基于關聯分析的大學生信息素養教育對策研究

■王 圓，黃耿生

（廣東行政職業學院，廣東 廣州 510800）

在大數據、人工智能等新技術不斷涌現的新時代，整個產業領域和社會資源動態重構，人們的生活、學習和工作也隨之受到了全面影響。從大學生就業的角度出發，大量傳統的工作崗位正在消失或者面臨轉型升級，職業崗位、職業內涵、職業素質要求發生了深刻變化，對高等教育提出了更高的要求。知識結構陳舊、無法保持學習能力的人將被職場所淘汰。對于當代大學生來說，個人無法改變大的社會發展趨勢，必須積極擁抱新技術，適應經濟社會對勞動力的新要求，自主學習，自我完善，不斷提高自己的就業生存力和就業競爭力。

現代社會是終身學習的社會，終身學習需要大學生具備良好的信息素養，不斷提高個人綜合素質[1]。信息素養的內涵豐富，包括有意識能確定自身信息需求，有技術手段能獲取信息、有組織手段能存儲信息、有科學手段能評價信息、有創新思維能創造新信息等內涵。大學生信息素養研究已成為全球高等教育普遍關心的重點領域，新的信息生態逐漸形成背景下[2]，高校教育工作者有必要與時俱進，滿足新時代的新要求，不斷探索培育大學生信息素養的新路徑。

一、研究背景

2019年5月，教育部印發了《高職擴招專項工作實施方案》[3]，根據實施方案，允許高職院校面向退役軍人、下崗失業人員等群體擴大招生，計劃招生人數高達100萬人。此次擴招體現了高等教育提質化要求[4]，擴招導致高職院校生源日趨多元化，為高職院校的人才培養提出了新要求。從育人的角度，高職院校需要及時應對新情況，從實際學情出發，考察不同生源的特點，因材施教，大學生信息素養教育同樣不例外。以廣東省省屬公辦高職院校為例，目前在校生的生源主要有三大類:普通高考、學考（普通高中學業水平考試）、3+專業技能課程證書（面向中職畢業生，以下簡稱“3+證書”）。不同生源的學生在基礎知識、學習習慣等方面存在著明顯差異，有必要從生源角度辨析大學生的信息素養現狀，同時分析影響大學生信息素養的其他可能因素。

二、研究方案

（一）大學生信息素養調查

高等教育中關于大學信息素養評價標準的研究歷來有之。早在2000年，美國發布《高等教育信息素養能力標準》，給全球高校的信息素養教育提供了有價值的參考，產生了廣泛的影響。2015年，其發布機構美國大學與研究圖書館協會再次修訂了該標準，進一步提出《高等教育信息素養框架》[5]，該框架可以作為評價信息素養水平的參考和依據。鑒于框架的內容很多，經過整理和分析，同時借鑒國內已有的研究，篩選出最常用且實用的評價指標，構造以大學生為研究對象的信息素養調查問卷。

首先確定問卷考察的維度指標，再細化問卷題目，通過專家深度訪談和小范圍預測試，確保正式問卷的題目描述和選項描述均清晰無歧義，可以有效開展測量。正式問卷編制完成后，以廣東行政職業學院在校生為研究對象，使用軟件隨機發放電子問卷。收集到的答卷顯示，被試大學生所在的專業領域范圍廣泛覆蓋了理學、經濟學、法學、管理學等十余個學科專業。信息素養調查共回收到1063份有效問卷樣本，為后續的關聯規則挖掘構建了研究所必需的數據集。

（二）Apriori算法

使用Apriori算法對數據集合進行關聯規則挖掘，分析新時代大學生信息素養的現狀，探討當前高校信息素養教育可能存在的問題。Apriori算法是關聯規則挖掘領域的經典算法之一，主要用于挖掘數據集中潛在的關聯關系。該算法的主要指標有支持度、置信度及提升度。支持度計算公式為:support（X->Y）=P（X∪Y）=P（XY），X、Y代表不同項集，支持度即X、Y同時出現的概率。

置信度計算公式為:confidence（X->Y）=P（Y|X），即項集X發生時，項集Y發生的概率。

提升度計算公式:LX->Y=confidence（X->Y）/support（Y），提升度反映了后件Y受到前件X影響的程度，有效的強關聯規則一般要求提升度大于1。

其中，支持度和置信度需要研究者根據實際自行設置合理的閾值，經常需要多次嘗試得出。有效的強關聯規則需要兩個條件，即同時滿足最小支持度（min_sup）和最小置信度（min_conf）。

Apriori算法的基本思路是，先計算支持度，依據min_sup不斷迭代找出數據集中的頻繁項集；再依據min_conf，在頻繁項集中計算出滿足條件的強關聯規則。關聯規則最初經常用于購物籃事務數據挖掘，比如可以將女士套裝和手包組合促銷，以期獲得兩種商品的銷量增加。

三、基于Apriori算法進行關聯分析

（一）數據挖掘

準備階段，導入Excel格式的問卷文件，在PyCharm環境下編寫Python3.7程序，導入第三方庫mlxtend，其中包含的apriori和association_rules模塊可以用于頻繁項集分析和導出關聯規則[6]。

執行算法第一步，首先進行數據預處理。將問卷數據轉化為Apriori算法待處理的數據格式，共計12項待處理數據。其中三類指標:第一類為基本情況包括性別、年級、專業、生源合計4項指標；第二類為信息行為包括完成作業、信息獲取與理解、信息的鑒別和評價、檢索是否遇到困難等7項指標；第三類為信息素養包括選課意愿1項指標。篇幅所限，表1所示為經過預處理后的部分數據集。

表1 經預處理后的數據集（部分）

預處理階段完成后，執行算法第二步即計算支持度，主要是推導出頻繁項集，經實驗最小支持度閾值設為0.3，推出頻繁項集81個。表2所示為部分頻繁項集。

表2 部分頻繁項集

執行算法第三步，得出頻繁項集后，再找出滿足最小置信度和最小提升度的關聯規則。由前面的置信度公式可知，由于第二步已經計算了支持度，這一步很容易推導出置信度。這里設置置信度閾值為0.6，提升度閾值為1.1，最終得到關聯規則25個。最后考察規則的實際意義，剔除其中的無效規則。經過篩選選擇6條典型的關聯規則，如表3所示。

表3 生成的典型關聯規則

（二）結果分析

如果學生會利用檢索工具，但是利用網絡解決問題時，能找到答案但不太理解，那么不缺乏檢索途徑的可能性為73%；如果學生不缺乏檢索途徑，但是利用網絡解決問題時，能找到答案但不太理解，那么該學生有88%的可能性會利用檢索工具；如果學生認為有必要開設信息素養選修課，不缺乏檢索途徑，那么學生89%會使用檢索工具；如果性別為女生且認為有必要開設信息素養選修課，那么該學生63%的可能性來自普通高考錄??；如果學生生源來自普通高考錄取，并且遇到“檢索結果太多，難以選擇”的實際困難，那么該學生82%的可能性為女生；如果學生為女生，并且遇到“檢索結果太多，難以選擇”的實際困難，該學生存在63%的可能性來自普通高考錄取生源。

四、對策與建議

（一）政府教育主管部門應發揮信息素養教育的指引作用

政府教育主管部門指導高等學校的教育工作，政府制定、發布的各項政策和指導性文件起到風向標的作用。要解決大學生信息素養培養問題，必須首先明確信息素養對于現代社會中個人素質全面發展的重要作用。信息素養教育是人本教育，以德育人，積極踐行社會主義核心價值觀前提下[7]，由政府指引，強化社會共識，從思想認識層面上提高全社會對于信息素養的關注，引導形成良好的信息環境、信息氛圍和信息文化。政府提供政策支持及加大資金投入，引導社會各主體力量如高等學校、行業企業和其他社會團體，整合教育大資源和建設大平臺[8]，以省、市、區圖書館為中心推進跨界合作[9]。從國內已有的研究來看，目前我國尚缺少統一的信息素養評價標準。隨著時代的發展，信息素養的內涵不斷豐富和發展，建議先從行業入手，研究適合各個行業的信息素養評價標準，并以此指導高校各個學科的信息素養教育。對于高職院校來講，其人才培養更加強調職業素養，信息素養正是職業素養必不可缺的組成部分。

（二）高校應發揮信息素養教育的主導作用

1.加強信息鑒別和信息評價教育

信息素養教育要因材施教，從學情出發，科學制定教育方案。從調查結果分析角度，大學生遇到困難最多的是解決問題時“找到答案但不太理解”和檢索信息時“檢索結果太多，難以選擇”。存在這兩個困難主要說明，大學生已經具備一定的信息檢索能力，在此前提下學生可以自如地根據自己的實際需求檢索和獲取信息。但目前的信息資源體量巨大，并且在源源不斷持續產生中，尤其是互聯網信息的無限擴展導致了大數據時代的信息泛濫和信息超載。大學生在專業學習中，也面臨著專業學習資源的急劇膨脹，大數據時代的到來使得信息獲取變得極為容易，通過網絡隨時隨地可以輕而易舉獲取信息，但獲取信息后，學生往往難于取舍，無法篩選、甄別出真正有價值的信息，大學生普遍存在信息迷失的情況。這種情況反映出學生的信息鑒別和信息評價能力不足，無法實現更精準的信息獲取，高?？梢詮拇朔矫鎻娀畔⑺仞B教育。

2.制定信息素養分層教育課程體系

相比男生而言，女生在信息素養方面需要教師提供更多的幫助。從已有的研究來看，男生和女生的信息素養的確存在著顯著的性別差異。究其原因，信息素養的主要指標之一是計算機技能，女生的計算機實操和問題解決能力大概率弱于男生，但女生在信息社會責任方面的表現可能優于男生[10]。從關聯分析結果來看，女生比男生更愿意選修信息素養課程，高校信息素養課程的課程設計和教學方案應充分考慮到學生的性別差異。建議將信息素養課程設置為選修課而不是必修課，有需要的學生可以根據自己的實際需求選修課程從而獲得學分。同時結合最新的移動互聯網絡技術，高校還可以依托移動社交媒體平臺開展靈活多樣的信息素養教育活動[11]。

3.制定不同生源的信息素養教育方案

從高職的生源角度來看，普通高考錄取的學生相比其他生源學生，更欠缺信息素養。不同生源的學生在學業基礎和學習行為習慣方面存在明顯差異[12]，普通高考錄取和學考錄取的生源主要來自普通高中，這部分學生理論知識基礎較扎實，但實踐操作能力偏弱。“3+證書”學生從中職學校直升高職，原有中職專業各異，進入高職學習后理論知識不夠扎實，但由于中職教育同高職教育均非常重視學生實踐教學，中職階段學生接觸了大量實操類、實訓類實踐教學活動，在中職階段還組織學生參加社會實習。故“3+證書”生源學生動手能力和解決問題的能力相對于普通高中生源明顯強一些。高校的信息素養教育要因材施教，既然不同生源的學情基礎不同，有必要根據不同生源的信息素養水平擬定A、B兩套教學大綱和教學計劃，在教學大綱和教學計劃中，體現差異教學。

（三）大學生自身發揮信息素養教育的主體作用

當前的教育界，早已達成“以學生為中心”的教育共識，教師是引路人，學生是學習的主體，信息素養教育同樣要堅持以學生為主體。信息意識是前提，以教啟智，啟發大學生在學習、工作和生活中積極發揮主觀能動性，有意識地主動探索信息、高效地獲取信息、合理地使用信息、客觀地評價信息和激發創新思維成就個人學業。如果沒有構建以學生為主體的信息素養教育，仍然沿用傳統的教條式、灌輸式的教師講授，信息素養教育將不會產生良好的效果。信息素養的培育是現代公民的終身課題，信息素養教育的落腳點在于指導實踐，而要產生良好的實踐效果需要學生的積極參與和自我反思。大學生在校學習的時空有限，終身學習的時空無限，只有大學生自身積極發揮主觀能動性，主動將信息素養融入到自己的專業學習、實習實踐和生活技能中，信息素養教育才算真正取得成功。

將Apriori關聯規則算法應用到信息素養實證研究中，探討不同生源、不同性別大學生在信息素養現狀上存在的差異，思考新時代大學生信息素養培育的對策，建議政府、高校、大學生三方形成合力，由政府引導、高校主導、以大學生為主體，積極推動我國大學生的信息素養教育。