陜西高校教育信息化水平綜合評(píng)價(jià)研究
——基于結(jié)構(gòu)方程模型

邊志鋒

(西安財(cái)經(jīng)學(xué)院 黨政辦公室，陜西 西安 710100)

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陜西高校教育信息化水平綜合評(píng)價(jià)研究
——基于結(jié)構(gòu)方程模型

邊志鋒

(西安財(cái)經(jīng)學(xué)院 黨政辦公室，陜西 西安 710100)

摘要：基于2015年陜西省高校信息化調(diào)研問(wèn)卷數(shù)據(jù)，運(yùn)用結(jié)構(gòu)方程模型構(gòu)建了陜西高校教育信息化水平評(píng)估模型。選擇六個(gè)維度的20個(gè)可測(cè)變量對(duì)陜西高校教育信息化綜合水平進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并取得了較好的結(jié)果。根據(jù)各維度標(biāo)準(zhǔn)化路徑系數(shù)，賦予指標(biāo)權(quán)重,對(duì)陜西高校教育信息化水平進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)和分析，分析結(jié)果為陜西高校教育信息化建設(shè)決策提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：陜西高校；教育信息化；結(jié)構(gòu)方程模型

一、引言

“十二五”期間，國(guó)家將教育信息化建設(shè)上升為國(guó)家戰(zhàn)略高度，《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020 年)》(以下簡(jiǎn)稱《發(fā)展規(guī)劃綱要》)明確指出“信息技術(shù)對(duì)教育發(fā)展具有革命性影響，必須予以高度重視”[1]。陜西省委、省政府緊密圍繞《發(fā)展規(guī)劃綱要》，提出了陜西省2011-2020年高等教育信息化的發(fā)展目標(biāo)與任務(wù)：“以教育信息化促進(jìn)教育國(guó)際化和教育現(xiàn)代化，加快建設(shè)內(nèi)陸高等教育新高地”[2]。經(jīng)過(guò)十余年的建設(shè)與發(fā)展，陜西高校教育信息化水平得到了長(zhǎng)足發(fā)展，大部分高校都已經(jīng)基本建成了系統(tǒng)、完善的校園網(wǎng)絡(luò)體系，各類數(shù)字教育資源得到充實(shí)，師生利用信息化技術(shù)開(kāi)展教學(xué)、管理、服務(wù)、學(xué)習(xí)的范圍不斷拓展[2]。但是，要準(zhǔn)確把握高等教育信息化的發(fā)展目標(biāo)與任務(wù)完成情況，以及建設(shè)水平高低等問(wèn)題時(shí)，卻少了一套科學(xué)完整的評(píng)估體系。因此，如何有效評(píng)估陜西高校教育信息化綜合水平就顯得尤為重要。

高等教育信息化評(píng)價(jià)研究始上世紀(jì)90年代,目前國(guó)內(nèi)的教育信息化評(píng)價(jià)分析方法主要是1997年國(guó)家信息化工作會(huì)議提出的信息化六要素模型、張進(jìn)寶等提出的CIPO模型和顧小清等提出的平衡計(jì)分卡模型[3-4]。國(guó)內(nèi)研究者大都利用以上3個(gè)模型，結(jié)合2005年由中國(guó)高等教育學(xué)會(huì)教育信息化分會(huì)牽頭制定的《中國(guó)高校信息化指標(biāo)體系》來(lái)對(duì)中國(guó)高等教育信息化進(jìn)行評(píng)估分析。周平紅等提出了高等教育信息化評(píng)估的結(jié)構(gòu)方程模型，選取中國(guó)高等教育信息化建設(shè)與應(yīng)用的五個(gè)維度對(duì)全國(guó)300多所高校教育信息化進(jìn)行分析，為當(dāng)時(shí)高等教育信息化戰(zhàn)略發(fā)展決策提供了客觀信息依據(jù)[5]。

陜西雖然是國(guó)家教育大省，但身處西部?jī)?nèi)陸地區(qū)，高校信息化水平和沿海東部發(fā)達(dá)地區(qū)還有較大差距。目前，陜西對(duì)省內(nèi)高校教育信息化綜合水平評(píng)價(jià)的方法基本上還是以定性研究為主，以指標(biāo)體系進(jìn)行考核居多，相關(guān)定量研究仍顯不足。本文運(yùn)用結(jié)構(gòu)方程模型評(píng)價(jià)陜西高校教育信息化綜合水平，分析結(jié)果有利于推動(dòng)陜西高校教育信息化綜合水平評(píng)價(jià)理論和實(shí)踐的發(fā)展，為省、廳教育信息化建設(shè)提供決策信息。

二、陜西高校教育信息化評(píng)估結(jié)模型的構(gòu)建

(一)指標(biāo)體系

高等教育信息化是指高等院校在教育、教學(xué)過(guò)程中運(yùn)用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),制作數(shù)字教學(xué)資源,優(yōu)化教育管理、服務(wù)、科研和教學(xué)過(guò)程,是以培養(yǎng)和提高師生的信息素養(yǎng),促進(jìn)教育現(xiàn)代化的過(guò)程[6]。2005年制定的中國(guó)高校信息化評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,涉及信息化基礎(chǔ)設(shè)施、信息化基礎(chǔ)應(yīng)用、教學(xué)科研信息化、管理信息化、信息化保障體系共5個(gè)一級(jí)指標(biāo)、18個(gè)二級(jí)指標(biāo)和71個(gè)三級(jí)指標(biāo)。本文根據(jù)《中國(guó)高校信息化指標(biāo)體系》和《陜西省教育信息化評(píng)估指標(biāo)》兩個(gè)文件，以1997年提出的信息化六要素模型為基礎(chǔ)，借鑒其它信息化研究成果，提出符合陜西高校特色的高校教育信息化綜合水平評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。根據(jù)實(shí)際獲取的調(diào)研數(shù)據(jù)選取了反應(yīng)陜西高校教育信息化水平的六個(gè)維度20個(gè)指標(biāo)(這六個(gè)維度分別是高校信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平、高校管理服務(wù)信息化建設(shè)、高校教育、教學(xué)信息化建設(shè)、數(shù)字資源建設(shè)、數(shù)據(jù)融合和信息化保障體系建設(shè))進(jìn)行研究。

(二)結(jié)構(gòu)方程模型

結(jié)構(gòu)方程模型(SEM)是一種線性模型，屬于實(shí)證分析模型方法[7]。相對(duì)于傳統(tǒng)多元統(tǒng)計(jì)方法、典型相關(guān)分析、聯(lián)立方程模型、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等模型，SEM的特點(diǎn)是能綜合多種方法，在允許測(cè)量誤差的存在的情況下，估計(jì)多元變量或者相互之間存在關(guān)聯(lián)變量之間的線性關(guān)系，對(duì)觀測(cè)變量協(xié)方差矩陣的非對(duì)角元素的擬合較好，參數(shù)估計(jì)更準(zhǔn)確。

結(jié)構(gòu)方程模型分析過(guò)程主要有模型設(shè)定、模型識(shí)別、模型估計(jì)、模型評(píng)價(jià)和模型修正。結(jié)構(gòu)方程模型包括結(jié)構(gòu)方程(內(nèi)部關(guān)系)和測(cè)量方程(外部關(guān)系)。

測(cè)量方程：

x=Λxξ+δ

y=Λyη+ε

其中，x,y 是外生及內(nèi)生指標(biāo)；δ,ε 是x，y測(cè)量上的誤差；Λx是x指標(biāo)與ξ潛變量的關(guān)系；Λy是y指標(biāo)與η潛變量的關(guān)系。

結(jié)構(gòu)方程:

η=Bη+Γξ+ζ

這里B為η的路徑系數(shù)，η表示內(nèi)生潛變量，Γ為ξ的路徑系數(shù)，ξ表示外生潛變量，ζ表示結(jié)構(gòu)方程的殘差項(xiàng)。經(jīng)檢驗(yàn)如果模型擬合度不好，就需要對(duì)模型進(jìn)行修改，如果模型擬合度較好，模型就無(wú)需再進(jìn)行修正即可直接使用。

(三)模型變量

陜西高校教育信息化水平評(píng)價(jià)模型中的六個(gè)維度需要由相應(yīng)的可測(cè)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量，本文根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)設(shè)立的簡(jiǎn)約性、導(dǎo)向性和可操作性原則，形成陜西高校教育信息化水平評(píng)價(jià)指標(biāo)體系表(表1)。

表1　陜西高校教育信息化水平評(píng)價(jià)指標(biāo)體系變量對(duì)應(yīng)表

在表1中，信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平、管理服務(wù)信息化建設(shè)水平、教育教學(xué)信息化建設(shè)水平、數(shù)字資源建設(shè)水平、數(shù)據(jù)融合水平和信息化建設(shè)保障體系這六個(gè)維度作為本文研究陜西高校教育信息化發(fā)展的潛變量觀測(cè)。其中，指標(biāo)a1～a5是信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平的測(cè)量指標(biāo)；a6～a8是教育管理服務(wù)信息化建設(shè)水平的測(cè)量指標(biāo)；a9～a11是教育教學(xué)信息化建設(shè)水平的測(cè)量指標(biāo)；a12～a14是數(shù)字資源建設(shè)水平的測(cè)量指標(biāo)；a15～a17是數(shù)據(jù)融合水平的測(cè)量指標(biāo)；a18～a20是信息化建設(shè)保障體系的測(cè)量指標(biāo)。

三、實(shí)證研究

(一)數(shù)據(jù)來(lái)源與處理

本研究數(shù)據(jù)來(lái)自2015年陜西省教育廳組織的陜西高校信息化調(diào)研問(wèn)卷。該調(diào)查問(wèn)卷分六大部分共計(jì)96項(xiàng)題目，調(diào)研范圍包括陜西省985、211高校7所(不含軍事院校)，普通高等院校26所，高職、高專院校30所，普通民辦高校18所，獨(dú)立學(xué)院12所，成人高等學(xué)校 16所，軍事院校7所，民辦非學(xué)歷高等教育機(jī)構(gòu)40所，共計(jì)156所單位。由于教育廳事先并未考慮過(guò)用結(jié)構(gòu)方程模型分析調(diào)查問(wèn)卷，運(yùn)用結(jié)構(gòu)方程模型分析就不一定能很好地切合結(jié)構(gòu)方程模型，因此，本文針對(duì)涉及到的20項(xiàng)可測(cè)指標(biāo)進(jìn)行目標(biāo)選擇，通過(guò)分組等級(jí)量化處理方法(分組等級(jí)根據(jù)組間方差最大化原理)獲得了被選目標(biāo)的等級(jí)量化值。最終得到有效樣本量為145個(gè)，占全部問(wèn)卷的92.9%。

在利用結(jié)構(gòu)方程模型分析數(shù)據(jù)之前，對(duì)調(diào)查樣本中的缺失數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，否則在執(zhí)行模型估計(jì)時(shí)會(huì)因某些參數(shù)無(wú)法估計(jì)從而出現(xiàn)警告信息。這里，采用多重插補(bǔ)法(Multiple Imputation)對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行插補(bǔ)，利用EM算法(最大期望算法)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)樣本中缺失數(shù)據(jù)的處理。多重插補(bǔ)法的優(yōu)點(diǎn)是，通過(guò)現(xiàn)有樣本中缺失數(shù)據(jù)的分布模擬出來(lái)的數(shù)據(jù)能較好地保持原有變量之間的關(guān)系。

(二)量表的信度分析

信度即可靠性，主要反映問(wèn)卷的可信程度。信度分析的主要目的是檢驗(yàn)同樣的方法在同一環(huán)境下的再現(xiàn)性和穩(wěn)定性，如果兩次測(cè)量的結(jié)果一致，則表示該問(wèn)卷的測(cè)量分?jǐn)?shù)具有穩(wěn)定性和再現(xiàn)性。一致性、穩(wěn)定性越高，表示信度越好，其中Cronbach’s α信度系數(shù)法是最簡(jiǎn)單易行且常用的方法，公式為：

a值的大小表明了問(wèn)卷表的信度高低，a值越大信度越高，量表設(shè)計(jì)越合理；反之a(chǎn)值越小信度越低，這種情況需要對(duì)問(wèn)卷量表重新設(shè)計(jì)，剔除部分信度不高的指標(biāo)或項(xiàng)目。具體判別標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

表2　值衡量判別標(biāo)準(zhǔn)表

利用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件計(jì)算得到本研究中調(diào)查問(wèn)卷的信度結(jié)果如表3所示。

表3　信度分析結(jié)果表

從表3可以看到，除了信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平的Cronbach’s α值是0.649，比0.650稍低外，其他四個(gè)維度的潛變量因子信度都在0.65以上，說(shuō)明本文研究的量表具有較好的信度，不需要對(duì)問(wèn)卷調(diào)查表中的項(xiàng)目進(jìn)行剔除調(diào)整了。

(三)量表的效度分析

效度，即有效性，主要反映測(cè)量的有效程度或測(cè)量的正確性，即通過(guò)測(cè)驗(yàn)?zāi)軌驕y(cè)量出所要測(cè)量特性的有效程度。效度的值越高，表示測(cè)量到的特征越好。常用效度指標(biāo)有絕對(duì)擬合指數(shù)、相對(duì)擬合指數(shù)、簡(jiǎn)約擬合指數(shù)和殘差分析指標(biāo)等。具體評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如表4所示。

表4　各擬合指數(shù)衡量表

本文利用結(jié)構(gòu)方程模型軟件AMOS7.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，輸出結(jié)果如果符合效度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，說(shuō)明本模型的擬合度較好，如果輸出結(jié)果和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)有較大的偏差，則說(shuō)明本模型的擬合度不好，還需要對(duì)模型進(jìn)行修正。在AMOS7.0軟件中運(yùn)用極大似然法估計(jì)運(yùn)行的輸出結(jié)果見(jiàn)表5所示。

表5　模型擬合指數(shù)計(jì)算結(jié)果表

從表5來(lái)看，模型的擬合度較好，不需要進(jìn)行修正，即六個(gè)維度的潛變量對(duì)高校教育信息化綜合水平有顯著的影響。

(四)假設(shè)檢驗(yàn)

基于以上分析，利用AMOS7.0軟件畫出驗(yàn)證模型圖(圖1)，對(duì)模型進(jìn)行運(yùn)算，擬合結(jié)果如表6所示，運(yùn)算結(jié)果如圖1所示。

由表6擬合結(jié)果可知，陜西高校教育信息化評(píng)價(jià)中數(shù)據(jù)融合水平(0.90)是影響陜西高校教育信息化整體水平的主要因素，教育教學(xué)信息化建設(shè)水平(0.88)和教育管理服務(wù)信息化建設(shè)水平(0.85)是次要因素，信息化建設(shè)保障體系(0.79)和信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平(0.73)是更次因素，數(shù)字資源建設(shè)水平(0.65)是影響最小因素。從C.R即t值可以看出，所有的t值都在7以上，都達(dá)到了顯著性水平，說(shuō)明選取六個(gè)維度的潛變量是衡量陜西高校信息化綜合水平的顯著因素，假設(shè)研究是正確的。

表6　模型擬合結(jié)果表

注：*表示P<0.05水平上顯著。

圖1　陜西高校教育信息化標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)模型

(五)模型應(yīng)用

根據(jù)陜西省高校教育信息化評(píng)估結(jié)構(gòu)模型在AMOS7.0軟件中的運(yùn)算結(jié)果，得到了模型中模擬擬合結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)化路徑系數(shù)。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化路徑系數(shù)，本文采用高階因子分析技術(shù)來(lái)確定各維度指標(biāo)權(quán)重,避免人為設(shè)定權(quán)重的主觀誤差。根據(jù)表6各高階因子的標(biāo)準(zhǔn)化路徑系數(shù),利用如下計(jì)算公式：

其中，ηi為各維度的高階因子負(fù)荷，ai為各可測(cè)變量到各維度的因子負(fù)荷。計(jì)算得到各指標(biāo)維度和可測(cè)變量到該維度的權(quán)重，如表7所示。

依據(jù)表7中各潛變量的權(quán)重，利用SPSS軟件采用簡(jiǎn)單線性加權(quán)法計(jì)算出陜西高校教育信息化各指標(biāo)維度的得分以及綜合得分并進(jìn)行排序，從而對(duì)陜西高校教育信息化水平進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，這里只列出綜合得分排名前10的高校，如表8所示。

通過(guò)表8可知，陜西高校教育信息化發(fā)展很不均衡，西安交通大學(xué)、陜西師范大學(xué)、西安電子科技大學(xué)和西北農(nóng)林科技大學(xué)等985與211高校各項(xiàng)指標(biāo)排名靠前，尤其在經(jīng)費(fèi)保障、數(shù)據(jù)融合等方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先其他高校，這與政府大量投入和數(shù)據(jù)融合先行試點(diǎn)不無(wú)關(guān)系；省屬高水平大學(xué)和985、211高校相比還存在差距，但是還有很大的進(jìn)步空間，只要加強(qiáng)推進(jìn)數(shù)據(jù)融合、加大資金投入就會(huì)得到迅速發(fā)展；省屬普通高校、高職高專院校教育信息化水平較低，排名靠后，主要表現(xiàn)在基礎(chǔ)設(shè)施相對(duì)薄弱，數(shù)字資源缺乏，教育教學(xué)手段落后，信息孤島現(xiàn)象普遍存在，保障體系跟不上等原因；民辦高校異軍突起，以歐亞學(xué)院為代表的部分民辦高校教育信息化水平發(fā)展迅速，在管理服務(wù)信息化、教育教學(xué)信息化二個(gè)方面甚至超過(guò)了省屬高水平大學(xué)，但是受制于信息孤島和保障投入等方面的影響，綜合排名不高。這和民辦高校辦學(xué)資金來(lái)源單一，經(jīng)費(fèi)投入不夠有很大關(guān)系。同時(shí)，也看到教育信息化綜合水平發(fā)展不是基礎(chǔ)設(shè)施越好、數(shù)字資源越多、經(jīng)費(fèi)投入越大就越好。比如西北大學(xué)、延安大學(xué)和長(zhǎng)安大學(xué)，其他指標(biāo)不算很差，但是因?yàn)楣芾矸?wù)和數(shù)據(jù)融合等指標(biāo)較低，從而導(dǎo)致了綜合排名不高，因此，教育信息化的整體協(xié)調(diào)發(fā)展是決定綜合水平的主要因素。

表7　各維度潛變量和可測(cè)變量權(quán)重表

表8　陜西高校教育信息化綜合排名前10名表

四、結(jié)論

陜西高校提升教育信息化水平是信息技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)，是實(shí)現(xiàn)陜西高校教育現(xiàn)代化和國(guó)際化的重要標(biāo)志，是推動(dòng)陜西高校改革創(chuàng)新、提高教育質(zhì)量、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要途徑。高校教育信息化水平是一個(gè)綜合指標(biāo)，無(wú)法直接觀測(cè)和研究，本文在借鑒前人研究成果的基礎(chǔ)上，運(yùn)用結(jié)構(gòu)方程模型構(gòu)建了陜西高校教育信息化水平評(píng)估模型。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)用結(jié)構(gòu)方程模型對(duì)陜西高校教育信息化綜合水平評(píng)價(jià)是一種有效的方法，研究結(jié)果能較為客觀地反映出影響陜西高校教育信息化發(fā)展的各項(xiàng)關(guān)鍵因素。通過(guò)對(duì)陜西高校教育信息化評(píng)價(jià)模型的分析可知，當(dāng)前陜西高校要提升教育信息化綜合水平，重點(diǎn)已不再是基礎(chǔ)建設(shè)和數(shù)字資源建設(shè)，因?yàn)檫@些經(jīng)過(guò)前期大量投入，已經(jīng)進(jìn)入了高原期和瓶頸期。當(dāng)前，陜西高校要提升教育信息化綜合水平，一是要注重提高信息技術(shù)在教育教學(xué)中的應(yīng)用水平[8]，推進(jìn)信息技術(shù)與教學(xué)融合，加快優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源建設(shè)，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字化學(xué)習(xí)能力；二是要注重提高教育管理公共服務(wù)質(zhì)量與水平，整合各項(xiàng)應(yīng)用系統(tǒng)，擴(kuò)大和延伸教育信息服務(wù)范圍，推進(jìn)學(xué)校管理服務(wù)信息化進(jìn)程；三是要注重建設(shè)信息化公共支撐環(huán)境，加強(qiáng)各類、各項(xiàng)平臺(tái)數(shù)據(jù)的融合，提升公共服務(wù)能力和水平，實(shí)現(xiàn)省內(nèi)高校校內(nèi)、校際和省校數(shù)據(jù)融合，為高校管理和教學(xué)科研提供更好的服務(wù)平臺(tái)，發(fā)揮現(xiàn)有大數(shù)據(jù)資源的優(yōu)勢(shì)，從而全面提升陜西高校教育信息化綜合水平。

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[8]張莉.中國(guó)教育現(xiàn)代化進(jìn)程統(tǒng)計(jì)監(jiān)測(cè)研究[J].統(tǒng)計(jì)與信息論壇， 2013(10).

(責(zé)任編輯：張愛(ài)婷)

收稿日期：2015-12-18；修復(fù)日期：2016-03-20

基金項(xiàng)目：全國(guó)統(tǒng)計(jì)科研計(jì)劃項(xiàng)目 《大數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)應(yīng)用路徑與邏輯研究》(2013LY100)

作者簡(jiǎn)介：邊志鋒，男，陜西三原人，碩士，工程師，研究方向：計(jì)算機(jī)應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)信息化管理。

中圖分類號(hào)：F490.5

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1007-3116(2016)07-0083-06

The Comprehensive Evaluation on the Education Information Level of Shaanxi Universities:Based on Structural Equation Model

BIAN Zhi-feng

(Party and Administration Office,Xi'an University of Finance and Economics, Xi'an 710100, China)

Abstract:Based on the questionnaire data of the university informatization in Shaanxi province in 2015, this paper constructs the evaluation model of the education informatization level in Shaanxi province by using SEM, 20 variables of six dimensions were selected to make statistical analysis on the comprehensive level of education informatization in Shaanxi colleges and universities, and a good result was achieved. According to the dimensions of the standardized path coefficients, giving the index weight and comprehensive evaluation and analysis of Shaanxi higher education informatization level. The analysis results of Shaanxi higher education informatization construction decision-making provide theoretical basis.

Key words:shaanxi universities; education informationization; structural equation model

【統(tǒng)計(jì)應(yīng)用研究】