我國教育信息化研究熱點及研究趨勢的可視化分析

［摘 要］文章選取截至2022年8月1日的國內北大核心期刊、CSSCI和CSCD核心期刊庫刊載的與教育信息化相關的1 970篇文獻，利用CiteSpace軟件進行可視化分析。研究發現，國內教育信息化的研究熱點主要是智慧教育研究、教學改革策略、教育類別、教育對象、建設一體化智能系統五大聚類；預測大數據、人工智能、教育公平、在線平臺構建等議題是教育信息化領域未來的研究方向。希望研究結果有助于透視我國教育信息化的現狀與未來趨勢，同時為研究者提供后續的研究方向。

［關鍵詞］教育信息化；可視化分析；CiteSpace；大數據

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2023.06.076

［中圖分類號］G434；G353.1 ［文獻標識碼］A ［文章編號］1673-0194（2023）06-0231-05

0" " "引 言

教育部在頒發的《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020年）》中提出，信息技術對教育發展具有革命性的影響，必須予以高度重視。尤其是近兩年，我國的信息化教育進入了一個高速發展期。2021年3月31日，時任教育部副部長宋德民提出要推動信息化時代教育創新，促進新技術與教育教學深入融合，并進一步推動我國教育信息化研究。眾多學者從不同角度對教育信息化進行了深入的研究，并取得了一定的成果。CiteSpace可視化文獻分析軟件能夠顯示某一領域的歷史發展脈絡，展示當前的研究熱點，從而分析未來該領域的發展趨勢，預測研究前沿領域［1］。本文利用CiteSpace軟件對國內教育信息化相關研究成果進行梳理，總結出當前國內教育信息化相關問題研究的現狀和熱點，并預測未來的研究趨勢，為相關領域學者進一步深入研究提供參考。

1" " "數據來源與研究方法

1.1" "數據來源

為保證文獻內容的準確性，本文以“教育信息化”為關鍵詞進行檢索，對公開發表在CNKI數據庫中的北大核心、CSSCI和CSCD等類別的核心期刊進行檢索，檢索時間截至2022年8月1日。本研究共檢索到2 431篇文獻，剔除會議通知/紀要、書評、人物專訪等與研究主題不相關的論文，最終保留文獻篇數為1 970篇。

1.2" "研究方法

本文利用CiteSpace可視化文獻分析軟件對期刊單位發文量、作者等方面進行基礎統計分析，探究各機構、學者間的合作關系，對關鍵詞進行詞頻統計、聚類分析及突變分析等，系統地對教育信息化研究領域進行可視化分析。

2" " "教育信息化研究熱點及研究趨勢的可視化分析

2.1" "機構分析

從文獻來源單位來看，共有531個研究機構（含下屬單位），將同一單位名稱合并為研究機構名稱，本文列舉發表50篇及以上的研究機構（見表1）。首先是北京師范大學發表150篇文獻，穩居第一，現有現代教育技術學院、智慧學習研究院等下屬單位均開展了教育信息化的研究。其次為華東師范大學，共發表115篇論文，位列第二，下屬院系中以教育信息技術學系發表文章最多。再次為華中師范大學，發文89篇，以教育信息技術學院發文量最多，是國內從事教育信息化技術研究和科研成果轉化的專門研發機構。但本次研究結果顯示，全國各地中小學總發文量僅有14篇，占總發文量的0.7%，表明國內中小學在該領域的研究人員不足，科研力量相對薄弱。

2.2" "核心作者分布

根據普萊斯定律，在期刊發表論文較多的作者集合可稱為“核心作者群”。核心作者發文數m=0.749×ηmax［2］，ηmax表示發文最多作者的論文數。本研究中發文數量最多的作者論文數為40篇，所以核心作者發文數m=4.737，故發表文獻≥5篇為核心作者，共30人，本文只列舉發表10篇及以上的作者（見表2）。其中，江蘇師范大學、華東師范大學各有3位核心作者，北京師范大學有2位核心作者。例如，北京師范大學的何克抗教授所領導的科研團隊自20世紀90年代以來便致力于教育信息化工程等方面的研究和探索［3］，率先制定了我國第一個中小學教師教育技術能力標準；華東師范大學祝智庭教授創建了我國教育信息化標準體系架構，是我國教育信息化理論與實踐相關研究的開拓者之一。將核心作者間的合作關系進行可視化分析，如圖1所示，形成了以陳琳與王運武、何克抗與余勝泉、祝智庭與顧小清為代表的合作團體，但該圖譜Density（密度）僅為0.003 2，表明有關教育信息化研究的機構內部間合作緊密，但不同機構作者之間合作程度較低。

2.3" "關鍵詞分析

2.3.1" "關鍵詞頻次

高頻關鍵詞可以進一步展示我國教育信息化研究的熱點話題。本文選擇詞頻≥10次的關鍵詞進行展示，共有30個，如表3所示。結果顯示：近些年教育信息化主要圍繞“信息技術”“信息化”“智慧教育”“教育技術”等內容展開研究，表明當前教育界對“信息技術”與“教育技術”等技術性內容關注度較高。此外，“基礎教育”“信息素養”“教育公平”“云計算”“大數據”“人工智能”“互聯網”等相關主題也具有一定的研究熱度，表明隨著教育信息化的發展，教育領域應當充分利用信息技術手段及合理的教育技術觀念，進行正確的教育改革。

2.3.2" "關鍵詞聚類分析——我國教育信息化研究熱點主題

關鍵詞聚類可以通過特定的聚類算法，對學科主題詞進行劃分，從而實現對學科結構的分析研究熱點［1］。本文基于LLR算法對關鍵詞進行聚類，生成聚類圖譜，如圖2所示。結果顯示：我國教育信息化研究共呈現出13大聚類，聚類規模由大到小依次是智慧教育（#0）、信息化（#1）、基礎教育（#2）、信息技術（#3）、互聯網+（#4）、策略（#5）、中小學（#6）、創新（#7）、云計算（#8）、學習者（#9）、校校通（#10）、世界各國（#11）和對策（#12）。根據聚類結果，導出聚類模塊下的核心關鍵詞（見表4），這些反映了我國教育信息化研究的前沿領域。

綜合圖2、表4，大致可將我國教育信息化相關研究熱點主題分為以下幾個方面。

（1）基于現代信息技術的智慧教育研究。“信息化（#1）”“信息技術（#3）”“云計算（#8）”等聚類下的關鍵詞詞頻和中心度都較高，都與信息技術相關，主要關鍵詞有“智慧教育”“人工智能”“智慧校園”“大數據”“智慧時代”以及“云計算”等，說明基于現代信息技術的智慧教育研究是研究熱點之一。現如今，我國政府把人工智能上升為國家戰略，體現了國家高度重視人工智能發展。人工智能、大數據等技術飛速發展，為教育改革提供了新的契機，并且正在引發教育理念、教學方法、教育模式等發生系統性變革［4］。因此，為了適應智慧時代的新發展要求，個性化的“智慧教育云平臺”“智慧校園”等理念應運而生，初步形成了一些新理念和新模式。

（2）信息時代的教學改革策略。這一主題下有“策略（#5）”“創新（#7）”“世界各國（#11）”等關鍵詞。表4顯示其共現關鍵詞主要有“信息素養”“教師角色”“信息時代”以及“教師培訓”等，國家在新時期教育背景下對教師提出新的要求，即鼓勵教師要主動適應信息化、大數據和人工智能等新技術變革，以滿足新時代教育需求。進入21世紀以來，我國持續開展國家級的課程建設、專業資源庫建設以及虛擬仿真項目建設等，促進全國廣大教師信息化教學能力的不斷提升［5］，使其在真實、虛擬雙重世界里培養適應新時代需求的能力。這說明信息化時代背景下學校要對教師進行信息化專業培訓，以逐步達到《教育信息化2.0行動計劃》提出的“要達成全方位創新”的要求。

（3）有關教育類別的研究。圖2中的聚類“基礎教育（#2）”和“互聯網+（#4）”都與教育類別的研究相關。表3中“基礎教育”“高等教育”的詞頻均較高，

這說明近些年學者在基礎教育、高等教育中對教育信息化的相關研究較多。基礎教育與高等教育是我國教育的兩大支柱，能夠決定個人與社會發展的厚度與高度。長期以來，我國基礎教育的“填鴨式教學”與高等教育“開放式教學”在管理制度等方面存在很大的差異，而偏遠地區與發達地區、城市與農村的教育資源分配亦存在較大差異，故基礎教育與高等教育難以有效銜接。目前，隨著教育信息化的發展，教育資源逐步普及，越來越多的學生能夠通過不同途徑獲取學習資源，大數據、云計算等新一代信息技術的發展，為解決當前諸多教育難題提供了條件。

（4）有關教育對象的研究。該主題下包括聚類“中小學（#6）”“對策（#12）”，主要關鍵詞有“中小學”“啟示”“戰略規劃”以及“對策”等，說明教育信息化時代的教育教學對象以中小學生及大學生為主。我國中小學數字教材是教育信息化發展中所需的核心課程資源，但我國數字教材目前仍存在研究范圍廣泛、內容多樣，但深度略顯不足的特點［6］，且作為數字教育出版的核心產品，其研究數量呈現不增反減的趨勢，因此有學者提出我國“數字教材”可以借鑒韓國“數字教科書計劃”的成功經驗，以促進技術與教學深度融合，促進智慧教育不斷發展［7］。近兩年的高校在線教學調查表明，大學生對網絡課程和在線教學總體上持有認可和積極接受的態度，但是在網絡學習中，教師的督促效力通常會因為虛擬空間而淡化，因此對大學生的學習自控力提出明確的要求［8］。當前，線上教學與線上學習仍是主流方式，所以，大學生應完善和確立個性化學習方式，嚴格樹立自我管理意識，進而培養關鍵學習力和核心競爭力。

（5）建設一體化智能化教學、管理系統的研究。“學習者（#9）”“校校通（#10）”中心度也相對較高，其共現關鍵詞主要有“學習者”“信息終端”“學生考勤”“校校通”“校園網”等，這說明基于互聯網技術建設一體化智能化教學、管理系統是研究的熱點。《中國教育現代化2035》中明確提出加快信息化時代教育變革的要求，建設智能化校園，統籌建設一體化智能化教學、管理與服務平臺的統籌安排。互聯網建設成為我國加快推進智能化教育的有效抓手，借助互聯網環境可搭建協同融合的教學一體化平臺，構建基于大數據的教學全流程管理模式。

2.3.3" "關鍵詞突變分析——我國教育信息化研究發展態勢展望

突發檢測算法可用于揭示學科前沿或未來某一領域的研究方向［1］。本文基于CiteSpace關鍵詞突變功能，最終檢測得到我國教育信息化相關文獻研究突變關鍵詞21個（見圖3）。

結合表4、圖3，可以探知我國教育信息化研究的未來發展趨勢主要體現在以下幾個方面。

（1）智慧教育背景下的大數據研究。從圖3可以看出，“智慧教育”突變強度高達17.6，位居第一，而且從2014年一直持續至今，同時“大數據”一詞突現性從2013年保持到了2022年。“大數據”作為信息產業發展的前沿方向，現已滲透至社會的各行各業，而在教育領域的主要應用是教育數據挖掘和學習分析。2015年9月，中國教育大數據應用研究院成立后，持續推出了基于大數據的跨學科研究成果，為進一步深化教育改革、實施教育決策提供了相關的大數據服務。隨著5G技術的發展，其與人工智能、物聯網等技術的有效結合進一步推動教育智能技術的應用升級，這為智慧教育的發展提供了有效助力［9］。由此可見，“大數據”與“智慧教育”理念融合仍會是下一階段的研究熱點。

（2）教育智能化研究。“人工智能”突變于2018年且持續至今，有關“人工智能”的相關研究會是未來的研究方向之一。2017年，國務院頒布的《新一代人工智能發展規劃》中指出人工智能成為國際競爭的新焦點，鼓勵在中小學階段設置人工智能相關課程，逐步推廣編程教育，以實現“形成我國人工智能人才高地”的目標。人工智能的本質是在對人類智力進行深刻反思的基礎上，形成的一種科技創新、文化創新［10］。人工智能在教育領域的應用，可基于不同在線平臺，探索不同在線教學方式，實現從“一對多”的單向教學到“多對多”的互動教學，從科技教育到全面教育，從傳統的課堂教學環境到智慧教學的在線平臺環境的轉型［11］。但我國人工智能起步較晚，目前人工智能人才稀缺，供需嚴重失衡，因此如何培養人工智能專業應用型人才是智能時代需要深入探究的問題。

（3）依托教育信息化促進教育公平。2018年，教育部發布了《教育信息化2.0行動計劃》，與以往的規劃不同，其中涉及的“網絡扶智”“智慧教育”和“信息素養”三方面的行動更具突破性，更加注重教育公平、創新引領以及育人為本的特點［12］。在智能時代，教育體系正在不斷變革中發生重構，教育基本理論被賦予新的內涵［13］，信息時代的“教育公平”從“群體教育機會”轉向“個體學習機會”。在國家政策的指導下，要利用大數據切實發揮優質教育資源共享的使用效益，促進優質教育資源的共建共享、匯聚發展，從而加快提升農村教育質量，縮小城鄉教育差距，推動教育資源的均衡與公平分配。努力讓每個孩子都能享有公平而有質量的教育將是教育信息化未來重要的研究方向。

（4）在線教學平臺的構建。“在線教育”“在線教學”突現于2020年，亦持續至今。近兩年，全國上下實施“停課不停學”的政策，實現了“從課堂學習”到“在線教學”模式的轉變。這一階段雖取得了較大的發展，但是也暴露出一些“在線教學”的弊端，如教育主體的觀念誤區、教育技術實踐問題等［14］。現階段，如何實現在線教學從應急性教學向常態化教學線上線下混合轉變，成為值得關注的重要議題［15］。聶庭芳［16］等提出基于智慧教學平臺的“三元五環五模塊”的日常教學模式及基于網絡空間的線上教學模式，為系統和整體的教學設計與開展奠定了基礎。

3" " "結束語

教育信息化的相關文獻研究共形成了5個研究類群組，分別為智慧教育研究、教學改革策略、教育類別、教育對象、建設一體化智能化系統。這些聚類反映了近幾十年我國教育信息化研究的主要結構。通過研究關鍵詞突變，可以看出聚類群組之間具有研究內容上的關聯性和時間上的連續性，預測大數據、人工智能、教育公平、在線平臺構建議題是教育信息化領域未來的研究方向。未來，要想更加準確地預測研究熱點，還需要利用其他方法作進一步的研究，如可以通過VOSviewer、SPSS等軟件綜合分析，以減少誤差。

注：徐文健，通信作者

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