國際泛在學(xué)習(xí)領(lǐng)域知識圖譜研究*

□段春雨　蔡建東

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國際泛在學(xué)習(xí)領(lǐng)域知識圖譜研究*

□段春雨蔡建東

摘要：作為一種新型的學(xué)習(xí)方式，泛在學(xué)習(xí)被認為對個性化學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)，學(xué)習(xí)資源的共享，學(xué)習(xí)方式與教育模式的變革具有獨特優(yōu)勢，是促進教育公平、提高民眾素質(zhì)和推動學(xué)習(xí)型社會構(gòu)建與形成的重要手段之一，成為國內(nèi)外眾多學(xué)者研究的焦點。從發(fā)展脈絡(luò)上看，泛在學(xué)習(xí)經(jīng)歷了醞釀期、起步期和形成發(fā)展期三個階段，目前理論研究仍處于初步發(fā)展的狀態(tài)，實踐也正處于項目試驗的階段。泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建和學(xué)習(xí)資源的建設(shè)是目前泛在學(xué)習(xí)研究的熱點；基于移動技術(shù)的泛在學(xué)習(xí)研究和泛在學(xué)習(xí)中學(xué)生的記憶、認知等心理研究是研究的前沿。但同時泛在學(xué)習(xí)研究也面臨一些困難，如學(xué)習(xí)終端、學(xué)習(xí)資源與學(xué)習(xí)支持服務(wù)的“智能化”問題，過于重視技術(shù)因素而輕視人為因素的弊端等。

關(guān)鍵詞：泛在學(xué)習(xí)；研究現(xiàn)狀；發(fā)展脈絡(luò)；前沿?zé)狳c；文獻計量學(xué)；知識圖譜

一、引言

移動學(xué)習(xí)是隨著無線通信技術(shù)與移動設(shè)備的出現(xiàn)與發(fā)展應(yīng)運而生的一種新型學(xué)習(xí)模式，它的出現(xiàn)掀起了一場學(xué)習(xí)方式的革命，大大拓展了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)空間，使隨時隨地學(xué)習(xí)成為可能。泛在學(xué)習(xí)作為第三代移動學(xué)習(xí)，除了繼承移動學(xué)習(xí)方式所有的優(yōu)勢以外，更加關(guān)注移動設(shè)備的情境感知和無縫學(xué)習(xí)空間的設(shè)計，被認為是能夠真正實現(xiàn)“5A”（Anytime，Anywhere，Anyone，Anydevice，Anything）的理想學(xué)習(xí)模型。泛在學(xué)習(xí)（U-Learning）就是利用信息技術(shù)為學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)一種學(xué)習(xí)環(huán)境，在此環(huán)境中學(xué)習(xí)者可以隨時、隨地、隨意地使用手邊的數(shù)字設(shè)備或工具進行各種學(xué)習(xí)活動。作為一種新型的學(xué)習(xí)方式，泛在學(xué)習(xí)被認為對個性化學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)，學(xué)習(xí)資源的共享，學(xué)習(xí)方式與教育模式的變革具有獨特優(yōu)勢，是促進教育公平、提高民眾素質(zhì)和推動學(xué)習(xí)型社會的構(gòu)建與形成的重要手段之一，成為國內(nèi)外眾多學(xué)者研究的焦點。當(dāng)前國內(nèi)外泛在學(xué)習(xí)研究已取得了不少成果，但是研究現(xiàn)狀如何？理論發(fā)展的脈絡(luò)怎樣？研究關(guān)注的熱點與前沿是什么？這些問題都亟待解決。

傳統(tǒng)教育理論研究中對上述問題的解答通常采用“思辨”等定性研究方法，這種方法由于其自身邏輯推理的嚴(yán)密性在學(xué)科理論研究中有其獨特的優(yōu)勢，但是不足之處在于容易出現(xiàn)研究的主觀性問題，對同一問題會出現(xiàn)“見仁見智”的現(xiàn)象。為了彌補定性研究的不足，我們認為教育理論研究中應(yīng)注重引入“數(shù)字化科研”的思路，結(jié)合當(dāng)代教育研究的“大數(shù)據(jù)”，采用量化與技術(shù)化的方法來分析教育領(lǐng)域的一些基本理論問題（蔡建東等，2013）。本研究綜合運用文獻計量法和科學(xué)知識圖譜等方法，以Web of Science（WOS）數(shù)據(jù)庫中的泛在學(xué)習(xí)論文數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對泛在學(xué)習(xí)領(lǐng)域研究的時間分布、國家（地區(qū)）分布、期刊、作者、關(guān)鍵節(jié)點文獻和關(guān)鍵詞等進行分析，以期對當(dāng)前泛在學(xué)習(xí)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀、發(fā)展脈絡(luò)及其研究熱點和前沿問題有一個大致的把握。

二、研究設(shè)計

1.研究思路與方法

本研究綜合運用文獻計量法和科學(xué)知識圖譜方法，對檢索到的文獻進行不同層次的分析和可視化研究。首先，利用WOS數(shù)據(jù)庫中的“分析”功能從文獻的出版年、國家/地區(qū)、機構(gòu)等層面進行分析；其次運用“作者”分析和“來源出版物名稱”分析功能，結(jié)合可視化分析軟件Citespace3.0.R5對泛在學(xué)習(xí)研究領(lǐng)域的作者、期刊進行分析；最后利用可視化分析軟件Citespace3.0.R5對泛在學(xué)習(xí)領(lǐng)域的發(fā)展脈絡(luò)、研究熱點與前沿問題進行研究。

2.數(shù)據(jù)來源

研究以WOS數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)源，以“Ubiquitous Learning”or“U-Learning”為主題詞進行檢索，檢索時間為“所有年限”（截至2014年4月8日），文獻類型為“ARTICLE”和“PROCEEDING”，共檢索到1679條來源文獻，包括作者、標(biāo)題、來源出版物、摘要、關(guān)鍵詞、參考文獻、作者單位等字段。

3.研究工具

本研究使用的研究工具有可視化分析軟件Citespace3.0.R5、統(tǒng)計軟件Excel 2007，以及WOS

數(shù)據(jù)庫自帶的“分析”功能。

三、泛在學(xué)習(xí)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀分析

1.時間分布

運用WOS數(shù)據(jù)庫中“出版年”分析功能對檢索到的數(shù)據(jù)進行分析，得到年份分析報告，由此可知泛在學(xué)習(xí)研究最早始于1991年。將1991-2013年（2014年數(shù)據(jù)不滿一年未被統(tǒng)計）的文獻數(shù)據(jù)輸入Excel表格中，制成U-Learning領(lǐng)域研究時間分布圖（如圖1）。由圖1可以看出，1998年以前國際上有關(guān)泛在學(xué)習(xí)的研究較少，但是有小幅度增加的發(fā)展趨勢。1998-2003年間雖然有關(guān)泛在學(xué)習(xí)的研究逐漸增多，卻仍處于一種低迷的狀態(tài)。這主要與技術(shù)的發(fā)展有關(guān)。泛在學(xué)習(xí)的實現(xiàn)需要相關(guān)計算設(shè)備對學(xué)習(xí)者周圍環(huán)境進行感知，而實現(xiàn)這種感知運算的技術(shù)如無線射頻識別技術(shù)、無線網(wǎng)技術(shù)幾乎都是近幾年才發(fā)展起來的（魏雪峰等，2012）。2003年以后，泛在學(xué)習(xí)受到一些研究者的關(guān)注，出現(xiàn)了大幅度的增長。究其原因，一方面與普適計算技術(shù)的快速發(fā)展有關(guān)，更多的研究者開始關(guān)注利用普適計算技術(shù)來促進學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)；另一方面還與各國政府的政策制定與項目計劃的引導(dǎo)有關(guān)。從2004年開始，一些發(fā)達國家包括韓國、日本、美國和歐洲部分國家相繼推出各自的泛在學(xué)習(xí)項目或計劃，并把“泛網(wǎng)”作為國家科技發(fā)展策略的一項重要指標(biāo)（潘基鑫等，2010）。到2008年，泛在學(xué)習(xí)研究達到了頂峰，年度發(fā)文量高達211篇，說明泛在學(xué)習(xí)受到了廣泛的關(guān)注。2008年以后雖然偶有波動，但仍能維持較穩(wěn)定的狀態(tài)，說明泛在學(xué)習(xí)經(jīng)歷了較迅速的發(fā)展階段以后，開始穩(wěn)步發(fā)展。從整個發(fā)展趨勢上看，國際泛在學(xué)習(xí)研究呈現(xiàn)一種穩(wěn)步上升的發(fā)展勢頭，正處于不斷深入發(fā)展的狀態(tài)。

圖1　U-Learning領(lǐng)域研究時間分布圖

2.國家（地區(qū)）分布

對文獻的國家或地區(qū)進行分析能夠大致反映不同國家或地區(qū)在特定領(lǐng)域研究上所作的貢獻。運用WOS數(shù)據(jù)庫的“國家/地區(qū)”分析功能對檢索到的數(shù)據(jù)進行分析，發(fā)現(xiàn)總文獻量排在前10位的國家（地區(qū)）如表1所示。其中，美國在泛在學(xué)習(xí)研究上占據(jù)著絕對的優(yōu)勢，發(fā)文總量位居世界第一，共發(fā)表了461篇文獻，占總數(shù)的27.457%。緊隨其后的是中國臺灣，其在泛在學(xué)習(xí)領(lǐng)域研究方面比較活躍，具有較強的國際學(xué)術(shù)水平。中國大陸地區(qū)發(fā)文量有90篇，位于第7位。其他對泛在學(xué)習(xí)較為關(guān)注的國家分別是韓國、日本、英國、德國、加拿大、西班牙和澳大利亞?？傮w上看，前10個國家（地區(qū)）的累計發(fā)文量占總數(shù)的80.23%，說明國際上大部分泛在學(xué)習(xí)的研究都集中在這10個國家（地區(qū)）。從區(qū)域發(fā)文量看，亞洲地區(qū)有4個國家（地區(qū)）位于前10位，發(fā)文總量占總數(shù)的29.60%，說明亞洲地區(qū)在泛在學(xué)習(xí)研究領(lǐng)域有較強的研究能力。

表1　U-Learning研究的國家（地區(qū)）分布（Top10）

3.研究機構(gòu)分析

根據(jù)WOS數(shù)據(jù)庫“機構(gòu)”分析報告，總發(fā)文量排在前10位的研究機構(gòu)如表2所示。從研究機構(gòu)類型上看，國際泛在學(xué)習(xí)的研究主要由各國家（地區(qū)）的大學(xué)來承擔(dān)。從研究機構(gòu)分布的角度看，我國臺灣地區(qū)、日本、韓國與美國部分高校在泛在學(xué)習(xí)研究上有較集中的研究成果。從單個研究機構(gòu)上看，國立臺灣大學(xué)發(fā)文量位列第1，日本的德島大學(xué)，臺灣的國立中央大學(xué)、國立臺灣科技大學(xué)，韓國的慶熙大學(xué)，臺灣的淡江大學(xué)位列2-6位，美國的麻省理工學(xué)院位居第7位。這說明美國雖然整體上研究能力較強，但單個研究機構(gòu)的研究能力并不占絕對優(yōu)勢。前10名研究機構(gòu)中有5個來自臺灣，3個來自美國，說明整體上我國臺灣和美國的研究機構(gòu)在泛在學(xué)習(xí)研究上能力較強。

表2　U-Learning研究機構(gòu)排名（Top10）

4.核心期刊分析

引文分析法是一種從文獻被利用的角度來辨別核心期刊的常用方法（劉敏等，2012）。本研究從載文量和被引頻次兩個方面綜合選擇泛在學(xué)習(xí)的核心期刊。根據(jù)WOS數(shù)據(jù)庫的“來源出版物名稱”分析得到期刊載文量分析報告。依據(jù)布拉福德定律，刊載文獻總數(shù)占到所研究領(lǐng)域期刊文獻總數(shù)的前33%的期刊為核心期刊（許煒，2009），初步確定泛在學(xué)習(xí)領(lǐng)域核心期刊為期刊載文量分析報告中的前40種，第40種期刊的載文量為5篇。利用Citespace3.0.R5對被引期刊進行分析，得到被引期刊共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖譜。綜合運用期刊載文量分析報告和被引期刊共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖譜，選擇載文量大于5篇、被引頻次大于50次的期刊，共有10種（如表3）。這10種期刊不僅載文量多，而且被引頻次也相對較高，可以認為是泛在學(xué)習(xí)領(lǐng)域的核心期刊。

其中《計算機科學(xué)講義》的出版地在德國，主要研究方向為計算機科學(xué)、信息技術(shù)；《教育技術(shù)與社會》是美國教育技術(shù)領(lǐng)域的核心期刊，出版地在美國，主要研究方向為信息技術(shù)在教育的應(yīng)用、教育系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)社區(qū)等；《計算機與教育》出版地為英國，主要研究方向為計算機應(yīng)用、信息科學(xué)以及計算機科學(xué)，其中有教育技術(shù)研究的模塊；《個人與普適計算》的出版地在英國，主要涉及的方向為普適計算技術(shù)的開發(fā)、設(shè)計與應(yīng)用，個人與普適計算等；《計算機輔助學(xué)習(xí)》的出版地在英國，主要研究方向為計算機在教學(xué)和學(xué)習(xí)中的應(yīng)用；《英國教育技術(shù)雜志》是國際教育技術(shù)領(lǐng)域的權(quán)威期刊，出版地在英國，偏重的研究方向為教育與培訓(xùn)、教育技術(shù)、教育傳播等。另外，一些著名的綜合性期刊對泛在學(xué)習(xí)研究也較為關(guān)注，如《美國國家科學(xué)院院刊》和英國的《自然》等刊物刊登了不少相關(guān)文獻。值得注意的是，泛在學(xué)習(xí)在心理學(xué)和腦科學(xué)研究上也比較廣泛，如美國的《神經(jīng)科學(xué)雜志》和《計算機在人類行為研究中的應(yīng)用》等也刊登了相當(dāng)數(shù)量的文章。

表3　U-Learning領(lǐng)域核心期刊

5.核心作者分析

核心作者作為學(xué)科領(lǐng)域研究的先行者和推動者，對學(xué)科領(lǐng)域發(fā)展具有舉足輕重的作用。在文獻計量學(xué)中評定某學(xué)科領(lǐng)域核心作者的標(biāo)準(zhǔn)有兩個，一是發(fā)文量，二是被引量（鐘文娟，2012）。因此核心作者不僅發(fā)文量要多，并且論文質(zhì)量也要高，即被引頻次也要高。

運用WOS數(shù)據(jù)庫中“作者”分析功能對作者的發(fā)文量進行分析。根據(jù)普賴斯理論，核心作者發(fā)表的論文量至少要達到N篇，N的計算公式為：N= 0.749（ηmax）1/2（ηmax為發(fā)文量最多作者發(fā)表的論文數(shù)量）（閆偉東，2012）。由分析報告可知，單個作者發(fā)文量最大值為30篇，通過公式計算得到N近似等于4.10，說明泛在學(xué)習(xí)領(lǐng)域核心作者的最低發(fā)文量應(yīng)為5篇。取發(fā)文量5篇（包括5篇）以上的作者為核心作者，共有55位作者。運行Citespace3.0.R5，得到被引作者共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖譜，圖譜中作者的被引頻次在一定程度上能反映該作者在某領(lǐng)域的被認可程度。綜合利用被引作者共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖譜和WOS數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建的作者發(fā)文量分析報告，篩選被引頻次超過15次，并且發(fā)文量大于5篇的作者（如表4所示）。從表4可以看出，這10位作者不僅發(fā)文量較多，被引量也較高，可以認為是泛在學(xué)習(xí)領(lǐng)域的核心作者。

表4　U-Learning領(lǐng)域核心作者

其中Hwang Gwo-Jen是國立臺灣科技大學(xué)的講座教授，同時也是國際期刊《移動學(xué)習(xí)與組織》和《數(shù)字學(xué)習(xí)技術(shù)》的執(zhí)行主編，主要研究方向為泛在學(xué)習(xí)、移動學(xué)習(xí)、計算機測試、專家系統(tǒng)和知識工程等。Ogata Hiroaki是日本九州大學(xué)的教授，主要研究興趣有教育技術(shù)、新媒體、數(shù)字化技術(shù)、ICT在教育中的應(yīng)用以及教學(xué)設(shè)計等。Yano Yoneo是日本德島大學(xué)的名譽教授，從事教育與學(xué)習(xí)系統(tǒng)、合作學(xué)習(xí)、人工智能和泛在學(xué)習(xí)相關(guān)研究，發(fā)表了大量研究成果。Chu Hui-Chun是我國江蘇大學(xué)計算機科學(xué)與信息管理學(xué)院的教授，她的主要研究興趣有移動學(xué)習(xí)與泛在學(xué)習(xí)、基于游戲的學(xué)習(xí)、信息技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)和計算機輔助教學(xué)設(shè)計等幾個方面。Huang Yueh-Min是臺灣國立成功大學(xué)的特聘教授，他的主要研究興趣有數(shù)字化學(xué)習(xí)、多媒體通信、無線網(wǎng)絡(luò)與人工智能等。Chen Gwo-Dong是臺灣國立中央大學(xué)計算機科學(xué)與信息工程學(xué)院的講座教授，他的主要研究領(lǐng)域為學(xué)習(xí)環(huán)境、計算機支持的合作學(xué)習(xí)和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)社區(qū)等。Liu Tsung-Yu是臺灣國立中央大學(xué)的助教，研究方向有軟件工程與計算機教育。Yang Stephen Jen-Hwa也是臺灣國立中央大學(xué)的特聘教師，主要從事移動學(xué)習(xí)、泛在學(xué)習(xí)、計算機教育與社會學(xué)習(xí)的研究。El-Bishouty Moushir M是加拿大阿薩巴斯卡大學(xué)的博士后研究員和導(dǎo)師，他曾作為外國研究員在日本德島大學(xué)學(xué)習(xí)，以助理教授的身份發(fā)表許多作品，主要研究興趣有技術(shù)促進學(xué)習(xí)、泛在學(xué)習(xí)與移動學(xué)習(xí)、適應(yīng)性和個性化研究以及知識意識和人工智能等。Chen Nian-Shing是臺灣國立中山大學(xué)的特聘教授，他目前的研究興趣包括E-Learning課程的評估、同步教學(xué)與學(xué)習(xí)、移動學(xué)習(xí)與泛在學(xué)習(xí)、機器人促進學(xué)習(xí)等方面。

四、泛在學(xué)習(xí)理論發(fā)展脈絡(luò)

Citespace是美國陳超美博士開發(fā)的知識可視化分析軟件，該軟件能夠?qū)W(xué)科領(lǐng)域理論的發(fā)展脈絡(luò)進行可視化分析，直觀地顯示學(xué)科理論的演進路徑，探測與識別當(dāng)前學(xué)科領(lǐng)域的研究熱點和前沿（Chen，2004）。運行Citespace3.0.R5，繪制出U-Learning研究領(lǐng)域關(guān)鍵節(jié)點文獻時區(qū)分布圖，如圖2。

結(jié)合圖2，通過文獻分析，將國際泛在學(xué)習(xí)理論發(fā)展脈絡(luò)大致分為三個階段：

圖2　U-Learning研究領(lǐng)域關(guān)鍵節(jié)點文獻時區(qū)分布圖

第一階段，醞釀期。從圖2看，2000年以前提取出的2篇關(guān)鍵節(jié)點文獻距離正式提出泛在學(xué)習(xí)理念的時間較遠，可以看作是泛在學(xué)習(xí)的理論基礎(chǔ)或思想根源，這一時期也可以認為是泛在學(xué)習(xí)理論發(fā)展的醞釀期。Brown等人1989年在其撰寫的《Situated Cognition and the Culture of Learning》（中點度0.10）一文中提出了情境學(xué)習(xí)的思想，認為知識是情境化的，是實踐、情境與所在文化相互作用的產(chǎn)物；學(xué)習(xí)是一種文化適應(yīng)的過程，知識只有經(jīng)過社會化的實踐活動才可以得到充分的理解（Brown et al.，1989）。Mark Weiser在1991年撰寫的《The Computer for the 21st Century》（中點度0.16）一文對新世紀(jì)的計算機發(fā)展進行了展望，提出了“泛在計算”的理論，認為“泛在計算”是未來計算機技術(shù)發(fā)展的一個方向，并對泛在計算的工作原理和實現(xiàn)條件進行了闡述（Weiser，1991）。情境學(xué)習(xí)與泛在計算等理論不是U-Learning領(lǐng)域率先提出的，但是兩大理論卻在U-Learning的醞釀期從學(xué)習(xí)和技術(shù)支持兩個層面為U-Leaning的知識發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。

第二階段，起步期。2000-2005年間提取出來的5篇關(guān)鍵節(jié)點文獻出現(xiàn)在漫長的醞釀期以后，且距離泛在學(xué)習(xí)理念提出的時間較近，因此這一時期可以被認為是泛在學(xué)習(xí)理論發(fā)展的起步期。Anind K. Dey是這一時期研究的代表人物。從知識圖譜中可以看出，他自己撰寫或與他人合作撰寫的三篇文獻均成為了U-Learning領(lǐng)域知識發(fā)展的關(guān)鍵節(jié)點文獻。在《Towards a Better Understanding of Context and Context-Awareness》（中心度0.08）一文中，Dey等人界定了情境與情境感知應(yīng)用程序的含義、種類與特征，為泛在學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計中如何選擇情境提供了理論指導(dǎo)（Dey et al.，2000）。在《Understanding and Using Context》（中心度0.12）一文中，Dey設(shè)計了一個情境感知應(yīng)用程序概念框架，為泛在學(xué)習(xí)環(huán)境（系統(tǒng)）的創(chuàng)建提供了一種理論模型（Dey，2001）。在《A Conceptual Framework and a Toolkit for Supporting the Rapid Prototyping of Context-Aware Applications》（中心度0.19）一文中，Dey等人構(gòu)建了情境工具包，并對該情境工具包在復(fù)雜環(huán)境中的運用進行了詮釋。情境工具包的出現(xiàn)為如何創(chuàng)建泛在學(xué)習(xí)環(huán)境提供了一種可操作的方法（Dey et al.，2001）?？偟膩碚f，Anind K. Dey等人對情境與情境感知應(yīng)用程序的研究大大促進了情境感知理論與技術(shù)的發(fā)展，而情境感知理論是泛在學(xué)習(xí)重要的理論基礎(chǔ)，情境感知技術(shù)是智能化泛在學(xué)習(xí)環(huán)境創(chuàng)建的重要技術(shù)之一，因此Anind K. Dey等人的研究間接地為泛在學(xué)習(xí)環(huán)境（系統(tǒng)）的開發(fā)與智能化泛在學(xué)習(xí)支持服務(wù)的設(shè)計做出了貢獻。

Alfred Kobsa等人在《Personalised Hypermedia Presentation Techniques for Improving Online Customer Relationships》（中心度為0.10）一文中詳細闡述了個性化超媒體系統(tǒng)的構(gòu)建過程與方法，為泛在學(xué)習(xí)智能化學(xué)習(xí)支持服務(wù)的發(fā)展提供了重要借鑒（Kobsa et al.，2001）。Hiroaki Ogata在《Context-Aware Support for Computer-Supported Ubiquitous Learning》（中心度0.09）會議論文中闡述了計算機支持的泛在學(xué)習(xí)（USCL）的內(nèi)涵、特征和學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)，并以JAPELAS和TANGO兩個泛在語言學(xué)習(xí)系統(tǒng)為例，對泛在學(xué)習(xí)的運行機制進行了分析（Ogata，2004）。他對泛在學(xué)習(xí)內(nèi)涵、特征、理論基礎(chǔ)及其運行機制的解讀基本確立了泛在學(xué)習(xí)的理論框架，成為了后續(xù)研究中重要的理論依據(jù)。

第三階段，形成發(fā)展期。2006年后提取出來的3篇關(guān)鍵節(jié)點文獻都出現(xiàn)在泛在學(xué)習(xí)理念正式提出以后，主要關(guān)注泛在學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與策略的建立和實踐的探討，這一時期被認為是泛在學(xué)習(xí)理論的形成發(fā)展期。Stephen J. H. Yang撰寫的《Context Aware Ubiquitous Learning Environments for Peer-to-Peer Collaborative Learning》（中心度0.11）一文，從客戶和服務(wù)的視角對泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的基本構(gòu)成進行了分析，認為泛在學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)由內(nèi)容自適應(yīng)系統(tǒng)、個性化注釋管理系統(tǒng)和多媒體實時討論系統(tǒng)三部分組成，并對各部分的工作機制進行了闡述（Yang，2006）。Yang研究中的“代理服務(wù)”思想促進了泛在學(xué)習(xí)的實時交互，為“泛在學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)”的出現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)，在很大程度上促進了泛在智能化學(xué)習(xí)支持服務(wù)的發(fā)展。Hwang Gwo-Jen等人在《Criteria，Strategies and Research Issues of Context-Aware Ubiquitous Learning》（中心度0.09）一文中，關(guān)注情境感知泛在學(xué)習(xí)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)與策略的研究，提出了構(gòu)建情境感知泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的5條標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計泛在學(xué)習(xí)活動的12種策略（Hwang et al.，2008）。這些標(biāo)準(zhǔn)與策略的提出為泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)建提供了重要的理論依據(jù)和策略方法。Chris Evans在《The Effectiveness of M-Learning in the Form of Podcast Revision Lectures in Higher Education》（中心度0.09）一文中對播客形式泛在學(xué)習(xí)的有效性進行檢驗，發(fā)現(xiàn)播客在研究生教育中有很大的發(fā)展?jié)摿Γ‥vans，2008）。Evans的研究雖然僅以研究生教育中的泛在學(xué)習(xí)有效性進行研究，但卻積累了重要的實踐經(jīng)驗，為其他教育中的泛在學(xué)習(xí)實踐奠定了基礎(chǔ)。

總的來說，泛在學(xué)習(xí)研究仍處于初步發(fā)展的階段。雖然啟蒙較早，可以追溯到上世紀(jì)八十年代，但是真正發(fā)展開始于新世紀(jì)以后的這幾年，因此無論是理論研究，還是項目實踐都還處于初步發(fā)展、探索應(yīng)用的時期。

五、泛在學(xué)習(xí)的研究熱點與前沿分析

1.研究熱點

研究熱點是“在某一段時間內(nèi)，有內(nèi)在聯(lián)系且數(shù)量相對較多的一組論文所探討的科學(xué)問題”（Chen，2004）。對研究熱點的分析能夠更好地把握某學(xué)科領(lǐng)域知識理論發(fā)展過程中所關(guān)注的焦點，通常通過詞頻統(tǒng)計的方法確定某領(lǐng)域的研究熱點。對特定研究領(lǐng)域一段時間內(nèi)的關(guān)鍵詞進行聚類分析，可以揭示出該研究領(lǐng)域的發(fā)展特征與發(fā)展脈絡(luò)。運行Citespace3.0.R5，對泛在學(xué)習(xí)領(lǐng)域的關(guān)鍵詞進行聚類分析，得到U-Learning研究領(lǐng)域關(guān)鍵詞時區(qū)分布圖（如圖3）。

結(jié)合圖3，選擇被引頻次≥15次的關(guān)鍵詞，按照年限順序把U-Learning領(lǐng)域研究熱點演進分為以下四個階段：

圖3　U-Learning研究領(lǐng)域關(guān)鍵詞時區(qū)分布圖

第一階段，1991-1999年，探討理論基礎(chǔ)，主要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)及其行為，并對未來學(xué)習(xí)進行展望。學(xué)習(xí)是U-Learning的一個上位概念，因此在泛在學(xué)習(xí)發(fā)展的早期一定會從學(xué)習(xí)理論中尋求支持，該關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻次自然會高。U-Learning的服務(wù)對象是學(xué)生，因而學(xué)生及其行為成了關(guān)注的另一個焦點。另外一些研究還對未來學(xué)習(xí)的發(fā)展?jié)撃苓M行研究，如Brown等人對學(xué)習(xí)的文化進行解析，提出了情境學(xué)習(xí)的思想。

第二階段，2000-2004年，開始嘗試構(gòu)建學(xué)習(xí)系統(tǒng)，主要研究普適計算技術(shù)支持下的學(xué)習(xí)系統(tǒng)的構(gòu)建，并關(guān)注其績效的評價?！捌者m計算”、“系統(tǒng)”和“績效”等高頻關(guān)鍵詞的出現(xiàn)說明了泛在學(xué)習(xí)研究領(lǐng)域開始探索構(gòu)建普適計算技術(shù)支持下的學(xué)習(xí)系統(tǒng)，如日本禮貌用語的學(xué)習(xí)輔助系統(tǒng)（JAPELAS）和標(biāo)簽添加學(xué)習(xí)對象系統(tǒng)（TANGO）等兩個語言學(xué)習(xí)系統(tǒng)就是這一時期的研究成果。這一時期研究雖然不多（由圖1可知），但是對學(xué)習(xí)系統(tǒng)研究的嘗試卻對后續(xù)研究影響很大。

第三階段，2005-2008年，提出了泛在學(xué)習(xí)的理念，開始對泛在學(xué)習(xí)的基本理論和泛在學(xué)習(xí)環(huán)境（系統(tǒng)）的構(gòu)建進行探討?！胺涸趯W(xué)習(xí)”、“移動學(xué)習(xí)”、“電子學(xué)習(xí)”、“機器學(xué)習(xí)”和“合作學(xué)習(xí)”等高頻關(guān)鍵詞的出現(xiàn)，說明泛在學(xué)習(xí)作為一種新的學(xué)習(xí)理念提出以后，注重借鑒先前學(xué)習(xí)理論的研究成果構(gòu)建其基本理論?！扒榫掣兄?、“環(huán)境”、“模型”、“設(shè)計”、“網(wǎng)絡(luò)”、“技術(shù)”、“分類”、“框架”等關(guān)鍵詞的出現(xiàn)，表明泛在學(xué)習(xí)環(huán)境（系統(tǒng)）的構(gòu)建仍然是泛在學(xué)習(xí)領(lǐng)域研究的重點?！坝洃洝标P(guān)鍵詞的出現(xiàn)，表明泛在學(xué)習(xí)研究在關(guān)注泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的同時，還注重對學(xué)生認知記憶等心理問題的研究。

第四階段，2009-2013年，在持續(xù)研究學(xué)習(xí)環(huán)境（系統(tǒng)）的同時，還對教育（學(xué)習(xí)）資源進行探索，并關(guān)注學(xué)生在泛在學(xué)習(xí)環(huán)境（系統(tǒng)）中的認知與行為?！碍h(huán)境”、“人工智能”、“環(huán)境感知”和“移動”等高頻關(guān)鍵詞的出現(xiàn)說明學(xué)習(xí)環(huán)境（系統(tǒng)）的建設(shè)仍是泛在學(xué)習(xí)領(lǐng)域研究的焦點，不過開始考慮運用一些新技術(shù)如人工智能和移動技術(shù)來構(gòu)建學(xué)習(xí)環(huán)境?！敖逃?、“信息”、“可塑性”、“知識”等關(guān)鍵詞的出現(xiàn)，說明泛在學(xué)習(xí)研究在構(gòu)建學(xué)習(xí)環(huán)境（系統(tǒng)）的同時，開始對教育（學(xué)習(xí)）資源進行研究。另外，“認知”高頻詞的出現(xiàn)表明學(xué)生的認知行為也是這一時期研究的一個熱點。

2.研究前沿

一般把研究前沿看作是“科學(xué)研究中最先進、最新的、最有發(fā)展?jié)摿Φ难芯恐黝}或研究領(lǐng)域”（陳仕吉，2009），對研究前沿的把握能夠明確領(lǐng)域未來的發(fā)展方向。選擇Pathfinder算法，運行Citespace3.0.R5得到6個突變詞（如圖4所示）。

圖4　U-Learning研究領(lǐng)域突變詞時區(qū)分布圖

由圖4可以看出，泛在學(xué)習(xí)研究的前沿領(lǐng)域有以下幾個方面：普適計算、長期潛能、學(xué)習(xí)、代理、移動手機和突觸可塑性等。通過閱讀關(guān)鍵節(jié)點文獻發(fā)現(xiàn)，本世紀(jì)以前的泛在學(xué)習(xí)處于理論醞釀期，尋求理論支持是其研究的重點。從上位概念學(xué)習(xí)理論中尋求支撐，并探討其長期發(fā)展的可能性或潛能是那個時期主要研究的問題，因此“學(xué)習(xí)”與“長期潛能”是新世紀(jì)以前泛在學(xué)習(xí)研究的前沿。新世紀(jì)初期技術(shù)得到了快速發(fā)展，特別是普適計算技術(shù)和代理技術(shù)的出現(xiàn)，為泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建提供了必要的技術(shù)支持，相應(yīng)出現(xiàn)了許多基于普適計算技術(shù)和代理技術(shù)構(gòu)建泛在學(xué)習(xí)環(huán)境（系統(tǒng)）的研究，成為了當(dāng)時的一個研究前沿。泛在學(xué)習(xí)離不開泛在學(xué)習(xí)終端的支持，移動手機作為一種新的工具問世。由于其普遍性和強大的功能可以大大拓展泛在學(xué)習(xí)的空間，因此基于移動手機的泛在學(xué)習(xí)研究成為泛在學(xué)習(xí)研究一個前沿。另外，近年來泛在學(xué)習(xí)研究開始借鑒神經(jīng)科學(xué)的研究成果，從圖譜中可知出現(xiàn)最晚的一個突現(xiàn)詞為“突觸可塑性”，它是神經(jīng)學(xué)上的一個術(shù)語，被認為是構(gòu)成記憶和學(xué)習(xí)的重要神經(jīng)化學(xué)基礎(chǔ)。由此可見，近年來泛在學(xué)習(xí)的研究開始關(guān)注學(xué)生的記憶和認知行為，這成為當(dāng)下研究的又一前沿。

六、研究結(jié)果與思考

本研究綜合運用文獻計量學(xué)和科學(xué)知識圖譜的方法，對WOS數(shù)據(jù)庫中2014年前有關(guān)泛在學(xué)習(xí)的文獻進行了不同層次的分析和可視化研究。從分析結(jié)果中發(fā)現(xiàn)：泛在學(xué)習(xí)研究最早開始于1991年，但是2003年以前泛在學(xué)習(xí)的研究一直處于較低迷的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，2003年以后得到快速發(fā)展，直到2008年達到頂峰，泛在學(xué)習(xí)得到大范圍的關(guān)注。目前泛在學(xué)習(xí)研究正處于穩(wěn)步發(fā)展、趨向深入研究的狀態(tài)。美國是泛在學(xué)習(xí)研究的領(lǐng)頭羊，亞洲地區(qū)的研究發(fā)展也較為迅速，具備了一定的研究能力（發(fā)文量前10個國家（地區(qū)）中，中國臺灣、韓國、日本分別位于2-4位，中國大陸位于第7位）。泛在學(xué)習(xí)的研究主要由各國家（地區(qū)）的大學(xué)來承擔(dān)，我國臺灣地區(qū)、日本、韓國與美國部分高校在泛在學(xué)習(xí)研究上有較集中的研究成果，我國臺灣地區(qū)與美國在泛在學(xué)習(xí)研究上有較強的能力。泛在學(xué)習(xí)核心期刊主要分布在國外，主要以美國、英國和德國等國家為主，特別是美國和英國的教育技術(shù)一直在國際研究中處于領(lǐng)先地位。核心作者主要以中國臺灣和日本的學(xué)者為主，中國大陸和加拿大的一些學(xué)者在泛在學(xué)習(xí)研究上嶄露頭角。從發(fā)展脈絡(luò)上看，泛在學(xué)習(xí)的發(fā)展經(jīng)歷了醞釀期、起步期和形成發(fā)展期三個階段。目前泛在學(xué)習(xí)理論研究仍處于初步發(fā)展的狀態(tài)，實踐也正處于項目試驗的階段。從研究熱點與前沿來看，泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建和學(xué)習(xí)資源的建設(shè)是目前泛在學(xué)習(xí)研究的熱點；基于移動技術(shù)的泛在學(xué)習(xí)研究和泛在學(xué)習(xí)中學(xué)生的記憶、認知等心理研究是目前泛在學(xué)習(xí)研究的前沿。另外，在研究中我們還發(fā)現(xiàn)了一些問題，引發(fā)了一些思考：

1.學(xué)習(xí)終端、學(xué)習(xí)資源與學(xué)習(xí)支持服務(wù)的“智能化”是當(dāng)前泛在學(xué)習(xí)研究必須攻克的難關(guān)

泛在學(xué)習(xí)是繼數(shù)字化學(xué)習(xí)、移動學(xué)習(xí)以后，人類學(xué)習(xí)方式的又一次變革與創(chuàng)新，具有廣闊的前景。但是就目前而言，泛在學(xué)習(xí)仍處于初步發(fā)展的階段，有許多問題亟待解決。

第一，設(shè)備終端問題。雖然目前各種各樣的學(xué)習(xí)終端為泛在學(xué)習(xí)的實現(xiàn)創(chuàng)造了便利，但是如何實現(xiàn)各種學(xué)習(xí)終端對泛在學(xué)習(xí)資源的智能適應(yīng)仍是泛在學(xué)習(xí)環(huán)境開發(fā)的一個難題。

第二，學(xué)習(xí)資源問題。泛在學(xué)習(xí)需要情境的、自適應(yīng)的學(xué)習(xí)資源，這種情境性與自適應(yīng)性主要包含兩個方面：一是對學(xué)習(xí)終端的智能適應(yīng)；二是對學(xué)習(xí)內(nèi)容的智能適應(yīng)，即以最合適的組織形式、表現(xiàn)形式被學(xué)習(xí)者獲得。當(dāng)前的學(xué)習(xí)資源標(biāo)準(zhǔn)通常采用線性或樹狀組織形式對資源的通用屬性進行靜態(tài)描述，無法根據(jù)不同的學(xué)科和應(yīng)用情景給予詳盡描述，這使得如何組織學(xué)習(xí)資源來滿足泛在學(xué)習(xí)的按需學(xué)習(xí)要求成了又一亟待解決的問題。

第三，學(xué)習(xí)支持服務(wù)問題。泛在學(xué)習(xí)是一種按需學(xué)習(xí)，因此泛在學(xué)習(xí)的發(fā)生需要智能化服務(wù)的支持。這種智能性主要體現(xiàn)在：一是能夠?qū)χ車榫尺M行正確感知；二是能夠智能化地處理感知到的信息并為學(xué)習(xí)者提供個性化的支持服務(wù)。近年來雖然語義技術(shù)和基于本體論方法的發(fā)展，使泛在學(xué)習(xí)設(shè)備的情境感知能力有所增強，但是如何智能化地收集、處理情境感知的信息，為學(xué)習(xí)者提供個性化的支持服務(wù)仍然是泛在學(xué)習(xí)實施上的一個十分棘手的問題。

2.重視技術(shù)因素，而輕視人為因素是當(dāng)前泛在學(xué)習(xí)研究的弊端

泛在學(xué)習(xí)作為一種新型的學(xué)習(xí)方式，其根本目的是促進人的學(xué)習(xí)。但從泛在學(xué)習(xí)的發(fā)展脈絡(luò)和研究熱點上看，當(dāng)前泛在學(xué)習(xí)研究重在從技術(shù)層面探討泛在學(xué)習(xí)系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)，包括在硬件技術(shù)上關(guān)注學(xué)習(xí)終端與基礎(chǔ)支持環(huán)境的建設(shè)，軟件技術(shù)上關(guān)注學(xué)習(xí)資源與學(xué)習(xí)服務(wù)等問題，但缺乏從人的角度對泛在學(xué)習(xí)方法與策略進行研究。從技術(shù)應(yīng)用的角度上講，決定技術(shù)應(yīng)用與否或者應(yīng)用程度如何的因素不在技術(shù)本身，而在于人。泛在學(xué)習(xí)是一種新的學(xué)習(xí)技術(shù)，目前其應(yīng)用與實踐還不太成熟，其研究過程中更應(yīng)該注重對人為因素的關(guān)注。

3.真正意義上的泛在學(xué)習(xí)實現(xiàn)還任重而道遠

縱觀當(dāng)前泛在學(xué)習(xí)的理論與實踐發(fā)展，理論研究還不太成熟，許多問題亟待解決；實踐應(yīng)用中雖然有關(guān)實驗已經(jīng)實現(xiàn)了泛在學(xué)習(xí)的部分功能，但并未達到能夠使用任何計算設(shè)備進行按需學(xué)習(xí)的要求。因此，要想實現(xiàn)真正意義上的泛在學(xué)習(xí)，不僅需要技術(shù)的不斷發(fā)展與計算設(shè)備或終端的持續(xù)更新，還需要國內(nèi)外研究者與實踐者在實際研究和實踐中不斷地對泛在學(xué)習(xí)的功能設(shè)計和實現(xiàn)技術(shù)進行進一步的改進與完善。泛在學(xué)習(xí)的“實現(xiàn)之路”還任重而道遠。

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責(zé)任編輯汪燕

Knowledge Map Research in the Field of International Ubiquitous Learning

Duan Chunyu，Cai Jiandong

Abstract:As a new kind of learning style, ubiquitous learning with unique advantages for the creation of personalized learning environment, the sharing of learning resources, and the revolution of learning style and education pattern, is considered to be one of the important means to encourage the equity in education, improve people's quality, and promote the construction and formation of a learning society. It has become the research focus at home and abroad. From the point of its development history, ubiquitous learning has experienced three stages: the gestation period, the starting period and the formation and development period. At present, its theoretical research isbook=95,ebook=96still in the initial state of development; and its practice is also in the experiment phase. The construction of ubiquitous learning environment and learning resources is a hotspot of current research; and ubiquitous learning research based on the mobile technology, and psychological research on students' memory, cognition and so on in ubiquitous learning is the frontiers of current research. However, at the same time, the research on ubiquitous learning is confronted by some difficulties, such as the "intelligent" problems about learning terminals, learning resources and learning support services, and the disadvantages of overemphasis on technical factors while belittling artificial factors, etc.

Keywords:Ubiquitous Learning; Research Situation; Development History; Frontier and Hotspot; Literature Metrology; Knowledge Map

收稿日期2015-07-03

作者簡介：段春雨，助教，河北建筑工程學(xué)院外國語學(xué)院（河北張家口075000）；蔡建東，博士，教授，博士生導(dǎo)師，河南大學(xué)現(xiàn)代教育研究所（河南開封475004）。

*基金項目：河南省高等教育教學(xué)改革研究項目“普通高校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺應(yīng)用阻抗因素分析及推進策略研究”（2014SJGLX145）。

中圖分類號：G434

文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-5195（2016）01-0085-11 doi10.3969/j.issn.1009-5195.2016.01.011