教育大數(shù)據(jù)研究領(lǐng)域的現(xiàn)狀、前沿與熱點(diǎn)
——基于CiteSpace知識(shí)圖譜軟件的量化研究

李夢凡 陳靜遠(yuǎn) 鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 信息化辦公室 任新社 河南大學(xué) 商學(xué)院

一、引言

隨著物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通訊、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)在教育中的應(yīng)用，與教育相關(guān)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)量日益增加。為了教學(xué)決策和優(yōu)化學(xué)習(xí)，研究者開始關(guān)注如何將教育領(lǐng)域內(nèi)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成信息和知識(shí)。在此背景下，本文利用知識(shí)圖譜分析法，通過分析國內(nèi)教育大數(shù)據(jù)領(lǐng)域已有的研究能明確研究現(xiàn)狀，探索研究前沿和熱點(diǎn)，為研究者提供參考和借鑒。

二、數(shù)據(jù)來源、研究方法與工具

本文以CNKI作為數(shù)據(jù)源，選擇“主題”檢索，檢索條件為“教育&大數(shù)據(jù)”、“教學(xué)&大數(shù)據(jù)”、“學(xué)習(xí)&大數(shù)據(jù)”、“教師&大數(shù)據(jù)”、“學(xué)生&大數(shù)據(jù)”、“學(xué)校&大數(shù)據(jù)”，文獻(xiàn)類型為論文，獲得有效文獻(xiàn)273篇。

本研究將定量研究和定性研究相結(jié)合，以CiteSpace和R等統(tǒng)計(jì)分析軟件作為研究工具，以“教育大數(shù)據(jù)”相關(guān)的文獻(xiàn)作為研究對(duì)象，從發(fā)文量、發(fā)文期刊、發(fā)文作者等方面了解教育大數(shù)據(jù)研究領(lǐng)域的概況；然后通過文獻(xiàn)共被引分析，以了解教育大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的前沿；最后通過關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析，探索教育大數(shù)據(jù)研究領(lǐng)域熱點(diǎn)。

三、我國教育大數(shù)據(jù)研究現(xiàn)狀

1.教育大數(shù)據(jù)研究的時(shí)間分布

由于某一研究領(lǐng)域內(nèi)文獻(xiàn)在時(shí)間與數(shù)量方面的變化關(guān)系可以直觀的反映出該領(lǐng)域內(nèi)學(xué)術(shù)研究的理論水平和發(fā)展速度，因此對(duì)該領(lǐng)域文獻(xiàn)的分布做歷史、全面的統(tǒng)計(jì)，繪制相應(yīng)的曲線，有利于預(yù)測該領(lǐng)域的發(fā)展趨勢和動(dòng)態(tài)。如圖1所示，從2013年教育大數(shù)據(jù)進(jìn)入學(xué)術(shù)界的視野以來，國內(nèi)關(guān)于教育大數(shù)據(jù)研究的發(fā)文量逐漸成上升趨勢，2015年開始，教育大數(shù)據(jù)研究進(jìn)入快速發(fā)展期，文獻(xiàn)量快速增長，形成了教育大數(shù)據(jù)的研究熱潮。

圖1 教育大數(shù)據(jù)研究發(fā)文量年度分析

2.教育大數(shù)據(jù)研究的作者分布

發(fā)表文獻(xiàn)數(shù)量在一定程度上能展現(xiàn)作者的學(xué)術(shù)研究能力。從表1可以看出，江蘇省教育信息化工程技術(shù)研究中心的楊現(xiàn)民占據(jù)首位。根據(jù)文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)顯示，在教育大數(shù)據(jù)研究領(lǐng)域內(nèi)，發(fā)文量在3篇及以上有24位學(xué)者，共發(fā)表101篇文章，占文章總量的36.99%，這也就說明在該領(lǐng)域還沒有形成核心作者群。

本文通過CiteSpace對(duì)作者進(jìn)行共現(xiàn)分析，繪制作者合作網(wǎng)絡(luò)圖譜（見圖2）。結(jié)果顯示，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)量為26，連線數(shù)量為24，網(wǎng)絡(luò)連接密度0.0738，其中的大部分主要作者都有一定的合作關(guān)系。合作關(guān)系較為緊密的有以楊現(xiàn)民為中心、以趙蔚、姜強(qiáng)為中心、以劉清堂為中心的科研團(tuán)隊(duì)。

表1 教育大數(shù)據(jù)研究排名前十的發(fā)文作者

圖2 教育大數(shù)據(jù)研究者合作網(wǎng)絡(luò)圖譜

3.教育大數(shù)據(jù)研究的高影響力期刊

選取教育大數(shù)據(jù)載文量排名前十的主要來源期刊見圖3，其中載文量均在6篇以上。由清華大學(xué)主辦的期刊《現(xiàn)代教育技術(shù)》在教育大數(shù)據(jù)研究方面載文量最多，達(dá)34篇。其次，《中國電化教育》31篇，再次是《電化教育研究》29篇?？梢钥闯?，教育大數(shù)據(jù)研究主要來源期刊主要集中在教育技術(shù)領(lǐng)域，這說明，教育大數(shù)據(jù)研究的主力多集中在教育技術(shù)領(lǐng)域。此外，思想政治教育、外語教學(xué)等相關(guān)期刊也有一定數(shù)量的教育大數(shù)據(jù)相關(guān)研究。

圖3 教育大數(shù)據(jù)研究排名前十的來源期刊

四、教育大數(shù)據(jù)研究前沿

引文頻次表明了一個(gè)研究領(lǐng)域的活躍度，節(jié)點(diǎn)頻次越高說明該節(jié)點(diǎn)的文獻(xiàn)在該時(shí)期內(nèi)越受到關(guān)注，從而被認(rèn)為是該領(lǐng)域的前沿文獻(xiàn)。本文對(duì)已選取文獻(xiàn)中的參考文獻(xiàn)進(jìn)行共被引分析，將這些文獻(xiàn)以一年為時(shí)間分割，分析每個(gè)時(shí)間分區(qū)中前50個(gè)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，得到共被引頻次高的文獻(xiàn)，見表2。

表2 教育大數(shù)據(jù)研究共被引高頻次文獻(xiàn)

大數(shù)據(jù)時(shí)代區(qū)域教育均衡發(fā)展新思路 2 0 1 4 1 1 1 0 李國杰，程學(xué)旗9 劉雍潛，楊現(xiàn)民大數(shù)據(jù)研究：未來科技及經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重大戰(zhàn)略領(lǐng)域——大數(shù)據(jù)的研究現(xiàn)狀與科學(xué)思考2 0 1 2 1 1 1 1 胡弼成，王祖霖2 0 1 5 9 1 2 張燕南，趙中建“大數(shù)據(jù)”對(duì)教育的作用、挑戰(zhàn)及教育變革趨勢——大數(shù)據(jù)時(shí)代教育變革的最新研究進(jìn)展綜述大數(shù)據(jù)時(shí)代思維方式對(duì)教育的啟示 2 0 1 3 9 1 3 柯清超 大數(shù)據(jù)與智慧教育 2 0 1 3 8 1 4 劉鳳娟 大數(shù)據(jù)的教育應(yīng)用研究綜述 2 0 1 4 7 1 5 何克抗 大數(shù)據(jù)面面觀 2 0 1 4 7

1.教育大數(shù)據(jù)基本問題探討

教育大數(shù)據(jù)興起的背景、理論基礎(chǔ)、基本概念以及對(duì)教育教學(xué)的意義等是教育大數(shù)據(jù)研究的基本問題，也是開展教育大數(shù)據(jù)研究和實(shí)踐的基礎(chǔ)。教育大數(shù)據(jù)是大數(shù)據(jù)的一個(gè)子集，指在教育領(lǐng)域內(nèi)產(chǎn)生的大批量大數(shù)據(jù)，其具有數(shù)據(jù)來源渠道多樣化、自動(dòng)跟蹤和留存學(xué)習(xí)者行為痕跡等特性，并對(duì)獲取數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分析、建模，真正意義上實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者個(gè)性化學(xué)習(xí)、提高教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)教學(xué)公平；成為教育決策的依據(jù)；為教育評(píng)價(jià)提供新的思路；同時(shí)改變教育技術(shù)的研究范式。

2.教育大數(shù)據(jù)的應(yīng)用與實(shí)踐指導(dǎo)

教育大數(shù)據(jù)的應(yīng)用與實(shí)踐指導(dǎo)是教育大數(shù)據(jù)研究的重要方向。2012年10月,美國教育部發(fā)布《通過教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析促進(jìn)教學(xué)》的報(bào)告中指出，教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析是目前教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用的兩大方向。當(dāng)前，教育領(lǐng)域?qū)逃龜?shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析技術(shù)寄予深切的期望，希望利用海量的教育數(shù)據(jù)為教育教學(xué)變革提供依據(jù)和條件，促進(jìn)教育發(fā)展。但同時(shí)我們也應(yīng)該注意到，教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用和實(shí)踐過程中依然面臨諸多挑戰(zhàn)，包括安全隱私、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、信息共享性、數(shù)據(jù)管理等方面的問題。

3.教育大數(shù)據(jù)實(shí)踐個(gè)案及效果

教育研究者與實(shí)踐者熱切關(guān)注教育大數(shù)據(jù)在具體教學(xué)情境和實(shí)踐中的應(yīng)用模式和效果。其中，姜強(qiáng)、趙蔚等人針對(duì)教育大數(shù)據(jù)具體實(shí)踐應(yīng)用開展相關(guān)研究，在深入探索教育大數(shù)據(jù)的應(yīng)用方式、效果等方面具有一定的優(yōu)勢，可供相關(guān)研究的設(shè)計(jì)、實(shí)施以及結(jié)論驗(yàn)證參考和借鑒；但是考慮到這些研究中研究對(duì)象和研究情境的特殊性，其研究結(jié)論的信效度需要進(jìn)一步深思和考量。

4.教育大數(shù)據(jù)研究述評(píng)與反思

教育研究者通過教育大數(shù)據(jù)的述評(píng)和反思獲得該研究領(lǐng)域的發(fā)展脈絡(luò)，為推進(jìn)教育大數(shù)據(jù)研究的發(fā)展和創(chuàng)新提供有利條件。在分析和反思已有研究基礎(chǔ)上，筆者發(fā)現(xiàn)教育大數(shù)據(jù)的相關(guān)研究主要集中在概念、內(nèi)涵等理論層面，而在研發(fā)教育大數(shù)據(jù)分析工具和教育大數(shù)據(jù)相關(guān)實(shí)證研究方面，其研究基礎(chǔ)依然比較薄弱。

五、教育大數(shù)據(jù)研究熱點(diǎn)

一篇文獻(xiàn)的核心主題和內(nèi)容都是通過關(guān)鍵詞來體現(xiàn)的，因此關(guān)鍵詞頻次直接反映該領(lǐng)域研究熱點(diǎn)的總體概況。本文以一年進(jìn)行時(shí)間分割，選取2013-2017的文獻(xiàn)中每個(gè)時(shí)間分區(qū)中前50個(gè)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析。通過關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析，得到前30個(gè)高頻關(guān)鍵詞表（見表3）。

表3 教育大數(shù)據(jù)研究高頻關(guān)鍵詞

根據(jù)高頻關(guān)鍵詞，本文將教育大數(shù)據(jù)研究的熱點(diǎn)主題確定為教育大數(shù)據(jù)內(nèi)涵界定、教育大數(shù)據(jù)中主要技術(shù)應(yīng)用、教育大數(shù)據(jù)應(yīng)用探索研究、教育大數(shù)據(jù)對(duì)師生能力的要求四個(gè)大類。

1.教育大數(shù)據(jù)內(nèi)涵界定

“大數(shù)據(jù)”、“教育大數(shù)據(jù)”、“大數(shù)據(jù)時(shí)代”、“大事件思維”、“教育變革”等作為高頻詞，可以看出教育大數(shù)據(jù)研究目前的研究重點(diǎn)在于基礎(chǔ)理論的討論，包括教育大數(shù)據(jù)的時(shí)代背景、教育大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵、特征，以及教育大數(shù)據(jù)對(duì)于教育領(lǐng)域的影響和意義等。其中，對(duì)“教育大數(shù)據(jù)”內(nèi)涵的定義是其熱點(diǎn)主題，而且目前并沒有統(tǒng)一定論。有研究者依據(jù)教育大數(shù)據(jù)的來源，將教育大數(shù)據(jù)分為廣義和狹義，認(rèn)為廣義的教育大數(shù)據(jù)泛指所有來源于日常教學(xué)活動(dòng)中人類的行為數(shù)據(jù)，具有層級(jí)性、時(shí)序性和情境性的特征；狹義的教育大數(shù)據(jù)是指學(xué)習(xí)者行為數(shù)據(jù)，它主要是來源于學(xué)生管理系統(tǒng)、在線學(xué)習(xí)平臺(tái)和課程管理平臺(tái)。這樣的界定有利于研究者明確教育大數(shù)據(jù)研究的對(duì)象和范疇，避免教育大數(shù)據(jù)研究領(lǐng)域的泛化，有利于教育大數(shù)據(jù)研究的理論價(jià)值和實(shí)踐意義的實(shí)現(xiàn)。

2.教育大數(shù)據(jù)實(shí)踐應(yīng)用探索

從“學(xué)習(xí)分析”、“數(shù)據(jù)挖掘”、“教育數(shù)據(jù)挖掘”、“大數(shù)據(jù)分析”、“大數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)”、“量化自我”、“教育治理”、“應(yīng)用研究”、“在線教育”、“智慧教育”、“教學(xué)變革”等高頻詞可以看出，教育大數(shù)據(jù)實(shí)踐應(yīng)用探索相關(guān)研究主要包括學(xué)習(xí)分析技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、以及教育治理等方面的研究，同時(shí)教育大數(shù)據(jù)的應(yīng)用推動(dòng)了教學(xué)變革和智慧教育發(fā)展，為在線教育提供新思路。教育大數(shù)據(jù)最終要是要應(yīng)用于教育實(shí)踐，探索其在實(shí)踐中的應(yīng)用技術(shù)以及途徑是至關(guān)重要的。

3.教育大數(shù)據(jù)促進(jìn)個(gè)性化學(xué)習(xí)新發(fā)展

由于“個(gè)性化學(xué)習(xí)”、“個(gè)性化教育”、“自適應(yīng)學(xué)習(xí)”、“個(gè)性化”等作為高頻詞，可以發(fā)現(xiàn)教育大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者個(gè)性化學(xué)習(xí)也是研究熱點(diǎn)之一。作為教育者關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容之一，個(gè)性化學(xué)習(xí)如何有效的實(shí)現(xiàn)是一個(gè)無法回避的關(guān)鍵議題。借助于教育大數(shù)據(jù)技術(shù)，教師可以準(zhǔn)確了解學(xué)生的學(xué)習(xí)需求以及個(gè)性特征，從而為學(xué)習(xí)者提供個(gè)性化的指導(dǎo)。有研究者提出，個(gè)性化的自適應(yīng)學(xué)習(xí)將成為教育技術(shù)研究的下一個(gè)范式。教育大數(shù)據(jù)為個(gè)性化的自適應(yīng)提供技術(shù)支持，可以有效地實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的自適應(yīng)學(xué)習(xí)。

六、小結(jié)

由于信息技術(shù)的發(fā)展，教育數(shù)據(jù)激增，教育大數(shù)據(jù)也產(chǎn)生了巨大的能量。教育大數(shù)據(jù)是目前作為教育領(lǐng)域研究熱點(diǎn)之一，教育大數(shù)據(jù)為教育信息化的進(jìn)一步發(fā)展提供條件。通過分析了當(dāng)前教育大數(shù)據(jù)的研究現(xiàn)狀、研究前沿和熱點(diǎn)，本研究期望為以后的研究提供參考，然而由于本研究主要分析已發(fā)表文獻(xiàn)，存在一定的局限性。首先，一些實(shí)踐研究雖并非以論文成果的形式存在，也同樣具有參考意義，而本研究中卻沒有體現(xiàn)這部分研究成果；其次，知識(shí)圖譜軟件作為研究工具，還是存在一定的不足。在未來的研究中，將更加注重教育大數(shù)據(jù)在教育中實(shí)踐模式和案例的研究，利用教育大數(shù)據(jù)為教育教學(xué)提供服務(wù)。