教育裝備成本—效益調查分析系統的設計研究

摘要 要全面了解和掌握中小學教育裝備成本—效益現狀，必須充分利用信息技術的裝備優勢，在教育裝備成本—效益理論的指導下，設計和開發出相關的分析系統，基礎教育裝備管理部門才能從實踐上有效掌握動態的裝備成本—效益狀況，為學校管理和經費投入提供決策參考。從理論依據、開發現狀、功能架構、開發關鍵點四個維度闡述教育裝備成本—效益調查分析系統的設計與開發。

關鍵詞 教育裝備；成本—效益；調查分析系統；設計研究

中圖分類號：G40-054 文獻標識碼：A 文章編號：1671-489X（2008）20-0102-04

1 引言

隨著教育信息化和標準化的不斷深入，政府及中小學的教育裝備采購行為更趨理性，更多地考慮其綜合的成本—效益問題。最新研究表明[1]，教育裝備成本—效益研究主要包括教育裝備成本理論研究、教育裝備效益理論研究、教育裝備效益評價標準和教育裝備成本—效益分析系統研究。其中前3方面主要針對理論研究而言，教育裝備成本—效益分析系統研究趨向于實踐研究或設計開發研究。

傳統調查方法進行有效分析，不僅費時、費力、費財，而且反饋時間太長，獲得的信息有時可能嚴重滯后，無法動態掌握中小學校教育裝備成本—效益狀況。為此，有著成本低、快捷、簡便易行特點，基于網絡環境的教育裝備成本—效益分析系統的設計與開發成了必然的選擇。這種系統有利于基礎教育部門便利而有效地掌握整個教育裝備成本—效益現狀，為提高裝備管理效能服務，為行政決策參考，也為教育裝備成本—效益理論轉化為實踐應用提供一個可開發的案例模型，實踐并豐富教育裝備成本—效益理論體系。

2 設計的背景分析

2.1 理論基礎成本—效益理論、全壽命費用理論、教育成本理論、績效理論是本系統設計的基礎理論，是指導系統在設計問卷、制定評價標準時的標尺。

成本—效益理論：成本—效益分析將成本費用分析法用于指導教育裝備管理部門(學校)的裝備行為，以求教育裝備(設備)以最小的成本獲得最大的收益。成本—效益分析理論考慮到教育裝備的投資，既有學校的部分投資，也有政府的部分投資，將教育裝備視作公共產品進行成本—效益評估。

全壽命費用理論：壽命周期費用(LCC，Life Cycle Cost)分析指導教育裝備管理部門(學校)從系統觀出發，全面考慮教育裝備的投入、使用、維護直到報廢的成本費用以及此過程的可靠性、可信度，以獲取最佳效益。全壽命周期費用理論從微觀上支持單項(件)教育裝備的成本—效益。

教育成本理論：教育裝備既有“裝備”的特性，更應該有“教育”的特性，因為它最終是為教育服務的。教育投入是有特殊性的公共投入。教育裝備的“教育”特性決定必須考慮教育成本問題。教育裝備成本理論指導教育裝備管理部門考察教育裝備投資的成本問題，為全面考察教育裝備的成本—效益提供可能和著眼點。

績效理論：績效理論是一種追求低成本、高效益，以實踐為導向的綜合方法，績效技術有助于從教育裝備管理視角考慮教育裝備的效益問題。具體教育裝備管理過程是以實踐為導向標的，目的是以最小的投資獲得最高的效益，即運用系統方法，充分提高人的效能，從而在原有的基礎上提高教育裝備綜合效益。

2.2 相關系統開發現狀目前，國內教育裝備管理系統比較多，但有關教育裝備的使用率、完好率、師生意見、折舊率、報廢處理、可靠性分析、裝備效能等功能是嚴重缺乏的[2]。目前已知的教育裝備各種系統均缺乏成本—效益的統計，專業的裝備使用效益、綜合效益分析的支持，教育裝備成本—效益相關系統的設計與開發依然空白。

根據北大網絡調查研究中心的研究結果顯示，利用網絡問卷調查法，調查的費用可節省30%以上；數據整理與分析的時間可縮短65%。研究者同時發現[3]，在問到各種調查研究方法的未來發展趨勢時，38.4%的受訪者認為，CATI(Computer-assisted Web Interviewing)將是未來數年中美國調查機構在收集數據時所使用的主要方法；25.5%的對象認為，各種基于互聯網的調查方式(如網絡調查法和網絡訪談法)將是調查研究機構未來數年中最主要的數據收集方式。正是因為網絡調查分析方法被認為是發展潛力最大的方法[3]，目前國內外商業機構和研究機構開發出許多商業和開源網絡調查分析系統。

1）商業網絡調查軟件[3]：目前在國外調查研究領域較多的商用網絡調查軟件主要包括WebSurveyor、SurveyGold、WebQuiz、WebForm、Surveyor、Sensus Web、QSurvey、QuestionPro、WinSurvey、SelectSurveyASP 、SelectSurvey.NET等；國內目前常見的商用網絡調查軟件主要有SPSS的mrInterview與DimensionNet、Persues的SurveySolutions/EFM、Adobe的Adobe Acrobat Professional與LiveCycle Desingner、Sensus的Sensus Web、HZS調研系統[4]、第一調查系統[5]以及臺灣[3]的常青藤網絡調查系統、數博網(SuperPoll)的iRate、ACNielsen的NetRationgs、Iamasia的NetFocus、聯智信息(NetValue)的NetMeter等。

2）開源網絡調查軟件(系統)：國外主要包括Phpsurveyor[6]（目前已更名為Limesurvey，最新版本為1.71)、Phpesp[7](最新版本2.1.2)、Educarasurvey、Web Survey Toolbox、MySurveyServer、AE APEX Survey、Invisio Survey System、Universal Survey、UCCASS、Internet Survey Engine、Online Survey Expert、phpSurvey、Multi-Platform Survey Architect、WebEnq等近160種開源系統[8]；就目前掌握的情況，國內主要有香港的online-survey[9](主要為學術研究免費提供問卷調查服務，不提供系統)、北京大學的Websurvey[10](主要針對教育研究、教學研究調查，是在國外開源軟件Phpsurveyor的基礎上漢化改進的版本)。

從商業和開源軟件情況看，大多數是用PHP語言開發的，ASP或.NET開發的比較少；商業軟件大多數是適合社會調查或企業調查用；而開源的大多是獨立平臺，支持Linux較多，支持Windows平臺較少，且支持學術研究的比較多。考慮到目前教育裝備管理系統對成本—效益統計分析的支持，網絡調查分析的快速、低成本，筆者提出設計開發教育裝備成本—效益分析系統的設想。

3 SASC3E系統設計

3.1 系統概述教育裝備成本—效益調查分析系統（Survey-analysis System of Cost-effectiveness on Educational Equipment），英文縮寫為SASC3E，本系統主要吸收Websurvey、PhpSurveyor、Phpesp、Educarasurvey等系統的優點，基于網絡環境下，采用ASP.NET2.0＋SQL技術來開發的。SASC3E系統基于成本—效益理論模型，采用網絡問卷調查的形式，針對不同的調查對象（學生、教師、教育裝備管理人員、縣市教育裝備管理人員等）進行調查分析，輸出類似于SPSS或SMARTDRAW的專業統計圖表，并最后根據人工智能模塊的識別，自動分析產生相關的調查報告（由模板加入數據及建議、策略等）。研究者可以方便快捷地創建網絡問卷并通過E-mail和網頁等方式發放，反饋數據保存在數據庫中，可直接對反饋數據進行篩選、整理、分析和制作統計圖表。同時，為方便研究者進一步數據的深度挖掘，系統也提供了各種格式的反饋數據導出功能，可利用專業統計軟件（如SPSS和SAS等）進行深入的處理與分析。與傳統的印刷問卷或機讀卡問卷相比，利用本系統不僅可以有效地降低調查成本、縮短調查時間，同時也可以提高問卷調查的數據質量。

3.2 主要設計思路SASC3E設計的整體思路如圖1所示，借鑒問卷調查系統的整體功能優點，設計一個問卷調查分析平臺，然后結合教育裝備管理的特點，將裝備過程管理的基本信息和數據整合到問卷調查平臺中，對教育裝備進行成本—效益的綜合考察。其中問卷設計基于成本—效益評價體系(標準)，制定相關的問卷模板引領使用者，問卷調查系統體現社會效益和教育效益的調查。問卷分單件教育裝備、單個學校教育裝備、縣市教育裝備3個層面進行調查，調查對象涉及到學生、教師、裝備管理者、學校領導。

3.3 主要功能模塊分析整個系統在網絡調查分析的功能基礎上加上教育裝備教師與裝備人數、使用率、完好率、師生意見、折舊率等基本信息與數據，以便于進行綜合比較。

1）用戶模塊。可以設置、修改學生用戶、教師用戶、教育裝備部門管理人員用戶、系統管理員的各種用戶權限，并對匿名用戶IP地址鎖定或解鎖。

①匿名用戶：Ⅰ級權限，權限最低，能選擇問卷提交，能就問卷本身提出本人的意見。

②學生用戶：Ⅱ級權限，權限很低，可以通過注冊或直接輸入學號姓名等登陸，填寫好問卷確認后提交便可。

③教師用戶：Ⅲ級權限，權限稍低，分為學校專任教師和學校教育裝備管理人員（由學校指定后上報到縣市教育裝備部門）2種子用戶。專任教師可以通過注冊或直接輸入單位姓名信息登陸，填寫好問卷，確認后提交便可，無其他權限；學校教育裝備管理人員負責輸入或導入全校師生名單，檢查并收集教師對問卷的反饋信息，并及時反饋給縣市教育裝備部門管理人員，同時還負責組織實施與督促本校師生問卷的參與調查，自己作為教育裝備管理人員參與教育裝備管理部門相關問題的問卷調查。

④教育裝備管理人員用戶：Ⅳ級權限，權限較高，分為縣市級、地區級、省級教育裝備管理人員3種子用戶。3種用戶均可在得到系統管理員的授權后，針對下級部門不同對象創建、修改問卷，可以選擇調查的方式；可以輸入或導出問卷、報告模板、參與調查的單位（學校）名單或報表；可以填寫有關學校教育裝備的基本信息和數據，如使用率、完好率、師生意見、折舊率以及裝備數量及相關經費投入、規劃等；可以發布調查邀請、提醒函，可以對注冊用戶進行管理。3種子用戶只能設置、修改、刪除自己設置的問卷，并能瀏覽相同用戶及以下權限用戶的數據及問卷，但不能修改。

⑤系統管理員：Ⅴ級權限，權限最高，可以創建、修改用戶及用戶權限；可以對各種用戶的問卷設置及調查方式、問卷發放進行監控與管理，設置問卷調查內容的不同題型（單選題、多選題、表格題、填寫題和排序題），增加不同題型和模塊；可以就數據進行管理，設置不同用戶瀏覽、編輯、錄入、導入、分類篩選、增加或刪除統計表圖制作的類型等，就輸入或導入的報告模板進行編輯修改，限制不同用戶導入、導出的數據格式；可以鎖定、修改匿名用戶IP地址使用時間間隔和次數。

2）問卷設置模塊。

①問卷導入語及基本信息設置。只有Ⅳ級權限以上者才可以設置問卷，輸入問卷導入語及調查對象基本信息。

②問卷題型樣式設置。只有Ⅳ級權限以上者方可設置問卷題型及樣式，默認的問卷題型為單選題、多選題、表格題、填寫題、排序題和混合型6種，還設置了學校單項裝備使用效益調查、學校單項裝備全壽命周期費用調查、學校單項教育裝備成本—效益調查、學校裝備使用效益綜合調查、學校裝備成本—效益綜合調查、縣市單項教育裝備使用效益調查、縣市單項教育裝備成本—效益調查、縣市教育裝備使用效益綜合調查、省地單項教育裝備使用效益調查、省地單項教育裝備成本—效益調查、省地教育裝備使用效益綜合調查等類型調查，系統管理員還可以增加或刪除題型或調查內容類型。

就樣式而言，包括標簽集定義——用戶可預先自定義標簽集，用于常見問題選項；可對問題進行屬性設置，包括必答檢驗、內容檢驗、選項隨機排序、答案傳遞、選項分欄、填寫框顯示寬度和數字定義；可設計問題的分支跳答，包括簡單跳答與復雜跳答設置；可使用Cookie防止重復填寫；可記錄問卷提交時間和IP地址；可自定義問卷提交頁內容，或定義提交頁URL鏈接。

③問卷的導入與導出模塊。Ⅲ級權限的學校教育裝備管理人員及以上權限者，具有輸出問卷和通過復制導入的方式創建問卷的權限。

④問卷信息反饋。考慮到II級權限的用戶是學生，沒有問卷反饋權限，其余權限用戶均有資格就問卷內容進行反饋，便于問卷設置者收集信息及時修改、發布，增加調查的信度、效度。

⑤問卷版面設置。只有Ⅳ級權限以上者方可設置問卷版面。可選擇問卷分頁方式：逐題分頁、逐組分頁和單獨一頁；可自定義問卷導航按鈕：“上一頁”和“保存續填”按鈕；可將問卷轉換為印刷打印格式，用于混合模式的調查；可為問卷選擇或利用模板編輯器來自定義網頁CSS表。

⑥問卷測試。只有Ⅳ級權限以上者方可進行模擬問卷測試。

⑦問卷備份。可將問卷導出為SQL格式數據作為備份，也可重新導入。

⑧調查方式。只有Ⅳ級權限以上者方可設置問卷調查方式。

匿名調查，用于方便抽樣調查，受訪者可自愿參加調查，但IP地址使用一次可能鎖定；封閉式調查，用于概率抽樣調查，可預先導入抽樣名單，根據名單自動生成驗證碼，可用于發送調查邀請函，也可以通過調查注冊（受訪者可使用E-mail注冊后參加調查，系統自動生成驗證碼后向注冊者發送邀請函，函中附已加密的問卷URL）。

為了便于監控，使研究者隨時了解問卷填寫情況，每當有受訪者提交問卷后，系統將自動向研究者的E-mail信箱中發送通知，分為簡要通知和完整通知。

⑨問卷發放。只有IV級權限及以上方有此功能。發出調查邀請函，用于概率抽樣調查，可根據受訪者名單和驗證碼向受訪者發送E-mail邀請函，內容可自定義，也可使用缺省內容；填寫提醒函，用于概率抽樣調查，當受訪者在規定期限內未完成填寫時，系統可自動對未填寫的受訪者發送提醒函。內容可自定義，也可使用缺省內容。

3）數據管理。

①數據瀏覽編輯。研究者可隨時登錄調查系統查看問卷反饋數據，研究者也可對反饋數據進行編輯、修改與刪除。

②數據錄入、導入與導出及備份。可錄入、導入印刷問卷的數據，可將印刷問卷回收的數據錄入數據庫，主要用于混合模式調查；也可將全部反饋數據導出為Word/Excel/SPSS格式的數據，用其他統計軟件進行深度分析，同時也可備份數據，格式為SQL。

③數據分類篩選。可根據問卷內容設置篩選條件，對數據進行分類與整理。

④統計圖表制作。可根據反饋數據自動生成的統計圖表，統計量包括百分比、頻數等；圖表包括餅圖、柱狀圖等。

⑤報告模板輸入、導入與修改及調查報告的輸出。可以將報告模板根據具體問卷實際情況先導入或輸入數據庫中，然后根據調查數據和統計圖表插入報告模板中去，生成并導出word/rtf格式的報告文檔。

4 開發的關鍵點

鑒于國內外商用或開源網絡調查軟件大多數應用PHP語言開發，考慮到教育裝備成本—效益分析系統必須是基于網絡的，擬選用ASP.NET2.0來開發，數據庫選用SQL2005，并采用少量人工智能技術輔助系統根據調查對象和數據來識別，自動生成調查報告。

本系統用ASP.NET2.0來開發一個問卷調查系統在技術實現上沒有難度，目前已經初步開發出相應的問卷調查系統，現在的關鍵點在于：

1）成本—效益評價標準在網絡環境下的實現問題，包括如學校的、縣市、省地單項（綜合）教育裝備的使用效益、成本—效益、全壽命費用的比較標準在網絡環境下如何實現。同時還要解決上述問題與題型的關系處理問題，也就是解決學校、縣市、省地各單位綜合比較問題，當然，最終還是落實到成本—效益評價標準問題。

2）數據導入與導出格式問題，主要解決Word/Excel/SPSS等數據如何和SQL數據庫實現自由轉化問題。

3）數據的專業分析與專業圖表的生成問題，主要是如何對現有數據進行類似于SPSS這樣的專業軟件的專業分析，并經過專業分析自動生成專業的圖表。

4）報告模板與生成圖表及數據整合問題，主要是報告模板如何自動插入數據和圖表，從而智能化地生成具有比較規范而有說服力的報告。

5）同一IP地址使用間隔和使用次數問題。

6）調查方式與問卷發布方式的技術實現問題。

5 結語

SASC3E只不過是一個有教育裝備特點的網絡調查分析系統，要使其真正體現成本—效益理論設計，關鍵在于問卷設計，而問卷設計一個重要的依據是教育裝備成本—效益評價體系，這也是教育裝備成本—效益研究的一個重要研究內容，也正是后續研究需要解決的問題。從系統開發實踐來看，由于課題組技術力量相對薄弱，目前只開發出基于.NET的問卷調查系統的模型，并有少量的教育裝備基本信息數據收集功能，但很多功能沒能實現，如智能化地生成有圖表的研究報告。本文更多的只是拋磚引玉，提供和探討一種設計思想或一個可實行的開發方案，以期更多專業人士參與教育裝備成本—效益調查分析系統的研究，從而進一步推動和豐富教育裝備成本—效益研究的理論與實踐的研究。

參考文獻

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[9]Online Survey：Professional in online researching[EB/OL].[2008-9-9].http://www.online-survey.net/

[10]北京大學教育技術系網絡調查研究中心[EB/OL].[2008-9-9].http://www.websurvey.cn/