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我国STEM教育研究热点与发展趋势分析
【摘要】STEM教育是全球培?B创新型、综合型、应用型人才的教育。自1986年STEM在美国被提出以来,STEM教育成为教育研究领域一个经久不衰的热词。我国自2008年开启STEM教育研究至今已近10年,其研究方向呈多角度发展,虽仍处于初级阶段,但已有一定的成就。KI中国知网,本文对我国的STEM教育研究相关文献进行高频关键词的共现分析、聚类分析,从STEM教育与现实能力培养、STEM课程融合、STEM教育与创客运动相结合、STEM教育与人才培养、美国STEM教育、关于STEM教育的其他研究六个维度进行综述,总结我国STEM教育研究发展的趋势是继续探究美国的相关研究、加深STEM教育实践探究、加强STEM教育本土化研究和结合时代热点进行研究。
【关键词】STEM教育;现状;发展;综述
【中图分类号】G434 【文献标识码】A
【论文编号】1671-7384(2017)06-0039-04
STEM是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)和数学(Math)四个英文首字母的缩写,简言之STEM就是科学、技术、工程、数学的教育,是依靠综合运用多学科知识解决实际问题的教育
[1]。STEM教育并不是将四个学科简单相加,而是运用一种整合的方式联系四种学科中的共通之处,来培养学生的综合素养和解决实际问题的能力。1986年,美国国家科学委员会(NSB)发表了《本科的科学、数学和工程教育》报告,报告中提出了“科学、数学、工程和技术教育集成”战略,以此来开发大量的科技人力资源,保持国家经济的全球领导地位,被视为STEM教育的开端[2]。
STEM教育在美国发展迅速,近年来国内学者对其关注度也逐年上升。自朱学彦、孔寒冰2008年发表《科技人力资源开发探究――美国STEM学科集成战略解读》以来,我国对STEM教育的研究已近10年。虽然我国相关研究仍处于萌芽阶段,但对现阶段我国STEM教育研究进行整理分析具有重要意义。本文试图通过对我国相关文献的研究把握我国STEM教育研究方向,分析我国STEM教育未来的发展趋势,为后续研究提供参考。
研究设计
1. 数据来源
本文的数据来源为中国知网,采用主题检索,以“STEM”“STEAM”“STEM教育”“STEAM教育”“STEM课程”KI中国知网,时间范围从美国提出STEM教育伊始(1986年)到2017年4月,排除无关研究、教育信息通知,共搜集有效文献
171篇。
2. 研究方法和工具
本文使用共词分析法对搜索到的文献进行分析。共词分析法是一种分析文献中词汇同时出现的情况,以此来确定文献中研究主题之间的关系的研究方法[3]。本文通过词频分析、聚类分析将文献中的高频关键词进行分类,进而判断我国STEM教育研究的热点和趋势。b和数据统计分析软件SPSS ,辅助软件为Excel数据处理软件。b,统计分析得到高频关键词表,再根据构建高频关键词词篇矩阵和共现矩阵,进行研究热点的初步分析。将词篇矩阵导入SPSS ,生成聚类树,以此来得出结论。
研究过程
1. 文献数量分析
b后,将关键字改为“年”进行统计,可以得到每年的文献数量,从2008年到2012年,STEM教育仍处于不被大范围关注的状态,只是偶有文章发表,自2013年至今,我国对于STEM教育的研究文献数量逐年上升,尤其是近三年来,文献数量上涨迅速,2016年发表文献数量71篇,是近年来发表数量最多的年份。
2. 高频关键词词频分析
b后,将关键字段改为“关键词”进行统计提取,可以得到文献中关键词的词频表,修改词义相近关键词后(例如将“STEM”改为“STEM教育”,与“STEM教育合并”),得到我国STEM教育研究高频关键词表,如表1所示(表中展示了词频≥3的关键词)。因为本文是以STEM作为主题词进行检索,所以“STEM教育”位列第一,除此之外,排在前十位的关键词有:STEAM教育、创客教育、美国、学科融合、人才培养、STEM课程、学****过程、科学教育、启示。
3. 构建矩阵
(1)高频关键词词篇矩阵
b的关键字段选为“关键词”,设定阈值为≥3,≤150(选择关键词出现频次在3次到150次之间的关键词),构建词篇矩阵,如表2所示。其中,第一列为高频关键词,第一行中的V1、V2代表文章编号,表中数据“1”表示该关键词是该篇文章的关键词之一,“-”则表示不是。
(2)高频关键词共现矩阵
以同样的选择关键字段和阈值的方式构建高频关键词共现矩阵,关键词共现矩阵是一种对角线对称矩阵,对角线上的数字代表该关键词在所研究文献中出现的频次[4]。表格中的数据代表这两个关键词在同一篇文