我国stem教育研究热点与发展趋势分析

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1、我国STEM教育研究热点与发展趋势分析【摘要】STEM教育是全球培令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教育研究至今己近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。基于CNKI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STE

2、M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教育本土化研宄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】1671-738406-0039-04STEM是科学、技术、工程和数学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发表了《本科的

3、科学、数学和工程教育》报告，报告中提出了“科学、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教育研宄方向，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

4、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”五个主题词查询CNKI中国知网，时间范围从美国提出STEM教育伊始到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。1.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教育研宄的热点和趋势。研究工具主要为书目共现分析系统Bicomb和数据统计

5、分析软件SPSS22.0,辅助软件为Excel数据处理软件。本文将检索到的文献信息录入Bicomb,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，进行研宄热点的初步分析。将词篇矩阵导入SPSS22.0，生成聚类树，以此来得出结论。研宄过程1.文献数量分析将文献信息导入Bicomb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

6、发表数量最多的年份。1.高频关键词词频分析将文献信息导入Bicomb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，得到我国STEM教育研究高频关键词表，如表1所示。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、学习过程、科学教育、启示。2.构建矩阵高频关键词词篇矩阵将Bicomb的关键字段选为“关键词”，设定阈值为23,<150,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VI、V2

7、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。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章中出现的频次，可知，数据越大，表示这两个关键词之间的关系越密切。1.高频关键词聚类分析聚类分析是指在数据中寻找相似元素的集合［5］。进行高频关键词聚类分析的目的就是将高频关键词分类。将高频关键词词篇矩阵导入SPSS,选择“组之间链接”聚类方法和Ochiai的二分类方法对出