中國創客教育研究熱點及趨勢分析
——基于詞頻分析與共詞可視化方法

李鵬飛 張寶輝

（陜西師范大學 教育學院，陜西 西安 710062）

中國創客教育研究熱點及趨勢分析
——基于詞頻分析與共詞可視化方法

李鵬飛 張寶輝

（陜西師范大學 教育學院，陜西 西安 710062）

在創客運動快速發展的背景下，創客教育應運而生。為厘清當前國內創客教育研究的熱點與未來可能的趨勢，本文通過對中國知網收錄的2014—2016年67篇創客教育相關的學術論文進行詞頻分析和共詞可視化分析，發現當前的研究熱點是創客、創客運動、STEAM教育、創新能力、眾創空間等，未來的可能研究趨勢為創客教育與STEAM教育的融合，創客教育中師資隊伍的建設、創客課程體系的建設以及 支持生態體系的構建等。

創客；創客空間；創客運動；創客教育

一、引言

近幾年，在互聯網通信技術、3D打印技術、開放軟硬件資源的快速發展下，催生了一個新的名詞——“創客”（Maker），意為熱衷于通過使用3D打印、開源軟硬件等新興技術將創造性的想法變為現實的、不以營利為目的、富有創新精神、樂于分享的一群人[1]。作為一個新興事物，創客迅速風靡全球，形成一股聲勢浩大的“創客運動”。2013 年以來，美國的眾多中小學開始加入到“創客運動”之中，開展“創客教育”(-Maker Education)，由此以后，創客教育應運而生并發展迅猛。在國內，2015年1月4日，李克強總理參觀了位于深圳的寓意為“眾人拾柴火焰高”的柴火創客空間，體驗了創客們的作品。[2]2015年3月11日，國務院辦公廳發布的《關于發展眾創空間推進大眾創新創業的指導意見》明確提出了加快構建眾創空間。[3]在此之后，國內的創客運動如火如荼，創客教育也進入了大眾的視野，并受到各界的高度關注。然而創客教育目前尚未形成公認的定義，不同的學者有不同的觀點。國內學者楊現民和李冀紅在綜合其他研究者觀點的基礎上，嘗試給出了創客教育的定義，認為創客教育是一種新型教育模式，融合了信息技術，其教育理念是“開放創新、探究體驗”，主要學習方式為“創造中學”，目的是為培養創新人才。[4]本研究采用詞頻分析和共詞可視化分析法，聚焦于國內的創客教育研究，分析了其研究熱點和未來可能的趨勢，以期為其他研究者提供一些借鑒。

二、研究方法

（一）數據來源

本研究的數據來源于中國知網，筆者以標準檢索方式，使用關鍵詞“創客教育”“創客教學”對中國學術期刊網絡出版總庫進行文獻檢索，檢索結果為73篇文獻（檢索時間為2016年3月15日）。剔除部分與研究主題無關的新聞與學術會議通知等，最終得到來源于31種期刊或會議論文集的有效文獻樣本67篇，最后，將知網提供的NoteFirst格式的文獻題錄導出并保存，以便后續文獻信息采集與分析。

（二）分析方法

本文主要采用詞頻分析法和共詞分析法對文獻發表時間、來源期刊、作者所屬單位的分布,關鍵詞共現矩陣可視化等進行統計與分析，得出研究熱點與發展趨勢。詞頻分析法是一種文獻計量方法，它利用關鍵詞或主題詞在某一領域文獻中出現頻次的高低來揭示該領域研究熱點和發展動向。[5]共詞分析法是指通過對同一文獻中詞匯或名詞短語共同出現的頻率進行統計,以揭示出這些詞之間的親疏關系，進而分析它們所代表的研究主題之間的關系。[6]

在文獻分析工具方面，主要采用書目共現分析系統Bicomb軟件、社會網絡分析軟件Ucinet及其內部集成的可視化軟件NetDraw進行統計與分析。

三、研究結果

（一）文獻發表時間分布及分析

從文獻發表時間，國內關于創客教育的研究文章最早發表于2014年，且當年文獻數量比較少，僅為3篇，其中國內第一篇關于創客教育的研究文章是傅騫和王辭曉在2014年10月發表的《當創客遇上STEAM教育》。在該文中，作者認為，在我國教育改革發展的大背景下，新興的創客教育與STEAM教育的融合將會為教育改革提供契機，將優化當前我國實施的STEAM教育，并會為我國K12教育中的綜合實踐課程和信息技術課程的建設與實施帶來時代性的變革。[7]在此之后的2015年，關于創客教育的研究文章數量開始迅速增長，達到41篇，總體來看，這一現象與我國政府關心、支持創客發展的政策是分不開的。在2015年我國政府發布了一系列鼓勵創客發展、建設眾創空間的相關指導意見與支持政策，因此，創客教育在2015年開始受到社會各界的高度關注。僅僅在2016年的前3個月，已有23篇文獻，超過2015年全年文獻的50%，由于期刊文章被中國知網收錄的時間存在滯后性，所以可能有一部分文獻已經在紙質版的期刊發表，這在一定程度上影響了本次文獻檢索的結果，因此，可以預測，2016年的文獻發表數量應該是總體呈上升趨勢。

（二）文獻來源期刊分析

由于研究樣本是來源于31種期刊和會議論文集的67篇文獻，文獻來源比較廣泛，載文比較分散，但是相對來說，其中部分期刊刊載文章比較多，反映了這一部分期刊及作者對創客教育這一研究領域的關注度比較高。其中載文總量在2篇及以上的期刊如圖1所示。由圖1可以看出，目前國內關注創客教育的期刊主要集中于教育技術學領域的期刊，其中《現代教育技術》與《中國電化教育》兩家期刊載文量最多，以發文量9篇并列第一。因為教育技術學是一個關注于技術支持學習的研究領域，對新興軟硬件技術的教育應用比較敏感，因此作為與軟硬件技術、多學科知識緊密相關的創客教育，也是教育技術學領域的期刊、學者的關注重點。

圖1 來源期刊與載文數量分布

（三）第一作者發文數量分析

圖2 第一作者與發文數量

（四）作者來源單位分析

對作者來源單位分析可以了解創客教育研究隊伍的人員構成情況，也從側面反映了社會機構或團體等組織對創客教育研究的關注程度。對發文數量2篇及以上的作者來源單位統計結果如圖3所示，在作者所屬單位中，以師范類大學居多，其中華東師范大學以發文數量9篇位居第一。華東師范大學于2015年建立了“華東師范大學創客空間”，該校全體師生可以通過在線申請，利用創客空間提供的軟硬件資源，實現自己的創意。除師范類大學外，溫州大學與清華大學也是創客教育研究的重要力量。其中，溫州大學成立了以創客教育為核心業務的創客空間，為創客們提供動手實踐與分享交流的場所[8]，在此基礎上，溫州大學又啟動了“創客學堂”，舉辦一系列的活動，為大學生創業提供支持[9]。在國內創客教育領域，不得不提的是清華大學，作為國內創客教育的重要推動者，清華大學于2014年舉辦了創客教育論壇以及中美青年創客大賽。2015年，由清華大學眾創空間i.Center牽頭，成立了由國內多個院校、企業或機構參與的“創客教育基地聯盟”，這可謂是我國創客教育發展的里程碑式事件，對我國創客教育的發展壯大有重要的現實意義。[10]

圖3 作者單位及發文數量

（五）關鍵詞詞頻統計

文章的核心思想、主要內容可以用關鍵詞來高度概括。關鍵詞詞頻是指某個關鍵詞在樣本文獻中出現的次數，某一關鍵詞在研究中的重要程度可以在一定程度上由該詞的詞頻反映出來。筆者將從中國知網導出的NoteFirst格式的題錄信息文件導入Bicomb軟件，實現對關鍵詞的提取與統計，在統計過程中，為了確保研究的信度，還對關鍵詞進行了同義合并。如將“STEM”與“STEM教育”合并，將“STEAM”與“STEAM教育”合并，最終得到關鍵詞共計150個，總詞頻共計288次，其中，頻次大于等于2的關鍵詞共31個，這31個關鍵詞出現的總頻次為169次，占關鍵詞總詞頻的58.68%。在Bicomb中，將閾值設置為大于等于2，然后將詞頻大于等于2的31個關鍵詞導出到Excel 2013 中，見表1所示。

表1 高頻關鍵詞詞頻統計

由表1的高頻關鍵詞統計結果來看，與創客教育相關的關鍵詞主要是“創客”(20次）、“創客空間”(12次）、“創客運動”（5次）、“眾創空間”（3次）等由“創客”及其衍生的相關概念，由此可知，關于創客教育的研究并不是孤立的，而是建立在創客、創客空間研究的基礎之上，這也是創客教育產生與發展的基礎。另外，被有些研究者視為創客教育前身的“STEAM教育”（6次）、“STEM教育”（5次）也與創客教育緊密相關。起源于美國的STEM教育是指科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、數學（Mathematics），而STEAM教育是在STEM教育中各學科的基礎上，增加了藝術（Arts），是一種多學科融合的綜合教育形式，強調學生對學科基礎知識的全面掌握，并注重培養學生的創新意識、創新能力、綜合設計和實踐能力等[11]，這在某種程度上，是與同樣強調通過技術實踐實現創意的創客教育理念是一致的。

（六）高頻關鍵詞的 共詞網絡圖分析

筆者使用Bicomb軟件中的矩陣共現功能，將詞頻在2次及2次以上的關鍵詞構建高頻關鍵詞矩陣，然后將該矩陣導入到Ucinet中，而后使用Ucinet自帶的NetDraw軟件，獲得國內創客教育研究的高頻關鍵詞共現圖，如圖4所示。

在高頻關鍵詞共現圖中，正方形的節點表示高頻關鍵詞節點，節點越大，說明該節點在整個關鍵詞網絡中的作用越大，說明它控制其他節點出現的能力也越強；兩個關鍵詞節點之間的關系用實線連接表示，實線越粗，代表兩者之間的關系越緊密，并且在同一文獻中出現的頻次越高。[12]

圖4 高 頻關鍵詞共現圖

從圖4中，可以很直觀地看到：（1）從節點大小來看，圖中最大的節點是本研究檢索關鍵詞“創客教育”，該節點與其他高頻關鍵詞都有聯系。其中，相對來說，“創客教育”與“創客”“創客空間”的關系最為緊密，是創客教育研究的核心關鍵詞。這是因為創客是創客教育活動的主體、創客活動的主要參與者，而創客空間是創客們動手實踐、實現創意的空間，也是創客教育所依托的場所，因此三者關系非常緊密。除此之外，“創客運動”“STEAM教育”“創新能力”“眾創空間”“互聯網+”“3D打印”“創客文化”等也是創客教育研究的關鍵詞。“STEAM教育”的實施為創客教育的開展奠定了基礎，“3D打印”在創客教育中作為一項重要的新興技術，為創意的實現提供了可能。這些關鍵詞與其他關鍵詞的共現關系較強，并且對其他關鍵詞的出現有較強的控制能力，因此，可以推斷，以上這些關鍵詞構成了我國創客教育研究領域的熱點。（2）從兩節點之間連線的粗細程度可以看出，“創客教育”與“創客”之間的連線最粗，且距離較近，這是因為作為創客活動的主體，創客是創客活動中最為重要的參與者，創客教育的目的是促進創客的發展。其次是“創客空間”“ STEM教育”“ STEAM教育”“創客運動”“眾創空間”“美國”“互聯網＋”等。（3）從共詞網絡圖整體來看，處于邊緣位置的詞主要有“支持生態”“中國創造”“開源硬件”“創客文化”等，雖然這些關鍵詞處于邊緣，與其他節點的聯系較為分散，但并不意味著它們對于創客教育研究不重要。開源硬件是創客教育實施的重要物質基礎，是學習者操作、實踐的對象，沒有開放、成本較低的開源硬件，創客教育的大規模開展會受到很大限制。支持生態是創客教育發展壯大的重要保證，如政府部門的政策與資金支持等、教師的指導、家長對創客教育的理解與支持、產業界的技術支持及工具平臺的共享等，各界各行的關注、扶持是創客教育良好發展的重要保障。創客教育的發展一方面依賴于以“開放”“共享”為核心精神的創客文化，另一方面隨著創客教育的開展，越來越多的學習者接受創客精神，從而促進創客文化的培育，加快從中國制造到中國創造的飛躍。雖然就當前來看，這些節點不是研究的熱點，但是在創客教育的快速發展中，在不久的將來，這些關鍵詞可能會成為研究的熱點，因此也需要研究者予以關注。

四、國內創客教育研究趨勢分析

根據高頻關鍵詞的共詞網絡圖和對研究樣本文獻的閱讀，本研究對創客教育的趨勢做出以下預測：

（一）創客教育與STEAM教育的融合

創客教育是在STEAM教育的基礎上發展起來的，二者關系十分密切。有學者指出，STEAM教育強調各學科知識的綜合與基礎知識的掌握，而創客教育更多強調的是如何利用豐富的基礎知識，使用軟硬件工具，親身實踐，動手操作，將自己的創意轉化為實物，實現對現實世界的改造，因此，創客教育與STEAM教育的融合將會是培養學生創新意識、創新能力的重要方式之一。作為一個新興事物，創客教育的發展并不是很完善，學者傅騫和王辭曉認為，目前創客教育與STEAM教育的融合缺乏健全的教學設計模式，教學設計不夠完善等。[13]因此，探索如何在中小學課堂中將二者有機融合起來，設計出比較完善的教學設計模式，實現青少年學生創新、創造能力的提升，是一個十分值得研究的問題。

（二）創客教育中教師的培養

創客教育不同于以往的教育形式，它打破了多個學科知識之間的壁壘，既需要教師掌握扎實的理工科基礎知識，又要有創新意識，還要有把握技術發展前沿的能力以及動手實踐能力等，可以說對教師自身素質要求極高[14][15]。學者楊現民和李冀紅指出，當前我國從事創客教育的教師群體以信息技術教師為主[16]，也有物理等學科的教師，對自己學科內的知識、操作技能等較為熟悉，但是對于與創客教育相關的其他學科、領域的知識的掌握及操作技能較為薄弱，因此，創客教育的實施對于目前的大部分教師說，將會是一個巨大的挑戰，據此可以推測，創客教師師資隊伍的培養與專業發展將會是今后研究的重點之一。

（三）創客課程體系的建設

課程是實現教育目的的重要載體。在創客教育活動中，有一些先行的高校、中小學開發了一些相關課程，如謝作如以開源電子原型平臺Arduino為基礎，開發了以“Arduino創意機器人”等為代表的系列課程，并通過互聯網，將課程資源共享，為其他教師和學生提供學習支持[17]。雖然國內研究者在課程開發方面已出現一些比較好的先例，但是這些課程尚未形成完備的課程體系。因為創客教育涉及電路、控制、計算機、編程語言等多學科知識，其綜合性、復雜性決定了創客教育并非一門或幾門課程就能完成的，而是需要一系列的、由基礎知識而逐漸深入的課程體系，因此創客課程體系的建設將會是一個富有挑戰的研究點。

（四）創客教育的支持生態建設

創客教育的發展動力一方面來自自身內部卓越的努力，另一方面來自外部支持生態的支持。不同的利益相關者，參與創客教育有不同的目的。如今學界關注探討創客教育這一新形態對我國當前教育改革發展的價值等[18]；教師關注如何利用創客教育提高學生學習的興趣，從而改善教育教學效果；學校則意圖在創客教育浪潮中，利用各方面資源，鑄造具有特色的品牌，從而提高學校的知名度[19]；企業則側重于如何利用自己具備的生產技術、工具平臺優勢為創客教育提供技術與產品服務，甚至選派有專業技術經驗的工程師到學校做報告、培訓等，一方面有力地支持了創客教育的發展，另一方面為自身創造了盈利的機會；政府則積極推出政策、指導意見，注重利用創客教育提高受教育者的創新創業能力等。雖然社會各層面對創客教育都很關注、支持，但是到目前為止，尚未形成一個比較完整的、和諧共創的支持生態體系，學者王佑鎂等指出，創客教育的發展離不開政府、教育界、產業界等多方面的跨界合作，共同發力，形成協同效應。[20]因此，各界應該如何協作以更好地促進創客教育的發展壯大來加快教育改革步伐，適應經濟發展，勢必會成為日后研究的重要方向之一。

五、結語

以新興技術為支持的創客運動的快速發展催生的創客教育，在新的時代背景下，為我國教育的改革提供了機遇，同時也對教育改革造成巨大挑戰：如何引領創客教育發展？如何在當前課程體系中設置創客教育課程？創客教師如何培養？這些問題需要我們緊跟時代發展步伐，更新觀念，積極應對。

[1][20]王佑鎂,王曉靜,包雪.創客教育連續統:激活眾創時代的創新基因[J].現代遠程教育研究,2015，(5)：38-46.

[2]王海婷.李克強總理在深圳親自添柴 創客在中國火了[EB/OL]. http://www.sznews.com/news/content/2015-03/01/content_11233681.htm,2016-03-15.

[3]國務院辦公廳.關于發展眾創空間推進大眾創新創業的指導意見[EB/OL].http://www.gov.cn/zhengce/content/2015-03/11/ content_9519.htm,2016-03-16.

[4][16]楊現民,李冀紅.創客教育的價值潛能及其爭議[J].現代遠程教育研究,2015，(2)：23-34.

[5]馬費成,張勤.國內外知識管理研究熱點——基于詞頻的統計分析[J].情報學報，2006,25(2)：163-171.

[6]張勤，馬費成.國外知識管理研究范式——以共詞分析為方法[J].管理科學學報，2007，(6)：65-75.

[7][11][13]傅騫,王辭曉.當創客遇上STEAM教育[J]. 現代教育技術,2014，(10)：37-42.

[8]方建文.溫大創客空間向你敞開大門[EB/OL].http://wzrb. 66wz.com/html/2014-05/27/content_1648995.htm,2016-03-16.

[9]宿萍.溫州大學啟動“創客學堂”[EB/OL].http://www.wzsee.com/2015/0329/235972.html,2016-03-18.

[10]李雙壽,楊建新,王德宇,付志勇,顧學雍.高校眾創空間建設實踐——以清華大學i.Center為例[J].現代教育技術,2015，(5)：5-11.

[12]肖明.知識圖譜工具使用指南[M].北京:中國鐵道出版社，2014.37-38．

[14]楊剛.創客教育雙螺旋模型構建[J]. 現代遠程教育研究,2016，(1)：62-68.

[15]王娟,吳永和.“互聯網+”時代STEAM教育應用的反思與創新路徑[J].遠程教育雜志,2016，(2)：90-97.

[17]雒亮,祝智庭.開源硬件:撬動創客教育實踐的杠桿[J]. 中國電化教育,2015，(4)：7-14.

[18][19]王佑鎂. 發現創客:新工業革命視野下的教育新生態[J].開放教育研究,2015，(5)：49-56,40.

（責任編輯 孫志莉）

Research Hotspots and Trend Analysis of Maker Education in China—Based on Word Frequency Analysis and Co-word Visualization Method

LI Pengfei,ZHANG Baohui

(School of Education,Shaanxi Normal University,Xi’an,Shaanxi,China 710062)

Under the background of the rapid development of maker movement,maker education came into being.In order to discover the current hotspots and trend of domestic research on maker education,his paper did a word frequency analysis and co-word visualization analysis towards 67 academic papers related to maker education from 2014 to 2016 in the China National Knowledge Infrastructure (CNKI),and the results showed that the current research focuses are maker,maker movement,STEAM education,innovation ability,maker space and the like.The possible future research trend may be the fusion of maker education and STEAM education,the establishment of teaching staff in maker education,maker curriculum system construction and supporting ecological system construction,etc.

maker;maker space;maker movement;maker education

G434

A

2096-0069（2106）03-0020-06

在某一領域的發文數量在一定程度上反映了其在該領域的研究興趣與研究水平，也象征著其在該研究領域的影響力。由于本研究文獻作者數量多達93人，人均發文量較低，因此，筆者僅對第一作者的發文量進行了統計，在67篇樣本文獻中，第一作者共計54人，其中，發文數量在2篇及以上的第一作者總共7人，統計結果如圖2所示。由圖2可知，在這些作者中，發文量最多的是傅騫，發文數量多達5篇，其次是發文3篇的楊剛，發文2篇的分別有雒亮、祝智庭、王佑鎂、鄭燕林、楊麗，其余作者均為發文1篇，由此可見，創客教育的研究力量相對比較分散。

2016-4-4

2015年度全國教科重點課題項目“中國終身教育體系構建的路徑與機制研究”（項目號：AKA150013）的子課題“信息技術在構建終身教育體系過程中的重要作用與具體運用”。

作者簡介：李鵬飛（1990— ），男，河南鹿邑人，陜西師范大學教育學院碩士研究生，研究方向為學習科學、信息技術教育應用；張寶輝（1966— ），男，黑龍江雙城人，博士，陜西師范大學教育學院教授，博士生導師，研究方向為教育技術、科學教育、學習科學。