郭宇婧
(首都师范大学教师教育学院 北京 100037;内蒙古师范大学物理与电子信息学院 内蒙古 呼和浩特 010022)
胡泽康
(首都师范大学教师教育学院 北京 100037)
《物理通报》创办于1951年，为新中国建国后首批发行的物理学类杂志之一，目前是一本以教学研究为首要，整合了中学与大学物理课程教学，提倡以“百花齐放，百家争鸣”形式的学术环境，并注意新思维、新方法的引进和提高的综合性物理学刊物.同时，杂志社还不断支持和促进物理教学改革，举办了各种深层次的学术交流活动；
并进一步增加了栏目的数量与质量，更充分体现了“通”的特色，为读者提供多层次、全方位物理教学服务；
针对热点问题展开重点讨论，重视学科建设和人才培养；
强化学术平台建设，如官方网站有许多读者可研究的前沿信息[1].现如今，作为物理教育类最重要的学术刊物之一，《物理通报》在很大程度上能够反映我国物理教育教学领域的研究现状和研究水平.
陈超美教授设计的CiteSpace软件基于“改变看世界的方式”这一理念，将引证分析和共引分析相结合[2].研发之初，软件最主要的功能是做文献的共引分析，在历经多次升级更新之后，它的功能不断完善并且趋于稳定.
目前，CiteSpace除了能分析文献的共引情况，被更广泛地用于数据的共现网络分析.刘则渊教授曾对CiteSpace做出过这样的总结：“一图展春秋，一览无余；
一图胜万言，一目了然.”[3]使用该软件对中国知网检索到的文献进行可视化分析和统计，结合图谱直观展现，使统计结果一目了然，更具有说服力，便于归纳总结结论.
以《物理通报》2017—2021年刊载的论文作为数据样本，在知网选择中国学术期刊全文数据库进行检索，将来源期刊设置为“物理通报”，时间跨度设置为“2017年1月1日”到“2021年12月31日”进行检索并手动下载全部学术性论文作为数据样本，共2 816篇文献作为数据样本，借助CiteSpace生成图谱，主要对期刊的发文情况、研究主体、热点和前沿进行分析，研究近年来物理教育教学的热点与前沿[4].具体操作流程如图1所示.
图1 文献分析流程图
本论文撰写的时间为2022年，但是2022年度的论文数据并不完整，因此将时间点选为2021年，确保数据的完整性.本文结合新的工具手段对期刊《物理通报》进行分析，旨在宏观地展示物理教育教学领域的研究现状以及发展趋势，知识图谱的使用也给该领域提供了一种全新的视角，使得研究成果更为直观[5].
2.1 高被引文献分析
高被引文献是某一学科领域内被引用次数较多且具有学术影响力的文章，这类文章通常反映学科研究的热点话题[6].被引量也可以较为直观地反映期刊的学术影响力，一般来说，被引量较高的文献其学术价值较高[7].同理，期刊的高被引文献能够从侧面体现出该期刊的影响力和刊载文章的质量.对《物理通报》近5年的10篇高被引文献进行统计分析可知，对核心素养的分析与解读以及不同教育理念或模式的应用得到大家的广泛认可与学习.
表1 高被引文献
2.2 作者分析
《物理通报》之所以为物理教育教学领域的重要期刊，与其刊载文献的质量密切相关，作者作为论文的创作者，在一定程度上决定了论文的学术价值和影响力，而某一领域内核心作者的研究内容和方向也代表了该领域今后的研究趋势[8],因此论文作者对期刊来说也是至关重要的.通过对《物理通报》核心作者的分析，可以进一步了解我国物理教育教学领域学术影响力较大的学者.
在图2中，节点代表作者，节点越大代表作者发文总量越大，而连线表示作者之间的合作关系，连线越宽表示期刊的合作程度越高，连线颜色的深浅表示初次合作时间的早晚，颜色越深表示初次合作时间越早[9].根据图3可知，图中共有节点284个，连线160条，网络密度为 0.004，节点分布较散且连线较少，作者之间的关联度较低合作程度不高.其中，程敏熙老师、李德安老师与郑金老师发文量较为突出，冯杰老师不仅发文量较大，且在合作局部网络中也较为突出.例如，由冯杰老师和肖桂娜、赵立竹等人合作的文章《大学生创新能力培养及大学物理实验室建设实践研究》，被引量与下载量都较高.总的来说，《物理通报》的发文作者分布较散，大部分以独立研究为主，极少数的作者之间有合作，并且大部分局限于校内合作，校外合作和跨学科研究目前也相对较少，希望作者们加强学术合作与交流.
图2 作者合作图谱
2.3 机构分析
一般来说，学科领域内高产核心作者群体所在的机构即该研究领域的核心机构，其研究成果通常具有一定的权威性，并且代表了研究领域的热点话题.因此，也是学者们重点关注的对象[10].在图3机构合作网络图谱中，每个节点都代表一个机构，而节点数量越大则代表机构的发文次数就更多，反之越小.图中清晰地反映出，华南师范大学物理与电信工程学院在发文数量上十分突出，云南师范大学物理与电子信息学院与上海师范大学数理学院发文量也较为突出.但排名靠前的机构除凌源市职教中心外，均为高等院校，这也说明《物理通报》中物理教育教学领域的研究阵地主要以大学为主，并且机构之间的合作较为松散，局限于各高校内部之间的合作.
图3 机构合作图谱
2.4 关键词分析
关键词共现网络可以显示在一段时间内有关研究论文集中反映出的科研热点词汇[11].基于CiteSpace软件的多项指标对关键词进行可视化分析，结合关键词共现图谱总结物理教育教学领域的热点问题.由图4、表2可知，该关键词共现频次图的节点N=318，连线数E=894，网络密度density=0.017 7(图4)，这说明在2017—2021年之间，核心素养、物理教学、大学物理、高中物理、教学设计、科学思维是学科领域广泛研究的话题(表2)，成为这段时间的研究热点，之后研究热度一直较高.作为研究的热点，与新课标指引的物理教育方向契合.
图4 关键词共现图谱
表2 高频关键词
2.5 突现词统计分析
突现词指的是在较短的时间内出现较多或者使用频率较高的词，根据突现词出现频率的变化可以预知研究热点的变化趋势[12].在图5关键词共现图谱的基础之上，对突发阈值进行调节后，得到突现关键词共18个，选择“Sorted by the Beginning Year of Brust(按突发时间排序)”，生成关键词突现列表 Top18.图中“Strength”表示突现强度，“Begin”和“End”是突现开始和终止的时刻，黑色线段代表突现出现的起止时段，加粗的部分代表该关键词在这个时段内频率的骤增[13].
从突现的强度看，“问题”突现的强度最大，达到3.32，“习题” “电动势”与“学习进阶”紧随其后，分别为2.98，2.91和2.8，尤其“学习进阶”，在2019年突增后热度持续不减，发文量较大，成为重要的研究前沿.从突现的时间看，前几年的研究热点聚焦在“问题”“习题”“高考”等关键词上，而近期转变为“学习进阶”“影响因素”等，对比不同年份的研究热点，呈现出由具体教学知识点向教学模式与方法转变的趋势.
图5 关键词突现图谱
本文主要借助 CiteSpace软件，对我国物理教育教学领域的重要期刊《物理通报》近5年的刊载文献进行可视化分析.借助软件生成图谱，包括作者共现图谱、机构共现图谱、关键词共现图谱、关键词突现列表等.进而对期刊近5年来的作者合作关系、机构合作关系、关键词和突现词进行分析[14],宏观地展示《物理通报》近5年的研究现状以及发展趋势，结合相关文献的阅读分析得到以下结论：
3.1 加强交流合作 提升学术质量
作者对教学具有新视角，基金文献量的占比不断上升，侧面反映出《物理通报》刊载文献的学术质量不断上升.作者、机构之间的合作应得到更好的提升与发展，加强合作，集思广益，开设学术交流的平台，交换新思想、新方法，大力促进校外合作和跨学科研究，齐力为物理教育新阶段贡献力量.
3.2 贯彻课程思政 倡导立德树人
“物理教学与课程思政”栏目的设置，大力响应党中央的号召，提倡在物理教学中贯彻落实“课程思政”的理念[15],为培育更高质量的人才提供可实施的路径.充分体现“课程思政”的重要性.并且，栏目的增加证明期刊广度的提升，在保证质量稳定的情况下，数量的提升有利于期刊为更多读者提供教育教学的新认识.
3.3 把握研究热点 促进教育发展
《物理通报》对当前物理教育教学发展中的研究热点与前沿方向把握准确，文章中的中学物理、大学物理等实际教学状况及发展趋势呈现多元化.在理论与实践两个方向上，均有高质量文章刊登，不仅为中学教师指引教学新方向，同时也展现出高等院校对教育教学的推进作用.通过对图谱的分析，可以清晰体现出物理教学不仅是为了学生知识技能的提升，科学态度与责任同样必不可少[16].
全球发展潮流浩浩荡荡，技术革命日新月异.高质量教育发展需要创新驱动，而创新驱动本质上就是人才驱动.新技术、新产品、新业态、新模式不会凭空出现，要靠创新人才[17].在培育创新人才的过程中，物理教学具有十分重要的推动作用，物理教育研究者应把握前沿热点，为物理教育事业发展贡献力量.
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