基于PACTS模型的教育APP質量評價指標體系研究*

龔朝花 曾雪慶

（1．西南大學 計算機與信息科學學院，重慶 400715；2．華中師范大學 教育信息化協同創新中心，湖北武漢 430079）

APP是“Application”的簡稱，特指各種在移動終端設備上使用的、能實現某些特定功能的第三方應用程序[1]。2017年8月4日，中國互聯網絡信息中心（China Internet Network Information Center，CNNIC）發布第40次《中國互聯網絡發展狀況統計報告》，數據顯示：截至2017年6月，中國網民規模達7.51億，互聯網普及率達到54.3%，超過全球平均水平4.6個百分點[2]，這表明大多數用戶已經具備數字化信息獲取能力。與此同時，支持各類移動終端的、數以萬計的教育APP通過不同應用商店APP Store涌現，促使學習者、教育者和家長等用戶對高質量教育APP的需求劇增。然而，當前的教育APP是一把“雙刃劍”：一方面，教育APP通過生動的多媒體材料營造出活潑逼真的生態學習環境，幫助用戶去認識、體驗和探索知識世界的奧秘，成為積極的信息加工者，促使自然“習得”并“建構”知識；另一方面，教育APP呈幾何式增長，大量魚龍混雜、同質化現象嚴重的APP充斥著市場，這些劣質APP往往缺少教育理念和學習策略的指導，導致內容過于娛樂化、活動設計單一化、界面設計復雜化，無法有效幫助用戶達成教育目的[3]。基于此，面對APP在教育領域的快速發展，為了更科學地引導教育APP走可持續發展之路，本研究對教育APP的質量評價模型及其指標體系進行了研究，旨在幫助用戶更好地選擇教育APP，并幫助教育APP設計者更科學地設計、開發產品。

一 當前教育APP存在的問題

為科學了解現有教育APP在滿足用戶使用需求方面存在的問題，本研究通過文獻整理和對部分使用過教育APP的教師、家長、學生以及教學專家進行訪談，發現存在的主要問題如下：

1 資源主題分布不均衡

現有教育APP在資源主題分布上嚴重失衡，表現為：從學段來說，支持幼兒和低學段的教育APP較多，而支持中學生的教育APP數量明顯偏少；從學科來說，支持語言學習類的教育APP較多，而支持自然學科類的資源較少；從類型來說，支持考試類、題庫類和作業類的教育APP較多，而支持探究學習、培養學生核心素養等方面的資源較少。

2 服務缺少個性化支持

目前，大部分教育APP都有簡單的學習記錄功能，但缺乏對學習內容和用戶行為的深度分析，無法為用戶提供良好的個性化學習路徑，在深層次挖掘用戶思維和行為方面也存在不足，不能滿足大數據背景下通過數據驅動、知識驅動和智慧驅動來改善用戶體驗的需求。

3 內容設計缺乏理論依據

目前，暢銷榜上的多數教育APP在內容簡介里很少提及有系統的教育教學理論作支撐。而內容設計缺乏理論依據，在解決用戶的需求方面就難以做到有的放矢，也不能很好地解決教育教學實踐中存在的問題，因而教育APP的應用價值也會大打折扣。

4 高成本低效益

現有應用商店中的教育APP大多提供免費下載功能，直接付費下載的教育APP數量相對較少。然而，許多免費下載的教育APP都提供教學內容“APP內購買”服務；付費教育APP的價格區間從12～128元不等，價格分布不均勻且跨度較大，低價教育APP數量也較少。可見，這種高成本低效益的服務模式對教育APP的規模化下載使用極為不利。

5 界面設計過度圖形化

目前的教育APP大多色彩鮮明、圖案逼真，而一些教育APP過度圖形化的視覺表達會誘導用戶去關注富媒體、圖形化設計過度的素材，而不是將注意力放在內容本身，從而分散了用戶對內容的關注度，不能有效激發學習動機。這種沒有考慮“內容即界面”的設計理念，使得界面設計在隱喻的處理和扁平化風格上存在偏差，增加了用戶的認知障礙。

以上問題導致不少教育APP在應用商店中成為了“僵尸APP”——即便被用戶下載體驗了，也逃脫不了在用戶的移動終端上再次成為“僵尸APP”的命運。要想從海量APP中找出高用戶體驗的教育APP，就需要構建一個科學的教育APP質量評價體系。

二 教育軟件評價與教育APP評價

教育APP作為教育軟件是智慧學習環境下的一種新形態，因此，教育軟件評價對研究教育APP評價有重要的參考價值。具體來說，已有的教育軟件評價主要涉及三個方面：

①計算機輔助教學軟件評價。較為典型的評價指標是師書恩[4]于2001年提出的從教育功能（即教與學理論及教學理論影響教學目標的信息指標）、技術功能（即軟件安全、版權和可用性的信息指標）和媒體運用功能（即媒體理論和傳播理論的信息指標）三個維度來測量教育軟件價值。此外，李征[5]從技術、學習心理和語言學習三個層次，對計算機輔助學習軟件進行了考察。這些指標為從教育和技術維度來考察教育APP的價值提供了重要思路。

②網絡多媒體教學資源評價。如錢冬明等[6]從信息內容、教學特征、網站設計、技術水平、網站效益五個維度，構建了社區教育網絡資源評價指標模型；趙文靜[7]從內容、技術、教學、數學、藝術和發展性六個維度，提出了數學教育網絡資源的評價體系。除內容、技術、教學維度外，藝術性在網絡多媒體教學資源的評價中也顯得尤為重要。

③移動學習資源教育價值評價。如郁曉華等[8]從教育軟件和硬件一體化的角度，提出應該關注設備、內容和服務三者的融合統一；王曉晨等[9]以電子教材為例，提出應從學習需求分析、教學目標制定、內容設計、功能設計、結構設計、交互設計、導航設計、界面設計和視覺設計等九個維度來制定評價指標體系。由此可見，盡管以往研究關注的評價焦點不一致，但技術、內容和教學仍然是教育軟件評價中不可或缺的組成部分。

教育APP作為一種典型的移動終端教育資源，已引起了諸多研究者的關注，如馬玉慧等[10]提出的生態鏈視角為考察教育APP的評價提供了一種有效思路。目前，國外一些組織也比較關注適用于兒童使用的APP評價。如美國的常識媒體（Common Sense Media，CSM）從兒童用戶體驗的視角出發，提出了一套面向移動終端的APP評價方法[11]。盡管目前已有一些評價指標體系與教育APP的功能相關，但在實踐中，現存的海量教育APP依然很少按照教育教學所需進行精準開發。因此，如何設計科學的評價模型來考察這些多姿多態的教育 APP，已成為移動學習時代教育APP與教育教學精準融合所需面臨的重大課題。

三 PACTS模型的構建

1 指導理論和模型構建

教育APP質量評價指標體系的構建，離不開相關理論的指導。在教育APP中，用戶是其設計的最終作用方，因此所有的評價標準都應以用戶體驗設計原則為基礎，以支持智慧學習環境下的精準教學為核心；同時，信息化教學設計與技術融合教學相關理論對資源和工具的進化也可起促進作用。此外，多媒體學習原則和多媒體軟件標準為優化用戶體驗提供了理論支持和實踐依據，可最大化地實現教育APP在智慧學習環境下的精準教學幫扶。

在構建評價指標體系的過程中，本研究主要采取層層推進法，制定了評價指標體系工作方法流程（如圖1所示）：首先，進行廣泛的文獻調研，歸納總結各文獻中提出的評價指標并結合專家訪談，構建PACTS模型；其次，結合Darejeh等[12]的觀點，構建完整的評價指標體系；最后，通過集值迭代法計算出指標權重，形成結構方程模型。

圖1 評價指標體系工作方法流程

圖2 PACTS模型

2 模型分析

借鑒前人的研究成果，綜合考慮APP的教育屬性、教學設計理論、多媒體學習原則、信息化教學理論、智慧學習、用戶體驗等因素，本研究構建了由教學（Pedagogics）、藝術（Art）、內容（Content）、技術（Technology）、服務（Service）組成的PACTS模型，如圖2所示。

（1）模型的核心——五個維度

PACTS模型主要從五個維度來綜合評價教育APP的質量優劣：①教學維度，即從教學法角度，衡量教育APP在教與學的過程中是否為用戶提供了體現交互性、控制性和自主性等的教與學方式；②藝術維度，即從視覺審美角度，判斷教育APP是否為用戶提供了風格統一、協調美觀的界面和高用戶體驗等；③內容維度，即從學科知識角度，考察用戶獲得的內容在科學性、合理性、開放性、可拓展性等方面是否符合國家教育教學的大政方針和課程標準；④技術維度，即從軟件系統的可用性和安全性角度，來衡量教育APP是否滿足智能技術支撐的使用環境所要求的條件；⑤服務維度，即從使用過程角度，來考量教育APP在使用過程中是否為用戶提供了個性化、人性化、智能化等服務。

（2）動態平衡

PACTS模型中的指導理論與五個維度之間并不是孤立存在的，而是強調不同理論之間、不同維度之間、不同維度和理論之間的多向交互與融合，并始終保持一種動態平衡的狀態，目的是使評價的方向從關注“技術本身”轉向關注基于技術應用的“教育整體活動”。而要實現這種動態平衡，就需在設計具體的評價指標時，既要考慮不同理論之間的相互融合，又要考慮理論與五個維度之間的相互聯系，確保各指標符合教育教學的規律和技術支持精準教學的理念。

四 基于PACTS模型的教育APP質量評價指標體系設計

構建教育APP評價指標體系是一項系統工程。本研究以PACTS模型為核心，來設計并細化教育APP質量評價指標體系的各項指標及其指標權重：首先，選取2016～2017年度在安卓、蘋果應用商店APP Store暢銷排行榜中排名前100的教育APP（涉及外語、考試、平臺、幼教、中小學和其它六類），讓學科骨干教師、教育游戲專家和程序設計師以 PACTS模型的五個維度為核心進行評判，并參考文獻[13]、[14]初步形成二級指標；其次，組織教育評估專家對二級指標進行收斂，刪除那些不能反映或偏離目標的指標，同時剔除那些枝節性的甚至可有可無的指標；最后，為了提高評價的有效性，盡量讓指標可觀察、可測量，利用集值迭代法對相關指標進行權重分析，形成28個二級指標并得出各個指標的權重值，如圖3所示。

1 教學維度

教育APP的教學性是通過教學設計來體現的，它與使用環境、使用過程管理等密不可分。教學維度必須充分重視那些促進學習取得成功的重要因素，因此需要考慮如下功能設計：①教學活動——構思新穎，教學方法富有創意，教學內容深入淺出、形象生動，啟發引導性強，不拘泥于傳統的課堂教學模式，能提升學生學習的積極性和主動性；②教學環境——以移動終端為傳播載體，對教學信息進行傳遞和處理，確保完成教學任務；③教學交互——利用人機交互界面來操控信息，幫助用戶實現界面交互、信息交互和概念交互；④個性化教學——以靈活的信息呈現方式，向不同學習特點的人提供不同難度的信息內容，用戶能夠自定學習步調進行個性化學習；⑤教學評價——根據學習者的行為選擇測評內容并進行測試，同時根據練習反饋進程對學習者進行缺陷分析及學習路徑推薦；⑥練習反饋——根據學習內容提供不同層次的練習，讓學習者應用新習得的知識技能，并在練習中得到有效反饋；⑦用戶檔案袋——為用戶建立學習檔案，有效管理其在線活動，及時評價其學習過程，幫助用戶掌握自身的學習情況。

2 藝術維度

藝術性是教育APP設計不可或缺的考慮因素，一個設計精美的APP能極大地激發用戶的使用欲。為了提升藝術性，本研究建議從以下方面考慮教育APP的藝術設計：①界面設計——界面簡潔突出重點，功能操作順序清晰，配圖與內容高度匹配，提供清晰的指導語和提示。②媒體表現——表現形式豐富多樣，出入和轉場的呈現方式新穎有趣，具有藝術特色，能達到寓教于樂的目的。③導航設計——使用直觀的空間導航（水平延展）替代層級導航；導航區域易識別，形式一致，任何位置可輕松返回；鏈接部分能夠顯示出瀏覽過和未瀏覽過的區別。④視覺設計——頁面布局符合用戶的使用習慣，圖形元素設計表意明確，使用高對比度、高純度的色彩搭配，構圖可點觸元素具有可見性、易辨識、易觸發的特性。

圖3 二級指標及指標權重值

3 內容維度

教育APP所選內容與用戶的使用意愿密切相關。認知心理學家認為，用戶喜歡根據已有經驗和新知識建立聯系，實現知識建構。因此，教育APP需要精心選擇內容、組織內容和呈現內容，并使內容設計具備如下特點：①科學性——學習內容科學嚴謹，且能夠適當反映、滲透相應學科的思想方法。②有組織——知識體系按用戶特征有邏輯地呈現，學習任務或一些復雜的信息按照從簡單到復雜的順序安排；知識點的呈現順序符合用戶的認知結構，呈現過程簡潔明確。③權威性——內容來源客觀、真實、可查證，內容質量反映行業的高水平。④結構化——內容體現出知識的高度結構化；根據所選內容主題，能夠富有邏輯地對內容進行結構化表征；學習單元或模塊劃分具有邏輯合理性和大小適當性。⑤內容呈現靈活——允許用戶隨意獲取與主題具有較大相關性的內容，且隨調隨用；內容形式活潑，具有自組織化、富媒體化的特征。⑥可搜索——通過關鍵詞可檢索到各種媒體形式表現的有關內容，可預測搜索和提升搜索排名。

4 技術維度

技術包含軟技術、硬技術和智能技術，是推動教育APP向教育領域深度延伸、與教育活動高度融合的助推器。教育APP的技術設計需注意以下方面：①運行穩定——可靠啟動和退出，各功能按鈕正常工作，沒有鏈接中斷或錯誤，沒有其它明顯的技術故障；減少不必要的等待時間，對象能動態流暢地切換。②過程記錄——支持動作捕獲、情感計算、眼動跟蹤等感知，并記錄用戶在知識獲取、互動、協作等方面的情況；追蹤學習過程，分析學習結果，為內容的精準推送服務。③安全穩定——服務器空間、域名解析和數據安全穩定，即使受到惡意攻擊也能繼續正確運行；終端設備防滑防摔。④可拓展性——同時支持多終端瀏覽，適應用戶移動化、碎片化的學習需求。⑤情景識別——能識別時間、地點、伙伴和活動等，為活動的開展提供支持，力求通過情境幫助用戶更加深入地理解、吸收學習內容。

5 服務維度

服務是教育APP設計中相對而言最不被重視且最容易被理想化的一個指標，但隨著移動互聯網、云計算、大數據等新技術的發展，服務現已成為教育APP設計中相當重要的指標。服務體現的是教育APP所承載的教育理念和教育功能，一般都有APP系統或服務平臺作支撐，主要涉及：①隱私保護——注冊用戶信息保密，如電話、郵箱等；創建隱私和數據安全功能，收集數據的用途透明化；數據共享的同時要防止數據濫用等。②大數據評估——通過精細分析用戶在學習過程中產生的教育大數據，來測量學習者對知識技能的掌握和理解程度，并將形成性評價和總結性評價及時反饋給用戶。③免費/付費服務——免費內容的服務質量及時跟進，收費服務符合大眾用戶的消費水平；付費服務與收費服務提示明確、服務類別清晰，用戶可自主選擇。④離線/在線服務——支持離線下載、訪問服務、在線客服、及時更新服務等。⑤網絡社群——搭建教育APP中的網絡社群，為不同類型的用戶溝通和交流建立連接，實現資源共享。⑥學習伙伴——教育APP提供一個虛擬角色融入到學習過程中，發揮協助作用，促進用戶深度學習。

五 結語

本研究提出以PACTS模型為核心來評價教育APP，并基于此模型設計了詳細的質量評價指標體系。該體系推動了教育APP的研發與應用：①研發人員能更好地了解學習者及其利益相關者的迫切需求，改進教育應用產品，設計有效的教育 APP，有利于教育應用軟件的長遠發展；②終端用戶在選擇教育APP時更加快捷，使用有效的教育APP增強了學習效果，達到了有效學習的目的；③管理部門審查教育類APP的速度加快，不斷豐富優質教育APP的數量，使優質教育APP得以廣泛應用。下一步的研究將選取一些典型教育APP，以驗證基于PACTS模型的教育APP質量評價指標體系的可用性；同時，應用此體系進一步開發相關的教育工具進行APP自動測試，使評價過程更具可操作性，最終為用戶提供更好的使用體驗。

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