基于CiteSpace的PISA研究熱點分析與思考

元 英

（北京師范大學，北京 100875）

PISA（Programme for International Students Assessment）是由經濟合作與發(fā)展組織（Organization for Economic Cooperation and Development，OECD）開展的國際學生評估項目，用以評價15歲學生所掌握的數學、科學、閱讀素養(yǎng)等方面的知識和技能，是目前國際上最具影響力的評價項目之一。自2000年起，PISA每3年舉行1次，目前共舉行了6次，每次重點測試領域不同，參加PISA2015測試的國家和地區(qū)已有70余個。憑借先進的評估理念，PISA受到越來越多的國家和地區(qū)的關注，由此陸續(xù)引發(fā)一系列的研究，甚至成為一些國家和地區(qū)教育改革政策的制定依據[1]。

PISA走進我國已有近20年的歷史，特別是2009年我國上海市首次參加這項國際評估項目以來，越來越多的研究者涉獵PISA研究，公開發(fā)表的相關文獻已有千余篇。新一輪PISA施測將在2018年舉行，可以預見，對PISA的相關研究又將掀起熱潮?；诖耍疚膰L試采用文獻可視化分析，對國內相關文獻進行梳理，了解PISA研究的現狀及發(fā)展，以期能夠為PISA的后續(xù)研究提供一些參考依據。

1 研究方法

1.1 研究工具

本文主要運用的是科學知識圖譜（Mapping Knowledge Domains）分析方法，以CiteSpace V分析軟件作為研究工具，對PISA相關研究進行可視化分析。CiteSpace V軟件的主要功能包括作者合作分析、關鍵詞共現分析、機構合作分析、作者共被引分析、文獻共被引分析等[2]，可以分析某一研究領域不同階段的研究前沿以及研究前沿與知識基礎之間的關系[3]，展示一個學科或者研究領域在一定時期發(fā)展的趨勢與動向。

1.2 數據收集及處理

本研究在中國知網（http://www.cnki.net），以“Programme for International Students Assessment”或“PISA”為主題關鍵詞檢索，檢索期限為2000—2017年，共檢索到638篇中文期刊論文（檢索時間為2018年1月31日），剔除會議通知、征稿啟事、期刊目錄、新聞報道、人物訪談、論壇發(fā)言、時事評論、會議紀要或綜述等文章，最終得到466篇中文文獻。將檢索結果以Refworks格式導出并用CiteSpace轉換格式，再將文獻導入CiteSpaceV 5.1.R6，時間跨度為2002—2017年（研究時間為2000—2017年，其中2000年、2001年沒有文獻），共16年。

本研究采用較低閾值設置可以使那些在數據庫中僅被引用一次的文獻顯示出來，從而使共現網絡更加寬泛[4]。最終生成的關鍵詞共現知識圖譜為：關鍵詞節(jié)點289個，關鍵詞間連線722條，網絡密度為0.0173（見圖1）。

CiteSpace的聚類結果有2個值可以衡量知識圖譜的效度，分別是模塊值（Modularity Q，簡稱Q值）和平均輪廓值（Mean Silhouette，簡稱S值）。其中：在（0,1）區(qū)間內，當Q值＞0.3時，說明劃分出來的結構是顯著的；當S值＞0.5時，聚類一般認為是合理的[5]。本次聚類結果的Q值為0.7711，S值為0.5972，因此可以認為此次聚類結果是合理、顯著的。

2 結果與分析

2.1 從內容上看我國關于PISA研究的熱點

研究熱點代表了一個研究領域在一段時間內研究數量較多、最具先進性以及發(fā)展?jié)摿Φ闹黝}[6]，對理解某一研究領域的發(fā)展趨勢及變化情況至關重要。陳超美博士基于關鍵詞共引、文獻共被引、作者共被引等指標的綜合計算方法[7]，利用CiteSpace軟件生成的關鍵詞共現知識圖譜可以呈現一段時間內相關研究文獻的集中情況，從而反映研究熱點。關鍵詞共現的基本原理是對每組詞在同一組文獻中出現的頻次進行統(tǒng)計，通過共現次數來分析詞與詞之間的關系[8]。一般而言，頻次和中心性（即關鍵詞的共現程度）高的關鍵詞都是一段時間內眾多研究者關注的研究熱點[9]。

圖1所顯示的是PISA相關研究文獻關鍵詞共現圖譜，各個節(jié)點的大小表示關鍵詞出現的頻次，節(jié)點越大，代表關鍵詞出現的次數越多，字體大小代表關鍵詞的中心性，各節(jié)點之間的連線粗細代表關鍵詞之間的聯(lián)系程度。表1給出了2002—2017年PISA相關研究的高頻關鍵詞。

圖1 PISA相關研究文獻關鍵詞共現知識圖譜（局部）

結合圖1和表1，對相關文獻進行梳理，發(fā)現閱讀素養(yǎng)、數學素養(yǎng)、科學素養(yǎng)、學生評價、教育質量、基礎教育、教育政策等具有較高的出現頻次與突現率，顯示我國PISA研究領域的熱點較為集中于基礎教育階段的閱讀素養(yǎng)、數學素養(yǎng)、科學素養(yǎng)、教育質量、教育政策等。在中國知網對我國PISA研究領域主題包括“素養(yǎng)”的文獻進行二次檢索，發(fā)現研究主要集中在基于PISA測試結果進行閱讀素養(yǎng)、數學素養(yǎng)、科學素養(yǎng)等的概念探析、測評工具、國際比較、影響因素分析等方面，涉及學生素養(yǎng)的微觀和宏觀等多個領域。在教育質量方面，相關研究主要集中在如何利用PISA測試結果提升基礎教育質量、建構教育質量標準評估體系等；在教育政策方面，相關研究主要集中在基于PISA測試結果的政策影響、導向、調整以及國際比較等。此外，通過圖1和表1可以看出，關鍵詞出現的頻次與該關鍵詞的中心性二者之間不存在嚴格的正相關。在對相關研究文獻中的關鍵詞進行聚類之后，可以發(fā)現研究熱點的標簽更為細致。由于關鍵詞的填寫有時具有隨意性，所以只能作為參考。因此，研究者可以在對相關文獻進行閱讀和梳理的基礎上，再基于此軟件的進一步分析，快速、直觀地獲取研究熱點。

2.2 從時間上看我國關于PISA研究的熱點

為了了解我國關于PISA研究的文獻產出情況，統(tǒng)計了2002—2017年中國知網所檢索的相關文獻數量，并繪制出PISA研究文獻數量隨年度變遷的趨勢（見圖2）。由圖2可以看出，我國關于PISA研究的文獻數量整體呈現上升趨勢，尤其在2005年后迅速增長，2011年有所下降，隨后上升，2015年略有下降，隨后又上升，其中2011—2012年增長較快，增長率達到95.5%。此外，文獻數量最多的年份為2017年，共有82篇。由文獻數量的變化趨勢可以看出，當前國內關于PISA的研究呈現日益增多的發(fā)展態(tài)勢。

CiteSpace把研究領域概念化成研究熱點和知識基礎間的映射函數，并創(chuàng)建出3個概念：突變探測、中心性和異質網絡，進而識別研究熱點的本質，標注研究領域，及時識別新趨勢和突變[10]。根據CiteSpace軟件進行相關分析，得到關鍵詞共引突現圖譜（見圖3），顯示了關鍵詞、突現率、起止時間。

圖2 2002—2017年PISA研究文獻年度分布

圖3 PISA研究的關鍵詞共引突現圖譜：具有強突現率的6個關鍵詞

圖3的分析結果可以將我國PISA研究大致分為3個時期：2002—2006年、2007—2011年、2012—2017年。

第1個時期是2002—2006年。這一時期是我國PISA研究熱點較為集中涌現的一個時期。從關鍵詞共引突變圖譜可以看到，2002—2006年學生評價具有較高的突現率，備受關注。

第2個時期是2007—2011年。這一時期是我國PISA研究熱點較為零散的一個時期。從關鍵詞共引突變圖譜中可以看到，雖然這一時期也有大量研究，但研究不夠集中，難以體現當時的研究熱點；因此這一時期是我國PISA研究的休眠期。這樣的研究現狀可能與之前我國并未參加PISA測試有關（我國第一次參加PISA測試是在2009年，該輪測試結果于2010年公布）。

第3個時期是2012—2017年。這一時期是我國PISA研究熱點涌現的一個時期，出現了如閱讀素養(yǎng)、教育質量、教育公平等研究熱點。閱讀素養(yǎng)成為研究熱點，可能與其是PISA的測試內容有關；教育質量一直備受關注，也是PISA評估的核心內容；教育公平之所以成為研究熱點，與我國近年來義務教育政策變遷有密切關系。

2.3 從類型上看我國關于PISA研究的熱點

對關鍵詞的中心性、突現率的考量，再結合對相關文獻的閱讀，可以羅列出4個具有代表性的研究熱點：閱讀素養(yǎng)、科學素養(yǎng)、教育政策、教育質量。通過CiteSpace中引文歷史（citation history）分析功能生成這些熱詞的被引歷史線路圖（如圖4至圖7所示），并結合二次文獻法將其分為2類熱點。據此，可以總結我國PISA研究領域熱點的變化趨勢。

第一類是漸增型熱點，包括閱讀素養(yǎng)和科學素養(yǎng)。閱讀素養(yǎng)出現頻次為44次，中心性為0.21，突現率也高達6.268 9，呈現出一種逐漸增長的趨勢。2018年PISA的主要測試領域為閱讀，在測試結果公布后，估計閱讀素養(yǎng)的相關研究會繼續(xù)增加；因此與閱讀素養(yǎng)相關的影響因素、改進策略、測評工具等方面是當前我們需要關注的熱點?？茖W素養(yǎng)出現頻次為24次，2007—2010年呈現逐漸增長的趨勢，2014年至今呈現急劇增長的趨勢。在科技創(chuàng)新發(fā)展的現代社會，科學素養(yǎng)是每個人必備的核心素養(yǎng)之一，許多國家在基礎教育階段對科學教育投入巨大，因此科學素養(yǎng)備受關注也是必然的發(fā)展趨勢。為了進一步加強基礎教育階段的科學教育，我國于2017年頒布了《義務教育小學科學課程標準》，從小培養(yǎng)學生的科學精神和實踐創(chuàng)新能力。由于該課程標準出臺時間并不長，在實施方面難免會遇到一些問題，我們可以充分學習和參考PISA對于學生科學素養(yǎng)的界定及測評，進一步提升我國基礎教育階段的科學教育?？梢灶A見，閱讀素養(yǎng)和科學素養(yǎng)在未來一段時間內仍將是持續(xù)的研究熱點。

第二類是平穩(wěn)型熱點，包括教育政策和教育質量。PISA測試結果往往會引起許多國家對于自身教育質量和教育政策的思考，甚至會以此為依據調整教育政策，使得PISA測試結果對教育政策和實踐發(fā)揮一定的指導作用[11]。從圖6和圖7可以看到，教育政策和教育質量在我國PISA研究中一直呈現穩(wěn)健的發(fā)展趨勢，在未來的研究中，將隨著研究者的不斷深入探討而成為研究熱點。

圖4 閱讀素養(yǎng)

圖5 科學素養(yǎng)

圖6 教育政策

圖7 教育質量

3 結論與建議

通過對CiteSpace軟件處理生成的數據進行分析，可以得到以下結論：從內容來看，我國PISA研究領域的熱點是基礎教育階段的閱讀素養(yǎng)、數學素養(yǎng)、科學素養(yǎng)、教育質量、教育政策等；從時間來看，我國PISA研究領域在每一階段有不同的熱點涌現，體現了研究者對該領域的不斷跟進，其中研究熱點在2002—2006年較為集中涌現，2007—2011年較為零散，2012—2017年平穩(wěn)發(fā)展；從類型上看，我國PISA的研究熱點可以分為2類，一類是漸增型熱點，如閱讀素養(yǎng)和科學素養(yǎng)等，另一類是平穩(wěn)型熱點，如教育政策和教育質量等。

雖然我國PISA研究已經取得了許多成果，但還存在一些問題。通過本研究中的圖譜、表格及發(fā)展曲線，結合文獻梳理與研究熱點分析，研究者應該對PISA的研究更加客觀、更加系統(tǒng)。通過文獻的二次閱讀發(fā)現，我國對PISA的研究大多停留在問題的分析上，有關教育政策的研究數量雖然在平穩(wěn)增長，但較少提出行之有效的解決措施。我國研究者往往把PISA測試表現較好的國家或地區(qū)的教育改革作為經驗來學習，其實影響教育政策調整的因素有很多，因此，研究者在進行相關研究時，應該批判性地結合我國實際情況開展研究，并提供有價值的、具有可操作性的建議。