基础教育数字资源应用影响因素实证研究——以中部H省为例

卢 春，阳 小，曹清清，吴 砥，2，徐 建

(1．华中师范大学国家数字化学习工程技术研究中心，湖北武汉430079；2．湖北教育信息化发展研究中心，湖北武汉430079)

0 引言

我国教育信息化已进入深入应用、融合创新的发展阶段，数字资源应用效能的提升成为变革传统教学方式、提升教学质量与效率的重要途径。《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》和《2018年教育信息化和网络安全工作要点》均强调了优质数字资源在提升学校师生普惠水平、促进教育均衡中的重要作用[1-2]。在教育信息化发展相关政策支持下，基础教育数字资源建设和应用取得突破性进展，全国中小学互联网接入和多媒体教室基本实现普及，教师和学生网络学习空间数量显著增长。然而必须看到，城乡经济结构二元化背景下，师资、办学条件等原因导致学校数字资源应用水平呈现较大的城乡差异[3]。

数字资源高水平和高效率的应用除了资源本身的质量与内容覆盖范围外，还离不开学校信息化发展相关方面的支持。基础设施是数字资源应用的基本前提[4]，管理信息化能够提高数字资源服务水平[5-6]，保障措施有助于促进数字资源创新应用[7]。这为探究数字资源应用的影响因素提供了基本思路，本研究将考察基础设施、管理信息化和保障措施3个学校信息化发展相关因素对我国中部地区中小学数字资源建设与应用的影响，并基于这3个视角探索城乡之间影响因素的差异，最终提出相应发展建议。

1 研究设计

本研究涉及的主要变量包括数字资源应用、基础设施、管理信息化以及保障机制。考虑到潜变量之间复杂的因果关系，选用具有一定优势的结构方程模型(SEM)进行数字资源应用影响因素研究的模型设计与假设检验。

1.1 变量定义

目前关于基础教育数字资源应用的影响因素主要集中在基础设施、管理信息化以及保障机制3个方面。本文结合研究目的设置各潜变量，并对与之对应的测量指标进行了定义(如表1)，共计19个测量指标。

1.2 问卷设计、发放与回收

在明确研究目的的基础上，采取多种措施保障问卷的科学性和全面性。首先对相关文献中涉及中小学的数字资源应用、基础设施等方面的相关概念与测量指标进行归纳梳理，设计针对中小学学校的问卷初稿。其次征集课题组与团队成员对问卷设计的意见形成问卷二稿。最后在部分中小学学校问卷试填后，修改问卷中语言表达模糊不清、概念偏差的题目形成最终问卷。该问卷包括学校基本信息以及学校数字资源应用、基础设施、管理信息化、保障机制四份问卷，问卷采取填空题、多选题和单选题等形式对学校相关信息进行测量。

表1 潜变量与测量指标的定义

本次调研力求全面、准确，覆盖了H省所有地市(17个)，为保证样本的代表性，每个参与调研地市中小学数量在该地市的比例不低于10%。最终回收2 765份问卷，剔除数据大量缺失或明显随意作答问卷，剩余2 641份问卷进行数据分析，问卷有效率为95.5%。其中小学1 754所，占比66.4%；中学886所，占比33.6%；农村学校1 806所，占比68.4%；城市学校835所，占比31.6%。样本数量符合结构方程模型分析方法的测量要求。

1.3 问卷信度和效度检验

利用Cronbach’s α系数检视数字资源应用、基础设施、管理信息化、保障机制等4份问卷的信度水平，同时运用各问卷的KMO检验值和Bartlett球形检验值来进行效度检验的判断。各问卷的Cronbach’s α值分别为0.736、0.572、0.682和0.602，高于0.5的可接受信度判断标准值，表明各问卷的信度均可靠。KMO检验值分别为0.839、0.712、0.638和0.740，Bartlett球形检验的概率P值处于显著性标准的区间，表示问卷效度较高。探索性因子分析的结果显示，对各问卷的测量指标提取主成分后的公因子方差取值都在0.5～0.8左右，说明测量指标与被提取的主成分之间关系显著[8]；所提取主成分的累计方差贡献率在37%(47%、37%、61%、40%)以上，可以代表各潜变量。

1.4 基础教育数字资源应用影响因素结构方程模型检验

基于学校视角提出基础教育数字资源应用影响因素结构方程模型(见图1)。该模型用以描述“基础设施”、“管理信息化”以及“保障机制”这三个潜在变量与“数字资源应用”之间的关系，其中变量“数字资源应用”指学校数字资源应用总体水平。

针对研究问题及调研结果，本研究提出3点假设：H1：基础设施对数字资源应用具有直接的正向影响；H2：管理信息化以对数字资源应用具有直接的正向影响；H3：保障机制对数字资源应用具有直接的正向影响。

基于问卷调查数据，参照拟合优度评价指标及标准，对以上结构方程模型的整体拟合优度予以考察[9]。结构方程模型拟合优度评价指标中，X2/df=4.04<5.0表示模型是可接受的拟合；GFI=0.966>0.9，AGFI=0.955>0.90，CFI=0.914>0.9，这三项指标均表明模型是令人满意的拟合；NFI=0.889>0.8，接近0.9的“满意”标准，为不错的拟合；RMSEA=0.042小于0.05，为满意的拟合。综合上述分析该结构方程模型为令人满意的拟合模型。

图1 基础教育数字资源应用影响因素结构方程模型

运用Amos22.0进行潜变量间的路径系数估计，并采用C.R.(Critical Ratio，临界比)对所估计的路径系数值进行检验，并以此检验假设是否成立[10]。各潜变量之间的路径系数的估计值及显著性检验结果如表2，数据显示该模型中每条路径的标准化回归系数不仅为正，而且P值均小于0.001，表明上述3条路径均通过了显著性检验，也说明3条路径所对应的本研究提出的3个假设均得到支持。

2 城乡中小学数字资源应用影响因素差异分析

我国基础教育数字资源应用水平城乡差异明显，这已经成为制约基础教育信息化均衡发展的难点问题。近年来中部H省基础教育信息化取得了明显进步，但其基础弱，底子薄[11]，城乡学校的数字资源应用呈现非均衡化发展[12]。因此本研究以中部H省为例来探讨影响基础教育数字资源应用水平的主要因素，以期为缩小全国基础教育数字资源应用水平城乡差异提供借鉴。本研究选取地域(城市和农村)作为结构方程模型多群组变量，以此来进一步比较城乡学校群组中数字资源应用的影响因素差异情况。由于中学和小学在教育信息化发展过程中的教育目标与要求均不相同，故将分别对比不同地域两类学校在数字资源应用影响因素上存在的差异。

表2 路径系数估计与假设检验

注：*p<0.05，**p<0.01，***p<0.001。

多群组结构方程模型可以分析假设模型的结构路径及其系数在不同样本间是否存在显著差异。多群组分析以地域为调节变量，通过对预设模型、协方差相等模型、方差相等模型、路径系数相等模型和模型不变性等五个模型输出结果适配度进行比较分析[13]，结果显示CFI值和GFI值介于0.894～0.945之间，AGFI值和NFI值介于0.804～0.930之间；RMSEA值小于0.05，X2/df值小于5，以上模型拟合优度指标值反映多群组分析模型与样本数据适配情况较好。预设模型的拟合优度指标值GFI=0.945，AGFI=0.930，RMSEA=0.025，X2/df=3.289，本研究最终选择预设模型作为多群组分析模型。

运用T检验分析城乡中小学的数字资源应用水平是否存在显著性差异。结果显示，城市小学和农村小学、城市中学和城市小学、农村中学和农村小学在数字资源应用水平上均存在显著差异。本研究进一步运用多群组结构方程模型来分析城乡学校对应的基础教育数字资源应用影响因素结构方程模型之间是否存在差异，路径系数估计值及显著性检验结果显示，基础设施对数字资源应用的影响路径中，农村小学的正向影响显著，表明农村小学重视基础设施的建设对提高自身的数字资源应用水平有显著作用。在管理信息化对数字资源应用的影响路径中，农村中小学的正向影响显著。说明农村中小学管理信息化对数字资源应用发展具有重要的推动作用。在保障机制对数字资源应用的影响路径中，农村小学、城市小学和农村中学的正向影响显著，表明保障机制建设对提升H省城乡学校整体数字资源应用水平，缩小城乡差异有重要作用。

3 讨论

基于中小学的基础设施、管理信息化、保障机制3个学校层面因素构建测量指标，并深入探讨了这3类指标对数字资源应用的影响。结果显示基础设施、管理信息化和保障机制对学校的数字资源应用均有显著的正向影响，假设H1、H2、H3成立。借助多群组结构方程模型，以地域作为类别参数对城乡中小学数字资源应用影响因素进行比较研究，以期缩小城乡学校数字资源应用水平差异。

3.1 基础设施是农村小学数字资源应用的前提条件

教育部发布的教育信息化发展报告显示该省中小学基础设施条件得到了明显的改善，这与我们的调查结果相符。调查数据结果发现农村小学拥有普通多媒体教室的比例与城市学校差距小于10%，但是在教师拥有的笔记本电脑比例和多媒体设备形态等硬件设备的配备远低于城市学校，这从客观上限制了教师在备课、授课等环节的数字资源使用效率。另外，该省农村小学交互式电子白板的配置率较低，比城市学校配置比例低了约30%，限制数字资源的多样化呈现，不利于学科与优质数字资源的深度融合。

3.2 管理信息化是农村中小学数字资源应用推进的重要手段

该省城乡中小学的管理信息化发展水平差异较大，农村中小学建设了管理信息系统的学校比例为44%，远低于城市中小学(80%)。且由于农村中小学的信息化管理和应用意识不强，其实现管理信息化数据共享的学校比例仅为42%，实现管理信息系统基础数据应用的学校比例仅为38%。目前该省农村中小学的信息化管理在记录教师数字资源应用过程、激发教师使用数字资源应用的积极性、为教师获取优质数字资源提供便利、实现优质数字资源的共建共享等方面还有待完善。

3.3 保障机制是落实城市小学和农村中小学数字资源应用的关键因素

教育信息化校本培训是促进教师专业发展的最为有效培训途径，该省城市小学和农村中小学参加培训教师比例分别为93%，82%，但由于培训内容缺乏实用性，针对性和定制性，培训机制不健全，培训效果仍不理想。从该省校均信息技术专职人员数量来看，城市中小学为0.80人，而农村小学仅为0.20人，表明农村中小学信息化专职人员队伍建设和培养缺位，影响设备的维护和有效使用，不利于数字资源的常态化应用。另外，城市中小学的数字资源建设费用比例为6%，而农村中小学仅为3%，农村学校信息化经费投入结构不合理阻碍了优质数字资源在日常信息化教学的使用。

4 建议

针对H省城乡中小学数字资源应用影响因素差异较大的现实情况开展了相关调研，通过实证研究发现农村学校在不同假设路径中的影响存在显著差异。城乡中小学数字资源应用影响因素差异主要反映在基础设施、管理信息化和保障机制三个方面。

4.1 持续改善农村小学信息化教学环境，尤其是智能教学终端配备

发挥政府的统筹协调作用，在资金、政策上给予支持。具体来讲，将班级多媒体设施的配备列入办学基本教学条件并作为重要办学指标，纳入各级财政预算。此外，立足“全面改薄”计划实现教师备课专用电脑的逐步普及，便于教师随时随地获取数字教学资源。另外，重点支持农村小学的信息化环境建设，实现每个班级均配备一套多媒体设备，提高交互式电子白板等高端智能终端设备的普及力度，丰富优质数字教学资源的呈现形式。

4.2 不断推进农村中小学管理信息系统建设，关注管理信息系统数据的积累与应用

打通教育管理部门和下辖中小学的教学资源、成绩、基础数据应用等管理信息系统的数据连接，使基于校务的管理信息化数据成为区域管理数据的直接来源，进而为区域数字资源建设提供数据支撑。同时，扩大各区域学校系统在线业务办理范围，优化、重构教育管理业务流程，为教师、学生提供全方位的个性化数字资源推荐。另外，通过相关管理系统记录教师获取的数字资源途径数字资源类型以及使用数字资源进行授课的学科，汇聚整理各学科教师教学过程中自制或购买的优质数字资源，形成特色的优质校本教学资源。

4.3 着力加强农村中小学信息化人员队伍建设，重视数字资源应用能力培养

提升信息化保障队伍质量，注重培养信息化支持人员信息化应用能力。通过信息化专题培训班、讲座、外出参观学习等形式，对学校信息化支持人员进行培训，提高其辅助教师日常使用优质资源的制作以及资源与教学内容的整合设计的能力。此外，关注教师校本培训内容和形式上的更新，提高教师运用数字资源实现常态信息化教学的能力。以实践为依据展开培训，建立相应的培训档案袋，实现教师的阶段性培训与过程性评价相结合，关注教师在培训后教学中的应用情况，并记录于教师的专业发展档案袋，帮助教师开展有效的职业规划。

4.4 优化调整农村中小学信息化经费投入模式，增加资源服务类经费投入

关注师生差异化和特殊性需求，增加个性化数字资源购置，提高供给的精准性。针对教师与学生的现实需要，购买与师生信息化应用能力和选择倾向相匹配的数字资源，同时引入城市学校和发展较好的农村学校的优质数字资源。此外，加大开发教辅电子书、教师教学资源库等辅助性数字资源投入。提供及时的资源应用响应服务，提高农村中小学教师获取与应用资源的便利性，同时结合农村学校学科信息化教学的现实情况进行资源应用推广，提高教师资源使用意愿。另外，重视校本资源库的建设投入，鼓励教师制作和应用各类数字资源。在重视预设性资源建设的同时，鼓励教师和学生立足轻量级软件共同开发、建设生成性课程数字资源。