基于層次分析法的中小學(xué)信息技術(shù)培養(yǎng)能力評價模型

胡耀全　張茂勝　張彬　張明　李忠明

摘 要 國家高度重視信息技術(shù)發(fā)展，大力提倡大學(xué)及中小學(xué)開展信息技術(shù)教育。分析貧困地區(qū)中小學(xué)信息技術(shù)教育存在的不足，包括設(shè)備欠缺、教師信息化水平偏低、信息技術(shù)應(yīng)用較少等問題，提出3個投入較低、具備可行性的解決的策略及信息技能教育能力培養(yǎng)評價模型，為提升貧困地區(qū)中小學(xué)信息技術(shù)教育水平提供可借鑒的思路。

關(guān)鍵詞 信息技術(shù) 培養(yǎng) 人工智能 教育

中圖分類號：G420文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0引言

1984年，鄧小平同志指出，“計算機(jī)的普及要從娃娃做起。”國務(wù)院將信息技術(shù)確定為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，與高端設(shè)備制造、新能源、新材料等并列。教育部出臺的《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011—2020年）》、《教育信息化“十三五”規(guī)劃》等一系列文件均高度重視信息技術(shù)教育。2017年，國務(wù)院發(fā)布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，提出大力開展信息技術(shù)教育，提升我國人工智能水平。2018年4月，發(fā)布的《教育信息化2.0行動計劃》大力激發(fā)信息技術(shù)教育改革。2019年6月，中國中央、國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于深化教育教學(xué)改革全面提高義務(wù)教育質(zhì)量的意見》，明確指出在中小學(xué)中普及信息技術(shù)教育。教育部發(fā)布的《中小學(xué)信息技術(shù)課程指導(dǎo)綱要》中，對信息技術(shù)教育做出了規(guī)范化要求，對小學(xué)、初中、高中各個階段的信息技術(shù)教育目標(biāo)、教育內(nèi)容、教學(xué)評價、課時安排等進(jìn)行了全方位的規(guī)劃。

為響應(yīng)國家號召，各省市及國內(nèi)學(xué)者均高度重視信息技術(shù)教育。浙江自2014年就將信息技術(shù)納入高考選考科目，2017年，浙江公布《深化高?？荚囌猩贫染C合改革試點方案》，將信息技術(shù)提升至必學(xué)科目，并納入高中階段的考查。蔣秋明分析了信息技術(shù)對中小學(xué)教育的作用，指出了在中小學(xué)開展信息技術(shù)教育對學(xué)生成長的促進(jìn)作用。任云喜、謝飄等先后提出了如何培養(yǎng)中小學(xué)信息技術(shù)教師的信息素養(yǎng)。熊作勇、祁建杰將信息技術(shù)與德育、英語等科目的教學(xué)進(jìn)行融合，提出了一系列教學(xué)方案。唐祖林、黨廣豪等針對中小學(xué)信息技術(shù)教育存在的問題，提出了教學(xué)改進(jìn)措施。然而，我國地大物博，各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異較大，導(dǎo)致信息技術(shù)教育保障條件有明顯差異，尤其是貧困地區(qū)中小學(xué)信息技術(shù)教育受限于人員、設(shè)備、環(huán)境等各種因素的影響，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)地區(qū)。本文分析貧困地區(qū)信息技術(shù)教育存在的問題，并結(jié)合實際和教學(xué)經(jīng)驗提出普及貧困地區(qū)中小學(xué)信息技術(shù)教育的策略。

1信息技術(shù)培養(yǎng)存在問題

1.1信息化學(xué)習(xí)設(shè)備不足

貧困地區(qū)經(jīng)濟(jì)較為落后，支撐信息化環(huán)境建設(shè)和設(shè)備購買的資源十分匱乏，導(dǎo)致開展信息化教育的設(shè)備嚴(yán)重不足，開展信息化教育活動的環(huán)境較差。

1.2教師信息化應(yīng)用能力弱

師范院校培養(yǎng)的年輕老師，絕大部分在縣級及以上城市任教，貧困地區(qū)中小學(xué)教師更新慢，以中老年教師為主，年齡普遍偏大，教師本身對信息化掌握較少，信息化教育實施和應(yīng)用能力弱。

1.3信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)融合較少

貧困地區(qū)中小學(xué)教師以傳統(tǒng)教學(xué)手段為主，受傳統(tǒng)教學(xué)影響，在應(yīng)試方面抓得較嚴(yán)，在運用新技術(shù)、新手段、新思想方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)地區(qū)，各學(xué)科與信息技術(shù)的融合度很低。

2實施策略

2.1建立師范院校-中小學(xué)聯(lián)動機(jī)制

各省均有多所師范類高校，為當(dāng)?shù)亟逃到y(tǒng)培養(yǎng)了大量師資。雖然師范院校畢業(yè)生去貧困地區(qū)任教的意愿較小，但是可以在實習(xí)期間安排大學(xué)生前往貧困地區(qū)開展教育工作。我國師范院校補(bǔ)習(xí)管理相關(guān)規(guī)定要求實習(xí)期一般不低于6個月，可完整實施一個學(xué)期的教學(xué)任務(wù)。鼓勵、支持大學(xué)生前往貧困地區(qū)中小學(xué)實習(xí)，將信息技術(shù)、人工智能技術(shù)傳授至中小學(xué)教師和學(xué)生，彌補(bǔ)貧困地區(qū)中小學(xué)信息技術(shù)師資的不足。

2.2加強(qiáng)信息技術(shù)師資培養(yǎng)

針對貧困地區(qū)中小學(xué)教師年齡偏大、引進(jìn)年輕教師困難的特點，教育管理部門、中小學(xué)管理人員可以大力加強(qiáng)在職教師的信息技術(shù)能力培訓(xùn)、人工智能技能培訓(xùn)，以內(nèi)部培養(yǎng)的方式，開展信息技術(shù)相關(guān)課程，尤其是可加大在線信息技術(shù)課程的引入，支持在職教師學(xué)習(xí)相關(guān)課程，提升在職教師信息技術(shù)水平，進(jìn)而提高全校的信息技術(shù)素養(yǎng)。

2.3開展信息技術(shù)融合培訓(xùn)

“內(nèi)培外引”相結(jié)合，邀請信息技術(shù)類專家、高校教師和信息技術(shù)、人工智能技術(shù)能力突出的中青年教師開展講座、舉辦短期培訓(xùn)班，以信息技術(shù)應(yīng)用、人工智能應(yīng)用、信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)融合等為主題，大力宣傳、普及信息技術(shù)與各學(xué)科融合發(fā)展的理念，推進(jìn)以信息技術(shù)為工具，促進(jìn)學(xué)科教學(xué)效率、提升學(xué)科教學(xué)效果，同時不斷提高在職教師的信息技術(shù)素養(yǎng)和人工智能水平。

3信息技術(shù)培養(yǎng)能力評價

信息技術(shù)的培養(yǎng)效果受到眾多因素的影響，如教學(xué)環(huán)境、教學(xué)理念、師資、設(shè)備、學(xué)生興趣、家長支持、時間投入等等，各中小學(xué)對信息技術(shù)教育開展情況，除了實地了解之外，通過各中小學(xué)提供的數(shù)據(jù)，通過建立信息技術(shù)教學(xué)能力評價模型，可以對中小學(xué)開展信息技術(shù)教學(xué)做出客觀的評價。

常見的評價模型有層次分析法、模糊評價法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評價、組合評價法、綜合語法等等。其中層次分析法以其直觀明了、易于求解而獲得廣泛的應(yīng)用。針對中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)能力，可用層次分析法進(jìn)行評價，得到學(xué)校教學(xué)能力的評價結(jié)果。信息技術(shù)培養(yǎng)能力層次分析評價模型建立過程如下。

（1）分析影響信息技術(shù)培養(yǎng)能力的因素并進(jìn)行歸類。

（2）將有關(guān)因素自上而下分層，同一層內(nèi)各因素相互獨立，形成層次結(jié)構(gòu)。

（3）同一層次的因素，按重要性進(jìn)行兩兩比較，構(gòu)造出對比矩陣。

（4）進(jìn)行一致性檢驗，計算最大特征根對應(yīng)的特征向量，并交此向量做為權(quán)向量。

（5）組合權(quán)向量，得到評價結(jié)果。

按以上步驟，將中小學(xué)的相關(guān)數(shù)據(jù)如信息技術(shù)教師數(shù)量、學(xué)歷、職稱、學(xué)生人數(shù)、班級數(shù)量、設(shè)備情況等因素做為輸入，進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理后，代入層次分析模型中，即可計算出學(xué)校的信息技術(shù)培養(yǎng)能力，從而形成對學(xué)校信息技術(shù)培養(yǎng)能力的評價。

*通訊作者：張茂勝

基金項目：項目資助：2019年玉林師范學(xué)院高等教育本科教學(xué)改革工程項目（2019XJJGYB22）。

作者簡介：胡耀全（1964-），男（漢族），湖北黃岡人，?？疲W(xué)高級教師，主要從事小學(xué)全科教育的研究與實踐;通訊作者：張茂勝（1981-），男（漢族），湖北黃岡人，博士，副教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事人工智能算法研究。

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