国内翻转课堂研究热点知识图谱分析

彭 霓，王立平

（ 铜仁学院 教育学院，贵州 铜仁 554300 ）

国内翻转课堂研究热点知识图谱分析

彭 霓，王立平

（ 铜仁学院 教育学院，贵州 铜仁 554300 ）

当今社会信息化已渗透到各个领域，教育领域自不例外。《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》中明确提出要推进教育信息化，而翻转课堂模式正是教育信息化的一种突出表现。为进一步了解我国翻转课堂研究热点和现状，本文使用Bicomb软件和SPSS20.0软件对国内以“翻转课堂”为主题的442篇核心期刊文献进行了关键词共词分析，绘制了翻转课堂研究热点的知识图谱，得出结果并对研究不足提出建议，以期在今后研究中有所改善。

翻转课堂； 研究热点； 知识图谱； 共词分析

一、引言

现今，人类社会进入一个信息技术日新月异发展的时代，信息技术已渗透到经济发展和社会生活的各个方面，作为社会改革重要一环的教育改革亦被信息技术的发展所影响，据此，我国陆续推出了《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》等相关政策来推进教育信息化，进而实现教育现代化。翻转课堂（Flipped Classroom）作为近些年教育领域中的研究热点，引得大批研究人员对其进行了理论探讨和实践研究，并对其定义给出了自己的理解。总体而言，可以将翻转课堂概述为：教师将教学微视频于课前给学生自主学习，以完成知识的传授，在课堂上组织多种形式的互动、讨论以完成知识的内化，从而实现教与学流程和教学主体地位的“翻转”[1][2]。知识图谱涉及应用数学、信息科学、计算机科学等学科，它能够将知识和信息中最前沿的领域和学科，以可视化的分析图像形象直观地展现出来[3]。如李梦[4]等人利用可视化分析软件就2012-2015年期间国内外翻转课堂的研究做了分析，并得出研究结论：翻转课堂能促进教育现代化，促进教育资源优质化。为更好地归纳和梳理我国近年来在翻转课堂研究中所取得的成果，文章通过知识图谱技术的使用，对历年的翻转课堂文献进行了统计与分析，得出结论的同时给予了些许展望。

二、文献来源与研究方法

（一）文献来源

首先，查找研究文献。进入中国知网（CNKI）总库，以“翻转课堂”主题，采用标准检索、来源类别为“核心期刊”、年限不限的方法查找到相关文献460篇。其次，确定研究文献。将没有作者、重复发表文献、会议通知、征稿通知等18篇文献剔除，最终得到有效文献442篇。最后，规范研究文献。以有效文献为基础，将其做规范化处理，保持关键词含义与检索资料编码格式的一致性。

（二）研究工具

文章的主要研究工具为Bicomb共词分析软件和SPSS20.0。Bicomb共词分析软件由中国医科大学医学信息学系崔雷教授和沈阳市弘盛计算机有限公司共同开发完成。Bicomb基本操作步骤[5]：首先，选取研究对象。研究对象是通过中国知网（CNKI）检索得到的442篇有效文献。其次，搜集和整理资料。鉴于Bicomb软件只能对特定格式的研究资料进行分析，因而，需将检索到的CNKI格式数据库有效文献转化为Bicomb能够识别的ANSI编码文本格式。第三，运行Bicomb共词分析软件，对有效文献的关键词进行统计。第四，提取统计结果。第五，进行关键词共词矩阵分析并导出共词矩阵。

（三）研究过程

第一，选取关键词。采用Bicomb共词分析软件对442篇有效文献进行关键词的统计，选取词频大于6的37个关键词作为研究的主要关键词。第二，将阈值（≥6）的生成词篇矩阵转化为Txt格式。第三，进行聚类分析。将获取的词篇矩阵导入SPSS20．0中，对其进行聚类分析，进而得到高频关键词Ochiai系数相似矩阵及聚类树状图。第四，以聚类结果为基础，运用SPSS20.0对相异矩阵（相似矩阵转换而来）进行多维尺度（ALSCAL）分析，获取Euclidean距离模型散点图，根据聚类情况绘制出翻转课堂研究热点知识图谱。第五，对取得的研究结果进行分析和解释。

三、研究结果与分析

（一）高频关键词分析

为更好地揭示我国翻转课堂研究领域的热点问题和发展趋势，文章对翻转课堂研究中词频大于6 的37个关键词进行了词频的统计分析。从统计结果（如表1所示）来看，我国翻转课堂的37个研究热点中除翻转课堂（300）自身之外，排名前8的关键词依次为：教学模式（197）、微课（66）、MOOC（64）、自主学习（41）、英语（28）、学习过程（28）、教育改革（27）、信息技术（27），它们均与翻转课堂自身的特点和性质存在着极大地相关性和关联度。

（二）高频关键词的Ochiia系数相异矩阵及分析

表1 前37位高频关键词排序

将选取的37个高频关键词利用Bicomb软件进行共词分析，进而得到符合尺度分析要求的数据结构，将生成的词篇矩阵导入SPSS20.0，选择恰当的Ochiai系数并转化为一个37×37的共词相似矩阵，再在excel中将其转换为相异矩阵（1-相似矩阵），得到如表2所示的结果。利用Ochiia系数相异矩阵对高频关键词分析的原理为：相异矩阵中的数字表明数据间的相异性，其数值越接近1，表明相应的两个关键词之间的距离越远、相似度越小；反之，数值越接近0，则表明关键词之间的距离越小，相似度越大[6]。

如表2所示，各高频关键词与翻转课堂的距离由远及近的顺序依次为：学习过程（0．989）、信息技术（0．932）、自主学习（0．872）、教育改革（0．866）、英语（0．750）、MOOC（0．688）、微课（0．682）、教学模式（0．561）。所得结果说明，这些高频关键词之间有一定的联系，但相似度都比较小，因而与这些关键词相关的研究领域的发展空间比较大，需要进一步探索；此外，此结果还说明，人们谈论翻转课堂时，会更多地与教学模式结合在一起讨论，而较少和学习过程和信息技术结合在一起探讨。依据上述原理，可以对表2中其他关键词的距离远近进行恰当判断。综合表2中的数据可以得知：现有翻转课堂研究成果中涉及学习过程的较少，大量研究以微课、MOOC为探讨对象，关注其在教育改革中的发展及作用。

（三）高频关键词聚类分析

表3 关键词聚类分析结果

聚类结果能够反映出所有关键词之间存在的亲疏关系，进而更好地反映出翻转课堂的研究热点。关键词聚类分析的使用原理是，以它们成对在同一篇文章中出现的频率（即共词）为分析对象，利用聚类的统计学方法，把关联度密切的关键词聚集在一起形成类团。关键词聚类分析时，先以最有影响的关键词（种子关键词）生成聚类，然后由聚类中的种子关键词及相邻的关键词再形成一个新的聚类[6]。关键词越相似，则它们的距离越近，反之，则较远。采用SPSS20．0对关键词相似系数矩阵进行系统逐次聚类分析，得到的聚类结果如图1所示。如表3所示，翻转课堂在我国的研究主要分为三类。

第一类为教育信息化背景下教育改革、自主学习的过程、自学能力、师生关系以及翻转课堂评价的研究，该领域研究包括15个高频关键词，并取得了丰富的研究成果。近些年，对翻转课堂的研究越来越多，其作为一种新型的教学组织形式，已成为教育改革和发展的流行趋势，翻转课堂所倡导的“以信息技术带动教学结构变革”与教育信息化“通过在教育领域全面深入地运用现代化信息技术来促进教育改革和教育发展”的要义相契合[7]。翻转课堂以信息技术为手段，以学习者为中心，尊重学生的个性选择，顺应了时代对教育的诉求，且教学过程自主、灵活、可控，注重课堂互动、交往、合作与探究[8]。翻转课堂教学模式还为教师提供了个性化教学平台，为学生提供了个性化学习空间[9]，让学生能够根据自己的学习习惯安排自己的学习进度，从而提高学习效率以及促进其知识的内化，以最大程度上挖掘学生潜力[10]，还能增加学生和教师互动和个性化的沟通[11]，以“翻转”传统的师生关系，更促进生与生之间关系的和谐。虽然目前我们国家还没有适用翻转课堂教学质量的评价体系，但有研究者借鉴CDIO教育教学模式的评价标准，提出了翻转课堂教学质量评价体系的理论基础、基本原则以及评价体系建设路线图，从而为翻转课堂的教学质量评价体系奠定基础[12]。

第二类主要是翻转课堂、MOOC、教学模式、英语及其在高等教育教学中的应用等研究，该领域主要有15个高频关键词，同样取得了丰硕的研究成果。现今，翻转课堂和MOOC这两种新型的教学模式和教学平台，不仅应用到小学课堂教学，也应用到高等教育和英语课堂教学中。例如，有研究者研究MOOC和翻转课堂在大学英语课堂教学的应用，从而得出MOOC和翻转课堂教学均得到了学生的高度认可，二者协同能充分发挥信息技术和外语教学深度融合的混合式学习潜能[13]，还有研究者探讨MOOC热点研究问题，把握MOOC发展脉络，推进信息技术与外语课程的进一步融合[14]，从而提升大学生英语学习能力。针对那些需要补课自学的学生，特别是学习有困难的学生而言，翻转课堂也具有较强的优势。翻转课堂在内容设计上能够打破教材原有顺序和学科分类，在学习内容上实现因材施教，针对每个人的需求提供不同的学习资源，实现个性化掌握学习[15]，通过反复和回放观看教学视频，便于学生根据自身需要自行学习。翻转课堂和MOOC还可以应用于师资培训，他们利用微视频为教师的发展提供了丰富且优质的资源[16]。

第三类主要是教学策略、学习策略以及学科教学的研究，该领域主要有7个高频关键词。翻转课堂在学科教学中的应用数不胜数，也有很多研究者针对不同学科对其进行研究，如有研究者将翻转课堂模式应用到高中生物课中染色体变异内容的学习，以解决其概念多、难度大等问题[17]；也有研究者将翻转课堂教学模式引入了畜牧微生物学的实验教学，不但教师完成了教学任务，学生的实践能力、动手能力和综合运用知识的能力得到显著提高[18]；在其他学科教学方面也有应用翻转课堂以提升学生的学习积极性和主动性的体现，如邱激扬[19]对翻转课堂在初中化学课堂中的“金属的化学性质”进行了实践与思考。

四、总结与展望

借助知识图谱可以清晰地看到翻转课堂的研究热点主要围绕教育信息化背景下翻转课堂的教学模式、自主学习、师生关系的研究；翻转课堂教学模式与MOOC、微课、高等教育、英语教学、教育资源等领域的研究；翻转课堂教学策略、学习策略的研究等三大热点问题展开。具体如下：第一，信息化背景下对翻转课堂教学模式的理念研究较多，实现了从教学流程的“翻转”和师生角色的“翻转”，有利于提高学生自主学习能力，还有利于学生所学知识的内化，更有助于师生、生生间的互动和个性化交流。第二，结合MOOC和微课等模式探讨和研究翻转课堂模式，特别是将翻转课堂应用于大学英语教学中的研究较多，从而得出翻转课堂教学模式有利于发掘学生最大潜力的研究结论。另外，有研究将翻转课堂应用于高等教育和高职高专的教育教学及管理中，得出翻转课堂利于教师和学生获取较丰富的教学和学习资源的结论。第三，就翻转课堂在学科教学中的应用进行了大量研究，主要是将其应用于思想品德、政治、历史、生物等学科的教学，以充分做到因材施教，尽可能提升学生的学习兴趣和积极性，从而有针对性地解决他们遇到的学习困难。例如，杨宏等人运用翻转课堂教学模式对初三语文复习课(古诗词赏析)进行探讨，从而得出翻转课堂教学模式改变了课堂与课外学习方式，从而提高语文复习课堂教学效率的研究结论[20]。

在信息化迅猛发展的今天，我国翻转课堂模式的研究虽然已经取得了一定水平的进展，但仍有很多不足和值得反思的方面。第一，根据翻转课堂知识图谱分析及文献可知，研究方法多为质性研究而缺量化研究。翻转课堂教学模式的研究重在理念的阐释和经验的描述，少有针对其现状或教学效果评价所做的量化研究统计；另外翻转课堂应用的对象辐射面不足，均偏向普通学生，暂无翻转课堂模式应用于特殊人群的研究。第二，研究领域较松散，尚未形成较完整的体系。虽然有大量研究结论指出翻转课堂有益于教师和学生获取大量丰富的学习资源，但缺乏相关研究指出应该如何有效地利用课前自学的资源以及获取“大批量”的资源；缺乏相关研究指出翻转课堂应用于其他学科教学中的适应性问题，因为并不是所有学科都适合应用翻转课堂教学模式，或指出翻转课堂教学模式本身的缺陷和解决对策。

参考文献：

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[2] 沈莉，张松，周雄俊．高校翻转课堂对学生影响研究[J]．四川师范大学学报（社会科学版），2015，（4）．

[3] 陈悦，刘泽渊．悄然兴起的科学知识图谱[J]．科学学研究，2005，23（2）．

[4] 李梦，蔡建东．国内外翻转课堂知识图谱研究[J]．数字教育，2015，（3）．

[5] 崔雷．书目共现分析系统《用户使用说明书》[EB/OL]．[2015-10-2]．http：//cid-3adcb3b569c0a509．skydrive．live．com/browse．aspx/BICOMB．

[6] 郭文斌，陈秋珠．特殊教育研究热点知识图谱[J]．华东师范大学学报（教育科学版），2012，（3）：30．

[7] 丁建英，黄烟波，赵辉．翻转课堂促进教育信息化进程[J]．中国教育信息化，2014，（2）．

[8] 郭文良，和学新．翻转课堂：背景、理念与特征[J]．教育理论与实践，2015，（11）．

[9] 王小彦．基于翻转课堂的个性化教学模式探究[J]．中国教育信息化，2014，（6）．

[10] 杜鹏．“翻转课堂”教学模式本土化发展策略研究[J]．中国教育学刊，2014，（5）．

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[12] 李馨．翻转课堂的教学质量评价体系研究—借鉴CDIO教学模式评价标准[J]．电化教育研究，2015，（3）．

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[14] 戴朝晖．MOOC热点研究问题探析——全国首届MOOC时代高等外语教学学术研讨会启示[J]．外语电化教学，2015，（1）．

[15] 张传萍．翻转课堂的内容分布模式：基于布鲁姆教学目标分类[J]．教学与管理，2015，（24）．

[16] 吴鹏泽．基于视频公开课的翻转课堂教师培训模式[J]．中国电化教育，2015，（1）．

[17] 谷辉．“翻转课堂”下的生物学概念教学——以“染色体变异”为例[J]．教学与管理，2014，（19）．

[18] 王珅，高慎阳，等．翻转课堂教学模式在畜牧微生物学实验教学中的建立与应用[J]．黑龙江畜牧兽医，2014，（16）．

[19] 邱激扬．翻转课堂在初中化学课堂中的实践与思考——以“探究金属的化学性质”教学设计为例[J]．化学教学，2014，（10）．

[20] 杨宏，谢志勇．初三语文复习课翻转课堂教学模式初探[J]．铜仁学院学报，2015，（5）．

The Research Hotspots of Flipped Classroom by the Mapping Knowledge Domains in China

PENG Ni，WANG Liping
（ School of Education, Tongren University, Tongren, Guizhou 554300, China ）

Today Society Informatization has infiltrated into all fields of information technology, including education. "Education Information Decade Development Plan (2011-2020)" clearly put forward to promote the education of information technology, in which flipped classroom is a prominent manifestation of e-education. In order to know more about the trends and present situation of flipped classroom in China, the paper used Bicomb software and SPSS20.0 to analysis 442 core periodicals using co-word "flipped classroom", and drawn the knowledge map about the trends of research on flipped classroom. The results may make recommendations on the study, with a view to improving in the future research.

Flipped Classroom, research trends, knowledge map, co-word analysis

G642.0

A

1673-9639 (2016) 06-0174-05

（责任编辑 王小聪）（责任校对 王立平）（英文编辑 田兴斌）

2016-03-18

贵州省教育厅人文社科基金项目“地方高校转型发展背景下人才培养类型研究”（14QN057）。

彭 霓（1989-），女，苗族，贵州铜仁人，助教，硕士，研究方向：特殊教育理论。

王立平（1986-），男，汉族，山东济南人，讲师，硕士，研究方向：高等教育管理，高等教育理论。