基礎教育信息化發展調查研究
——基于江西省W縣的調查

萬 昆 任友群

(1.華東師范大學 教育信息技術學系，上海 200062；2.上饒師范學院 教育技術學系，江西上饒 334001)

一、引 言

教育信息化從1.0時代走向 2.0時代，是教育信息化發展理念、建設方式的一次躍升(任友群，2018)。然而，在教育信息化2.0時代，縣域基礎教育信息化發展會是怎樣的圖景？人們對教育信息化的發展充滿了期待，還寄予了促進教育公平、以信息化推動現代化的厚望，那么隨著“三通兩平臺”工程的建設，人工智能、大數據、云計算等技術的發展，人們期望的縣域基礎教育信息化水平提高了嗎？教育信息化促進了教育公平嗎？事實上，縣域基礎教育信息化發展作為實現基礎教育現代化愿景的一部分，通常受經濟、文化、社會的影響，同時也受教師、學生、父母等群體因素的影響。基礎教育信息化的發展愿景主要是為了縮小城鄉差距，促進教育公平，提高教育質量，培養學生的自主學習能力和終身學習能力，適應未來智能時代的需求。可以說，在教育發展的新時期，縣域基礎教育信息化優質均衡發展是國家促進基礎教育優質均衡發展的重要依托，更是智能時代人才培養的重要載體。因此，在教育信息化2.0時期，啟動中小學教師信息技術應用能力2.0工程，研究縣域中小學教師信息技術應用能力、校長信息化領導力、學生信息素養等問題具有重要的現實意義，也是促進教育公平、提升教育質量的關鍵。

二、文獻綜述

縣域基礎教育信息化發展面臨的優質教育資源缺乏、教育信息化軟實力不足、師資短缺等突出困境，相關學者已展開了研究。如張偉平等(2018)對全國8省20縣進行調查后認為，教育信息化建設存在重建輕用、重硬輕軟、重物輕人、重教輕學等問題。張秀梅等人(2016)從學校信息化環境建設、教師擁有信息化設備及教學應用能力、教師信息技術培訓需求、教師使用信息技術的態度和感受、教師對教育信息化建設的需求和建議、教學點的總體建設等六方面分析了區域教育信息化發展現狀，提出了區域教育信息化發展模型。陳純槿等人(2018)基于2006-2016年全國時序數據和省級面板數據，分析了我國基礎教育信息化均衡發展狀況。更多教育信息化的研究主要從學校信息化環境建設(張秀梅等，2016)、信息化教學實踐模式(王繼新等，2016)、提升教師信息技術應用能力(張屹等，2017)等方面提出對策與建議。

反觀國外基礎教育信息化建設發展，土耳其中小學教師信息技術應用能力最大的阻礙是硬件不足、缺乏相應的軟件、缺乏在職培訓、技術支持、資金投入等(Batoul & Mohsen, 2012)。也有學者以比利時471位教師為調查對象，構建學校教育信息化發展模型，并通過探索性和驗證性因子分析該模型(Vanderlinde & Braak，2010)。査承恩等人(Cha et al.，2011)構建了韓國小學生信息技術應用能力水平測試工具，調查了約4萬名學生，采用主成分分析其信息化應用水平，發現韓國小學生的“算法和建模”較弱，需要在信息技術課程中強調以算法思維為導向。

現有基礎教育信息化發展研究已取得了較多成果，但仍存在縱深研究空間：一是研究多聚焦于基礎教育信息化環境建設、信息化教學應用的調查；二是缺少從多維角度考察教育信息化發展過程的利益相關者，如校長、教師、學生的教育信息化能力是否真的有所提升。事實上，縣域基礎教育信息化發展的供給側改革關鍵，是結合不斷變化的教育發展需求，具體推進教育信息化服務供給(任友群等，2018)，根據縣域教育發展自身特點促進基礎教育信息化優質均衡發展。

三、研究設計與方法

本研究通過調查江西省W縣教師的信息技術應用能力、校長的信息化領導力、學生的信息素養，全面系統地研究縣域基礎教育信息化發展過程中利益相關者的信息化應用能力水平，揭示經濟欠發達縣域基礎教育信息化發展的現狀，推動縣域基礎教育信息化實踐。本研究選擇W縣為調研對象的原因：一是W縣經濟欠發達，城鄉差距較大，但縣委、縣政府高度重視基礎教育信息化發展，建設了W縣教育云網絡數據中心，且是國家首批教育信息化試點縣；二是該縣已經完成“三通兩平臺”建設，全縣264個教學點完成了專遞課堂項目建設；三是該縣率先引進了智慧鋼琴教室，建造了云錄播教室。因此，W縣的基礎教育信息化建設案例對于經濟欠發達縣域有較好的示范和輻射效應。

(一)研究工具

本研究設計了三份問卷。第一份問卷調查中小學教師信息技術應用能力現狀。問卷第一部分是被調查者的社會人口學統計變量，第二部分結合我國《教師信息技術應用能力標準》的要求，綜合考慮該縣教育教學環境的基礎修訂而成。問卷有兩個維度：1)教師應用信息技術優化課堂的能力，包括技術素養、計劃與準備、組織與管理、評估與診斷、學習與發展；2)教師應用信息技術轉變學生學習方式的能力，包括技術素養、計劃與準備、組織與管理、評估與診斷。第二份問卷調查中小學校長的信息化領導力；問卷第一部分是被調查者的社會人口學統計變量，第二部分結合我國《中小學校長信息化領導力標準(試行)》的內容修訂而成，調查維度包括信息素養、規劃設計、組織與實施、評價與推動。第三份問卷調查學生信息素養，問卷第一部分是被調查者的社會人口學統計變量，第二部分結合石映輝(2018)等學者開發的《中小學信息素養評價指標體系》內容修訂而成，調查維度包括信息意識和認知、信息道德與法律、信息科學與知識、信息應用與創新。三份調查問卷的第二部分均采用李克特五級量表法表示，即1-5分，從“非常不符合”到“非常符合”。

(二)研究對象及數據收集

本研究采用滾雪球取樣法向W縣中小學教師、中小學校長開展調查，同時委托W縣所有中學組織初三學生填寫問卷。問卷調查全部使用網絡問卷，其中學生信息素養調查的是初三學生，統一在計算機機房填寫；回收中小學教師有效問卷2243份，其中男教師占38.2%，女教師占61.8%；縣城教師占41.1%，鄉鎮教師占32.5%，農村教師占26.4%；回收中小學校長問卷160份，其中男校長占83.8%，女校長占16.2%；縣城校長占30.6%，鄉鎮校長占61.9%，農村校長占7.5%；回收初三學生問卷2789份，其中男生占51.1%，女生占48.9%；縣城學生占18.8%，鄉鎮學生占33.3%，農村學生占47.9%。

(三)研究方法

研究將SPSS和AMOS作為統計分析軟件，運用驗證性因素分析方法構建中小學教師信息技術應用能力、中小學校長信息化領導力、初三學生信息素養的模型，結合KMO、Bartlett和驗證性因子分析問卷的信度和效度，采用描述性統計分析其現狀，用單因素方差分析教師信息技術應用能力、校長信息化領導力、學生信息素養的差異。

四、數據結果

(一)中小學教師信息技術應用現狀

1.中小學教師信息技術應用能力模型構建

研究采用AMOS軟件進行驗證性因子分析，得到教師應用信息技術優化課堂教學二階因子標準化路徑(見圖1)，教師應用信息技術轉變學習方式二階因子標準化路徑(見圖2)。再對中小學教師信息技術應用能力二階驗證性因子分析模型進行適配度檢驗，結果見表一和表二。數據顯示，該模型擬合結果良好。運用SPSS軟件對中小學教師信息技術應用能力量表進行信度檢驗。結果顯示，中小學教師信息技術應用能力量表各維度的Cronbach's Alpha在0.795-0.984之間，每個維度的標準化因子載荷在0.607-0.720之間，且t值遠大于2。這表明中小學教師信息技術應用能力量表具有較好的信度和效度。

2.教師信息技術應用能力模型檢驗結果

AMOS軟件分析顯示，中小學教師信息技術應用能力各潛變量模型擬合結果如表三所示。技術素養、計劃與準備、組織與管理、評估與診斷五個潛變量均是影響教師信息技術應用能力的關鍵因素，也是衡量中小學教師信息技術應用能力的顯著因素(t值遠大于2)。其中，在應用信息技術優化課堂教學維度中，組織與管理(0.993)是影響教師應用信息技術優化課堂教學的首要因素，其次是評估與診斷(0.986)、計劃與準備(0.972)、學習與發展(0.952)、技術素養(0.868)。在應用信息技術轉變學習方式維度中，評估與診斷(0.993)是影響教師應用信息技術轉變學習方式的首要因素，其次是組織與管理(0.944)、技術素養(0.935)、計劃與準備(0.905)。根據模型擬合結果可知，評估與診斷能力是提高中小學教師的信息技術應用能力的關鍵。而運用信息技術優化課堂教學的關鍵是優化課堂信息化教學設計，發揮技術優勢，重構和管理課堂教學；提高教師的評估與診斷能力，同時借助人工智能等新技術評估與診斷學生的學習效果，改善學生學習。

表一 教師應用信息技術優化課堂教學二階驗證性因子分析模型擬合指數

表二 教師應用信息技術轉變學習方式二階驗證性因子分析模型擬合指數

圖1 教師應用信息技術優化課堂教學二階因子標準化結果圖

圖2 教師應用信息技術轉變學習方式二階因子標準化結果

表三 模擬估計結果

3.教師信息技術應用能力實證分析

調查結果顯示，教師信息技術應用能力問卷所有問題的平均得分為3.91>3,表明W縣教師的信息技術應用能力得到了提高，處于中等水平。統計分析W縣中小學教師信息技術應用能力樣本數據，并對中小學教師信息技術應用在任教學段、學校所在區域、性別、工作年限、職稱等方面的差異性進行了檢驗發現(見表四)：1)以任教學段(小學、初中、高中)為控制因素進行方差分析發現，教師信息技術應用能力與任教學段沒有顯著性差異(p>0.1)，其中任教高中的教師信息技術應用能力得分均值最高，任教初中的教師信息技術應用能力得分均值最低。2)以學校所在區域(農村、鄉鎮、縣城)為控制因素進行方差分析發現，教師信息技術應用能力與學校所在區域存在顯著性差異(p<0.01)，其中農村教師信息技術應用能力得分均值最高，縣城教師信息技術應用能力得分均值最低。3)以性別(男、女)為控制因素進行獨立樣本T檢驗發現，教師信息技術應用能力與性別無顯著性差異(p>0.01)。4)以工作年限(1-5年、6-10年、11-15年、15年以上)為控制因素進行方差分析發現，教師信息技術應用能力與工作年限有顯著性差異(p<0.01)，其中，工作15年以上的教師信息技術應用能力得分均值最高，其次是工作11-15年的教師，工作1-5年的教師信息技術應用能力得分均值最低。5)以教師職稱(初級、中級、高級)為控制因素進行方差分析發現，教師信息技術應用能力與教師職稱有顯著性差異(p<0.01)，其中高級教師信息技術應用能力得分均值最高。

(二)校長信息化領導力發展現狀

1.校長信息化領導力模型構建

采用AMOS軟件對中小學校長信息化領導力量表進行驗證性因子分析，得到中小學校長信息化領導力二階因子標準化路徑結果(見圖3)，接著并對中小學校長信息化領導力二階驗證性因子分析模型進行適配度檢驗(見表五)。

表四 中小學教師信息技術應用能力與各控制因素的差異

圖3 校長信息化領導力二階因子標準化結果圖

根據圖4和表五可知，中小學校長信息化領導力二階驗證下因子分析模型擬合指數不太很符合適配標準，模型擬合結果不理想，原因可能是變量之間的潛變量沒有發現。運用SPSS軟件對中小學校長信息化領導力量表進行信度檢驗顯示，校長信息化領導力量表各維度的Cronbach's Alpha在0.777-0.924之間，每個維度的標準化因子載荷在0.711-0.923之間，且t值遠大于2，表明中小學校長信息化領導力的模型信度較好。

表五 校長信息化領導力二階驗證下因子分析模型擬合指數

圖4 學生信息素養二階因子標準化結果圖

2.校長信息化領導力模型檢驗結果

使用AMOS軟件分析校長信息化領導力的各潛變量模型擬合結果(見表六)，顯示，個人信息素養、規劃設計、組織實施、評價推動四個潛變量是影響中小學校長信息化領導力的關鍵因素，也是衡量中小學校長信息化領導力的顯著因素(t值遠大于2)。其中，在中小學校長信息化領導力中，規劃設計(0.972)是影響中小學校長信息化領導力的首要因素，其次是評價與推動(0.913)、個人信息素養(0.902)、組織與實施(0.878)。從表六的模型擬合結果可知，提高中小學校長信息化領導力的關鍵是提高校長對學校教育信息化發展的規劃設計能力，加強學校教育信息化整體的頂層設計，其次是加強對學校教育信息化發展規劃的評價。

表七 校長信息化領導力與各控制因素的差異

表六 校長信息化領導力模擬估計結果

3.校長信息化領導力實證分析

SPSS統計分析顯示，W縣中小學校長信息化領導力均值為3.965>3，表明中小學校長信息化領導力屬于中等偏上水平，且校長領導力各維度分布較均勻。利用全部樣本數據統計分析W縣中小學校長信息化領導力，并就中小學校長信息化領導力在學校所在區域、工作年限、職稱、年齡等的差異性(見表七)進行檢驗發現：1)以學校類型(縣城學校、鄉鎮學校、農村學校)為控制因素進行方差分析發現，校長信息化領導力的四個維度與學校類型沒有顯著性差異(p>0.1)。2)以工作年限(1-5年、6-10年、11-15年、15年以上)為控制因素進行方差分析發現，校長信息化領導力的四個維度與工作年限無顯著性差異(p>0.1)。工作年限11-15年的校長信息化領導力得分均值最高，工作15年以上的校長信息化領導力得分均值最低。3)以校長職稱(初級、中級、高級、其他)為控制因素進行方差分析發現，校長信息化領導力的四個維度與校長職稱無顯著性差異(p>0.1)。中級職稱的校長信息化領導力得分均值最高。4)以年齡(30歲以下、31-40歲、41-50歲、50歲以上)為控制因素進行方差分析發現，校長的信息化領導力與年齡有顯著性差異(p<0.1),其中， 31-40歲的校長表現出較高的信息化領導力，30歲下的校長和50歲以上的校長信息化領導力得分均值較低。

(三)學生信息素養發展現狀

1.學生信息素養模型構建檢驗結果

采用AMOS軟件對學生信息素養量表進行驗證性因子分析，得到學生信息素養二階因子標準化路徑(見圖4)，再對學生信息素養二階驗證性因子分析模型進行適配度檢驗(見表八),結果顯示，模型擬合結果良好。運用SPSS軟件對學生信息素養量表進行信度檢驗結果顯示，學生信息素養量表各維度的Cronbach’s Alpha在0.68-0.817之間，每個維度的標準化因子載荷在0720-0.87之間，且t值遠大于2，表明學生信息素養量表信度和效度較好。

表八 學生信息素養二階驗證下因子分析模型擬合指數

2.學生信息素養模型檢驗結果

使用AMOS軟件分析學生信息素養各潛變量模型擬合結果(見表九)顯示，信息意識與認知、信息科學知識、信息應用與創新、信息道德與法律四個潛變量是影響學生信息素養的關鍵因素，也是衡量初三學生信息素養的顯著因素(t值遠大于2)。信息科學與知識是影響學生信息素養的首要因素(1)，其次是信息應用與創新(0.996)、信息意識和認知(0.975)、信息道德與法律(0.961)。從學生信息素養模型擬合結果可知，提高學生信息素養的關鍵是提高學生的信息科學知識；加強學生信息應用與創新能力，必須落實好義務教育階段信息技術課程的教學。

表九 學生信息素養模擬估計結果

3.學生信息素養實證分析

SPSS統計分析顯示，初三學生的信息素養總體均值為3.743>3，表明這些學生的信息素養總體處于中等水平。利用全部樣本數據統計分析W縣初三學生信息素養，并就學生信息素養在學校所在區域、家庭安裝寬帶情況、性別、家庭智能手機設備情況等方面的差異性(見表十)進行檢測發現：1)以學校類型(縣城學校、鄉鎮學校、農村學校)為控制因素進行方差分析發現，初三學生信息素養總體維度與學校類型沒有顯著性差異(p>0.1)，但在信息應用與創新、信息科學與知識兩個維度與學校類型有顯著性差異(p<0.05),其中在信息應用與創新維度，鄉鎮的初三學生得分均值最高，縣城學校學生得分均值最低；在信息科學與知識維度，農村學生得分均值最高，縣城學校學生得分均值最低。2)以家庭是否安裝寬帶情況為控制因素進行獨立樣本T檢驗發現，學生信息素養四個維度與家庭寬帶安裝情況呈顯著差異(p<0.01)，其中家庭安裝了寬帶的學生信息素養總體得分比家庭沒有安裝寬帶的學生信息素養高。3)以性別為控制因素進行獨立樣本T檢驗發現，性別與學生信息素養有顯著性差異(p<0.01)，其中初三女學生的信息素養得分均值高于初三男學生。4)以家庭智能手機設備擁有情況為控制因素進行方差分析發現，學生信息素養與家庭智能手機設備情況有顯著性差異(p<0.01)。其中，家庭有1-3臺智能手機的學生信息素養得分均值最高，家庭沒有智能手機設備的學生信息素養得分均值最低。

五、結論與建議

(一)結論

通過構建中小學校長信息化領導力、教師信息技術應用能力、學生信息素養二階結構方程模型，結合驗證性因子分析和模型擬合結果分析，三份問卷信度和效度良好。

表十 學生信息素養與各控制因素的差異

第一，實證結果顯示,中小學教師信息技術應用能力總體均值為3.91，尚未達到理想水平，信息技術應用能力有待優化。其中，學校所在區域、工作年限、教師職稱對中小學教師的信息技術應用能力的影響具有顯著差異。農村教師、工作15年以上的教師、高級教師三個維度的教師信息技術應用能力得分較高。任教學段、性別與教師的信息技術應用能力無顯著性差異。

第二，實證結果顯示，中小學校長信息化領導力總體均值為3.965，尚未達到理想水平，信息化領導力有待提高。其中，校長年齡與校長信息化領導力有顯著差異，31-40歲的校長信息化領導力得分最高。學校類型、工作年限、職稱與校長信息化領導力無顯著性差異。

第三，實證結果顯示，初三學生信息素養總體均值為3.743，尚未達到理想水平，信息素養有待提高。家庭是否安裝寬帶情況、性別、家庭具有智能手機設備與初三學生的信息素養有顯著差異。其中，家庭安裝了寬帶的學生信息素養高于家庭沒有安裝寬帶的學生，初三女生的信息素養高于男生，家庭有1-3臺智能手機的學生信息素養得分最高，學校類型與初三學生的信息素養無顯著性差異。

(二)建議

當前縣域基礎教育信息化發展處于由建設驅動向應用驅動轉變時期，最后走向創新引領(任友群等，2015)。結合調研結果，本文認為，提升縣域基礎教育信息化優質均衡發展應著眼于以下方面。

1.加強頂層設計，擘畫縣域基礎教育信息化優質均衡發展藍圖

擘畫縣域基礎教育信息化發展藍圖需要縣委縣政府、教育行政管理部門、社會組織等在基礎教育信息化政策保障、資源配置、機制制定等方面提供支持。第一，基礎教育信息化發展規劃應根據縣域特色，了解縣域基礎教育信息化發展存在的問題和需求，從現實需求和未來趨勢出發，制定縣域基礎教育信息化整體發展規劃方案。第二，把脈診斷縣域基礎教育信息化發展存在的短板，制定優化整合方案，完善縣域基礎教育信息化評價和監管機制，制定統一的縣域基礎教育信息化評估標準，打破縣域基礎教育信息化發展的壁壘。第三，建立基礎教育信息化專項經費投入與分配機制，制定各利益相關者的激勵政策，堅持教育信息化裝備低成本、低門檻、高效用原則。

2.深化縣域基礎教育信息化應用，提升教育教學質量

教育質量是教育信息化發展的“生命線”，也是深化基礎基礎教育信息化應用的保障。第一，提升中小學校長信息化領導力，發揮領導決策在基礎教育信息化落實中的重要性。這可以通過組織專家講座、網絡研修、遴選教育信息化優質發展校、課題引領等形式，提升中小學校長信息化領導力，特別是要關注不同年齡段校長信息化領導力的培養，加強信息技術變革教育的思想引領；其次是要以教育信息化發展推動學校育人方式改革，轉變教育評價方式，借助人工智能等技術健全評價方式和方法，實現全程育人評價，將“唯分數論”評價轉變為數據驅動的評價。第二，提高教師信息化教學能力。縣域可以根據不同地區進行分類、分層培訓教師的信息化教學能力，為學生提供多種學習方式和優質的教育資源。第三，推動信息技術與課堂教學深度融合，借助信息技術創新課堂教學方式，如項目式教學、翻轉課堂、混合式教學等。同時，落實好基礎教育信息技術課程教學，通過開展創客教育、STEAM教育、機器人教育等課外實踐活動，提升學生信息素養和培養學生的計算思維。

3.集群發展促進教師信息技術應用能力提升

推動縣域基礎教育信息化優質均衡發展，教師信息技術應用能力提升是關鍵。而集群發展是指在特定區域內，形成共同體共同發展，目的是節約成本和提升質量(趙丹等，2018)。教師信息技術應用能力集群發展，主要是以實踐共同體校為依托，通過資源共享、協作交流，共同解決教師信息技術應用能力發展存在的問題，促進優質均衡發展。集群發展促進教師信息技術應用能力提升的路徑主要包括教育設施、課程教學、師資等的共享。第一，教育設施共享。針對縣域基礎教育設施發展不均衡的困境，縣域學校可以根據鄰近原則共享教育設施。依托W縣教育云，建立教育設施資源信息化數據庫，構建教育資源共建共享路徑。例如，鄉鎮中心校有創客、STEAM等教學設施，那么可以采用輪流使用模式與其他學校共享。第二，課程、教學資源共享。依托W縣政府采購的網絡學習空間，各校可以將優質教育教學資源上傳到網絡學習空間，方便縣域教師隨時隨地學習，還可以通過同步課堂開展同步教研、在線教研等。第三，師資共享。依托W縣成立有六大共同體。這可以通過同步課堂、專遞課堂促進優質教育資源共享，也可以采用特殊學科教師送教下鄉，定期交流、輪崗等形式，促進教師專業發展。

4.以數據驅動為核心，提升縣域基礎教育信息化優質均衡發展

以數據驅動為核心提升縣域基礎教育信息化優質均衡發展，是當前我國教育信息化發展的關鍵。縣域基礎教育信息化優質均衡發展需要以數據為支持。第一，以縣域為單位全過程采集數據，搭建整個縣域基礎教育信息化建設平臺，對全縣基礎教育信息化發展數據進行匯聚、整合，實現教育全過程的數據采集。第二，多維度采集數據，如教學數據、教學管理數據、服務數據、學生成長數據等，確保數據的質量和準確性。第三，關注數據安全與倫理。大數據時代的到來，教師與學生所有行為活動的數據都將被采集，因此，要高度重視數據安全與倫理，促進教育健康發展。

5.以人工智能等技術，推動縣域基礎教育信息化優質均衡發展

以人工智能等技術解決縣域之間發展不平衡問題，一是將基礎教育信息化發展作為提高教育質量的基本出發點，將提升數字化勝任力和計算思維作為推動師生信息技術應用能力提升的重點；二是將提升教育信息化發展水平作為改善縣域教育質量的優先選項，借助人工智能等技術解決縣域教育信息化發展存在的難題，使教育信息化決策更加準確；三是通過人工智能等技術重塑基礎教育形態，促進教育公平，實現基礎教育優質均衡智能化發展道路。

縣域基礎教育信息化優質均衡發展的目的，是促進教育公平，實現教育現代化，最終促進人的全面發展。目前，縣域基礎教育信息化的硬件設施建設基本達標，但如何有效發揮基礎教育信息化的效益，如何用好教育信息化裝備，如何促進信息技術與教育教學的深度融合是當前縣域基礎教育信息化優質均衡發展面臨的現實難題。未來我們將深度挖掘縣域基礎教育信息化發展的經驗，以縣域為單元構建基礎教育信息化發展樣板，對其進行總結、復制和推廣。