基于數(shù)據(jù)挖掘的中小學(xué)教學(xué)方法研究進展

樊志環(huán) 楊艷春

摘? 要 選取2010—2019年CNKI數(shù)據(jù)庫和WOS數(shù)據(jù)庫中以“中小學(xué)教學(xué)方法”為主題的1467篇文獻，運用CiteSpace和Excel軟件對文獻進行時間、作者、研究機構(gòu)以及關(guān)鍵詞的相關(guān)分析。結(jié)果表明：中小學(xué)教學(xué)方法研究保持了穩(wěn)定增長，出現(xiàn)一批高產(chǎn)作者，但作者間和機構(gòu)間的合作有待加強;農(nóng)村中小學(xué)、教育技術(shù)、信息技術(shù)、態(tài)度等是研究者較為關(guān)注的主題。

關(guān)鍵詞 中小學(xué);教學(xué)方法;CiteSpace;數(shù)據(jù)挖掘;Excel

中圖分類號：G632.4? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）11-0012-05

0? 引言

中小學(xué)教學(xué)方法是中小學(xué)教學(xué)工作的關(guān)注重點，是實現(xiàn)高效教學(xué)、提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵途徑。目前，關(guān)于中小學(xué)教學(xué)方法的研究多是以單一方法的探討為主，缺少系統(tǒng)化和量化的梳理。本研究采用數(shù)據(jù)挖掘的方法，借助Cite-Space軟件，以期刊論文為數(shù)據(jù)來源，分析目前該領(lǐng)域研究的現(xiàn)狀、結(jié)構(gòu)、熱點和趨勢，對于未來相關(guān)研究提供一定的參考。

1? 研究方法

本文數(shù)據(jù)來源選取中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫（CNKI）和Web of Science數(shù)據(jù)庫（WOS），時間區(qū)間選擇2010—2019年。在CNKI中以“中小學(xué)教學(xué)方法”為主題進行檢索，期刊來源限定為CSSCI和核心期刊;在WOS中以“Teaching methods

in primary and secondary schools”為主題進行檢索，期刊來源限定為核心期刊，結(jié)果檢索出1467篇文獻。人工剔除與主題無關(guān)的文獻以及報紙、訪談、消息等文獻，最后得到有效文獻651篇，其中包括來自CNKI的文獻420篇和來自WOS的文獻231篇。將結(jié)果文獻目錄信息導(dǎo)入Cite-Space和Excel進行分析。

2? 樣本的基本分布情況

2.1? 樣本的時間分布

將樣本數(shù)據(jù)進行時間分布分析，結(jié)果如圖1所示。從圖1可以發(fā)現(xiàn)，中小學(xué)教學(xué)方法研究大致分為三個階段：2015年以前，2015年，2015年至今。

2015年以前，有關(guān)中小學(xué)教學(xué)方法研究的文獻穩(wěn)定在每年60篇左右，2012年數(shù)量略高，其余年份基本穩(wěn)定;2015年，文獻數(shù)量出現(xiàn)一個峰值，達到82篇;2015年至今，各年份的發(fā)文量保持了高量、穩(wěn)定的發(fā)展態(tài)勢，數(shù)量穩(wěn)定在80篇左右。2015年召開了國際教育信息化大會，大會主題為“信息技術(shù)與未來教育變革”，聚焦信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用。本次大會的召開在一定程度上提高了研究者對教育方法的關(guān)注，進而帶來研究梳理的增長。2019年論文數(shù)量較少，是因為本次數(shù)據(jù)采集時間為2019年9月份，數(shù)據(jù)庫中2019年的文獻僅采集到9月份。

2010—2019年十年間的發(fā)文總量整體呈上升趨勢。隨著對教育質(zhì)量日益提高的要求，對中小學(xué)教學(xué)方法的研究將受到更多關(guān)注，相應(yīng)的研究成果也將呈現(xiàn)上升趨勢。

2.2? 作者、研究機構(gòu)分布

2.2.1? 文獻作者分布? 普賴斯公式：M≈0.749。

其中，M表示高頻閾值，Nmax表示最高產(chǎn)作者的文獻數(shù)量[1-3]。中小學(xué)教學(xué)方法研究最高產(chǎn)作者的文獻量為五篇，計算出M≈2，因此，根據(jù)普賴斯公式得到中小學(xué)教學(xué)方法研究的核心作者最低應(yīng)滿足的發(fā)文量為兩篇。運用CiteSpace通過對所有文獻的中小學(xué)教學(xué)方法研究核心作者的發(fā)文情況統(tǒng)計，得到圖2?？梢?，這些核心作者共發(fā)文61篇，約占該領(lǐng)域發(fā)文量的9.37%，對中小學(xué)教學(xué)方法研究領(lǐng)域貢獻突出。

運用CiteSpace對樣本集進行作者的圖譜分析，時間區(qū)間為2010—2019，時間切片設(shè)置為2年，切片閾值設(shè)置為50，使用“最小生成樹”提高網(wǎng)絡(luò)可讀性，結(jié)果如圖3所示，該圖譜包括14個節(jié)點和10條連線。其中，LUBANS DR和LONSDALE C對應(yīng)的節(jié)點較大，說明兩位作者的發(fā)文量較高，與前文結(jié)果一致。如圖3所示，LUBANS DR與其他六位作者進行了合作研究，形成一個研究者合作群。此外，ZILIN-SKIENE I、尹君等人也構(gòu)成兩個小合作群。高產(chǎn)作者與其他研究者合作較多，構(gòu)成合作群的核心，形成較為穩(wěn)定的研究團隊。但整體而言，該領(lǐng)域的合作還不夠廣泛，今后有待進一步加強。

2.2.2? 研究機構(gòu)分布? 利用相同方法和設(shè)置對研究機構(gòu)進行分析，結(jié)果如圖4所示，機構(gòu)圖譜包括21個節(jié)點和八條連線。Univ Newcastle和Univ Wollongong為發(fā)文量較多的機構(gòu)。以機構(gòu)來看，目前圖譜顯示，以Univ Newca-stle為中心形成一個研究機構(gòu)合作群，而其他機構(gòu)多是分散開展研究。這與前文作者合作的結(jié)果基本一致，表明目前在中小學(xué)教學(xué)方法研究方面，跨機構(gòu)合作亟待加強。

3? 樣本的關(guān)鍵詞分析

3.1? 關(guān)鍵詞詞頻統(tǒng)計分析

樣本集合中關(guān)鍵詞出現(xiàn)的總頻次為1071次，詞頻最高值為160次，根據(jù)普賴斯公式，可以計算出高頻詞的閾值為10。對樣本集合中出現(xiàn)詞頻大于等于10的關(guān)鍵詞進行統(tǒng)計，排序前20的結(jié)果如圖5所示，高頻關(guān)鍵詞出現(xiàn)的總頻次為579次，占關(guān)鍵詞出現(xiàn)總頻次的54.06%。除去“中小學(xué)”“中小學(xué)教學(xué)”“中小學(xué)教師”等與領(lǐng)域有關(guān)的關(guān)鍵詞，以及“教學(xué)方法”“教學(xué)模式”“教學(xué)策略”等與主題有關(guān)的關(guān)鍵詞以外，出現(xiàn)“體育教學(xué)”“英語”等關(guān)鍵詞，表明相關(guān)課程的教學(xué)方法受到較多關(guān)注;關(guān)鍵詞“農(nóng)村中小學(xué)”表明了研究者對特定地域教學(xué)方法的關(guān)注;關(guān)鍵詞“教育技術(shù)”“信息技術(shù)”“attitude”“curriculum”等則表明了研究者具體關(guān)注的內(nèi)容。

3.2? 關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析

為了解關(guān)鍵詞間的結(jié)構(gòu)特征，將樣本數(shù)據(jù)導(dǎo)入CiteSpace進行關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析，參數(shù)設(shè)置與前文相同，結(jié)果如圖6所示，關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)有170個節(jié)點、222條連線，網(wǎng)絡(luò)密度為0.015 5。整體而言，共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)密度較高，結(jié)構(gòu)較為緊密。高頻關(guān)鍵詞構(gòu)成共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的核心。

3.3? 關(guān)鍵詞聚類分析

為了進一步解釋中小學(xué)研究方法的主要研究方向和領(lǐng)域，對關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)進行聚類分析，聚類標簽生成算法為LLR，結(jié)果如圖7所示，Q值為0.673 1，意味著聚類結(jié)構(gòu)顯著;S值為0.572 1，意味著聚類合理[4-5]。聚類名稱共有八類，分別是中小學(xué)、農(nóng)村中小學(xué)、teachers、美國、health education、working conditions、computer engi-neering education和motivation，其中聚類標簽越小，說明聚類越明顯。對0號標簽中小學(xué)這類來說，主要包括中小學(xué)、中小學(xué)教學(xué)、教學(xué)方法、體育教學(xué)、信息技術(shù)教學(xué)、教學(xué)改革、課堂教學(xué)、中小學(xué)教育、教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)內(nèi)容等關(guān)鍵詞，說明這一類主要是從各種類教學(xué)入手，研究在不同教學(xué)領(lǐng)域下的教學(xué)方法。再比如motivation這類，主要包括performance、support、belief、goal、self-deter-mination theory等關(guān)鍵詞，說明這一類主要是從個人動機方面研究中小學(xué)教學(xué)方法。與之類似，聚類模型明顯地給出中小學(xué)教學(xué)方法的八大研究方面。

4? 結(jié)論與展望

4.1? 研究結(jié)論

通過上文的分析可以得出結(jié)論如下。

1）目前國際上對中小學(xué)教學(xué)方法研究處于穩(wěn)定階段，并且通過趨勢預(yù)測可知，相關(guān)研究會逐年增長。

2）領(lǐng)域中已經(jīng)出現(xiàn)一批核心作者，對領(lǐng)域發(fā)展起到關(guān)鍵作用。核心作者與其他研究者有較多合作，但研究者合作整體情況欠佳，需進一步加強。

3）中小學(xué)教學(xué)方法研究機構(gòu)之間的關(guān)聯(lián)較少，大部分研究機構(gòu)并未通力合作，這對中小學(xué)教學(xué)方法的研究不利，各研究機構(gòu)之間的學(xué)術(shù)交流有待加強。

4）通過關(guān)鍵詞詞匯統(tǒng)計得到中小學(xué)、中小學(xué)教學(xué)、中小學(xué)生、中小學(xué)教師、教學(xué)方法、體育教學(xué)、教育技術(shù)、銜接、信息技術(shù)、農(nóng)村中小學(xué)、教學(xué)模式、教學(xué)策略、課程、課程改革、計劃、態(tài)度、教學(xué)質(zhì)量這17個關(guān)鍵詞為中小學(xué)教學(xué)方法領(lǐng)域的高頻關(guān)鍵詞，反映出該研究領(lǐng)域的重要主題，代表了該領(lǐng)域的研究熱點。高頻關(guān)鍵詞共現(xiàn)頻率較高，形成較為穩(wěn)定的研究方向。

5）通過對關(guān)鍵詞的聚類分析得到中小學(xué)教學(xué)方法研究的八大方面，包括中小學(xué)、農(nóng)村中小學(xué)、教師、美國、健康教學(xué)、工作環(huán)境、智能教學(xué)和動機，說明近10年在中小學(xué)教學(xué)方法方面的研究主要范圍便是這八個方面。

4.2? 研究展望

1）隨著人工智能等先進科技的發(fā)展，中小學(xué)教學(xué)會更多應(yīng)用先進設(shè)備，比如智慧教育系統(tǒng)、教學(xué)互動設(shè)備、在線課堂及遠程教學(xué)設(shè)備等。正如在研究中出現(xiàn)的高頻關(guān)鍵詞“信息技術(shù)”“教育技術(shù)”，在未來的研究中智能教學(xué)方面仍然會受到很多學(xué)者的關(guān)注。

2）隨著國外和國內(nèi)對教學(xué)質(zhì)量的要求越來越嚴格，比如美國的CCSS教學(xué)標準，國內(nèi)的《關(guān)于深化教育教學(xué)改革 全面提高義務(wù)教育質(zhì)量的意見》，中小學(xué)教學(xué)方法也會隨著政策的變動而不斷變化。正如研究中的高頻關(guān)鍵詞“教學(xué)質(zhì)量”“教學(xué)方法”“教學(xué)策略”，未來在該領(lǐng)域的研究中，學(xué)者會注重政策改變對中小學(xué)教學(xué)方法的影響。

3）基于中小學(xué)生教學(xué)方法的相關(guān)研究人員在該領(lǐng)域合作研究節(jié)點數(shù)較少，相關(guān)研究機構(gòu)之間的關(guān)聯(lián)較少的現(xiàn)狀，在該領(lǐng)域未來的研究中仍然需要相關(guān)研究人員和研究機構(gòu)加大合作力度，建設(shè)更多更有影響力的研究團隊。

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