黃秋燕 賈娟 盧貴瑾 周武英






學科核心素養是當前中學地理教學改革研究的熱點。項目式學習(Project-based?learning,PBL)是以建構主義理論、多元智能理論、實用主義理論及終身學習理論為理論基礎,通過具體實踐項目而學習到學科核心知識的一種新型教學模式[1]。與傳統“灌輸式”教學方式相比,項目學習是“以項目為主線、教學為引導、學生為主體”,強調真實情境中復雜問題的解決,更能激發學生學習積極性,更有助于培養學生探索解決問題的能力。因此,項目式學習已成為地理核心素養落地的有效途徑[2],受到研究人員的廣泛關注[3-4]。自2010年以來,項目式學習在國內中學地理教學中得到不同程度的應用,CNKI收錄的文獻數量也不斷增長,但鮮有研究者對其進行系統梳理。科學知識圖譜(Mapping?Knowledge?Domain,MKD)[5]是對知識進行繪圖、挖掘、分析、分類、導引及展示來解釋新發展的跨學科科學領域的方法[5]2,被廣泛應用于學科發展現狀、研究熱點、研究前沿、研究綜述等方面。筆者借助科學知識圖譜的相關技術對國內中學地理項目式學習研究現狀、研究熱點及發展趨勢進行全面梳理,以期為中學地理項目式學習研究提供參考。
一、數據與方法
本文研究樣本源自知網CNKI數據庫。在知網CNKI中,以檢索條件為“主題:(項目式學習+地理教學)OR主題:(項目式學習+地理學習)”,檢索跨度為2010-2020年,獲取相關文獻164篇,篩選、剔除不符合項目式學習主題的文獻,最后得到有效文獻153篇,作為研究樣本。本研究采用基于Java語言開發Citespace可視化軟件最新版作為分析工具[6],通過研究機構合作知識圖譜分析國內中學地理教學項目學習的研究團體;以關鍵詞共現網絡分析項目學習研究熱點;通過高突現關鍵詞和時序圖分析項目學習的研究趨勢。
二、時空知識圖譜分析
1.時間分布圖譜分析
圖1是2010-2020年中學地理項目式學習研究的年度文獻數量趨勢圖。圖1表明,2010-2015年期間,年度發文量持續增長,但年度發文量低于10篇,國內中學地理項目式學習研究處于萌芽階段,研究主要集中在地理學科、地理信息系統、地理教育改革等方面。2015-2019年,年度發文量從9篇降到6篇,再迅速升至21篇,然后持續上升至28篇,國內中學地理項目式學習研究處波動發展階段,研究主題從較單一熱點主題逐漸向多元化主題發展。2019-2020年,年度發文量從28篇迅速增至46篇,國內中學地理項目式學習研究出現持續繁榮發展的態勢,進入多元化持續深入發展階段。這一方面歸結于2017年各學科核心素養陸續發布,以真實情境的介入的項目學習成為促進學生深度學習、培育核心素養的有效途徑,迅速受到學者們的關注。另一方面,2019年后,人工智能的發展及大數據時代的來臨,新媒體、物聯網等相關技術在教育領域中得到進一步推廣,知識獲取快速便捷,以掌握知識為目標的傳統教學已經不能滿足時代需要,項目式學習能夠讓學生在團隊合作、解決問題、信息搜集、信息整合及使用高新技術能力得到較好的鍛煉,促使教育領域掀起了項目式學習的創新研究熱潮。
2.空間分布圖譜分析
圖2是各研究機構在中學地理項目式學習研究領域的發文量統計。從發文量看,福建師范大學排名第1,河北師范大學的發文量位居第2位,華東師范大學、南京師范大學及山東師范大學并列排名第3,江蘇省無錫市天一中學、北京師范大學附屬中學并列排名第4,說明這7個機構對項目式學習研究較為深入,在中學地理科學教學研究領域具有較大的潛力。
從主要機構的發文合作態勢看(圖3),雖然以廣東省深圳市南山區教學科學研究院、廣東省深圳市博倫職業技術學校、廣東省深圳市南山區第二實驗學校、廣東省深圳市南海中學形成了一個較明顯的合作網絡,但總體上,機構合作網絡只生成119個節點,23個連接,網絡密度為0.0033,說明國內中學地理教學項目式學習研究的學術團體仍較分散,合作研究仍較少,還沒有形成強凝聚力的中學地理項目式學習研究機構。
三、國內中學地理項目式學習研究熱點分析
1.基于關鍵詞的研究熱點
關鍵詞是文獻核心內容的提煉,通過對文獻關鍵詞的研究可以掌握該領域的發展動向和研究熱點[7]。借助Citespace軟件進行關鍵詞分析,選取頻次大于5的關鍵詞為高頻關鍵詞(表1),繪出文獻關鍵詞共現知識圖譜(圖4)。
樣本數據分析表明,國內近10年中學地理項目式學習研究高頻詞為“項目式學習”“項目教學法”“地理教學”“地理核心素養”“項目學習”“項目教學”“高中地理”“地理實踐能力”。其中,排在前6位的關鍵詞占84%(表1),這表明在中學地理項目式學習的相關研究中,“地理教學”及“地理核心素養”的教學改革是該領域研究的主要內容。
圖4表明,“項目式學習”關鍵詞共現節點最大,其次為“項目教學法”“高中地理”“地理教學”及“項目學習”“初中地理”“地理核心素養”,為科研工作者關注的焦點。從綜合共現關鍵詞可知,研究內容主要是“高中地理”及“初中地理”、“地理核心素養”,研究方法主要是“項目式學習”。與機構合作網絡圖譜相比,關鍵詞共現網絡圖譜結構的緊密度有了一定的提升,但總體上依然松散,國內中學地理項目式學習研究的深度還不夠,對項目式學習涉及的合作評價、案例庫建立及協作學習、反思與反饋等關鍵問題,還沒有成為集中研究的焦點。學術團體合作研究及研究主題的深入研究在未來均需要進一步加強。
2.基于關鍵詞聚類的研究熱點
關鍵詞聚類分析顯示(圖5),國內中學地理項目式學習的研究主題涉及以下7個方面:
(1)聚類#0(項目學習),該研究主題強調通過現實問題的解決,培養學生自主探索和自主學習能力,提倡學生自主決策或師生共同決策,側重學生過程技能和核心素養的培養。該研究主題的關鍵詞有基于項目的學習、教學實踐與反思價值研究、實施研究。
(2)聚類#1(項目式學習),該研究主題側重項目式學習案例設計,關鍵詞有中學地理教學、項目學習、案例設計、研學旅行。楊金燕以新聞中的格力電器看“工業地域的形成”,以鄉土案例為項目主題,探究如何在常規教學模式下開展項目式學習[8]。王秀瓊基于項目式學習,利用云南本地特色資源“滇越鐵路”,設計開發一系列研學活動,提升學生的地理實踐力,增強學生的學科素養[9]。
(3)聚類#2(教學改革),該研究熱點以教學模式、教學改革、核心素養等關鍵詞為核心,涉及自主學習、合作探究、學習共同體、有效教學、探究活動、STEM教育、旅游地理、項目教學、應用型人才、教學改革、地理實踐性課程、鄉土地理、多學科、信息環境、學科素養、地理實踐活動等內容。
(4)聚類#3(地理信息系統),該主題的共現關鍵詞包括中國旅游地理教學、案例、項目教學法、教學改革、地圖學、項目化教學、地理教學過程、教學法應用、ARCGIS等。
(5)聚類#4(學習方式),該主題主要關鍵詞有項目管理運用、課程教學改革案例、地圖學、項目化教學、地理教學過程。
(6)聚類#5(地理學科),該研究熱點以地理學科為核心,涉及地理實踐力、教學引入、微項目學習、微課程教學法等關鍵詞。
(7)聚類#6(地理核心素養),該研究熱點重點關注核心素養的內涵、培養策略及教學模式改革,主要的共現關鍵詞包括地理核心素養、地理實踐力、地理綜合思維、微課程教學法、微項目學習、翻轉課堂、案例設計、地理環境、野外實踐、鄉土地理課程開發、項目式教學、地理實驗等。
四、國內中學地理項目式學習研究前沿分析
1.?基于突現關鍵詞的研究前沿分析
突現詞指在較短時間內出現較多或使用頻率較高的詞[10],可以作為某一研究前沿的判斷或預測依據。本文采用CiteSpace軟件對國內中學地理項目式學習研究的樣本數據進行突變詞分析,得到了14個突現詞(圖6),分別是“運用”“地理信息系統”“項目教學法”“旅游地理教學”“地理項目學習”“基于項目學習”“教學改革”“地理實踐活動”“旅游地理”“復習課”“地理課程”“地理教學”“STEM教育”“鄉土地理”,表明項目式學習研究從較單一熱點主題向多元化主題發展。從關鍵詞突現強度可知,“項目式教學法”是突現強度最大的關鍵詞,其次是“地理信息系統”“教學改革”及“旅游地理教學”等詞。
2.?基于關鍵詞時區圖譜的研究前沿分析
圖7是在關鍵詞聚類分析基礎上,進行關鍵詞的主題路徑演化分析生成的關鍵詞路徑圖譜。從圖7可知,國內中學地理項目式學習研究大致可分為三個階段。
第一階段為2010-2015年,從時區圖譜可以看出,這一階段主要是探索項目教學法的應用,研究主要是在旅游地理部分內容上的應用,更多關注項目教學的項目設計、實施流程、實施方式,研究領域仍較單一。
第二階段是2015-2019年,這一階段中,專家和研究者們不再僅僅關注項目型的教學應用,而是基于項目學習的視角,來探索項目學習對教學模式、學習策略、地理教師、學生發展的影響。伴隨2017年版新課程標準頒布,“項目式學習”一詞在2017年出現了53次,位居關鍵詞第一,與之出現的關鍵詞還有:“地理核心素養”“特色課程”“地理課程”等,2018年“地理教師”“地理素養”“地理環境”“野外實踐”“地理實踐力”“STEM教育”等研究熱點逐漸興起,表明了項目式學習與地理核心素養具有較高的關聯性。武萬友研究認為項目式學習通過驅動性問題或項目來引領學習活動,運用綜合知識和技能來解決問題,這與地理學科核心素養體系里的綜合思維有共通之處[11]。遲令峰研究認為項目式學習有助于學生在實踐中主動發現、認知、建構學科知識,在項目開發、設計、實施、呈現與評價中潛移默化地形成地理學科必備核心素養,是在中學生核心素養框架下落實新課標要求、培養創新型人才的優化路徑[12]。
第三階段是2019-2020年,近兩年研究熱點的主要關鍵詞有:“微項目學習”“地理實踐能力”“教學引入”“初中地理教師”“主題意義”“智慧課堂”“多模態教學模式”“中學地理課堂”“翻轉課堂”。有關項目式學習的文獻數量越來越多,關注的熱點、主題也不相同,在一定程度上,說明了項目式學習地理教學研究,應用領域不斷擴展,研究層次不斷深入。2020年以來,大數據時代的來臨及人工智能的興起,新技術在教育領域中的深入應用,中學地理項目式學習研究熱點轉換為:翻轉課堂、智慧課堂、個性化教育、在線教育等與互聯網技術支持緊密結合。高雨榕通過研究發現,基于智慧課堂的項目式學習有效構建了智慧、高效的課堂[13]。汪紅艷研究認為翻轉課堂由于先學后教、面向問題解決的教學理念,成為我國中學實施項目學習、培養學生綜合能力的重要途徑[14]。因此,未來需要立足于學科核心素養的視角,融合現代化信息技術,加強項目式學習在地理學科教學改革研究上的研究深度。
五、結束語
本研究借助?CiteSpace?軟件對中國知網中2010-2020年國內中學地理項目式學習研究相關文獻的統計分析,發現以項目式學習為載體開展地理核心素養教育研究已得到了關注,研究主題不斷擴展,該領域的相關研究成果也在不斷增長。隨著人工智能、地理信息系統等現代化信息技術在教育領域的深入運用,新地理課標等相關國家法規政策的相繼出臺,基于項目式的地理核心素養教學研究將不斷得到深入研究。未來中學地理項目式教學研究,仍需要在以下方面進行深入的探索研究:(1)加強項目式學習與地理學科素養的深度融合研究。項目式學習教學模式以真實的問題背景設計教學,通過項目活動,學生既能學習學科理論知識,也能學習相關學習技能,但素養為本的項目式教學研究仍有待進一步深入。建議依據項目內容的綜合性、問題的現實性和成果的時效性等進行項目設計與實施,將教材內容與核心素養內涵有機結合,深度實現項目式學習與學科素養的真正融合。(2)加強鄉土地理項目式教學研究。即借助鄉土地理課程資源,創設教學情境,以項目式學習的方式帶領學生開展學習和探究,將是培養學生核心素養的新視角;(3)開展地理項目式研學旅行研究。通過項目式教學模式,將研學旅行與課程內容、野外實踐、問題探究融為一體,對于提高研學旅行教學的質量和效率,具有實踐意義;(4)加強跨學科融合項目式案例建設。綜合運用多學科的研究方法與手段,建設中學地理項目式學習研究的理論體系,借助計算機、人工智能等工具,進行跨學科項目式案例探究,來擴展研究的視野,提升中學生地理核心素養培養質量。