技術支撐下的地理教學研究熱點探析

方琦 段玉山

摘 要：文章采用關鍵詞共詞分析法，對CNKI數據庫中技術支撐下的地理教學研究相關文獻的高頻關鍵詞進行聚類分析和多維尺度分析，利用Bicomb軟件和SPSS軟件繪制研究熱點知識圖譜。結果顯示：近年來，國內技術支撐下的地理教學研究熱點集中于五大領域，即信息技術與地理課程有效整合研究、多媒體輔助地理教學研究、建構主義視角下地理教學模式探討、地理信息技術在地理教學中的應用研究、技術支撐下的地理教學資源庫建設研究。分析發現，教育技術輔助地理教學的理念正發生質的轉變，順應了社會發展趨勢，同時，還存在一些研究盲點有待進一步挖掘。

關鍵詞：教育技術;地理教學;研究熱點;共詞分析

一、研究背景

21世紀以來，新技術、新媒體不斷涌現，在改變人類生產生活方式的同時，也革新著教育環境、豐富已有的教學手段。在大教育環境的推動下，我國的教育實踐者紛紛投入到技術支撐的教學研究中。就地理學科而言，將教育技術運用于輔助地理教學的研究層出不窮，產生了豐碩的研究成果。為更好地把握技術支撐下的教學領域的發展軌跡與趨勢，了解國內技術支撐下的地理教學的研究聚焦點，探索如何促進我國地理教學研究與實踐更好地順應時代發展、滿足學生需要。因此，對我國近年來技術支撐下的地理教學研究現狀進行客觀地梳理，歸納其主要研究領域和熱點，反思并描繪未來可能的發展前景。

傳統的地理教育研究熱點分析，往往是在查閱大量相關文獻基礎上，經過研究者的加工，從大量文獻中篩選出相對重要文獻，再對研究主題做主觀判斷和解釋。這樣的工作不僅耗時耗力，不同學者研究同一主題時，因站立角度和主觀判斷差異，往往選取的文獻有很大出入，結論也難以得到重復驗證。特別是隨著大數據時代的到來，通過傳統的文獻梳理方法來捕捉某一領域的發展脈絡愈加困難。因此，采用科學知識圖譜理論中共詞分析方法，以期用更直觀的形式客觀展示近年來國內技術支撐下的地理教學研究成果，并加以評析。

二、研究設計

1.研究對象

碩博士研究生作為地理教育研究的新生力量，其學位論文具有研究內容完整性和研究方向先導性的特征。故選取中國知網中“中國優秀博碩士學位論文全文數據庫”作為數據源，以“地理教學+技術”和“地理教育+技術”為主題精確檢索，在人工排除與篩選后，共檢索到205篇相關學位論文。此外，一般而言“核心期刊”中收錄的論文質量較高、題錄信息較規范，其研究成果在該領域中的認可度也更高。故又以中國知網中的“核心期刊”作為數據源，采用同樣的檢索條件，共檢索出34篇相關期刊論文。綜上，本文以239篇符合要求的文獻作為研究對象。

2.研究方法

運用關鍵詞共詞分析法對國內技術支撐下的地理教學研究論文中的關鍵詞進行處理（圖1），對各步驟中的數據進行綜合分析，提取有用信息，在二維坐標圖上直觀呈現高頻關鍵詞之間的關系及分布情況，分析得出近年來國內技術支撐下的地理教學研究熱點以及未來發展趨勢。

3.數據處理

不同作者對同一研究主題選取的關鍵詞可能有略微差異，出現“同義不同詞”現象等。為了減小統計誤差、更有效地挖掘數據信息，在進行高頻關鍵詞統計之前，有必要對原始關鍵詞數據進行標準化處理，包括兩個部分：一是同義詞、近義詞合并為統一關鍵詞，如將關鍵詞“多媒體”“多媒體技術”“多媒體輔助手段”合并為“多媒體技術”等;二是拆分長關鍵詞，如將關鍵詞“多媒體教學”拆分為“多媒體技術”和“地理教學”兩個關鍵詞等。

三、研究結果與分析

1.高頻關鍵詞分析

研究對象239篇文獻中共含有952個關鍵詞。綜合考慮樣本總數、詞頻累計比重等方面，將關鍵詞出現頻次大于或等于8次作為篩選高頻關鍵詞的條件，結果共得到19個高頻關鍵詞（表1）。從表1數據可以看出，19個高頻關鍵詞總呈現頻次占關鍵詞出現總頻次的43.8025%，符合知識圖譜數據研究的標準，同時數據表明近年來技術支撐下的地理教學研究方向較為集中。

2.矩陣構建與分析

為了更好地探尋高頻關鍵詞之間的關系，用Bicomb軟件對19個高頻關鍵詞進行共詞分析，生成共現矩陣（表2）。其中，“1”指該文獻的關鍵詞中含有此關鍵詞，“0”則代表不包含此關鍵詞;Vn代表第n篇來源文獻;V206指所有研究對象（共239篇文獻）中有206篇文獻中至少包含19個高頻關鍵詞其一。

將共現矩陣導入SPSS 22，選用Ochiai系數將其轉化為19×19的共詞相似矩陣。為了減小SPSS分析誤差，將相似矩陣轉化成相異矩陣。相異矩陣中的數值越接近1，表明關鍵詞間的距離越遠，相似度越小;反之[1]。以“地理教學”關鍵詞為例，根據表3數據可知，在該領域研究中多談論其與“多媒體技術”“GIS”“信息技術”的關系。

3.多元統計分析

（1）高頻關鍵詞聚類分析。將Bicomb生成的共詞矩陣導入SPSS 22，對其進行系統聚類，生成聚類譜系圖（圖2）。根據圖2，可以將國內技術支撐下的地理教學研究熱點歸結為五類主題：第一類為信息技術與地理課程整合的研究;第二類為多媒體輔助地理教學的研究;第三類為基于建構主義的地理教學模式探討;第四類為現代教育技術在地理教學中的應用研究;第五類為中學地理教學資源庫建設研究。

（2）高頻關鍵詞多維尺度分析。利用SPSS 22對19個關鍵詞的相異矩陣進行多維尺度分析，結合多維尺度分析戰略圖和聚類分析結果，繪制出技術支撐下的地理教學研究熱點知識圖譜（圖3），該圖在證實聚類分析結果的可靠性的基礎上，以更加直觀的形式呈現高頻關鍵詞之間的內在關系。

四、技術支撐下的地理教學研究熱點

根據數據分析及戰略坐標圖的解讀原則[2]，對技術支撐下的地理教學研究熱點及各領域大致研究現狀的分析如下。

1.信息技術與地理課程有效整合研究

信息技術的發展對教育領域產生了巨大的影響，隨后信息技術與課程整合一向作為教育研究的熱點。根據文獻分析，目前國內學者對信息技術與地理課程的整合研究主要包括以下方面：首先是內涵界定與課化理解。其次是信息技術與地理課程整合模式研究，主要包括過程演示型、自主監控型、互動討論型和網絡探究型等整合模式[3]。另外，如何妥善處理信息技術與地理課程整合中的關系也是研究者們熱衷討論的話題。例如，計算機多媒體與傳統媒體的關系、學生思考與計算機展示的關系。

縱覽該類文獻，可以發現許多研究者著力于對信息技術與地理課程整合的內涵、整合意義、整合過程和整合模式的研究，但在整合研究中對未來公民必備的信息素養的關注不夠，對信息技術整合教學過程中教師所能承擔的角色探討不明。

2.多媒體輔助地理教學研究

研究者從不同角度證實多媒體教學對教學效果產生的積極影響，特別是多媒體技術依賴新穎展示手段吸引學生、降低學習難度保持興趣、增加學生參與度產生深層次地理學習興趣等方式，培養學生地理學習興趣。在建構主義、多元智能和視聽教學等理論基礎上，研究者們提出“多媒體技術是創設情境尤其是真實情境的最有效工具”[4～5]，并深入探索多媒體教學與學生學習效率的關系以及各類型多媒體課件的應用策略等。此外，還有研究者針對某一具體地理能力或品質（如創新思維、讀圖技能等）的培養，探討多媒體輔助教學可以發揮的作用。

多媒體輔助地理教學研究被認為是技術支撐下的地理教學研究領域中的傳統話題，但不可忽視的是，這些年在地理教學領域對這一話題的探討與反思，已然對地理教師教育思想的轉變、教學模式的變革、自身素質的提高產生了積極影響。更多研究者愿意反思多媒體輔助地理教學實踐中存在的問題，以及如何充分合理地處理好傳統媒體與現代媒體之間的關系。

3.建構主義視角下地理教學模式探討

隨著信息技術的快速發展，教學模式的發展趨勢由重知識傳授向重能力培養發展、由重教向重學發展、由傳統教學方法向信息技術手段發展，教學模式呈現出“百家爭鳴”的繁榮景象。地理教學模式的構建是“為了在地理教學中適當地選擇信息技術工具，以更好地解決教學問題，達到提高教學質量和學習效率的目的”。而理論基礎是設計教學模式的思想基礎，起決定性導向作用[6]。信息化教學自提出之日就與建構主義理論有著不可磨滅的聯系。

建構主義視角下的教學模式主要分為拋錨式、支架式、認知學徒式和隨即通過式等四大類教學模式。地理教育研究者們致力于將其融匯于地理課堂實踐中，通過選擇適當的技術工具，構建出了問題解決型、多媒體輔助型和自主監控型等信息化教學模式，充分發揮學生的主動性與積極性，以更好的解決地理教學問題，最終促使學生有效實現對當前所學知識意義的建構，達到提高地理教學質量和學習效率的目的。

4.地理信息技術在地理教學中的應用研究

地理信息技術的出現與發展，對地理科學研究方法與研究思想都產生了巨大的影響，也對中學地理學科教學內容與教學方式帶來沖擊。一方面，地理信息技術作為現代地理學重要的學習內容，對中學地理教材編寫者提出挑戰;另一方面，地理信息技術作為工具又可以輔助中學地理教學實踐。

總體而言，該類研究文章的寫作年份較新，討論的多為近年來較熱門的地理信息技術在地理教學中的運用問題。除了傳統的“3S技術”的教學應用，具有很強地理特色的Google Earth等軟件，自推出以來就受到地理教育者的廣泛關注，為地理教學提供了新的教學平臺和教學思路，其圖層疊加和歷史圖像回溯等功能在地球運動、氣候洋流、河流地貌、城市布局、交通規劃等專題中的教學優勢明顯[7]。研究者們還通過理論與實踐相結合的方式，探討其對空間概念、空間推理、空間綜合分析等能力培養的積極意義。除此之外，基于網絡平臺的相關軟件，如天地圖等新興技術平臺在教學中的價值逐漸被發掘與實踐，豐富了地理教學的形式。

5.技術支撐下的地理教學資源庫建設研究

針對傳統地理資源庫建設存在內容形式單一、學生參與度低、素材更新緩慢、技術支撐不足、信息缺乏共享等缺陷，有研究者提出了對象適應性、內容符合性、豐富性、科學性、開放性、發展性等資源庫建設原則，并建議通過網上下載相關素材、數字化地圖雜志、捕捉剪輯音視頻、制作積件課件等資源收集方式，構建集資源瀏覽、資源檢索、統計分析、網絡教學等功能于一體的網絡教學資源庫。不但為使用者提供方便快捷的使用體驗，也為管理者提供高效的管理模式。

除了基于網絡的傳統教學資源庫的建設，也有研究者基于新興技術平臺，如數字星球系統、天地圖、云存儲技術、GIS平臺等，開發并構建適用于中學地理課程的教學資源庫，充分發揮信息技術優勢，滿足信息時代下學生對地理學習內容和學習方式的不同需求。

五、展望與反思

信息化時代下的教育不可避免會打上信息化的烙印。在目前的研究熱點當中，很慶幸看到了研究者們對教育技術的態度正發生著質的變化，越來越多的研究者傾向于這樣的觀點：將技術運用于教育的目的不僅是讓學生從技術中學習（learn from），更重要的是讓技術作為建構知識的工具，作為幫助學生用以思考和學習的工具（learn with）。縱覽，今后技術支撐下的地理教學研究可以更多考慮以下幾個方面。

（1）關注學生信息素養的培養。在地理教學中深化信息技術的應用是地理教學改革的助推器，它不只是為了提高教師的教學效率和教學能力，更重要的是為了培養學生的信息意識和信息能力。借助大數據、人工智能、“互聯網+”等信息技術的學習是面向未來的學習方式之一。而面對復雜的信息環境，如何指導學生甄別有效的地理數據信息？如何幫助學生應對信息選擇沖突？如何更好地運用技術促進學習者成長與發展？這都是教育工作者們在今后的研究過程中需著重考慮的問題。

（2）多媒體輔助地理教學研究有待新元素的注入，從新視角發掘多媒體技術在地理教學中的價值。根據多元智能理論，每個學生都有自己獨特的學習習慣傾向，不同學習風格的學生對不同媒體呈現形式的接受程度不同。如何利用多媒體技術手段為學生提供富有個性化的學習空間，引導學生嘗試不同的地理學習方式？如何確定在課堂教學不同階段多媒體技術的使用與教學效果之間的相關性？如何明確多媒體輔助地理教學過程中地理教師的角色定位問題？這些都可能是多媒體輔助地理教學研究的新突破口。

（3）關注現代教育技術對學生地理核心素養培養的積極意義。借助技術手段，可以獲取并呈現更加詳實的、動態的、全景式的地理信息，幫助學生拓展地理視野，從局部到整體感知區域。如何在此過程中訓練學生的區域認知能力和綜合思維能力，是地理教育研究者需要關注的話題。甚至，在不能室外教學的情況下，如何通過互聯網、虛擬現實技術等，讓學生身臨其境感受課堂之外的真實地理事物，激發學生對地理探究活動的熱情與興趣，完成既定的地理實踐活動，進而提升地理實踐能力。

（4）拓寬中學地理教學資源庫建設思路。網絡技術和云存儲技術的發展，為地理數字資源庫的建設提供技術支撐和平臺保障。如何將地理數字資源與GIS、Google Earth等技術平臺整合，逐步建設專門的地理學科數字化課程資源庫，以利于更加便捷的地理教與學活動，這可能將成為地理資源庫建設的一個切入點。

參考文獻：

[1] 郭文斌，周念麗，方俊明.我國學前教育研究熱點知識圖譜[J].學前教育研究，2014（1）：11-18.

[2] 馮璐，冷伏海.共詞分析方法理論進展[J].中國圖書館學報（雙月刊），2006（2）：88-92.

[3] 王軼群.信息技術與中學地理課程整合的教學設計研究[D].上海：華東師范大學，2005.

[4] 孟靜.高中地理多媒體情境教學研究[D].上海：上海師范大學，2012.

[5] 曾蘇清.3S技術應用高中地理教學研究綜述[J].地理教育，2014（1～2）：97-98.

[6] 鐘海青.教學模式的選擇與運用[M].北京：北京師范大學出版社，2006.

[7] 王丹妮.Google Earth應用于中學地理教學的實例研究[D].北京：首都師范大學，2012.