國際MOOCs研究前沿及演進的可視化分析*——基于文獻的計量分析

吳　娟　聶川茗　王湘君（華中科技大學 數學與統計學院，湖北武漢 430074）

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國際MOOCs研究前沿及演進的可視化分析*——基于文獻的計量分析

吳娟聶川茗王湘君[通訊作者]
（華中科技大學 數學與統計學院，湖北武漢 430074）

摘要：MOOCs是國際高等教育與開放教育的研究熱點。文章通過采集國際核心期刊庫Web of Science中MOOCs的相關文獻，從共詞分析的角度，綜合運用統計分析法和可視化技術分析了MOOCs的研究主題及熱點，并揭示了MOOCs研究前沿的演進趨勢。結果顯示，MOOCs研究雖然整體上尚處于起步階段，但研究主題不斷拓展且具有延續性，研究內容持續深入。同時，文章還預測了MOOCs研究的發展方向。

關鍵詞：MOOCs；高等教育；文獻計量；研究前沿

一　MOOCs介紹

MOOCs是大規模開放在線課程（Massive Open Online Courses）的簡稱，是由主講教師負責的、通過互聯網支持大規模人群參與的教學過程，一般有5個相互交織的要素，包括“講課視頻、作業練習、論壇互動、通告郵件和測驗考試”[1]。

最近幾年，MOOCs成為了高等教育和開放教育領域的研究熱點，相關學術文獻數量也隨之激增。通過對MOOCs研究文獻的梳理和數據分析，能全面把握國際MOOCs研究的現狀和前沿演進。如利亞納古納瓦德納等[2]分析了2008～2012年MOOCs已發表的有同行評議的學術文獻，從出版類型、發表年份和作者三方面對成果進行了描述，依主題詞將文獻劃分為8個研究領域，但其研究文獻僅有45篇，且年份較早；他們指出，從2013年開始，MOOCs研究才真正興起且發展迅猛。申靈靈等[3]收集了2008～2014年4月共649篇國內外的MOOCs文獻，并從基本述評、教育改革和課程教學三方面進行了分析，認為MOOCs會理性回歸到開放在線教育，但它并不是解決高等教育問題的良方。此外，郝丹[4]、王晴[5]分別對國內MOOCs文獻做了述評，但有效題錄數量較小，主要對期刊來源、核心作者及發文機構等進行了統計分析。

本研究采用定性和定量相結合的方法來研究國際MOOCs相關文獻，并將時間范圍限定為2009年（MOOCs元年）至2015年12月。從文獻計量分析的角度來看，關鍵詞是一篇文章研究內容的精煉。基于此，本研究統計兩個關鍵詞出現在同一文獻中的頻數，利用關鍵詞共詞法和層次聚類法得到MOOCs研究的主要類團，并繪制戰略坐標圖來呈現MOOCs的研究主題及熱點。同時，利用社會網絡分析法探索國際MOOCs研究前沿的演進，根據關鍵詞和年份的共詞矩陣繪制知識圖譜[6]，以可視化的形式展現MOOCs研究領域的整體發展態勢和前沿演進。

二　國際MOOCs研究主題及趨勢分析

1數據來源

從Web of Science數據庫中選取SCI（科學引文索引）、SSCI（社會科學引文索引）和A&HCI（藝術與人文科學引文索引）三個核心期刊數據子庫作為數據源，在高級檢索中輸入檢索式“TS=(moocs OR massive open online courses)”，文獻類型選擇為“Article，Proceeding paper，Review，Editorial material”，語種選擇為“英語”，截止時間為2015年12月18日，共檢索出249篇相關文獻；通過閱讀文獻的關鍵詞和摘要，刪除與本研究無關的文獻4篇，其中有2篇討論變化管理（Change Management），另2篇研究多維光正交碼序列（Multiple Optical Orthogonal Code Sequences）和光標記過程（Optical Label Processing）。通過對文獻的清理，本研究使用的與MOOCs研究相關的文獻為245篇，提取所有關鍵詞共計478個，累計詞頻758次。

2國際MOOCs研究中的高頻關鍵詞

因為Web of Science數據庫中的關鍵詞是未經處理的自然語言，所以需要對其進行預處理，合并相似或相關的關鍵詞，如合并“MOOC”、“MOOCs”和“Massive Open Online Courses”。根據本研究的具體情況，選擇詞頻≧3的關鍵詞作為高頻關鍵詞，共計27個，累計詞頻266次，占比為35.1%。

把國際MOOCs研究文獻中的高頻關鍵詞按詞頻降序排列，前15位分別是：MOOCs、Online Learning、Higher Education、Connectivism、Online Education、E-learning、Education、Distance Education、Collaborative Learning、Motivation、Distance Learning、Lifelong Learning、Learning Environments、Social Media、Social Networks。研究熱點集中在：慕課、在線學習、高等教育、聯通主義教育理論、在線教育、電子學習、教育、遠距離教育、協作學習、動機、遠距離學習、終身學習、學習環境、社交媒體及社交網絡。

雖然上述高頻關鍵詞可以反映研究熱點，但是頻數只能說明單個詞的受關注度，而不能描述詞與詞之間的聯系，因此無法發現研究主題。

3國際MOOCs研究主題的聚類及研究熱點的可視化

采用共詞分析技術，可以挖掘上述高頻關鍵詞之間的關聯。如果兩個關鍵詞在同一篇論文中出現，往往表明這兩個關鍵詞之間具有比較密切的聯系。為了實現文獻文本數據的可視化，本研究建立了一個27×27階的高頻關鍵詞共現矩陣，如表1所示。可以看出，高頻關鍵詞的共現矩陣與關鍵詞的頻數相關。本研究選擇用Ochiia系數來度量兩個關鍵詞之間的相關關系，并得到高頻關鍵詞的相異矩陣（計算略）。運用統計軟件SPSS 20.0，使用層次聚類方法，類間距離采用組間聯接，類內距離用平方歐式距離，所得聚類結果如表2所示。

表1　高頻關鍵詞共現矩陣

利用高頻關鍵詞共現矩陣和聚類結果，得到國際MOOCs研究主題的戰略坐標圖，如圖1所示。戰略坐標圖包含相對向心度和相對密度兩個指標。向心度用于描述研究主題之間的聯系強度，而密度用于反映該研究主題內部的強度。取各研究類團向心度和密度的均值作為坐標原點，便得到各類團的相對向心度和相對密度。

表2　MOOCs研究內容的聚類結果

結合表2和圖1，國際MOOCs的研究主題可聚類成5個類團，對各類團的分析情況如下：

（1）類團A和類團B處于圖1的第一象限，兩類團的相對向心度大，說明它們處于國際MOOCs研究的中心地位，與其它研究類團聯系的數目和強度都比較大；相對密度也大，表明類團內部聯系緊密，該研究趨于成熟。特別是類團A的密度和向心度均遠大于其它類團，表明學者關注度最高和研究力度較大的主題是MOOCs介紹、概念內涵、特征及相關評述。類團B則關注教育理論（如聯通主義學習理論），注重探討學習者自主學習、網絡學習及學習分析理論。

（2）類團C和類團D的相對向心度較低，表明與其它類團的聯系較為松散，尚處于邊緣地帶，這與目前的實際情況相符。畢竟國際MOOCs研究的興起才僅僅幾年時間，雖然發掘了一些研究主題，但多處于探索和拓展階段，研究深度不足，因此這兩個主題目前不屬于MOOCs研究的中心。但是類團C的相對密度較大，說明該類團研究比較成熟。隨著信息技術和社交平臺的高速發展，MOOCs課程設計與教學等研究會更多地受益于大數據分析手段。

（3）類團E的相對向心度較高，表明該類團是目前國際MOOCs研究的一個熱點。學者們不僅肯定了MOOCs對高等教育的作用，也揭示了MOOCs的種種弊端，并開始理性思考MOOCs的真正作用、辯證地看待MOOCs對教育的影響。另外，學者們也關注學習技術的發展和MOOCs的實踐。但是，類團E的相對密度較低，說明該類團研究尚不成熟，但這又表明其有更大的發展空間，可將其視為最具發展潛力的研究方向。

圖1　國際MOOCs研究熱點戰略坐標圖

三　國際MOOCs研究前沿演進

1文獻年度分布分析

國際MOOCs研究文獻的年度分布如表3所示，據此可以了解和把握國際MOOCs研究的發展速度：2009～2012年是起步階段，學術界剛剛接觸到MOOCs的概念，做了一些探索性的研究工作；2013年相關文獻開始增多，標志著MOOCs研究真正興起，學者們競相涌入該研究領域；2014年文獻量倍增，2015年持續增長，表明MOOCs是近年來學者們關注的熱點。

表3　國際MOOCs研究文獻的年度分布

2研究前沿演進及趨勢

考慮到國際MOOCs研究在近幾年才被提出并受到關注，文獻數量并不太多，且發表年份較為集中，故本研究利用共詞分析法來探討國際MOOCs研究領域的前沿演進。具體來說，是將文獻中的高頻關鍵詞與發表年份共現，通過可視化的手段呈現研究的演進關系并分析其變化情況。利用Netdraw可視化軟件繪制MOOCs研究前沿演進圖譜，如圖2所示。其中，圓點代表高頻關鍵詞，點的大小與詞頻成正比；年份與關鍵詞之間的連線表示共線關系，其關系強弱與連線的粗細成正比。

圖2　MOOCs研究前沿演進圖譜

（1）研究領域的整體發展態勢

從年份節點和關鍵詞節點連線數量的變化來看，從2009年至2015年12月，連線數分別為2，0，6，6，12，25，23——這表明MOOCs的關注度持續升溫，其研究領域不斷擴展，研究內容持續深入。特別是2013年至今，MOOCs的研究主題日趨豐富——既重點關注教育，又關注MOOCs的概念、內涵與述評；既研究在線課程的教與學，又探討技術手段的應用；既構建MOOCs評價體系和質量保障體系，又關注MOOCs的全球化等問題。

與此同時，MOOCs研究主題的延續性也得以逐漸體現：2011～2012年間有2個關鍵詞（“MOOCs”和“聯通主義”）與節點聯接，2012～2013年也僅有2個關鍵詞與節點聯接；2013年所有的12個高頻關鍵詞均與2014年聯接，而2014年有13個高頻關鍵詞與2015年相連。這體現了國際MOOCs研究主題的延續性，說明該研究已經進入科學發展的良性軌道。

（2）研究前沿演進

基于MOOCs研究領域及主題擴展的視角，2009年被視為國際MOOCs學術研究的元年。經過2010～2011年的醞釀，2012年MOOCs的研究主題拓展到MOOCs的概念內涵及其特征，重點關注教育。

沿著2012年對教育主題的研究，2013年持續地從縱深兩方面關注聯通主義理論等內容。2013年新的研究主題有開放教育資源、MOOCs的評估、學習評價問題，研究者還對MOOCs的質量保障、電子學習、課程設置及其在繼續教育中的影響等主題產生了興趣。

2014年延續了往年幾乎所有的MOOCs研究主題，特別是重點關注了MOOCs、教育和評估問題。這說明隨著時間的發展，國際MOOCs研究內容在不斷深入。同時，MOOCs研究已開始與計算機技術、社交媒體和課程實踐產生交集。計算機輔助技術與模擬、遠距離學習、學習技術、具體課程實踐等詞語的涌現，在一定程度上說明了未來的研究將會向著更加縱深的方向發展。此外，研究者開始反思MOOCs的弊端，希望辯證地看待MOOCs對教育的影響。

2015年，學者們除對往年的研究主題做深入探討之外，開始關注新的研究主題，如在線課程、入學考試、適合MOOCs教學的學生類型、學生的參與度、社交網絡平臺的作用及全球化等。國際學術界已經積累了相當的MOOCs研究文獻，因此開始出現MOOCs綜述類文章。

四　結論與進一步討論

本研究從文獻計量的角度探討了國際MOOCs的研究主題、熱點及前沿演進，綜合應用統計方法和數據可視化手段得到了研究主題的聚類結果與研究前沿的知識圖譜。相較于傳統的文獻分析方法，本結果能更直觀地反映MOOCs這一嶄新研究領域的研究前沿及演進。

從分析結果看，目前國際MOOCs研究的特點主要是研究領域不斷拓展、研究內容持續縱深、研究主題的延續性逐漸體現，但其整體態勢基本上仍處于起步階段。從MOOCs的研究主題和前沿演進圖譜來看，無論是各個研究方向還是研究整體均未成體系，國際MOOCs研究尚處于初級發展階段。基于此，本研究預測未來MOOCs研究的前沿演進方向：

①計算機輔助技術和大數據環境下的數據處理技術及方法研究。在MOOCs課程學習中，學習者留下了大量帶有其學習特征的數據。如何合理、有效地利用這些大數據，這依賴于計算機數據處理的相關技術及其對教育的影響程度。

②MOOCs實踐模式與推廣。目前雖有一些成功的MOOCs案例，但尚未有成熟穩定、易于操作且適合一般教師和學習者使用的實踐模式，這無疑是MOOCs大規模推廣中的難題，也是值得深入研究的領域。另外，MOOCs的非盈利或商業化平臺運營模式和制度管理將導致高等教育運行體制的變革，在巨大商業利益的驅動下，對MOOCs運營模式的探討及實踐將成為未來MOOCs研究的一大熱點。

③辯證思考MOOCs的價值。MOOCs對教育的真正價值是什么、作用究竟有多大？MOOCs的發展已初見端倪，它既不是對現有教育的代替，也不是對現有教育的補充。MOOCs是一種新的教育方式，需進一步探討MOOCs對教育的作用，把握MOOCs的未來走向。

參考文獻

[1]李曉明.MOOC:是櫥窗,還是店堂?[J].中國大學教學,2014,(5):15-18.

[2](斯里蘭卡)桑云都·瑞哈·利亞納古納瓦德納,(英)安德魯·亞歷山大·亞當斯,(英)雪莉·安·威廉姆斯,等.MOOCs已發表文獻(2008-2012)的系統研究[J].中國遠程教育(綜合版),2014,(3):5-16.

[3]申靈靈,韓錫斌,程建鋼.“后MOOC時代”終極回歸開放在線教育——2008-2014年國際文獻研究特點分析與趨勢思考[J].現代遠程教育研究,2014,(3):17-25.

[4]郝丹.國內MOOC研究現狀的文獻分析[J].中國遠程教育,2013,(11):42-50.

[5]王晴.國內MOOCs研究的分布結構與熱點探究——基于CNKI的文獻計量及可視化分析[J].揚州大學學報(高教研究版),2015,(1):23-29.

[6]Chen C M.Information visualization: Beyond the horizon(2nd)[M].New York: Springer,2003:143-170.

編輯：小米

Visual Analysis on the Frontier and Evolution of International MOOCs Research——Based on Bibliometric Analysis

WU JuanNIE Chuan-mingWANG Xiang-jun[Corresponding Author]
(School of Mathematics and Statistics,Huazhong University of Science & Technology,Wuhan,Hubei,China 430074)

Abstract:MOOCs is a hot research topic of international higher education and open education.This paper collected relevant literatures about MOOCs from international journal database of Web of Science,investigated the research topics and hotspots of MOOCs from the perspective of co-word analysis employing statistical analysis method and visualization technology,also illustrated the frontier evolution of MOOCs.The result shown that the current research of MOOCs was still at an initial stage,but the research fields were expanding continuously and had congruence,and the research contents developed deeply and continuously.The development of MOOCs research was predicted as well.

Keywords:MOOCs; higher education; bibliometric; research frontier

收稿日期：2015年12月28日

作者簡介：吳娟，講師，博士，研究方向為統計分析、數據挖掘，郵箱為wujuan@hust.edu.cn。

*基金項目：本文為教育部高等學校大學數學教學研究與發展中心教學改革項目“概率論與數理統計數字化課程建設的探索與實踐”的階段性研究成果，并受中央高校基本科研業務費專項基金“基于貝葉斯理論的金融風險相依Copula模型”（項目編號：2014QN083）資助。

【中圖分類號】G40-057

【文獻標識碼】A 【論文編號】1009—8097（2016）03—0060—06 【DOI】10.3969/j.issn.1009-8097.2016.03.009