高师理科学刊
Journal of Science of Teachers' College and University
第41卷第1期2021年 1月
Vol. 41 No.1Jan. 2021
文章编号：1007-9831 ( 2021 ) 01-0075-05
基于CiteSpace 国内慕课研究的
知识图谱可视化分析
岳新1张剑飞1王金环2
(1.黑龙江科技大学计算机与信息工程学院，黑龙江哈尔滨150022; 2.黑龙江中医药大学第一临床医学院，黑龙江哈尔滨150040)
摘要：在新冠肺炎疫情期间，教育部提出“停课不停教、停课不停学”，慕课等线上教学资源得 到充分利用，基于CiteSpace 软件，对知网上慕课研究的文献进行知识图谱可视化分析.通过对关
键词节点、聚类和突现词的细节分析，发现研究者不同时期共同关注的热点问题，分析慕课模式 的发展演化过程，寻慕课研究重点和未来趋势.
关键词：CiteSpace ；知识图谱；慕课；在线课堂；可视化分析
中图分类号：TP311 : G642.0
文献标识码：A doi ： 10.3969/j.issn.1007-9831.2021.01.019
Visualization analysis of knowledge graph of domestic research of
MOOC based on CiteSpace
YUE Xin 1, ZHANG Jianfei 1, WANG Jinhuan 2
(1. School of Computer and Information Engineering, Heilongjiang University of Science and Technology, Harbin 150022, China;
2. Heilongjiang University of Chinese Medicine, First School of Clinical Medicine, Harbin 150040, China )
Abstract : During the epidemic period of Covid-19, the Ministry of Education put forward the idea of stopping classes
without stopping teaching , stopping classes without stopping learning , and massive open online course ( MOOC ) and
other online teaching resources were fully utilized. Based on CiteSpace software , carry out the knowledge map
visualization analysis on the literature of MOOC research on the CNKI. Through the detailed analysis of key word
nodes,clusters and emergent words,the hot issues of common concern to researchers in different periods were found,
and the development and evolution process of MOOC model was analyzed to seek out the research focus and future
trend of it.
Key words : CiteSpace ; mapping knowledge domains ; MOOC ; online course ; visualization analysis
2020年新冠肺炎在全球蔓延，教育部要求各高校应充分利用线上的慕课和省、校两级优质在线课程教
学资源，在慕课平台等支持带动下，实现“停课不停教、停课不停学” [T.慕课(Massive Open Online Course,
MOOC，大规模开放在线课程)，大规模化、开放性、在线网络化和创新性是它的4个主要特征.今年第
一季度，慕课新增约5 000门，疫情期间学习慕课人数成爆炸性增长[3-4]，国内慕课资源得到了充分的应用.本
文利用知识图谱对国内慕课研究重点和未来趋势进行可视化分析.
收稿日期：2020-08-17
基金项目：黑龙江省教育规划科学"十二五”规划重点课题(GJB1319128)；黑龙江中医药大学创新团队项目(2019TD03)
作者简介：岳新(1977-)，男，黑龙江绥化人，副教授，硕士，从事知识图谱、大数据分析研究.E-mail: **************
通信作者：王金环(1977-)，女，黑龙江绥化人，主任医师，博士，从事中医血液病学及其教学的研究.E-mail ： ****************
76高师理科学刊第41卷
1研究方案
1.1研究工具
CiteSpace是一款用于分析和可视化展示科学文献的趋势及动态的Java应用程序，是一个多元、分时、动态和可视化分析工具.主要包括合作分析、共现分析和共被引分析，提供时间切片功能，可以按照年份对文献进行切片分析［5-7］.对于数据庞大的学科，可以使用网络切割，主要方法是最小树切割法和网络切片法.将数据以Refworks格式导出后通过CiteSpace将数据转换，设置时间切片阈值，确定文献的时间区间，选择需要分析的类型节点，采用节点、聚类和突现词显示整个网络的方法将数据以可视化的形式呈现.将知识图谱中信息以图或表的形式显示出来以供细节分析［7-8］.
1.2数据来源和阈值选择
文献以知网数据库平台期刊为来源数据进行统计.以主题“慕课”或“MOOC”或“MOOCS”或“大规模开放在线课程”或“大规模开放性在线课程”，来源选择知网上SC I来源期刊，EI来源期刊，核心期刊，CSSCI,CSCD期刊的中文文献.统计时间为2012-01-01—2020-03-31.共统计出2824条相关文献，经过筛选、剔除报告类文章，最终有效文献2697条.采用CiteSpace软件5.7.R2.7z版本对其进行可视化分析.选取时间间隔2012—2020年，时区切片为1年，选择N=30,Top N%=5%up to50（C,CC,CCV）默认原值，进行共词分析，算法选择Pathfinder,Pruning sliced networks,Pruning the merged network，可视化采用Cluster View-Static,Show Merged Network®7］.
2国内慕课研究的知识图谱分析
2.1合作作者分析
设置节点为作者进行分析，了解重要学者分布与合作关系.样本中共有288个节点，141个边，网络密度为0.003 4.从网络图（见图1）可以了解，当前作者合作分散不密切，形成陈丽、郑勤华研究团队；从图片边线蓝绿橙看，该团队从2013年到现在一直有持续的研究，经阅读相关文献发现，陈丽、郑勤华［9-14］团队主要进行慕课的理论和调查研究.汪琼［15-16］的研究多为慕课的理论和发展.肖俊洪［17-18］研究的合作者多为外籍研究者，主要进行慕课发展理论研究.张立彬［19-20］的研究较晚，从2016年开始主要研究图书馆慕课版权.钱小龙［21-22］的研究多以加州大学欧文分校为例，进行结构和
商业模式研究.从图谱可以看出陈丽、郑勤华有合作构成一个研究团队，汪琼不能称为一个研究团队但有一位合作研究者，其他几位作者都是单独节点，没有形成研究团队.从这主要的6位研究者看，大部分进行慕课理论和发展研究，涉及具体应用的较少.
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2.2研究机构分析
设置节点为机构进行分析，可以了解机构之间合作关系（见图2）.样本中共有181个节点，61个边，网
络密度为0.0037.从网络图谱中可以看出，主要研究机构为师范类大学或者大学的教育学院或信息技术类学院，也有图书馆或出版社等机构，符合慕课的研究体.北京大学和北京师范大学有合作，主要是陈丽、郑勤华研究团队.慕课早期建设一般都是以学校为单位各个学科进行，学校与学校之间较少形成合作关系.随着慕课研究和建设的逐渐成熟，将会形成多个学校进行慕课研究和建设的合作.
2.3研究热点分析
2.3.1关键词共词分析节点设置为关键词，运行CiteSpace生成关键词共现知识图谱（见图3），有140个节点，155个边，网络密度为0.0159.节点圈的大小选择表示关键词频率大小，连线颜表示时间，绘制出热点关键词频率排序表（见表1），包括频率、中心性、首次出现年份、关键词4个属性.从知识图谱的角度分析，中心性和频次高的关键词代表研究者共同关注的问题，即研究热点.频次越高，点中心性
第1期岳新，等：基于CiteSpace 国内慕课研究的知识图谱可视化分析77
越高，说明节点在该领域愈重要.
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研宛中心
图2研究机构网络图
图3关键词共现图
表1热点关键词频率排序
频率
中心性
年份关键词频率中心性年份关键词
9620.112013MOOC
540.042013
在线课程
6120.812013
慕课540
2014在线学习220
0.552014翻转课堂
490.182014微课990.262014SPOC 48
2013
大数据
940.042014教学模式
440.262014图书馆
90
0.04
2014教学改革440
2015在线开放课程880.112014高校图书馆43
0.14
2015
互联网+
860.042013高等教育370.222014“慕课”
83
0.642013在线教育37
0.112014教学设计590.082015混合式教学
360.082014思想政治理论课
58
0.48
2013
大规模开放在线课程32
0.48
2013
远程教育
时区视图（timezone ）是一种侧重于从时间维
度上来表示知识演进的视图（见图4），它可以清 晰地展示出文献的更新和相互影响，其中图中文字
显示的是关键词中心度大于0.1的关键词，中心性 大于0.1的关键词有研究意义.
2.3.2关键词聚类分析CiteSpace 依据谱聚类算 法提供了自动聚类的功能，并提供了从聚类施引文 献中提取聚类主题词的3种算法，对检索的文献信 息进行关键词共现网络分析，共现网络形成大小聚
类共15个.按照聚类大小和研究的相关度，结合
TF*IDF 加权算法和 LLR （log-likelihood ratio ）算法 抽取的标识词，代表了当前该领域研究的主要热点
图4关键词时区视图
领域和基本的研究主题.CiteSpace 依据网络结构和聚类的清晰度，提供了模块值（Q 值）和平均轮廓值（S
值）2个指标，它可以作为评判图谱绘制效果的一个依据.一般而言，Q 值在［0，1］区间内，Q>0.3就意味
着划分出来的社团结构是显著的.当S 值在0.5以上，聚类一般认为是合理的，当S 值在0.7以上，聚类是
高效率令人信服的.聚类视图（cluster ）见图5，节点数100，连线数106，密度0.021 4, Q 值0.783 6, S
值0.633 2.它侧重于体现聚类间的结构特征，突出关键节点及重要连接.时间线视图（Timeline ）见图6,
侧重于勾画聚类之间的关系和某个聚类中文献的历史跨度.主要介绍4个最大聚类，规模最大聚类#0开放 教育资源，轮廓值0.952，最活跃的文章是袁莉［23］等（2013 ）大规模开放在线课程的国际现状分析.文章对
大规模开放在线课程（MOOCs ）进行了综述分析，讨论了可持续发展、
教学方法和质量以及考核和学分方
78
高 师 理 科 学 刊
第 41 卷
面的问题.第二大规模聚类# 1xMOOC，轮廓值0.932，最活跃的文章是王萍［24］（2013 ）大规模在线开放课
程的新发展与应用：从cMOOC 到xMOOC.文章对MOOC 主要有2种模式进行了探讨，即基于关联主义学
习理论的cMOOC 模式和基于行为主义学习理论的xMOOC 模式.第三大规模聚类#2高校图书馆，轮廓值
0.951，最活跃的文章是郑伟［25］（2014）MOOCs 背景下的高校图书馆服务探索与思考.文章探讨高校图书馆
在面向慕课学生、教师提供服务等，以及对版权保护和数字化技术提供支持服务.第四大规模聚类#3成人 教育，轮廓值0.841，最活跃的文章是陈豪［26］（2014）“慕课”对高校思想政治理论课教学改革的启示.文 章讨论了慕课对高校思想政治理论课教学改革的启示，提岀慕课可以作为思想政治理论课教学的重要补 充.
育
!学模式
I 转课堂
#0开放教冇资源女敕玮
/ 蘇而在线课'
#2商校图蝶
[J 刀OOC
€线课程
\ #1 cmooc-
車联网+
#3心人教育
#9网络课程
课
#6微谍
图5关键词聚类视图
#8教育信息化
世跌治理论课 、
栽育
#5教v 模式
：践 职业戲育"圮联网+” 混合敦孚
2.3.3关键词突现性研究 突现性（Burstness ）通过对关 键词跟踪分析它们在不同时间区间内出现频率的突然变 化（激增），识别出代表研究前沿的若干关键词，以辨识
研究前沿的结构及发展演化（见图7）.结合图7突现词 时间可知，信息技术、“互联网+”是近4年的研究热点；
在线开放课程、混合式教学、在线课程是近3年的研究热
点，其中混合式教学突现值最大.
通过关键词的频率、中心性、突现性等综合判断，发
现关键词：信息技术、在线教育、开放教育资源、混合式
教学、学习者、微课程、“互联网+”实验教学、个性化
学习等是未来慕课研究的方向.
3结语
通过可视化分析，了解到慕课从2012年出现，迅速
发展，关键词在线开放课程、混合式教学和在线课程是近
图6关键词时间线视图
Top 17 Keywords with the Strongest Citation Bursts
Keywords Year Strength Begin End 2012 - 2020在线教育2012 3.3174 2013
7014 __课程
20123 1469 20132014
__
开放教育资源
2012 4.2396 2013
7014 7-—2012
23336 20137014 na ._ __尢抑橙开能在线谗袒232 3.3846 20137014 na ._
__网络课稈2012
4.0298 20142015 ■■微课程
2012 3.6926 20142015 ■■个性怦学习
2012 3.3556 2014
2015 ■■中华人民共和国
2012 5.3816 2014
2015
■■
2012
4 5282 20152016 ■■信息素养教育2012 4.022 ******** ■■实验教学2012 3.6658 2017
2018 ■■
2012
4.7172 20172020 ■■■■信息技术
2012
5.9846 2017
2020 ■■■■在线开放课程2012 5.9598 20182020 ■■■混合式教学
20129.8146 2018
2020 ■■■
在线课程
2012
77S7 201R
2020 —
图7
关键词突变性图
3年研究的突现关键词，说明慕课在不断演化.而2014年出现的关键词SPOC （频率99，中心性0.26）更
是提出了小规模限制性在线课程的许多优点.同年出现的关键词微课（频率49，中心性0.18 ）强调短时间
微视频，碎片化学习.2019年出现的新关键词金课（中心性0.61），是教育部提出的五大金课总称，其中
慕课网资源在哪里包括线上金课和线上线下金课，线上金课更像是慕课模式的改进版，线上线下金课和SPOC 模式比较接近.
第1期岳新，等：基于CiteSpace国内慕课研究的知识图谱可视化分析79
最高突现值(9.8146)关键词混合式教学一直都是慕课研究的重点，它可以和包括MOOC在内的许多在线教学模式相结合.
这些慕课模式的发展演化，是在外部条件正常情况下进行的，但现在外部条件发生了巨大变化，疫情期间，所有教师完全线上授课.这就使包括慕课模式在内的线上课程成为唯一的教学方式，线上教学模式大部分选择“慕课+线上答疑”或线上直播课.截止2020年4月3日教育部高教司统计全国在线开学的普通高校共计1454所，95万余名教师开设94.2万门、713.3万门次在线课程，参加在线课程学习的学生达11.8亿人次.可以看出，包括慕课等在线教学模式在经历这次大规模高校师生参与后，未来将会更快更好地发展，其相应的理论研究也会更深入.
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