外語類院校智慧教室需求模型探析*

鄧琴 賈巍 羅麗蘋

摘? ?要：對于智慧教室建設(shè)的探討，目前已有大量文獻(xiàn)和成功案例。當(dāng)前，以需求為導(dǎo)向來構(gòu)建智慧教室體現(xiàn)了對使用者的尊重。外語類院校由于學(xué)校性質(zhì)的特殊性，需要有針對性地探討智慧教室的建設(shè)方案。文章以SMART模型為理論基礎(chǔ)，對外語類院校智慧教室使用者的需求進(jìn)行問卷調(diào)查，采用因素分析的方法，歸納出外語類院校智慧教室的需求模型，具有實際可操作性。

關(guān)鍵詞：智慧教室;問卷調(diào)查;需求模型

中圖分類號：G40-057 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-8454（2020）23-0028-06

一、引言

由于傳統(tǒng)多媒體教室在教學(xué)中容易出現(xiàn)呈現(xiàn)內(nèi)容“堆砌”、呈現(xiàn)工具“間斷性”展示、固定講臺限制了教師的課堂發(fā)揮、座位布局不利于多種教學(xué)活動的開展等弊端[1]，重構(gòu)教室環(huán)境，構(gòu)建新型智慧教室便成為走出傳統(tǒng)多媒體教室困境的一個有效方式。因此，全國高校紛紛制定智慧教室建設(shè)方案，并開展相應(yīng)的教學(xué)活動，對智慧教室的建設(shè)和使用進(jìn)行探索。

教育理論與實踐均表明，智慧教育的主要優(yōu)勢從本質(zhì)上來說，就是它可以有效地使教學(xué)活動既更好地適應(yīng)教師的“教”，同時也能更好地適應(yīng)學(xué)生的“學(xué)”。建設(shè)適合各類高校校情的智慧教室，具有重要的理論與現(xiàn)實意義。對于師生來說，能夠滿足其使用需求的智慧教室才是適合的，這既是對智慧教室的基本要求，更是對師生的理解和尊重。

二、文獻(xiàn)綜述

智慧教室是典型的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境。我國研究者從實際出發(fā)，對智慧教室的構(gòu)建進(jìn)行了理論研究，含蓋了智慧教室的概念、特征、模型、設(shè)計等方面。在這些研究中，最具影響力的是黃榮懷等[1]提出的智慧教室“SMART”概念模型，具體包括五個維度：內(nèi)容呈現(xiàn)（Showing）、環(huán)境管理（Manageable）、資源獲?。ˋccessible）、及時互動（Real-time Interactive）、情境感知（Testing），在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步將智慧教室分為“高清晰”“深體驗”“強交互”三種類型。基于SMART概念模型，聶風(fēng)華等[2]又提出“iSMART”系統(tǒng)模型;楊俊鋒[3]又提出“SMATE”模型。這些概念模型都是從智慧教室系統(tǒng)組成的角度出發(fā)構(gòu)建，對智慧教室的建設(shè)具有理論指導(dǎo)意義。

在智慧教室的實際建設(shè)方面，國內(nèi)許多高校都進(jìn)行了積極有意義的探索。如華中師范大學(xué)提出了“物理空間、資源空間、交互空間相互融合，多維度數(shù)據(jù)一體化采集與應(yīng)用”的三位一體智慧教室建設(shè)模式;[4]北京語言大學(xué)以SMART概念模型為基礎(chǔ)，將智慧教室的構(gòu)建分為物聯(lián)感知系統(tǒng)、智能中控系統(tǒng)、智慧教學(xué)系統(tǒng)、智能門禁系統(tǒng)、電子班牌系統(tǒng)、課堂錄播系統(tǒng)、云桌面系統(tǒng)等七大系統(tǒng);[5]上海交通大學(xué)從“學(xué)習(xí)空間”“信息技術(shù)”“教學(xué)法”三大維度，以及八個子維度來構(gòu)建智慧教室，并特別注重新一代信息技術(shù)（物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、移動互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)）在智慧教室的應(yīng)用。[6]這些智慧教室建設(shè)案例各有特點，為其他院校提供了參考，具有實際建設(shè)的借鑒意義。

綜上，現(xiàn)有研究對智慧教室的概念模型積累了一定的理論基礎(chǔ)，在實際建設(shè)中也有了一定的經(jīng)驗，但針對某一類型學(xué)校的研究甚少，各類型學(xué)校對智慧教室的需求未被區(qū)分對待。本文在理論研究的基礎(chǔ)上，采用問卷調(diào)查法對收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行可靠性檢測，并構(gòu)建外語類院校智慧教室的建設(shè)模型，希望能豐富智慧教室建設(shè)的理論基礎(chǔ)，并為相關(guān)院校提供參考。

三、研究方法

本文采用問卷調(diào)查法進(jìn)行研究，受調(diào)查的對象為四川外國語大學(xué)的師生。四川外國語大學(xué)是一所全日制普通本科外語院校，學(xué)校以外國語言文學(xué)學(xué)科為主，文學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)、法學(xué)、教育學(xué)、哲學(xué)、藝術(shù)學(xué)等多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展，形成了本科教育、研究生教育、留學(xué)生教育、繼續(xù)教育及強化培訓(xùn)等多形式、多層次的辦學(xué)體系，是西南地區(qū)外語和涉外人才培養(yǎng)以及外國語言文化、對外經(jīng)濟(jì)貿(mào)易、國際問題研究的重要基地，在全國外語類院校中具有代表性[7]。學(xué)校已建成智慧教室11間，并統(tǒng)一規(guī)劃打造了包括教室走廊等公共區(qū)域在內(nèi)的智慧教學(xué)實驗區(qū)，于2019年下半年投入使用，后續(xù)還將建設(shè)多間智慧教室。本研究于2019—2020學(xué)年上半學(xué)期對學(xué)校師生隨機發(fā)放調(diào)查問卷，分為預(yù)試問卷發(fā)放和正式問卷發(fā)放兩個階段。通過預(yù)試問卷的發(fā)放回收，整理歸納出外語類院校智慧教室的需求模型。

對所有問卷數(shù)據(jù)的分析檢驗使用SPSS 24軟件進(jìn)行。具體的分析流程為：①編制預(yù)試問卷并發(fā)放;②對回收的預(yù)試問卷進(jìn)行項目分析，刪除不可靠題項;③對預(yù)試問卷進(jìn)行因素分析，提取共同性;④進(jìn)行信度檢驗;⑤歸納外語類院校智慧教室需求模型;⑥發(fā)放正式問卷;⑦分析正式問卷中師生需求的差異性。本文的研究結(jié)果僅涉及到①至⑤項流程，后續(xù)會對正式問卷做進(jìn)一步分析研究。

四、預(yù)試問卷的發(fā)放及分析

1.預(yù)試問卷的編制

本研究借鑒黃榮懷教授團(tuán)隊“SMART”智慧教室概念模型，將其中五個維度的內(nèi)容具體化（見表1“所屬SMART維度”列）。按照師生方便理解的順序?qū)㈩}項進(jìn)行重新分類排序，分為“教室桌椅擺放”“硬件設(shè)施”“軟件功能”“外語特色功能”四大類。其中，“軟件功能”又依照教學(xué)流程分為“課前及授課環(huán)節(jié)”“課后環(huán)節(jié)”兩個分類別。經(jīng)過與本校一線教師及課題組其他成員反復(fù)討論后，對題項進(jìn)行修改、合并，最后保留其中19項問題作為本研究的預(yù)試問卷（向師生發(fā)放的問卷只呈現(xiàn)表1中前兩列內(nèi)容）。問卷中的題項均采用五級LIKERT量表。對于問題，受訪者可以根據(jù)自己對該題項的需要程度選擇“非常需要”“需要”“無所謂”“不需要”“非常不需要”其中之一。

具體分類及題項如表1所示。

2.預(yù)試問卷的發(fā)放及分析

預(yù)試問卷采用紙質(zhì)問卷和“問卷星”相結(jié)合的方式利用課間進(jìn)行發(fā)放。共回收有效問卷157份，其中教師問卷76份、學(xué)生問卷81份。分別進(jìn)行項目分析、因素分析、信度分析，為正式問卷的修改和發(fā)放做準(zhǔn)備。為了統(tǒng)計方便，將表1中的問題按順序分別編號為Q1～Q19。

（1）項目分析

項目分析的主要目的是檢驗問卷的適切或可靠程度，并可作為具體題項的篩選依據(jù)。本研究使用了獨立樣本檢驗、決斷值檢驗、相關(guān)性及同質(zhì)性檢驗。通過這些方法進(jìn)行檢驗，刪除不可靠題項，以此作為編制正式問卷的依據(jù)。

①獨立樣本t檢驗

將各題項的得分加總，按27%的比例四舍五入后進(jìn)行高低分組[8]。低分組臨界分?jǐn)?shù)為68分，高分組臨界分?jǐn)?shù)為79分，求出高低兩組在每個題項平均數(shù)差異上的顯著性（t檢驗）。

進(jìn)行t檢驗的結(jié)果如表2所示。

一個較佳的態(tài)度量表題項，高低分組的平均數(shù)差異應(yīng)該是顯著的（p<0.05）。通過t檢驗可以看出，所有題項的顯著性均小于0.05，臨界比值達(dá)到了顯著的水平，因此所有題項均可保留。

②相關(guān)性及同質(zhì)性檢驗

在相關(guān)性及同質(zhì)性檢驗中，本研究統(tǒng)計了各題項的決斷值、與總分的相關(guān)性（校正前后）、內(nèi)部一致性（α值）、共同性、因素負(fù)荷量6項分析結(jié)果，將分析結(jié)果中不達(dá)標(biāo)數(shù)量大于3的題項刪除。

檢驗結(jié)果如表3所示（深色底紋表示未達(dá)標(biāo)）。

通過項目分析可知，題項8的各個指標(biāo)統(tǒng)計量均不理想，應(yīng)將其刪除。

（2）因素分析

項目分析完成后，應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行因素分析，以檢測量表的建構(gòu)效度。因素分析的目的在于找出量表潛在的結(jié)構(gòu)，以及各題項之間的相關(guān)性。

①KMO和巴特利特檢驗

KMO是取樣適當(dāng)性量數(shù)，值介于0到1之間，KMO值越大，說明變量間的共同因素越多，越適合進(jìn)行因素分析。一般認(rèn)為，KMO值若小于0.5，則不宜進(jìn)行因素分析，進(jìn)行因素分析的普通準(zhǔn)則至少應(yīng)在0.6以上。

從表4可以看出，本問卷的KMO值為0.788，適宜進(jìn)行因素分析。另外，在巴特利特球形度檢驗中，顯著性達(dá)到0.05的顯著水平，表示總體的相關(guān)矩陣間有共同因素存在，適合進(jìn)行因素分析。

②取樣適當(dāng)性量數(shù)（MSA）

本研究除使用KMO值作為判定量表整體是否適合進(jìn)行因素分析外，還通過計算反映像矩陣，得出每一題項的取樣適切性量數(shù)（MSA）。根據(jù)相關(guān)理論，MSA的值若小于0.5，表示該題項不適合進(jìn)行因素分析，可考慮將其刪除。根據(jù)反映像矩陣的計算結(jié)果，本問卷中所有題項的MSA值均大于0.5（表略），適宜進(jìn)行因素分析。

③主成分分析與轉(zhuǎn)軸

本研究采用主成分分析法對問卷進(jìn)行分析。轉(zhuǎn)軸方法為直交轉(zhuǎn)軸的最大變異法。根據(jù)分析結(jié)果，將調(diào)查問卷抽取5個共同因素，因素分析輸出結(jié)果統(tǒng)整如表5所示。

在表5中，共同性越低，表示該變量越不適合投入主成分分析之中，反之表示該變量與其他變量可測量的共同特質(zhì)越多，即越有影響力，若是題項的共同性低于0.20則應(yīng)將該題項刪除。從上表的分析結(jié)果可以看出，預(yù)試問卷中所有題項的共同性均大于0.20，適合投入主成分分析之中。

（3）信度分析

信度是指量表所測得結(jié)果的穩(wěn)定性及一致性。量表的信度越大，則其測量結(jié)果的誤差越小。信度用α系數(shù)來表示，其值介于0～1之間。在項目分析中，已經(jīng)對量表內(nèi)部的整體一致性進(jìn)行了信度檢驗，本步驟將在因素分析的基礎(chǔ)上對所抽取的共同因素的信度進(jìn)行分析。

從表6所示的可靠性統(tǒng)計結(jié)果可以看出，問卷整體具有很好的可靠性（α>0.8）。各因素分量表的信度指標(biāo)值也在0.6以上，且低于總體指標(biāo)值0.834，尤其是因素一的內(nèi)部可靠性達(dá)到了0.814。同時，修正的項目總相關(guān)與項目刪除時的α值也均通過檢驗，因此本問卷整體及各維度均具有較好的信度。

五、外語院校智慧教室需求模型

通過對預(yù)試問卷的因素分析，共可抽取五個特征值大于1的因素。這五個因素與預(yù)試問卷中的維度有些一致，有些被重新組合，具體結(jié)果如表7所示。

“因素一”由題項18、19、17、16組成。這四個題項對應(yīng)SMART維度中“資源獲取”的部分題項，筆者在進(jìn)行問卷設(shè)計時也將這四個題項單獨列為“外語特色功能”項。通過SPSS的萃取，將這四個題項歸納為同一因素，且是所有因素中解釋特征值最高的，筆者將該維度重新命名為“外語教學(xué)”。

“因素二”由題項7、6、13、12、14組成。前四個題項均屬于SMART模型的“資源獲取”維度;“授課、上課情況分析”題項屬于SMART模型“及時互動”維度。通過SPSS的萃取，將這一題項與其他“資源獲取”維度的內(nèi)容歸納在一起。仔細(xì)琢磨后發(fā)現(xiàn)，這樣分類更合理，這五個題項均能方便學(xué)生獲取教室及課堂資源，因此將該維度命名為“資源獲取”。

“因素三”由題項9、10、11組成?！罢n堂提問功能”與“課堂遠(yuǎn)程互動”均屬于SMART模型的“及時互動”維度;而“無線投屏展示”屬于“內(nèi)容呈現(xiàn)”維度。由于這三個題項均是為了幫助教師更好地開展課堂活動，因此將該維度命名為“課堂輔助”。

“因素四”由題項3、4、5組成。這三個題項分別屬于SMART模型中的“情境感知”“環(huán)境管理”“內(nèi)容呈現(xiàn)”三個維度。考慮到這三個題項均與教室內(nèi)環(huán)境優(yōu)化、布置擺設(shè)相關(guān)，因此將該維度命名為“環(huán)境服務(wù)”。

“因素五”由題項1、2、15組成?！皩W(xué)生桌椅可自由組合”和“講臺可移動”屬于SMART模型“環(huán)境管理”維度;“學(xué)生互評功能”屬于“及時互動”維度。由于這些題項都是為了方便師生進(jìn)行交流互動，因此將該維度重新命名為“互動評價”。

整體而言，萃取因素與預(yù)試問卷中依照SMART模型的分類有相似之處。如維度一、二基本上是將SMART模型中的“資源獲取”維度拆分為更能突出外語專業(yè)特色的兩個維度。同時，新的萃取因素與原分類維度又有一定的差異。因素三、因素四、因素五是將之前的分類打破之后重新組合。

通過信度分析也可以看出整個量表具有較好的信度。因此，萃取后的維度較為可靠，突出了外語類院校的特色，也具有可操作性。圖1為外語類院校智慧教室的需求模型。

在“外語類院校智慧教室需求模型”中，每一維度均由3～5個具體需求構(gòu)成，為智慧教室的建設(shè)提供了可行性方案。在這五個維度中，“外語教學(xué)”為外語類院校特殊需求，其他四個維度為適合所有智慧教室的普適需求。這五個維度既體現(xiàn)了智慧教室的一般功能，又區(qū)別了外語類院校智慧教室與其他普通高校的不同之處。

六、結(jié)束語

以需求為導(dǎo)向的智慧教室建設(shè)模型能充分體量使用者的感受，恰到好處地配置教室內(nèi)的功能設(shè)施，更好地為教學(xué)服務(wù)，同時可規(guī)避智慧教室建設(shè)中常常會出現(xiàn)的“功能繁多、華而不實”等弊端。本文的研究基于對預(yù)試問卷數(shù)據(jù)的分析，后續(xù)還將對正式問卷的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，進(jìn)一步探析外語類院校師生對于智慧教室的共同需求及具體區(qū)別。

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（編輯：王曉明）