[摘 要] 以Web of Science数据库核心合集收录的8种国际知名SSCI期刊论文为基础，借助CiteSpace软件对国际生物学教育研究领域2000—2019年的文献进行知识图谱可视化分析，系统梳理近二十年来国际生物学教育研究领域的进展和趋势后发现：国际科学教育界对生物学教育的关注呈上升趋势；欧美国家在生物学教育研究领域占主导地位；国际生物学教育研究可归类为六大热点领域，体现出国际生物学教育研究重视科学素养培养，注重情景化、时代性、现代化，并具有一定文化独特性的特点；最新的研究前沿主要围绕学习进阶和生物进化主题展开，课程标准类文件的引用率最高。我国生物学和科学教育研究领域尚有很大的发展潜力，需关注课程标准落实，发展学生核心素养；加强国内外互通合作，鼓励研究成果交流与转化；把握国际研究热点与趋势，关注现有研究中较为薄弱的领域，促进本土科学教育发展。

本研究基于知识图谱可视化的方法，运用国际通用的CiteSpace软件，对Web of Science核心数据集中8种国际知名SSCI期刊近二十年（2000—2019年）所收录的生物学教育研究相关文献进行系统分析，以期在全面了解国际生物学教育研究成果主要来源和贡献等情况的基础上，把握国际生物学教育研究热点及前沿趋势，为我国生物学和科学教育研究发展提供参考与启示，也为后续对该研究领域内各子主题进行深度研究的必要性和重要性提供依据。

1国际生物学教育研究成果的时空分布

1.1年度发文量分布

本文对近二十年国际生物学教育研究相关的文章按年份进行统计，得到年度发文量的分布图（见图1）。自2010年以来，生物学教育研究在国际科学教育领域开始引起更多的关注，至今一直处于发展阶段。

图1 近二十年国际生物学教育研究文献年度分布图

1.2国家/地区科研成果及合作情况

从整体来看，近二十年来世界多个国家/地区在生物学教育研究上有所产出，表明生物学教育研究已在世界范围内引起普遍重视；合作网络的整体密度较低， 说明在国际范围内，绝大多数国家/地区还未在生物学教育研究领域建立广泛合作。

欧美国家对生物学教育研究的关注度较高，形成了代表性的研究成果，且与其他国家/地区的交流合作更为紧密，在整个国际生物学教育研究领域处于重要地位。尤其是美国，其发文总量和中心度都高居榜首，且与许多其他国家/地区的合作频繁，在全球生物学教育研究领域占据中心地位。

我国相关研究者对生物学教育研究的关注日益加强。但相比于美国、英国等欧美国家，我国尤其是大陆（内地）的发文量和成果的学术影响力都还相差甚远，我国该领域发表研究的数量和质量都有待进一步提升。

1.3代表性研究机构

在本研究中发文数量排名前10位的高产机构分布大多集中于美国。其中具有高学术影响力的研究机构都属于美国，再一次证明了美国在生物教育研究方面的强势地位。而我国大陆（内地）相关研究机构的成果产出和影响力还均有待提升。这表明与代表性研究机构建立学术联系，积极组织学习交流，加强国内外合作，对未来我国生物学教育和科学教育研究的发展而言十分重要。

2国际生物学教育研究的热点领域

2.1关键词共现分析

从生物学学科内容的角度来看，以进化和遗传学为代表的学科内容受到了研究者的广泛关注；从研究对象来看，学生群体和教师群体都受到研究者的普遍关注。其中对学生的研究具有更高热度。从教育目标和研究主题来看，与概念理解、概念转变相关的主题是该领域重要的研究内容。情感态度类相关研究受到了广泛关注。生物学教育重视概念理解、科学探究和科学态度主题的研究，这也与提升学生和教师科学素养的教育目标相一致。

2.2关键词共现的聚类结果

对当前国际生物学教育研究热点进行整合，归纳为以下六大类。

2.2.1态度、动机、兴趣等情意类目标受到持续关注

动机、态度、兴趣等情意类目标研究受到了生物教育领域研究者的持续关注。而欧美国家由于文化传统和宗教信仰方面的原因，还尤其关注学生与教师对“进化论”“自然选择”的态度。除了这些较为经典的研究主题外，随着科技所导致的全球性问题加剧，学生对新型生物技术(如转基因技术)的看法, 对环境污染、生态保护等相关问题的价值观等，也成为国际生物教育研究中新的关注点。

2.2.2重视概念理解

从学科内容来看,遗传学相关知识在概念研究中受到了更多关注；从研究内容来看，关于概念理解的学习进阶、影响因素方面的研究更加受到重视，例如研究学生的认识论信念与其概念形成间的关系，以及基于电脑或网络的计算机技术对学生或教师概念学习的影响等。

2.2.3以情景化方式促进科学素养的发展

这类研究主要通过情景设计，试图为学习者提供更为有效的学习环境。在众多的素养维度中，科学思维得到了最多的关注。不少研究通过将真实的社会性科学议题作为教学情境（如转基因技术的应用），促进学生的科学思维发展。除了科学思维以外，还有部分研究将重点放在以情景化的形式帮助学生提升对科学本质的理解或者对伦理道德等的思考。

2.2.4整合新兴技术和非正式学习环境资源

研究关注校内教育环境与资源的丰富和改善和非正式学习环境下的生物教育资源。整合新兴技术的教学在生物学教育研究中受到关注。

2.2.5注重评价在生物学教育中的应用

在评价理念上，研究将重点放在以促进学生的学习和发展为目的，注重形成性评价或形成性评价与终结性评价相结合。在评价对象上，对项目、课程、教学方法等效果的评价不再只针对学生的概念理解，还关注学生在情意类等目标上 的发展，评价对象更加多元化。在评价手段上，除了开发、应用经典的评价方法、评价工具（如概念图、纸笔测试等）之外，还开始结合计算机网络技术，评价手段更加技术化和现代化。

2.2.6强调科学探究

探究作为一种经典的教学方法，依然受到生物学教育研究者的关注。而除了传统的对探究课堂中教学策略（如有效提问）、教学组织和教师素质的研究外，新兴技术支持下的探究教学研究也逐渐涌现。

国际生物学教育研究热点领域及其发展呈现出一定特点。情意类目标、概念理解、科学思维、科学探究等热点主题体现了生物学教育研究以科学素养培养为目标的价值取向；西方学者对“进化论”的特别关注则体现出生物学教育研究中文化的独特性；对科学技术发展、全球性问题和社会性科学议题的关注则展现出生物学教育研究注重情景化并紧密结合时代现实的特点；各个热点领域中对计算机网络技术的关注和应用关注则体现出生物学教育研究发展现代化的一面。

4国际生物学教育研究前沿

“学习进阶”和“进化”相关的主题是当前生物学教育研究的最新前沿。此外，“大学生”和“社会性科学议题”相关的主题也依然受到广泛关注。《K-12科学教育框架》《下一代科学教育标准》是研究前沿中被引量最高的文献，表明国际生物学教育领域研究前沿关注标准、教育目标和教育理念及其落实。

5启示

5.1关注课程标准落实，发展学生核心素养

本研究发现，《K-12科学教育框架》《下一代科学教育标准》在研究前沿中占据文献被引量首位，这一结果以生物学教育研究领域的实证数据为依据，表明了国际科学教育研究关注课程标准落实的特点，也体现了课程标准类文件在国际科学教育研究中的基础性和重要性。在我国，课程标准同样是学科教学研究与实践的风向标，反映了相关学科领域的最新教育理念和研究成果，需要充分关注和落实。

我国生物学课程标准体系下的生物学教育研究具有较大的国际发展潜力，在今后的生物学教育和其他学科科学教育研究和实践中，应充分关注课程标准内容及其落实情况，注重发展学生核心素养。

5.2加强国内外互通合作，鼓励研究成果交流与转化

我国在科学教育研究领域的发展，应注重加强国内外互通合作，积极与国际代表性研究机构建立联系，主动参与国际会议等活动，借鉴国际科学教育研究经 验,积极尝试将本土研究转化为国际高水平学术论文，促进本土成果的交流展示。

5.3把握国际研究趋势，助力发展本土科学教育

生物学教育研究作为科学教育中的重要组成部分，其国际研究热点与前沿趋势对我国科学教育的发展有一定启示。通过对比国际研究前沿热点与我国生物学教育研究现状发现，一些国际关注度较高的研究主题在我国还没有得到足够重视。

在未来的生物学教育和科学教育研究中应关注国际研究热点与前沿趋势。生物学教育和科学教育研究实践需立足本国文化和教育背景，同时借鉴国际经验，探寻我国生物学教育和科学教育相关问题的解决之道。同时，应重视学习情境的设计和创建，为学生提供更有意义、更有效的学习情景和学习经历。还应关注并探寻现代化技术在生物学教育及科学教育研究与实践中的潜力和作用。

来源: 科普研究