基于 Citespace 的国内外 STEAM 教育比较分析

引言

STEAM 是由美国政府提出，旨在通过跨学科式教学促进学生综合能力的发展，培养一批具备科学精神、创新精神、人文精神的综合性应用人才。对于 STEAM 教育的定义进行以下三个方面的理解。其一，STEAM 教育是一之种间集的合联于系科，学促、进技学术生、高工阶程思、维艺的术发、展数。[学1] 等其多二个，学由科于领ST域EA，M通 教过育各是个一学科个跨学科的教学模式，它并不是五门学科的简单罗列，而是各学科知识之间的相互融合，构成一个有机整体。[2]因而，STEAM教育旨在培养复合应用型人才。其三，教师在教学过程中，通过抛出一个实际问题，引发学生主动思考，能够积极主动的参与到学习过程中，在发现问题的同时，运用自己所学的理论知识解决问题，有利于学生高阶思维的发展。

一、研究设计

（一）研究方法

科学知识图谱是用于研究某一领域的研究热点、研究前沿、知识基础等，同时还可以预测某一研究领域的未来发展走向。它是以某一知识域为研究对象，通过 CiteSpace 的可视化分析呈现出知识单元之间的复杂联系，又以序列式的知识图谱展现出各个知识单元之间的变化、衍生关系，能够科学系统的掌握各知识单元的发展情况。

（二）数据来源

国内文献检索是通过以中国知网（CNKI）为数据来源，检索时间为近五年，检索关键词为“STEAM 教育”，通过检索发现，获取文献共527 篇，剔除书评、会议通知、新闻报道等无效文章，最中终取488 篇文献。

Web of Science 核心合集是国外文献检索的主要来源，时间范围选择近五年，检索标题为“STEAM education”，通过检索发现相关文献共1267 篇，剔除撤回稿件、无关文献等无效文章，最终获取461 篇文献。

二、STEAM 教育研究的基本现状

（一）STEAM 教育研究文献的发文时间与发文数

国内外对于 STEAM 教育的研究一直是持续不断的。根据图 1 可知，从总发文量来看，在近5 年的研究中总体呈现递增的趋势，在2021 年达到峰值，最高可达到 446 篇，但在 2020 年后发文数量有所下降。从国内外文献的对比来看，虽然国外对于 STEAM 教育的研究先于国内，但是国内发文量高于国外。由此可见，国内研究起步较晚但总体呈现上升的态势。总体而言，国内外对于 STEAM 教育的研究一直有所关注，说明 STEAM 教育在近五年内一直是国内外研究的热点，具有持续持续研究的必要。

二）STEAM 教育研究的共被引文献聚类分析

图2 英文文献共引网络图

文献共被引分析可以在众多的被参考文献信息中高效便捷地定位出研究领域重要的知识基础，即核心经典文献。通过 CiteSpace 软件聚类显示，STEAM 教育的发展过程中，出现了九个不同的聚类关键词。从宏观上来看，排名前三的是“专业发展” “STEAM 教育一体化” “科学创造力”备受国外学者的关注，由此可见，国外学者对于 STEAM 教育的研究多集中在专业发展，力求通过 STEAM 教育来促进学生专业水平能力的提高。纵观这九个聚类关键词会发现，国外学者对于STEAM 教育的研究热点具有很大的不同。[11] 通过英文文献共引网络时间线图可以发现，国外 STEAM 教育的发展可以分成两个阶段。第一个阶段是萌芽发展时期（2015-2020 年），这一时期还在停留在对 STEAM 教育的探索研究之中，教育学者主要是想要通过STEAM 教育培养学生的物理思维，主张以科学的态度提升学生在工程建设方面的素养。在这一阶段研究重点聚焦于学生“21 世纪技能”的发展，培养学生的科学批判思维。第二阶段是繁荣时期（2020 年 - 至今），在这一阶段具有着新的变化，能够发现对比之前的研究有着很大的进步。此时，国外学者较少的聚焦于学生科学思维、工程建设等方面研究，对于学生的综合能力方面逐渐引起了重视，尤其是关注于学生的人文素养和艺术能力。

（三）STEAM 教育研究的突现文献分析

突现引文是指在引用量突然上升或者下降的节点，这类节点则代表着某一研究领域出现了新兴主题，具有一定的创造性。当这一领域的这篇文章引用量激增则反映出对该领域的科研作出巨大贡献。突现程度最强的 25 篇文献中，有 4 篇文献是最新发表的文章，Sullivan A 的 Dancing robot：intergratingart，music，and robotics in Singaporr’s early childhood centers 突现强度 1.43，突现从 2018 一直持续到 2022 年。此研究是针对新加坡 Playmaker 计划，专注于在幼儿园环境中教授机器人技术和编码。机器人技术为儿童提供了一种有趣且协作的方式，并且能够在成长的幼儿时期接触基础技术和工程概念。此项研究调查了一批学龄前儿童，他们在课堂上完成了为期 7 周的 STEAM（科学、技术、工程、艺术和数学）KIBO 机器人课程，名为“来自世界各地的舞蹈”。完成课程后，使用 Solve-Its 评估来评估儿童对编程概念的了解。结果表明，孩子们非常成功地掌握了基础编程概念。此外，教师成功地营造了协作和创造性的环境，但在寻找通过机器人技术与更大的学校社区互动的方式方面还需进一步探讨。这项研究成果为STEAM 教育实施到幼儿领域提供了强有力的理论支持。Marín-Marín JA 的 STEAM in education： a bibiometricanalysis of performance and co-words in Web of Science 突现强度最高，达到了1.98。研究采用文献计量学方法，具体来说，进行了学业表现分析和共词分析。[21] 在 Web of Science （WOS） 数据库中分析了术语 STEAM。使用了 WoS 程序Analyze Results、Creation Citation Report 和 SciMAT，共分析了 1116 份手稿。最后作者提出了 STEAM 研究尚未形成成熟的、稳健的研究路线，研究主题包括与性别差异、STEAM 对不同种族人群的影响、学生培养的技能以及培训教师使用 STEAM 实施教学和学习过程相关的要点等还需要进一步探讨。[22]

三、STEAM 教育研究的研究结论

本文基于 CiteSpace 软件分析国内外关于 STEAM 教育近五年的文献，得出如下结论：

第一，加强学术之间的合作关系。学术研究之间的密切交流可以在较高的程度上增加科研成果。现阶段来讲，关于 SREAM 教育的研究对象大多是针对幼儿和中小学生。高校虽然创造了丰富的科研成果，但是对研究对象不能做到长期性、实时性、动态性的跟踪研究。如果加大高校与中小学之间的密切交流，让二者发挥所长，共同促进 STEAM 教育的发展。此外，加强国际之间的交流合作。通过研究发现，我国对于 STEAM 教育的研究更多的只是跟随国际上的研究热门，没有和国外的研究机构产生密切的交流与合作。STEAM 教育起源于美国，要想深入的探讨和挖掘 STEAM 教育的精髓，需要不断地与先进的研究机构进行交流合作。

第二，精确把握 STEAM 教育的理论知识。国内外对于 STEAM 教育的研究热点存在很大的不同。国内对于STEAM 教育主要是聚焦于学生综合素质的发展，提高学生解决问题的能力，重在培养学生的创新思维。[26] 因此，在众多的国内研究中会发现，在实施 STEAM 教育理念时，很多教师把STEAM 教育中的科学、技术等简单的理解成手工制作、做游戏等，软化了STEAM 教育思想。而国外对于学生创造力的培养，大多是从计算机编程领域、工程建设领域等，因此，能够显而易见的看出，国内对于 STEAM 教育的理论把握较为浅显，没有发挥 STEAM 教育的最大价值。此外，科技是第一生产力，我国与发达国家的科技水平还有很大的发展空间，不难发现国外对于学生的培养不会因为知识的难以接受而放弃对学生的传授，而是通过不同的教学手段和方法，让学生能够通俗易懂的接受，激发学生的潜能。[27]

第三，扩大研究对象的范围。针对于 STEAM 教育的研究，国内大多是针对幼儿、小学、初高中，少部分在大学进行此类的研究，但是中职学生却少之又少。职业技术教育在我国教育发展中具有着举足轻重的地位，而职业技术教育本身就倡导“做中学”，提高学生的专业技能，培养学生解决问题和动手操作的能力 ，[28] 这与 STEAM 教育的理念不谋而合。因此，在STEAM 教育的研究对象扩展到中职学生的领域中去，不仅丰富了教育理论，而且对于中职学生的能力的发展提供了加大的帮助。

王文雨（2001，8-），女，汉族，江苏连云港人，硕士研究生，研究方向：市场营销。