基于实证测评的教师信息技术应用能力提升发展规划研究

张屹　陈蓓蕾　范福兰　沈爱华　刘铮　白清玉　祝园

摘要：信息化教学的有效开展离不开教师的信息技术应用能力水平。如何科学、高效、有序地开展教师培训需要发展规划的科学指引。该研究基于实证测评视角，构建了教师信息技术应用能力提升发展规划研制的路径，并以广东省惠州市某区为例，验证提出的研制路径的有效性。该研究采用问卷调查法，利用结构方程模型构建中小学教师信息技术应用能力水平评估模型，对中小学教师信息技术应用能力进行测评和差异分析。基于实证测评结果全面剖析该区中小学教师信息技术应用能力提升发展规划，并科学定位发展目标、确立发展重点、布局行动计划并部署保障措施，以期对中小学教师信息技术应用能力提升发展规划的研究提供指导和借鉴作用。

关键词：实证测评；教师信息技术应用能力；发展规划研究

一、引言

教师是教学的主要实施者，信息化教学的有效开展离不开教师的数字化教学能力，教师利用信息技术开展教育教学实践是提升课堂教学质量的前提条件。在信息化教学环境中，教师应用技术创新教学方法、全面评估学生的学习过程和成长过程。近年来，我国大力开展教师信息技术应用能力培训，并颁布了《中小学教师信息技术应用能力标准（试行）》，用来规范和指导各地中小学教师信息技术应用能力提升工程的组织和实施。2016年1月14日，新媒体联盟NMC发布了《2016年新媒体联盟中国基础教育技术展望——地平线项目区域报告》，该报告指出：要将技术与教师教育相融合，培养教师的数字能力；要重塑教师角色，要求教师善于运用各种基于技术的方法传授知识、指导学生、评估学生的学习，能利用技术处理日常的工作和生活等。2016年6月，中华人民共和国教育部印发了《教育信息化“十三五”规划》，规划中强调要积极开展基于技术融合的课例培训、教学法培训，提升教师基于技术的学情分析能力、个性化教学能力，倡导教师利用信息技术开展教育教学实践。

近年来，国家、省市、地区、学校都积极开展教师信息技术应用能力培训，但培训效果不太理想，不能很好满足教师教学的切实需求。制定有效的发展规划是指导教师培训科学、有序开展的有效途径。客观、全面、可靠的实证数据及深入的综合测评是制定发展规划的基础与依据，是保障发展规划科学、切实可行的必要条件。本研究将基于实证测评结果全面剖析中小学教师信息技术应用能力提升发展规划，主要的研究问题有：（1）从实证测评视角，研制教师信息技术应用能力发展规划的一般路徑；（2）采用结构方程模型方法，客观、全面、深入地评估教师信息技术应用能力现状水平；（3）依据测评结果，结合环境、技术、经济等因素，科学定位发展目标、确定发展任务并制定行动计划。

二、基于实证测评的教师信息技术应用能力提升发展规划研制路径

（一）发展规划的主要构成

规划，是谋划、筹划的意思，后来亦指较全面或较长远的计划。发展规划是一个综合性范畴，它是以维护和促进发展为基本取向的具有系统性、长远性的决策和谋划。发展规划具有全局性、协调性、现实性和预见性等特征，它是一个极为复杂的系统，这一系统包括了战略结构、发展目标、战略步骤、发展重点、发展主体、战略方针等。城市发展规划研究主要由战略背景、发展目标、发展举措三大核心部分构成。其中战略背景是整个发展规划研究的出发点，主要包括认定城市性质、分析城市发展的基础条件等。发展目标是整个发展规划研究的关键部分，一般包括指导思想、发展愿景、发展目标。发展举措是实现发展愿景和目标的根本途径和主要办法，主要包括发展规划的重点、阶段性任务和步骤等。区域发展规划主要由发展目标、指导思想、发展重点、发展措施四个方面组成。学校发展规划的基本框架包括：现状及问题，发展愿景，规划重点，保障措施。我教育信息化十年发展规划（2011-2020年）从总体战略、发展任务、行动计划、保障措施四大部分展开，其中总体战略主要包括现状与挑战、指导思想和工作方针、发展目标，保障措施主要从组织领导、政策法规、技术服务、经费投入等方面。

综上分析可以看出发展规划一般包括四大部分内容：规划背景、发展目标、发展举措和保障措施四部分，规划背景是制定发展目标的依据，发展举措是实现发展目标的路径和方法，保障措施为发展举措的实施、发展目标的实现提供保障。规划背景通常包括发展现状、面临的问题与挑战、未来趋势等，发展目标主要包括指导思想、总体目标、具体目标，发展举措一般包括发展重点、发展任务、重大工程和行动计划等，而保障措施主要包括组织保障、制度保障、经费保障等，具体如右图1所示。

（二）基于实证测评的教师信息技术应用能力提升发展规划研制路径

发展规划研究是通过总结历史、认识现状和把握未来实现的，其核心是基于现状确定未来发展目标和达成目标所采取的举措和行动计划。客观判断现状和趋势，清晰描绘未来发展蓝图，科学选择发展路径，是研制发展规划最主要的工作。制定发展规划要经历多个阶段，包括准备、综合分析、起草撰写、论证、定稿等多个过程。通过对《美国国家教育技术规划》的制定路径分析发现，一般包括：广泛征集意见，召开专家会议，探讨面临的主要问题和未来发展计划，依据相关组织的实证研究结果及各方征求意见，拟订意见稿，广泛征求意见修订意见，修正后予以发布。在制定城市信息化中长期战略与规划的过程中，基于实证调研了解现状水平，构建城市信息化成熟度模型，判断城市所处的信息化发展阶段，分析现状与未来愿景间的差距，运用SWOT定性分析城市信息化发展的优势、劣势、机遇与挑战，最后提出规划总目标、阶段性目标以及实现目标的策略和任务，并制定相应的政策保障措施等。王波等在分析上海金融信息服务业的发展现状的基础上，明确了未来发展的目标，然后运用SWOT定性分析了发展的优势、劣势、机遇与挑战，基于此构建了AHP层次分析结构图并分计算了权重和一致性检验，最后得出金融服务业战略四边形分析图，确定其战略类型、战略目标和战略任。由此可见，发展规划研制的一般步骤包括：总结过去、分析现状、展望未来，厘清发展的优势、劣势、机遇与挑战，确定发展目标、发展重点，制定规划，规划评估等。

教师信息技术应用能力提升发展规划是一个涉及信息技术、教育、经济等多个领域的系统工程，在制定发展规划过程中需要协调并组建包括多个领域专家、相关部门管理人员、学科教师等研究团队，在全面、客观调查现状的基础上厘清已有成绩、现存问题和面临的挑战，分析外部环境因素及经济、技术形势，明确未来发展方向和目标，确定发展任务，布局行动计划并部署保障措施。而对教师信息技术应用能力水平现状进行调研和综合测评，是客观了解发展现状、厘清发展中现存问题及探究影响发展的关键因素的基础，是客观定位发展目标、明确发展重点和行动计划的依据。因此，本研究从实证测评视角，构建教师信息技术应用能力提升发展规划研制路径，如图2所示。

三、中小学教师信息技术应用能力实证测评——以广东省惠州市某区为例

（一）背景

在我国全面开展教育信息化“十三五”建设的大背景下，广东省惠州市某区宣教局提出制定该区中小学教师信息技术应用能力提升发展“十三五”规划（2016-2020）的需求，全面提升该区中小学教师信息技术应用能力，从而提升该区教育质量和水平，建设教育强区。在提出需求后，成立了编制领导小组和编制专家小组，其中编制领导小组由该区宣教局相关领导担任，编制专家小组由某高校教育技术专业专家及基础教育学校校长、一线教师等组成。随后，拟订了详细的工作方案，从目标及任务、工作组组成、工作方式、调研对象及内容、任务分工、进度安排等方面管理和保障工作的顺利开展。拟定工作方案后，就着手中小学教师信息技术应用能力现状调研和综合测评，分析发展目标和发展重点，并起草撰写发展规划，在撰写的整个过程中小组成员积极交流与研讨并最终完成初稿的撰写工作。之后组织该区宣教局相关领导、教育相关领域专家、基础教育教师代表、各级各类学校管理人员、教育技术装备中心等多方评判和研讨，修改后采用网络公示等形式向公众征求改意见，最终形成定稿并上报该区宣教局最高领导及广东省惠州市教育局相关机构审批，并最终发布实施。

（二）中小学教师信息技术应用能力现状

1.研究过程及方法

依据我国《中小学教师教师信息技术应用能力标准（试行）》，结合该区实际情况，研究小组编写了《广东省惠州市某区中小学教师信息技术应用能力现状调查问卷》，拟通过问卷调查展开调研。调研主要从三方面展开：一是教师基本信息；二是教师信息技术应用情况；三是教师信息技术应用能力。题项均采取李克特5点量表计分法。通过广东省惠州市某区的宣教局在本区以纸质问卷形式发放并回收问卷。

2.研究样本基本情况

本次调研对象涵盖该区所有公办中小学校的各学科教师，包括教学点、小学、初中、高中、九年一贯制学校的各学科教师，每所学校调研教师数量约占本校教师总数的50%。本次调研始于2016年6月17日，截至2016年7月15日，共回收问卷519份，回收率100%。参与本次调研的教师中，男教师占27.5%，女教师占72.5%。

（三）中小学教师信息技术应用能力评估模型的构建

1.数据预处理

缺失值处理。本研究采用两种方法对调研样本数据中的缺失值数据进行了处理。对于存在大量漏填数据的样本，采取剔除法直接把相对应的个案从分析中剔除；对于存在少量缺失数据的样本，在SPSS 21.0中采用“序列均值”法对缺失数据进行插补。

平均值处理。为保证调查问卷可操作性，使问卷问题通俗易懂，本研究将部分指标拆分为多个可操作性的问题进行调研，如：“了解多媒体教学环境的类型与功能，熟练操作常用设备”，此项指标被操作化为“在信息化教学中，我能很好地准备与操作设备（如投影仪、电子白板），不需要他人帮助”“在信息化教学中遇到技术问题时，我能判断出问题并解决”等测量问题。在测算分析过程中，本研究依据《中小学教师信息技术应用能力标准（试行）》，将各指标拆分成的测量问题得分的平均值作为模型中的测量指标得分。

2.测评指标的选取

在综合考虑问卷填写情况和该区教育教学应用环境的基础上，本研究选取的中小学教师信息技术应用能力测评指标如下页表1所示。

3.广东省惠州市某区中小学教师信息技术应用能力评估模型的构建

本研究采用AMOSS 21.0软件，选用极大似然法，对表1中选取的测评指标进行验证性因子分析。首先应用一阶验证性因子分析处理各潜变量与观察指标之间的关系，再用二阶验证性因子分析构建高阶分析模型，探索一阶因素构念间的高度关联程度，了解它们在更高维度上的作用和贡献。二阶验证性因子分析标准化路径如右图3所示。

如图3所示，标准化估计值模型图中没有出现不适当解值。由表2中的拟合指数可知，该模型的拟合指数均符合适配标准，模型拟合结果较佳。

4.信度分析和效度分析

信度分析的目的是确保测量工具的可靠性和稳定性。问卷的信度分析主要是對问卷测量的可靠性的考察，对测量所得结果的内部一致性程度的检验。效度分析即有效性分析，是用来评判测量结果的正确程度和准确程度的一种方法。效度分析主要包括内容效度、效标关联效度和结构效度。本研究采用科隆巴赫系数Cronbachs a进行信度检验，而所采用的评价指标体系是依据已有标准编制的，具有较好的内容效度。另外，可通过二阶验证性因子分析结果来检测其结构效度。本研究的信度和效度检验分析结果如下页表3所示。

由表3可知，该模型具有较好的信度与效度。其中，五个潜变量的科隆巴赫系数在0.819-0.868之间，而潜变量下的观测变量的标准化因子载荷在0.602-0.874之间，t值从13.236到17.324（t值远大于2）。

5.模型检验结果

各潜变量之间的结构模型拟合结果如表4所示。

依据表4中的模型拟合结果可知，五个潜变量均是影响中小学教师信息技术应用能力的关键因素，并且这五个潜变量均是衡量中小学教师信息技术应用能力的显著因素（t值远大于2）。组织与管理是影响中小学教师信息技术应用能力的首要因素（0.947），其次是计划与准备（0.935）、学习与发展（0.923）、评估与诊断（0.898）、技术素养（0.854）。从表2中的模型拟合结果可知，要提高该区中小学教师信息技术应用能力水平关键是提高教师课堂教学组织与管理能力，特别是利用技术支持，改进教学方式和转变学习方式；其次是提高教师的计划与准备、学习与发展能力；再次是提高教师评估与诊断能力。

6.权重计算

如上页图3所示，构建了广东省惠州市某区中小学教师信息技术应用能力二阶验证性因子分析模型。根据上页图3所示的因子载荷大小计算每个维度及每个观测指标的权重。每一个维度的因子载荷除以五个维度的因子载荷的总和所得的商，即为该维度的权重，如技术素养的因子载荷=0.854/（0.854+0.935+0.947+0.898+0.923）=0.854/4.557≈0.187。依次计算另外四个维度和各维度下的指标的权重，如表5所示。

（四）中小学教师信息技术应用能力测评及差异分析

1.能力测评

依据表5的权重计算结果，采用简单线性加权法测算该区中小学教师信息技术应用能力水平，包括各维度水平测算及总体水平的测算。

（1）各级各类学校教师能力水平分析

依据测算公式，各级各类学校教师信息技术应用能力水平的测算结果如表6所示。

如表6所示，教师信息技术应用能力各维度中，学习与发展维度得分最高（4.665），评估与诊断维度得分最低（4.191），这表明需要加强教师应用信息技术进行课堂教学诊断、评价的能力，特别是随着信息技术的发展，基于技术支持的评价改变了评价的方式，对教师提出了更高要求。另外，各级各类学校中，教师信息技术应用能力总体水平从高到低依次是高中（4.550）、小学（4.237）、九年一贯制学校（4.064）、初中（4.047）、教学点（4.036）。

（2）各学科教师能力水平分析

依据测算公式，对各类型学校各学科教师信息技术应用能力水平的测算结果如表7所示。

如表7所示，在教学点各学科教师中，信息技术应用能力总体水平最高的是英语教师信（4.410），而数学教师总体水平最低（4.080）。英语教师在技术素养能力上得分最低（4.224），在其他四个维度上得分都最高。语文教师在技术素养能力上得分最高（4.281），在评估与诊断能力、学习与发展能力上得分最低。英语教师得分最低。数学教师在计划与准备能力（3.935）、组织与管理能力（4.088）上得分最低。

在小学各学科教师中，数学教师信息技术应用能力总体水平最高（4.257），英语教师最低（4.021）。在技术素养、计划与准备等各维度水平上，数学学科教师在各科教师中得分也最高，而英语学科教师得分最低。

初中学校各学科教师信息技术应用能力水平测算结果如图4所示。

如图4所示，英语教师总体水平得分最高（4.307），化学教师总体得分最低（3.779）。从各维度得分情况来看，英语教师在技术素养、计划与准备维度上得分最高，化学教师在技术素养上得分最低，政治教师在计划与准备上得分最低。组织与管理能力方面，政治教师得分最高，化学教师得分最低。在评估与诊断能力方面，化学教师能力最强，历史教师能力最弱。而在学习与发展能力方面，语文教师得分最高，物理教师得分最低。

高中学校各学科教师信息技术应用能力水平测算结果如图5所示。

如图5所示，物理教师总体水平得分最高（4.956），政治教师总体得分最低（3.551）。从各维度得分情况来看，物理教师在各个维度上得分最高。政治教师在技术素养、计划与准备、组织与管理、评估与诊断方面均得分最低。在学习与发展维度上，历史教师得分最低。

2.差异分析

数据的差异分析主要是通过计算数据间的分散程度，分析数据的分布情况与变动范围。本研究选用的差异分析指标分为两类：绝对差异测评指标和相对差异测评指标。绝对差异测量数据的绝对值差距，主要包括平均差、极差、标准差等指标。相对差异则用来测量数据的分散程度，反映某些变量值偏离参照值的相对差距，主要包括极差率、变异系数等指标。

（1）各级各类学校教师能力水平差异分析

对该区教学点、小学、初中、高中及九年一贯制学校间的教师信息技术应用能力总体水平及各维度能力水平进行差异分析，计算结果如表8所示。

如表8所示，从差异分析的各项系数值来看，该区各级各类学校间教师信息技术应用能力总体水平平均差、极差及标准差值较小，且变异系数小于0.15，表明数据分布较为均衡，无显著差异，说明该区各级各类学校间教师信息技术应用能力水平较均衡。在各维度中，评估与诊断能力的变异系数最大（0.072），且平均差、标准差等差异系数在各维度中最高，说明各级各类学校间教师在评估与诊断能力方面差异最大。

（2）各学科教师能力水平差异分析

学科間教师信息技术应用能力水平差异分析结果如表9所示。

如表9所示，从差异分析的各项系数值来看，该区学科间教师信息技术应用能力总体水平平均差、极差及标准差值较小，且变异系数小于0.15，表明数据分布较为均衡，无显著差异，该区各级各类学校中的学科间教师的信息技术应用能力水平较均衡。其中，高中学校各学科间教师信息技术应用能力差异相对最大，而小学学校各学科间的差异隋况相对最小。高中学校各学科教师在各维度上的差异系数值最大，说明高中学科教师在各维度上的差异相对最大。在技术素养上，小学各学科教师的差异相对最小；在计划与准备维度上，初中各学科教师间的差异相对最小；在组织与管理维度上，小学各学科教师间的差异相对最小；在评估与诊断、学习与发展维度上，教学点各学科教师间的差异相对最小。

四、基于实证测评的教师信息技术应用能力提升发展规划研制——以广东省惠州市某区为例

（一）教师信息技术应用能力提升发展规划的目标分析及定位

基于实证测评结果，发现该区中小学教师信息技术应用能力水平较高且发展较均衡，处于广东省中上游水平，且该区2013年已创建成为广东省推进教育现代化先进区，因此2020年对该区中小学教师信息技术应用能力发展的总体目标定位在广东省先进水平。具体体现在信息化领导力建设、教师信息化教学能力建设、信息技术应用能力测评考核机制建设、教师教学研究能力建设、学生21世纪技能培养等方面。

（二）教师信息技术应用能力提升发展规划的重点确立

基于实证测评结果，综合考虑在当前国家及广东省相关政治、经济、科技形势，对该区教师信息技术应用能力提升“十三五”发展规划（2016-2020）的重点提出以下几个方面：

1.积极利用国家和广东省当前的政治和经济优势，进一步推进信息技术应用环境建设

当前国家和广东省出台多种教育信息化发展政策。国家、广东省、惠州市都坚持通过深化应用驱动信息技术对教育教学改革和发展的作用。因此，应充分利用广东省经济优势，进一步提高信息技术应用环境建设水平。一方面建立和完善教师教学技能训练、教学教研基础环境，另一方面研发具有本区本土特色的教师信息技术应用能力培训课程资源库。

2.着重加强教师利用信息技术开展课堂教学评估与诊断能力的提升，开展多元化评价

基于实证测评结果发现，组织与管理能力、计划与准备能力是影响教师信息技术应用能力最关键的因素，应该着重加强这两方面能力的提升，特别要关注教师在网络环境下如何设计、组织与管理教学，如何利用技术开展协作学习、探究学习，转变学生学习方式。值得注意的是，教师的评估与诊断能力相对来说最为薄弱，需要重点关注。在有效的课堂中，评价不是课堂教学的一个环节，它贯穿于课堂教学的整个过程。评价的目的不仅是对学生学习成果或者学习能力的测定和判断，更是对教师教学实践的改进。信息技术环境、无线网络及各种信息技术工具为教育教学评价的开展提供了新的支持，教师在信息化环境下，应合理选取评价工具，利用技术工具开展测验、练习、建立学生学习电子档案，综合利用技术手段进行学情分析，开展基于技术支持的学生自评与互评，收集与分析学生学习过程和结果的关键信息。

3.采取分类、分层、分学科的培训方式，从信息化领导力、信息技术应用专家型教师、学科教师全员三个层次开展培训

通过实证测评，发现该区中小学教师信息技术应用能力整体水平较高且发展较均衡，不管是校际间、不同学校中的各学科教师在信息技术应用能力总体水平及各个维度水平上均无显著性差异。其中，高中学校教师信息技术应用能力整体水平及在各个维度上的水平均最高，教学点教师信息技术应用能力整体水平最低。高中学校各学科间教师信息技术应用能力整体水平及各个维度上的差异均相对最大，而小学学校各学科间的差异隋况相对最小。另外，不同学科间教师能力也稍有不同。结合实证测评数据分析结果，综合考虑国家、广东省、惠州市等相关政策文件，以优化教师课堂教学为主线，以改善教育教学行为为目的，按照信息化领导力、“信息技术应用专家型教师”、学科教师全员进行分类别、分层次、分学科、分专题的信息技术应用能力提升培训。创新教师信息技术应用能力提升研修模式，采取集中面授、网络教研和校本研修相结合的培训模式。通过研修使教师学会如何将技术学习与实践应用相结合，促进信息技术与教育教学深度融合。

4.关注教学点、九年一贯制学校等弱势学校，缩小校际间和学科间的教师信息技术应用能力差距。

通过实证测评结果发现，该区教学点、九年一贯制学校教师信息技术应用能力水平相对较低，与高中、小学、初中学校教师的信息技术应用能力水平还存在一定差距，需加大对教学点、九年一贯制学校教师的关注。需要重点增强这两类学校教师培训的力度，缩小校际间和学科间的教师信息技术应用能力差距，逐步与其他类型学校靠拢。

5.组织开展教师信息化教学活动，促进信息化教育教学创新应用。

通过组织开展教师信息化教学活动，促进教师主动应用信息技术开展教学教研活动。如：开展教师信息技术应用成果评选和展示，遴选示范校、示范性网络研修社区、名师工作坊，促进教师信息技术教学应用，推动信息技术应用综合创新。

6.完善并制定教师信息化教学应用评价与激励机制，鼓励教师充分应用信息技术提升教学质量

首先，科学、全面地分析信息化环境下教师的学习风格、学习特征和学习需求，制定合理、科學的实践任务。采取分类、分层、分学科，线上与线下相结合的培训方式，开展线上与线下研修相结合的培训活动。建立全面、科学的考评体系，突出过程性评价的激励作用。通过开展各类教育教学活动，对研修教师、教研组、学校进行评优评先，实施奖励机制。实现教师边学习、边实践、边提升，通过评价促进教师开展信息化教学。

7.鼓励教师积极参与并形成自己的教学课题研究，全面提升教师教学研究能力

通过校本研修与网络研修的有效融合，推动教师在开展信息化环境下创新教学的同时，形成自己的教学研究课题，在实践中改进课堂教学。同时，鼓励教师积极申报并承担省、市教育科学规划课题，并将教学研究成果转化，以学术期刊论文、会议论文、微课作品、优质课件等形式发表和展示。开设教育教学科研方法的培训，组织教师积极参加教育教学研究论坛等活动，提升教师教育科研意识和科研素养，全面提升教师教学研究能力。

8.从组织保障、政策保障、经费保障等方面建立健全的教师信息技术应用能力提升发展保障机制。

保障措施的制定和实施是开展行动计划的前提和基本保障。为了教师信息技术应用能力提升发展的协调性和连续性，顺利开展教师信息技术应用能力提升发展的行动计划，从组织保障、政策保障和经费保障三方面建立教师信息技术应用能力提升发展保障机制。

（三）教师信息技术应用能力发展规划研制

基于实证测评结果，并结合广东省当前的政治、经济、科技形势，从总体战略、行动计划、保障机制三部分来研制该区中小学教师信息技术应用能力提升“十三五”发展规划（2016-2020）。其中总体战略包括现状与挑战、指导思想和发展目标。基于“学、用、评、研”一体化的指导思想，从环境建设、培训、应用、考评、教研五方面开展行动计划。从组织保障、政策保障和经费保障三方面部署保障措施，如下页图6所示。

五、结束语

中小学教师信息技术应用能力提升发展规划的研制是一个涉及技术、教育、经济、政治等多个领域的复杂工程。本研究基于实证测评结果全面剖析了中小学教师信息技术应用能力提升发展规划，构建了中小学教师信息技术应用能力提升发展规划研制的一般路径。通过实证测评结果，客观定位该区中小学教师信息技术应用能力发展目标及确立发展的重点，并据此布局行动计划和部署保障措施，验证了发展规划研制路径的有效性。如何结合定量分析和定性分析方法，更全面客观地测评教师信息技术应用能力水平？如何探究教师信息技术应用能力与教师专业发展的关系？是本研究还需进一步探讨的问题。希望本研究对中小学教师信息技术应用能力提升发展规划的研究提供指导和借鉴，对制定和开展教师信息技术应用能力培训提供纲领性指导。