是衡量节点在网络视图中重要性的另一项量化指标。CiteSpace采用“中介中心性”测度指标计算节点的中心度,即网络中经过某一节点的其他两两节点对的最短路径与所有这两个节点对之间最短路径线的比值。该项指标反映了该节点在整个网络中的重要程度。从节点的中心性来看,排名前五的期刊(或出版社)是:电化教育研究(0.31)、中小学信息技术教育(0.24)、中国远程教育(0.19)、中国电化教育(0.18)和教育科学出版社(0.17),它们在基础教育信息化研究领域高引用文献发表的主阵地。
  (二)研究机构与重要作者分布
  使用CiteSpace绘制研究载文机构和作者的混合知识图谱,可以直观地识别出研究领域中的高产作者/机构,并显示出作者与机构以及作者之间的合作关系。具体操作如下:在网络构造(Network Configuration)的“节点类型”选项中选择“作者(Author)”与“机构(Institution)”,阈值为系统默认,其他选项不变。制图结果如图3所示,包括345个节点,438条连线,网络密度为0.0074。
  图3中的节点代表作者/机构,连线代表作者间的合作关系,连线的粗细表明他们的合作次数。研究机构和作者呈小群体分布,具有明显合作关系的子群共有5个,包括:一是东北师范大学、江西师范大学和吉林师范大学,二是中央电化教育馆和西北师范大学,三是华南师范大学、华东师范大学和中央电化教育馆,四是北京师范大学和沈阳师范大学,五是华中师范大学的教育信息技术学院和该校的国家数字化学习工程技术研究中心。机构间的合作关系建立与重要学者承担的跨校联合研究课题有关,如华东师范大学祝智庭教授负责的“中小学教学信息化发展现状、发展战略及政策”等研究课题就整合了多所大学的研究力量。
  连线的颜色代表研究发生时间,根据先后顺序从冷色调向暖色调渐变;节点的大小表示发文量的多少,中心性较高的节点较大。由连线颜色可以看出:华东师范大学祝智庭、华南师范大学胡小勇等学者是较早研究基础教育信息化的专家。华中师范大学的张屹、北京师范大学的李芒等是近几年较为活跃的专家。董玉琦、解月光和郭绍青的研究时间跨度最长。根据连线粗细来看,解月光、孙艳和董玉琦之间的连线较粗,说明他们间的合作较多。
  东北师范大学、华东师范大学、西北师范大学、华南师范大学等国内知名的师范院校是基础教育信息化研究者的聚集地,其中以东北师范大学的研究者最多。例如,解月光教授的团队先后承担了教育部发展规划司“十一五”课题“信息技术的应用与普及对教育的影响与对策研究”、教育部人文社会科学重点研究基地重大项目“欠发达地区农村基础教育信息化推进战略研究”等课题。同时,在国家相关政策的带动下,这几所高校也成立和教育信息化相关的多个研究中心和重点实验室,推动了其在该领域的研究。
  五、基础教育信息化研究热点与研究前沿
  (一)知识图谱和关键节点文献
  CiteSpace在可视化知识图谱中引入了“知识基础”的概念,它被定义为研究前沿的引文和共引文献的轨迹,由早期奠基性文献、共被引频次持续较高的经典文献和关键文献构剧。知识基础相对稳定,代表该领域的研究前沿,帮助研究者辨识和预测研究前沿以及动态发展趋势。本研究基于文献共被引关系绘制出了基础教育信息化研究的知识结构图谱,并通过对关键节点的分析,了解该领域的发展脉络。处理数据样本后,共得到有效参考文献499条,无效文献0条,生成了基础教育信息化研究的文献共引网络聚类视图(Cluster View),如图4所示。其中既呈现了共引网络,也显示出共被引网络,共形成23个聚类。根据聚类出现的峰值时间、节点(文献)数量、权重及聚类间的联系,我们可以提取出五个较大的研究主题:信息化应用(#0应用方法)、信息化发展策略(#1制度建设)、信息化建设(#2信息设施建设)、信息化资源配置(#3资源配置)、信息化评估(#4绩效评估)。这几个主题分别对应于基础教育信息化领域中一些广受关注的研究热点。
  CiteSpace能够将知识域中的关键文献提取出来作为该领域研究发展的转折点,即关键节点,以帮助研究者分析整个领域内研究活动的演化历程。这些关键节点对于本研究有一定的参考价值:其一,从知识领域看,它是提出了重要理论或是具有重大创新的经典文献,也是最有可能引爆前沿热点的文献;其二,对关键节点的分析可以帮助我们梳理出目标领域内研究的演进路径。CiteSpace将“中间中心性”大于0.1的節点作为关键节点。本研究共识别出5篇论文作为关键节点,如表1所示。需要注意的是,这些文献均是共被引文献,被教育信息化研究文献广泛引用,但其本身不一定是直接讨论教育信息化的文献。   (三)研究前沿术语分析
  “研究前沿”是一组突现的动态概念以及潜在的研究问题,表征了某一研究领域的新趋势、新方向、新领域和新主题。CiteSpace通过“突现词探测”(Burst Detectionl技术将样本中频次变化高的词从大量的主题词中识别出来,以此确定一个领域的研究前沿。研究前沿术语(即突现词)是引用“知识基础”的文章中突现的专业术语,代表研究前沿的主要研究方向。基础教育信息化研究领域中出现的突现词被引频次和年代分布如图7所示。
  从图7可知,2000年至2003年,对基础教育信息化的研究主要集中于中小学“信息技术教育”,该主题是这个时期的前沿领域。说明研究者开始重视基础教育中的信息技术教育,这与政府开始重视信息素养,以及教育信息化发展尚处于初期相关。“策略”是2008年左右出现的突现词,此时基础教育信息化已进入了发展阶段,制约因素、政策、可持续投入机制、运行体制等主题成为该领域的研究重点和前沿。2011年开始,“绩效评估”成为研究热点。基础教育信息化发展水平的提升对信息化研究也提出了相应的诉求,绩效评估作为评价信息化发展水平的有效方法,可用于确定该领域的现状,发现建设过程中存在的问题,为基础教育信息化进一步发展指明方向。
  六、未来发展方向和研究趋势
  基础教育的信息化研究和实践在最近十多年取得了不少成果,但在整个教育信息化领域中尚处于较低水平,有影响力的研究成果不多:研究主题广泛但不够深入,在整体上缺少宏大的理论体系框架,更多出自于从工作得出的朴素经验,而较少得到合适的理论支持和印证;许多研究仅停留在宏观层面,对现状、政策、建议泛泛而谈,未能提出有效的可执行方案。自2010年以来这种空泛、务虚的情况有明显好转。这与基础教育信息化发展逐渐步入战略融合期有关,这个阶段的基础教育信息化研究在数量和质量上均有较大提升,说明研究者在理论、实践创新和方法上都趋向成熟。结合国外教育信息化发展的经验和进程来看,下一阶段我国的基础教育信息化研究应该:
  (1)以应用实践带动基础教育信息化研究发展。从国际项目实践情况来看,如美国的“连接教育”计划、韩国的“智慧教育”战略、日本的“未来学校”行动等,都注重信息化的应用实践,以此来带动基础设施、资源平台的建设。因此,應该深入落实信息化实践应用,以项目为抓手,在教学方面通过信息化手段提升信息化教学水平和促进学生个体的发展,在教育管理方面通过信息化优化管理流程,提高管理水平。
  (2)关注教师信息技术能力和校长信息化领导力的提高。教师是教育信息化的落实者,教师群体的信息素养和技能是影响教育信息化效果的主要因素之一。应该在教师专业发展中提高他们的教育信息技术意识和能力,引导其真正将信息化手段实施教学,进而影响学生和家长,才能将信息化落到实处。校长是学校的管理者,是学校这一教育基本单位有效运行的关键人物,因而校长的信息化领导力是整个学校教育信息化建设目标能否有效达成的保证。
  (3)在基础教育信息化方面强化制度建设。我国的基础教育是高度行政化的,中小学学校自主性不高,依照政府的指令和管理运行。而目前国内在教育信息化政策和制度方面的研究尚有很大不足,而国外一些发达国家在行政管理和立法方面则成熟得多,有很多的经验教训可以参考。我们可以借鉴国外的相关政策和机制,积极构建政府主导、市场参与的基础教育信息化运行机制。这也是未来我们研究的关注点之一。
  七、结束语
  本文以中文社会科学引文索引(CSSCI)文献数据库为数据来源,通过引文分析、共词分析和社会网络分析等研究方法,借助CiteSpace可视化工具,从共引期刊、机构、高产作者、研究热点,以及前沿趋势等多个角度分析和解读了国内近16年的基础教育信息化研究论文,从而了解基础教育信息化研究的现状、进展过程,并把握其发展趋势。
  研究尚存在一些不足之处:其一,研究所用数据源虽然取自高水平期刊,能够保证论文质量,但有些未收录CSSCI的文献也有研究价值,如会议论文和在一般期刊发表的论文,这些论文未计入研究样本;其二,本文的部分研究基于对主题词和关键词的分析,某些论文的关键词标注随意、不准确甚至无效,对数据处理和分析的结果造成影响;其三,笔者对基础教育信息化研究过程的解读会受到本人经验和研究视角的限制,可能对一些文献中体现的脉络和背景分析不够到位。以上这些因素都有可能会在一定程度上削弱研究结果的准确性和科学性。
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