教育信息化指數(shù)構(gòu)建及應(yīng)用研究

吳砥 邢單霞 陽小 盧春

[摘? ?要] 在教育信息化2.0階段，通過開展教育信息化評估準(zhǔn)確了解區(qū)域教育信息化發(fā)展現(xiàn)狀，是教育行政部門制定教育信息化政策、推動教育信息化發(fā)展的重要支撐。文章在借鑒社會領(lǐng)域的各類發(fā)展指數(shù)和探索性研究的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了教育信息化指數(shù)。該指數(shù)由基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)字教育資源、教學(xué)應(yīng)用、管理信息化、機(jī)制保障等五個(gè)維度指數(shù)構(gòu)成。該指數(shù)用于反映區(qū)域?qū)用娼逃畔⒒C合發(fā)展水平，以此為基礎(chǔ)對中部H省份開展了實(shí)證研究。

[關(guān)鍵詞] 教育信息化; 指數(shù); 構(gòu)建; 監(jiān)測評估

[中圖分類號] G434? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A

一、引? ?言

準(zhǔn)確評估教育信息化發(fā)展水平有利于保障教育信息化持續(xù)快速發(fā)展，這是我國教育信息化發(fā)展進(jìn)程中必須考慮的重要問題。特別是面向區(qū)域的評估結(jié)果可以為下一階段制定戰(zhàn)略規(guī)劃和科學(xué)調(diào)配資源提供重要的依據(jù)[1-2]。國務(wù)院教育督導(dǎo)委員會在2014年和2016年開展了全國范圍的教育信息化工作專項(xiàng)督導(dǎo)檢查并頒布了相應(yīng)的評估報(bào)告?！督逃畔⒒臧l(fā)展規(guī)劃（2011—2020年）》提到，“完善和發(fā)展教育信息化發(fā)展水平的評估類指標(biāo)等系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范”[3]。《教育信息化“十三五”規(guī)劃》指出，“要制訂針對區(qū)域、學(xué)校信息化水平的評價(jià)指標(biāo)體系和評估辦法，將相關(guān)評估納入教育督導(dǎo)工作”[4]。《教育信息化2.0行動計(jì)劃》中也強(qiáng)調(diào)，“要全面開展面向區(qū)域教育信息化的督導(dǎo)評估和第三方評測”[5]。評估成為了解各地區(qū)和各級各類學(xué)校發(fā)展教育信息化的效率、效果和效益，有效推動教育信息化發(fā)展的重要驅(qū)動力[6]。指數(shù)作為一種創(chuàng)新性量化評估方法，相比于單一的評估指標(biāo)而言，是評估教育信息化發(fā)展水平的有效工具。本研究基于社會領(lǐng)域各類發(fā)展指數(shù)和探索性研究構(gòu)建了教育信息化指數(shù)，該指數(shù)以指數(shù)理論為指導(dǎo)、以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)、以服務(wù)利益者需求為目標(biāo)，旨在綜合評估教育信息化發(fā)展水平。

二、指數(shù)的構(gòu)建研究

20世紀(jì)60年代，社會發(fā)展領(lǐng)域的“指數(shù)”運(yùn)動逐步興起，至今已經(jīng)歷50年的發(fā)展歷程[7]。最初，社會指數(shù)的研究主要用于審核或報(bào)告社會政策的完成及達(dá)標(biāo)情況，對政策實(shí)施的過程和效果可以形成積極的影響[8]。指數(shù)作為反映社會經(jīng)濟(jì)的動態(tài)或計(jì)劃完成情況的一個(gè)相對數(shù)[9]，按所反映現(xiàn)象的范圍不同可以分為個(gè)體指數(shù)和綜合指數(shù)[10]。個(gè)體指數(shù)是反映個(gè)別現(xiàn)象數(shù)量變動的相對數(shù)，綜合指數(shù)則可以綜合反映復(fù)雜現(xiàn)象總體數(shù)量變動情況，同時(shí)，比單一指標(biāo)更容易理解。當(dāng)多個(gè)指標(biāo)按數(shù)學(xué)模型匯聚成一個(gè)單一數(shù)值時(shí)，就會形成綜合指數(shù)。本文所構(gòu)建的教育信息化指數(shù)是一個(gè)綜合指數(shù)，主要由基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)字教育資源、教學(xué)應(yīng)用、管理信息化、機(jī)制保障等五個(gè)維度指數(shù)構(gòu)成。

綜合指數(shù)的構(gòu)建方法及一般理論已廣泛應(yīng)用到信息化、教育、電子政務(wù)等各個(gè)公共領(lǐng)域當(dāng)中，其中，影響力較大的有信息化發(fā)展指數(shù)（ICT Development Index，簡稱IDI）[11]、教育發(fā)展指數(shù)（The Education for all Development Index，簡稱EDI）[12]、網(wǎng)絡(luò)就緒指數(shù)（Networked Readiness Index，簡稱NRI）[13]、人類發(fā)展指數(shù)（Human Development Index，簡稱HDI）[14]、電子政務(wù)發(fā)展指數(shù)（E-Government Development Index，簡稱EGDI）[15]等。經(jīng)合組織（OECD）歸納總結(jié)了綜合指數(shù)構(gòu)建的一般流程，主要包含以下幾個(gè)步驟：第一，編制理論框架，明晰綜合指數(shù)的要素。第二，選擇代表性指標(biāo)，根據(jù)指標(biāo)可靠性、可測量性及其與所測量對象的相關(guān)性以及數(shù)據(jù)的可用性等因素選取指標(biāo)。第三，估算缺失數(shù)據(jù)，構(gòu)成完整的數(shù)據(jù)集。第四，多變量分析，采用多變量因素分析等方法確定編制指數(shù)所使用的數(shù)據(jù)集。第五，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化，根據(jù)指標(biāo)量綱和單位合理選擇合適的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方法，保證計(jì)算結(jié)果的可比性。第六，指數(shù)合成，依據(jù)指數(shù)構(gòu)建的理論框架和數(shù)據(jù)屬性，選擇加權(quán)方案和指數(shù)合成方法。第七，不確定性和敏感性分析，明晰綜合指數(shù)構(gòu)建過程中所有可能的不確定性因素，確定各因素對綜合指數(shù)或排名的影響程度。第八，返回原始數(shù)據(jù)，分析綜合指數(shù)中各維度指數(shù)的重要性。第九，指數(shù)相關(guān)性分析，通過回歸分析等方法探究綜合指數(shù)與其他變量的關(guān)系。第十，綜合指數(shù)可視化，借助圖形化手段，清晰有效地傳達(dá)與溝通信息，增加綜合指數(shù)的可解釋性。

教育信息化是教育發(fā)展領(lǐng)域的重要組成部分，國內(nèi)外相關(guān)學(xué)者正積極開展對教育信息化指數(shù)的研究和探索。韓國學(xué)者Aoki等人采用線性加權(quán)模型測算了中小學(xué)學(xué)校的教育信息化的綜合指數(shù)[16]。我國此類研究目前主要聚焦在評估指標(biāo)和方法兩個(gè)方面。在評估指標(biāo)方面，王珠珠等構(gòu)建了中小學(xué)教學(xué)信息化建設(shè)與應(yīng)用評價(jià)體系[17]。吳砥等提出一套宏觀通用的教育信息化核心指標(biāo)體系[18]。在評估方法方面，盧春等采用綜合指數(shù)法對教育信息化發(fā)展水平進(jìn)行了評估[19]。劉鵬圖采用層次—模糊綜合評價(jià)法對教育技術(shù)工程建設(shè)的情況進(jìn)行了評價(jià)[20]。丁金龍應(yīng)用逐層計(jì)算的方法測算出教育信息化的總體指數(shù)[21]。徐顯龍運(yùn)用生產(chǎn)函數(shù)方法計(jì)算教育信息化就緒指數(shù)，對基礎(chǔ)教育信息化發(fā)展水平進(jìn)行了評測[22]。宋亦芳基于國家信息化發(fā)展指數(shù)測算公式計(jì)算出了城市社區(qū)教育信息化發(fā)展指數(shù)[23]。

三、教育信息化指數(shù)構(gòu)建研究

教育信息化指數(shù)是反映不同時(shí)間或空間條件下教育信息化變動方向和變動程度的相對數(shù)。本文采用綜合指數(shù)法構(gòu)建教育信息化指數(shù)，指數(shù)值越大，代表教育信息化的發(fā)展水平越好。

參考國際典型評估項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)和發(fā)達(dá)國家教育信息化評估框架[24-26]，以及國外學(xué)者典型的評估模型[27-30]，同時(shí)考慮《教育規(guī)劃綱要（2010—2020）》對教育信息化提出的要求和核心發(fā)展目標(biāo)，綜合教育信息化關(guān)鍵因素層級關(guān)系[31-34]，構(gòu)建了包含五大維度和四大層次的指數(shù)評估框架，如圖 1所示?？蚣軜?gòu)建依據(jù)宏觀通用性原則，提取基礎(chǔ)教育信息化的共性內(nèi)容形成五大維度，分別是基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)字教育資源、教學(xué)應(yīng)用、管理信息化、機(jī)制保障[19，35]。包括學(xué)校多媒體教室比例、師生信息化終端數(shù)等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)情況，學(xué)校校本資源庫、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間等數(shù)字教育資源建設(shè)情況，網(wǎng)絡(luò)空間應(yīng)用、教師曬課等教學(xué)應(yīng)用現(xiàn)狀，管理數(shù)據(jù)應(yīng)用、學(xué)校網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)等學(xué)校管理信息化情況，以及信息化經(jīng)費(fèi)投入、教師信息化培訓(xùn)等機(jī)制保障建設(shè)情況。四大層次為參與人員、資源環(huán)境、應(yīng)用服務(wù)、綜合評價(jià)。參與人員層主要包括學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)、行政管理人員、信息化專職人員、教師和學(xué)生等主體，他們的應(yīng)用能力、信息素養(yǎng)、協(xié)同能力都影響著學(xué)校信息化的應(yīng)用水平。資源環(huán)境層是指服務(wù)于教育教學(xué)的信息化支撐環(huán)境，既包括硬件環(huán)境，也包含覆蓋教學(xué)和管理的信息系統(tǒng)與資源平臺，共同構(gòu)建成完整的學(xué)校信息化教學(xué)環(huán)境。應(yīng)用服務(wù)層主要包含信息技術(shù)輔助的各項(xiàng)教學(xué)教務(wù)環(huán)節(jié)，例如，數(shù)字校園管理、校務(wù)管理、教師研修、課堂教學(xué)等，相關(guān)內(nèi)容為提升教學(xué)效率效果、實(shí)現(xiàn)校園管理現(xiàn)代化提供了重要支撐。綜合評價(jià)層主要關(guān)注基礎(chǔ)教育教學(xué)、教研、管理和服務(wù)四個(gè)核心業(yè)務(wù)，各參與主體在學(xué)校信息化環(huán)境支撐下有效應(yīng)用各類數(shù)字資源和平臺，服務(wù)于各教育教學(xué)環(huán)節(jié)，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)校教育質(zhì)量的整體提升?；诮逃畔⒒笖?shù)評估框架，遵從指標(biāo)設(shè)計(jì)的全面性、可獲得性和可擴(kuò)展性等三個(gè)基本原則，并結(jié)合專家的意見，構(gòu)建了含31個(gè)二級指標(biāo)在內(nèi)的教育信息化評估指標(biāo)體系，見表 1。

在權(quán)重確定上，采用基于博弈論的組合賦權(quán)法確定各指標(biāo)的權(quán)重。該方法有效避免了單一權(quán)重系數(shù)夸大權(quán)重系數(shù)大的因素和掩蓋權(quán)重系數(shù)小的因素的缺點(diǎn)，一方面兼顧教育信息化專家經(jīng)驗(yàn)決策的科學(xué)性、合理性和必要性，另一方面也保證了評估對象各指標(biāo)的客觀性及權(quán)重隨時(shí)間漸變的特性[36]。綜合采用德爾菲法（Delphi）和CRITIC客觀賦權(quán)法這兩種主客觀賦權(quán)來確定指標(biāo)體系的權(quán)重。首先采用德爾菲法對16位教育信息化領(lǐng)域的管理專家、校長進(jìn)行了2輪現(xiàn)場咨詢和2輪在線（郵件）咨詢，得到各指標(biāo)的主觀權(quán)重u1。再利用CRITIC法計(jì)算客觀權(quán)重u2。CRITIC指標(biāo)賦權(quán)過程中指標(biāo)間的沖突性越小，權(quán)重越小;沖突性越大，權(quán)重越大。對主、客觀權(quán)重進(jìn)行一致性檢驗(yàn)后，構(gòu)造主、客觀權(quán)重向量集U，如公式（2）所示：

四、教育信息化指數(shù)的實(shí)證研究

基于構(gòu)建的教育信息化評估框架及指標(biāo)體系，編制了中小學(xué)校信息化發(fā)展?fàn)顩r調(diào)查問卷（2018年），并于2018年5月在中部H省13個(gè)地市開展了調(diào)研。根據(jù)H省《城鎮(zhèn)體系規(guī)劃》將地市劃分為三類，即省會城市（A）、省域副中心城市（B）以及周邊城市（C）[38]。為保證樣本的代表性，每個(gè)參與調(diào)研的地市中小學(xué)數(shù)量占該地市學(xué)校比例不低于65%，最終回收問卷5968份，其中有效問卷數(shù)量為5285份，見表 2。

根據(jù)教育信息化指數(shù)編制方法，測算得到13個(gè)地市基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)字教育資源、教學(xué)應(yīng)用、管理信息化、機(jī)制保障五個(gè)維度指數(shù)和教育信息化指數(shù)，具體見表 3。為了方便對比研究，表3中，地市按指數(shù)由高到低排序。對各地市的教育信息化指數(shù)和維度指數(shù)進(jìn)行排名比較，發(fā)現(xiàn)并不是所有地市的維度指數(shù)和指數(shù)排名都一致（-），有部分地市維度指數(shù)排名高于指數(shù)排名（↑），或低于指數(shù)排名（↓）。教育信息化的發(fā)展與地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展緊密相關(guān)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高的地市教育信息化投入也相對較大，其公共信息化基礎(chǔ)設(shè)施對教育信息化的支撐能力也相對較好，本研究對教育信息化指數(shù)排名與地區(qū)生產(chǎn)總值（GDP）[39]排名進(jìn)行了比較分析，從側(cè)面驗(yàn)證指數(shù)構(gòu)建的合理性與科學(xué)性。

（一）全面普及網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間是破解數(shù)字教育資源困境的有效途徑

目前我國正在積極推動網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的普及，探索以應(yīng)用促進(jìn)區(qū)域教育均衡發(fā)展的新模式。要求將空間打造成為各級各類學(xué)校、全體教師和適齡學(xué)生教育信息化應(yīng)用的主要入口。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間建設(shè)與應(yīng)用對全面推進(jìn)“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間人人通”，實(shí)現(xiàn)地區(qū)教育信息化均衡發(fā)展具有重要意義[40]。網(wǎng)絡(luò)空間更成為優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源建設(shè)、共享、應(yīng)用的主渠道。對比各地市維度指數(shù)發(fā)現(xiàn)，數(shù)字教育資源維度差異系數(shù)最大，地市間發(fā)展極不均衡，成為各地市教育信息化發(fā)展的短板。尤其體現(xiàn)在學(xué)?？臻g和學(xué)生網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間開通比例這2個(gè)指標(biāo)上。在學(xué)?？臻g開通上，A1作為H省省會城市達(dá)到86%，而該指標(biāo)排名末尾C4、C6兩個(gè)地市開通比例均不足8%。在學(xué)生網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間開通上，同樣僅有省會城市A1和省域副中心城市B1、B2普及情況較好，均達(dá)到50%以上。學(xué)校和學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)空間開通率偏低，將難以發(fā)揮學(xué)習(xí)空間對學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)和教育現(xiàn)代治理的主渠道效應(yīng)，難以實(shí)現(xiàn)跨班級、跨學(xué)校、跨區(qū)域的開放式共享服務(wù)。各地區(qū)應(yīng)制定有效的激勵機(jī)制，鼓勵學(xué)校建設(shè)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間以推動信息技術(shù)與課程的深度融合;教師利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、教研，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源的共建共享;學(xué)生能夠充分發(fā)揮學(xué)習(xí)主觀能動性，利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的多元化。

（二）補(bǔ)齊數(shù)字教育資源和基礎(chǔ)設(shè)施短板是實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)部均衡的首要任務(wù)

教育信息化均衡是實(shí)現(xiàn)教育公平的基礎(chǔ)與前提，促進(jìn)地區(qū)教育信息化均衡發(fā)展是現(xiàn)階段我國教育信息化深入發(fā)展的核心任務(wù)[41]。省域?qū)用?，教育信息化均衡發(fā)展目標(biāo)正在由基本均衡向優(yōu)質(zhì)均衡過渡，一方面需要鼓勵發(fā)達(dá)地區(qū)的先行創(chuàng)新，另一方面還要通過提升發(fā)展、補(bǔ)齊短板的方式應(yīng)對和解決區(qū)域間不均衡的客觀狀況。中觀層面，教育信息化均衡發(fā)展最終要把縮小地市間發(fā)展差異和實(shí)現(xiàn)各維度均衡發(fā)展兩方面一起抓，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)提升和優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展。通過對比省域內(nèi)各地市各維度指數(shù)的差異系數(shù)發(fā)現(xiàn)，數(shù)字教育資源和基礎(chǔ)設(shè)施兩維度地市間的差異最為突出。同時(shí)，橫向?qū)Ρ雀鞯厥袃?nèi)部五大維度指數(shù)之間的差異值發(fā)現(xiàn)，教育信息化發(fā)展后位地市五大維度間的不均衡情況較為明顯，其發(fā)展短板同樣集中在數(shù)字教育資源和基礎(chǔ)設(shè)施兩方面，其指數(shù)平均值僅為39.64和43.56，但其機(jī)制保障指數(shù)相對較高，平均指數(shù)值達(dá)45.90，表明其在經(jīng)費(fèi)投入、培訓(xùn)安排和專職人員配位上情況較好?？梢越柚浔Ｕ蠙C(jī)制的前期積累，落實(shí)政策文件中對教育信息化經(jīng)費(fèi)投入比例，重點(diǎn)保障多媒體教室的升級換代和學(xué)校無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，搭建良好的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境，滿足學(xué)習(xí)者泛在學(xué)習(xí)需要，使校園信息化建設(shè)朝著更為先進(jìn)智能的“智慧校園”邁進(jìn)。同時(shí)，后位發(fā)展地市還應(yīng)充分利用好學(xué)校信息技術(shù)專職隊(duì)伍優(yōu)勢，建設(shè)優(yōu)質(zhì)校本資源庫，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教育資源融合創(chuàng)新應(yīng)用，從而輻射帶動周圍學(xué)校，以地市內(nèi)教育信息化均衡發(fā)展逐步實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)整體均衡。

五、教育信息化指數(shù)的應(yīng)用與完善

本文在借鑒社會領(lǐng)域的各類發(fā)展指數(shù)和探索性研究的基礎(chǔ)上，提出了教育信息化指數(shù)構(gòu)建的方案。根據(jù)指數(shù)的框架結(jié)構(gòu)和測算方法，測算了中部H省份各地市教育信息化指數(shù)并進(jìn)行了橫向比較分析。

教育信息化指數(shù)測算過程使用的指標(biāo)體系和評測方法是一個(gè)不斷“研究—測試—修正”的過程?；趯?shí)證研究發(fā)現(xiàn)，教育信息化指數(shù)測算可以從以下三個(gè)方面進(jìn)一步發(fā)展和完善，一是要進(jìn)一步樹立科學(xué)的教育信息化發(fā)展觀，使教育信息化指數(shù)指標(biāo)體系能夠反映和體現(xiàn)教育信息化各參與者的現(xiàn)實(shí)需求，包括管理部門、學(xué)校、學(xué)生、家長等;二是融入大數(shù)據(jù)的基本理念和技術(shù)，形成依賴教育數(shù)據(jù)驅(qū)動、強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)與學(xué)科融合創(chuàng)新應(yīng)用狀態(tài)描述等特征于一體的教育信息化評估體系，增加評估的精確性、即時(shí)性、開放性，強(qiáng)化評估的預(yù)警與預(yù)測功能;三是增強(qiáng)國際化研究視野，通過國際比較研究增加代表教育信息化未來發(fā)展方向的前瞻性觀測指標(biāo)，方便開展發(fā)展水平國際比較研究，準(zhǔn)確定位我國教育信息化整體發(fā)展階段和國際發(fā)展差距，為教育信息化發(fā)展現(xiàn)狀的監(jiān)測評估設(shè)立國際坐標(biāo)。

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