曹恒來 鐘柏昌
【摘 要】
開源軟件作為中小學(xué)信息技術(shù)課程的技術(shù)載體,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的變革精神和創(chuàng)新能力,具有十分重要的戰(zhàn)略意義。遺憾的是,其教育價(jià)值經(jīng)常受到校內(nèi)外人士的質(zhì)疑。為此,本研究設(shè)計(jì)了具有針對(duì)性的比較實(shí)驗(yàn),從學(xué)習(xí)效果、能力遷移和興趣態(tài)度三個(gè)角度分別比較了開源軟件和商業(yè)軟件的教育價(jià)值。實(shí)驗(yàn)表明,與商業(yè)軟件相比,開源軟件可以實(shí)現(xiàn)相同的教學(xué)目標(biāo)和遷移能力的培養(yǎng),具備在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域應(yīng)用推廣的價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】 ?開源軟件;商業(yè)軟件;中小學(xué)信息技術(shù)教育;教育價(jià)值
【中圖分類號(hào)】 ?G642.0 ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 ?A ? ? ?【文章編號(hào)】 1009—458x(2015)06—0047—06
由于諸多歷史原因,微軟系列軟件成了我國中小學(xué)信息技術(shù)課程的唯一技術(shù)載體。顯然,這種狀況對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的變革精神和創(chuàng)新能力非常不利,也不符合世界信息技術(shù)發(fā)展潮流。實(shí)際上,從操作系統(tǒng)、服務(wù)器軟件到瀏覽器、辦公套件等各種應(yīng)用軟件,都能夠找到可以替代微軟產(chǎn)品的開源軟件[1]。
2010年,江蘇為全省5000余所中小學(xué)配備了搭載國產(chǎn)龍芯CPU和Linux操作系統(tǒng)的龍芯計(jì)算機(jī),對(duì)突破中小學(xué)信息技術(shù)教育單一技術(shù)載體,幫助學(xué)生建立多元的知識(shí)結(jié)構(gòu),改變學(xué)生的思維方式,具有十分重要的戰(zhàn)略意義。遺憾的是,在實(shí)踐當(dāng)中,有相當(dāng)多的家長(zhǎng)、教師和領(lǐng)導(dǎo)對(duì)開源軟件的教育價(jià)值持懷疑態(tài)度。為消除這種疑慮,本研究用教育實(shí)驗(yàn)方法,從學(xué)習(xí)效果、能力遷移和興趣態(tài)度三個(gè)角度評(píng)估開源軟件和商業(yè)軟件在教育效果方面的差異[2]。
一、文獻(xiàn)綜述
(一)開源軟件與教育
1. 國外開源軟件的教育應(yīng)用
聯(lián)合國教科文組織很早就建立了自由軟件門戶網(wǎng)站,并在2009年信息社會(huì)世界峰會(huì)期間,與Sun公司簽署了一項(xiàng)共同推進(jìn)開源辦公軟件和開放文檔格式標(biāo)準(zhǔn)使用的協(xié)議。KDE教育軟件計(jì)劃(The KDE Edutainment Project)是主要面向 3-18 歲學(xué)生開發(fā)的高質(zhì)量開源教育軟件。OFSET制作的Linux發(fā)行版FREEDUC,可直接從光驅(qū)啟動(dòng)進(jìn)入開源教育環(huán)境[3][4]。2001年,美國大學(xué)啟動(dòng)了許多開源項(xiàng)目,以減少對(duì)商業(yè)軟件的依賴[5];2005年,韓國教育部門通過創(chuàng)建“全國教育信息系統(tǒng)”將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到Linux系統(tǒng);俄羅斯于2007年在全部學(xué)校使用基于Linux的Russian OS;大約60%的芬蘭學(xué)校使用開源軟件進(jìn)行學(xué)校管理和教學(xué)活動(dòng)[6][7]。
2. 我國大陸地區(qū)開源軟件的教育應(yīng)用
2004年,上海遠(yuǎn)程教育集團(tuán)承擔(dān)了國家863 軟件重大專項(xiàng)“Linux多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源管理和應(yīng)用平臺(tái)軟件研究”。2005 年,教育部在40 所高校建立了Linux培訓(xùn)中心。江蘇震澤中學(xué)較早開展了開源軟件在中小學(xué)信息技術(shù)教育應(yīng)用方面的探索。許多學(xué)者也探討了使用開源軟件進(jìn)行中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)的可行性,并以開源軟件作為技術(shù)載體初步設(shè)計(jì)了中小學(xué)信息技術(shù)課程內(nèi)容的框架結(jié)構(gòu),甚至包括部分教材章節(jié),但是基本沒有進(jìn)行開源軟件教學(xué)的實(shí)證研究[8][9][10],還有學(xué)者分析了開源軟件在教育領(lǐng)域應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)和阻礙推廣的原因[11]。
3. 我國臺(tái)灣地區(qū)開源軟件的教育應(yīng)用
我國臺(tái)灣地區(qū)教育領(lǐng)域?qū)﹂_源軟件應(yīng)用研究較為成熟,研究的內(nèi)容包括“小學(xué)學(xué)生自由軟件學(xué)習(xí)滿意度調(diào)查研究”“以自由軟件實(shí)施信息融入教學(xué)之個(gè)案研究”“Linux操作系統(tǒng)環(huán)境中自由軟件教學(xué)之研究”等。林威升等人還對(duì)使用開源軟件與微軟系列軟件的教學(xué)進(jìn)行了比較研究?!禪buntu 810自由學(xué)電腦》(2008)和《我也會(huì)Ubuntu》(2009)等也作為信息技術(shù)教學(xué)的教材[12]。
(二)計(jì)算機(jī)態(tài)度及使用行為
1. 計(jì)算機(jī)態(tài)度
計(jì)算機(jī)態(tài)度一般是指人們對(duì)計(jì)算機(jī)所保持的一種觀念、看法與基本認(rèn)知。其內(nèi)涵包含計(jì)算機(jī)焦慮、計(jì)算機(jī)信心、計(jì)算機(jī)喜歡和計(jì)算機(jī)有用性四個(gè)維度。一些學(xué)者通過等組對(duì)照實(shí)驗(yàn)的方式開展了計(jì)算機(jī)態(tài)度的實(shí)證研究[13][14][15]。
2. 態(tài)度與行為的關(guān)系
信息技術(shù)教育研究者常以社會(huì)心理學(xué)方面的理論模型為基礎(chǔ)來研究用戶對(duì)技術(shù)的接受行為。其中,理性行為理論(Theory of Reasoned Action,TRA) 是社會(huì)心理學(xué)領(lǐng)域影響最為廣泛的理論之一。該理論認(rèn)為個(gè)人行為受行為意向影響,而行為意向會(huì)受到態(tài)度及主觀規(guī)范的影響[16]。技術(shù)接受模型(Technology Acceptance Model,TAM)是理性行為理論的拓展和延伸。它提出了兩個(gè)主要的決定因素感知有用性和感知易用性,認(rèn)為個(gè)人使用信息技術(shù)的行為由使用意向決定,而使用態(tài)度和感知有用性影響著行為意向,感知有用性和感知易用性影響著使用態(tài)度[17]。
可見,國外教育領(lǐng)域?qū)﹂_源軟件應(yīng)用的研究主要以節(jié)約開支為核心思想。我國大陸地區(qū)起步較晚,僅探討了使用開源軟件開展中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)的可行性,以及課程內(nèi)容框架的設(shè)計(jì),較少進(jìn)行實(shí)證研究。我國臺(tái)灣地區(qū)的研究者則比較深入地研究了學(xué)習(xí)效果和使用態(tài)度方面的差異,但沒有說明學(xué)生在不同的應(yīng)用軟件中習(xí)得的技能能否互相遷移。
二、實(shí)驗(yàn)方案
(一)研究假設(shè)
綜合上述研究的主要觀點(diǎn),結(jié)合實(shí)踐觀察所得,我們?cè)谂渲孟嗤布筒僮飨到y(tǒng)(Windows系統(tǒng))的計(jì)算機(jī)上,同時(shí)安裝了商業(yè)軟件(如微軟畫圖、Microsoft Office、Adobe Photoshop)和開源軟件(如Paint.NET、OpenOffice、GIMP),通過等組前后測(cè)設(shè)計(jì)開展教學(xué)實(shí)驗(yàn),從信息技術(shù)學(xué)習(xí)效果、遷移能力和興趣態(tài)度三個(gè)角度比較兩者在教學(xué)價(jià)值上的差異程度,并假設(shè):在信息技術(shù)學(xué)習(xí)效果上,學(xué)生使用開源軟件和商業(yè)軟件不存在顯著差異;在相互遷移能力上,學(xué)生使用開源軟件和商業(yè)軟件不存在顯著差異;在計(jì)算機(jī)態(tài)度與使用行為上,學(xué)生使用開源軟件和商業(yè)軟件不存在顯著差異。
(二)實(shí)驗(yàn)變量
本實(shí)驗(yàn)基于硬件配置和操作系統(tǒng)相同、應(yīng)用軟件配置不同的計(jì)算機(jī)進(jìn)行。自變量為開源軟件和商業(yè)軟件,因變量為信息技術(shù)的學(xué)習(xí)效果、遷移能力和興趣態(tài)度。為避免對(duì)實(shí)驗(yàn)效度產(chǎn)生干擾,對(duì)無關(guān)變量進(jìn)行了控制:① 為避免因現(xiàn)行教材內(nèi)容存在差別對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,抽取了其中的部分模塊作為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(小學(xué)是繪圖和演示文稿,初中則包括演示文稿、圖像編輯和電子表格三個(gè)模塊),并重新編寫了開源軟件和商業(yè)軟件兩個(gè)版本的實(shí)驗(yàn)教案和配套課件,以及實(shí)驗(yàn)前后測(cè)試題,保證學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容是一致的;② 為減少教學(xué)策略、教學(xué)方法和教學(xué)風(fēng)格等個(gè)人特質(zhì)對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,同一組實(shí)驗(yàn)班由同一名教師授課;③ 為減少教師本身對(duì)不同應(yīng)用軟件熟悉程度的差異對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,實(shí)驗(yàn)教師利用暑假安裝實(shí)驗(yàn)機(jī)房,編寫實(shí)驗(yàn)教案和課件,以熟悉相關(guān)開源軟件的操作與使用。
(三)實(shí)驗(yàn)對(duì)象
依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,我們抽取了江蘇省鹽城市兩所小學(xué)的部分三年級(jí)學(xué)生和一所初中的部分七年級(jí)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)開始前,對(duì)候選班級(jí)的學(xué)生進(jìn)行前測(cè),以確保參與實(shí)驗(yàn)學(xué)生已有的知識(shí)與技能水平不存在顯著差異,最終選定的實(shí)驗(yàn)班級(jí)見表1。實(shí)驗(yàn)班A學(xué)習(xí)商業(yè)軟件的使用,實(shí)驗(yàn)班B學(xué)習(xí)開源軟件的使用。
(四)研究工具
本研究主要采用三項(xiàng)研究工具:① 實(shí)驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析工具,即社會(huì)科學(xué)軟件包(SPSS);② 針對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K編制的前后測(cè)試題;③ 用于評(píng)價(jià)兩組學(xué)生興趣態(tài)度差異的“計(jì)算機(jī)態(tài)度及使用行為量表”。
前測(cè)試題用于評(píng)估隨機(jī)選取的候選班級(jí)學(xué)生已有的知識(shí)與技能水平是否存在顯著差異,以直觀形象的圖形描述的選擇題為主,能有效喚起學(xué)生的記憶,便于缺乏基礎(chǔ)的學(xué)生作答。后測(cè)試題用于評(píng)估兩個(gè)實(shí)驗(yàn)班學(xué)習(xí)效果以及學(xué)生在不同應(yīng)用軟件間相互遷移能力是否存在差異,試題形式是作品制作,依據(jù)任務(wù)的完成程度打分,適用于不同應(yīng)用軟件的測(cè)試,具有較高的內(nèi)容效度。
本文在援引Loyd和Gressard編制的計(jì)算機(jī)態(tài)度量表的基礎(chǔ)上,參考目前黃孟元制定的“電腦態(tài)度量表”,形成本研究的計(jì)算機(jī)態(tài)度評(píng)價(jià)預(yù)試量表[18]。使用行為意向方面則參照技術(shù)接受模型,包含感受易用性、行為意向和課后使用行為三個(gè)維度。量表初定后,采用隨機(jī)抽樣的方式選取南京市瑯琊路小學(xué)的54名學(xué)生進(jìn)行了預(yù)試,分別計(jì)算學(xué)生所做每份量表的總分,對(duì)高分組和低分組的問卷得分做獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果表明各個(gè)題項(xiàng)差異顯著,具有較好的區(qū)分度。量表整體和各分量表信度系數(shù)均接近或超過0.7,表明量表信度較高。由于本量表參考廣泛使用的權(quán)威量表,修改過程中又經(jīng)過了專家認(rèn)證和修訂,也具有很好的內(nèi)容效度。最終量表包含焦慮、自信、喜歡、有用性、易用性、行為意向和課后使用行為七個(gè)分量表。采用Likert五點(diǎn)量表法,前六個(gè)分量表的選項(xiàng)均為“非常同意”“同意”“沒有意見”“不同意”和“非常不同意”,最后一個(gè)分量表的選項(xiàng)為“總是或幾乎總是”“經(jīng)常”“普通”“很少”和“沒有或幾乎沒有”,分別計(jì)分5-1分不等[19]。
(五)實(shí)驗(yàn)步驟
教學(xué)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作2011年6月啟動(dòng),2011年8月下旬完成實(shí)驗(yàn)教案、配套課件和前后測(cè)試題的設(shè)計(jì),2011年秋季開學(xué)開始教學(xué)實(shí)驗(yàn),至期末結(jié)束。
通過前測(cè)選定若干組實(shí)驗(yàn)班后,依次進(jìn)行不同模塊的教學(xué)實(shí)驗(yàn)。在一個(gè)模塊完成后,立即安排兩次測(cè)試:第1次對(duì)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)班進(jìn)行后測(cè),以評(píng)估兩個(gè)實(shí)驗(yàn)班學(xué)生學(xué)習(xí)效果的差異;第2次對(duì)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)班進(jìn)行交叉后測(cè),以評(píng)估兩個(gè)實(shí)驗(yàn)班學(xué)生在不同應(yīng)用軟件間相互遷移的能力,即實(shí)驗(yàn)班A和實(shí)驗(yàn)班B分別改用開源軟件和商業(yè)軟件完成相同的測(cè)試任務(wù)。興趣態(tài)度的評(píng)價(jià)則安排在所有實(shí)驗(yàn)?zāi)K教學(xué)結(jié)束后進(jìn)行。
在教學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中,構(gòu)建了高校專家、教研人員、一線教師優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的合作共同體,一方面使用QQ和電子郵件等網(wǎng)絡(luò)媒介進(jìn)行實(shí)驗(yàn)材料的發(fā)放,提供即時(shí)的技術(shù)支持;另一方面,通過觀摩與研討活動(dòng),進(jìn)行面對(duì)面的溝通和交流,及時(shí)把握和解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題。
三、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析
(一)統(tǒng)計(jì)方法
教學(xué)實(shí)驗(yàn)后,共取得三組數(shù)據(jù):學(xué)習(xí)效果后測(cè)得分、交叉后測(cè)得分和興趣態(tài)度后測(cè)得分。依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,采用SPSS對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),驗(yàn)證研究假設(shè)。
由于p<0.05只能說明兩樣本的平均值存在顯著性差異,卻不能指出自變量效果的大小,所以,在p<0.05時(shí)還要考察效果量。本研究采用Cohen的d值作為效果量,計(jì)算公式如下:
[d=x實(shí)驗(yàn)組-x對(duì)照組s對(duì)照組] (1)
由于兩個(gè)實(shí)驗(yàn)班相互對(duì)照,每一組既是實(shí)驗(yàn)組也是對(duì)照組,統(tǒng)一以平均值較小的組為對(duì)照組。 ? d=0.2說明實(shí)驗(yàn)效果小,d=0.5說明實(shí)驗(yàn)效果中等,d=0.8左右說明實(shí)驗(yàn)效果大[20]。
(二)研究結(jié)果
對(duì)三組后測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行分析,從學(xué)習(xí)效果、能力遷移和興趣態(tài)度三個(gè)角度評(píng)估開源軟件和商業(yè)軟件在教育價(jià)值上的差異程度。
1. 學(xué)習(xí)效果的比較
如表2所示,經(jīng)過開源軟件和商業(yè)軟件相同知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí),只有濱??h實(shí)驗(yàn)小學(xué)演示文稿模塊存在顯著差異(t=3.096,p=0.003<0.05,d=0.813>0.8,實(shí)驗(yàn)班A學(xué)生的得分優(yōu)于實(shí)驗(yàn)班B學(xué)生的得分)。這說明,無論是使用商業(yè)軟件,還是使用開源軟件,在新知識(shí)與技能習(xí)得上,學(xué)生基本可以獲得相似的學(xué)習(xí)效果。此結(jié)論與在相同硬件環(huán)境下的Linux與Windows的比較實(shí)驗(yàn)、使用Linux操作系統(tǒng)的龍芯計(jì)算機(jī)與使用Windows操作系統(tǒng)的普通計(jì)算機(jī)比較實(shí)驗(yàn)結(jié)論也是一致的[21][22]。
表2 ?學(xué)習(xí)效果數(shù)據(jù)比較
[實(shí)驗(yàn)
學(xué)校\&實(shí)驗(yàn)內(nèi)容\&實(shí)驗(yàn)組別\&參試
人數(shù)\&平均
值\&標(biāo)準(zhǔn)
差\&t值\&p值\&d值\&大豐市
第二
小學(xué)\&繪圖\&實(shí)驗(yàn)班A\&63\&41.063 \&36.686 \&0.699 \&0.486 \&0.133 \&實(shí)驗(yàn)班B\&61\&36.689 \&32.934 \&演示文稿\&實(shí)驗(yàn)班A\&63\&31.714 \&32.191 \&1.658 \&0.100 \&0.339 \&實(shí)驗(yàn)班B\&61\&23.082 \&25.480 \&濱??h
實(shí)驗(yàn)
小學(xué)\&繪圖\&實(shí)驗(yàn)班A\&66\&53.439 \&23.361 \&1.284 \&0.202 \&0.236 \&實(shí)驗(yàn)班B\&66\&48.470 \&21.057 \&演示文稿\&實(shí)驗(yàn)班A\&66\&54.727 \&20.965 \&3.096 \&0.003* \&0.813 \&實(shí)驗(yàn)班B\&66\&45.682 \&11.125 \&大豐市
第三
中學(xué)\&演示文稿\&實(shí)驗(yàn)班A\&54\&44.537 \&42.575 \&-0.180 \&0.857 \&0.032 \&實(shí)驗(yàn)班B\&54\&45.907 \&36.252 \&圖像編輯\&實(shí)驗(yàn)班A\&54\&72.981 \&28.121 \&1.768 \&0.080 \&0.302 \&實(shí)驗(yàn)班B\&54\&61.778 \&37.101 \&電子表格\&實(shí)驗(yàn)班A\&54\&61.333 \&37.506 \&1.808 \&0.073 \&0.352 \&實(shí)驗(yàn)班B\&54\&48.426 \&36.682 \&]
2. 能力遷移的比較
(1)實(shí)驗(yàn)班A學(xué)習(xí)效果與交叉后測(cè)數(shù)據(jù)比較
如表3所示,兩所小學(xué)實(shí)驗(yàn)班A的學(xué)生,在學(xué)習(xí)了商業(yè)軟件后,應(yīng)用開源軟件進(jìn)行交叉測(cè)試,兩個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K均存在顯著差異,學(xué)習(xí)效果測(cè)試成績(jī)顯著高于交叉后測(cè)成績(jī)(大豐市第二小學(xué)繪圖模塊,t=3.449,p=0.001<0.05,d=0.732>0.5;大豐市第二小學(xué)演示文稿模塊,t=3.521,p=0.001<0.05,d=0.870>0.8;濱海縣實(shí)驗(yàn)小學(xué)繪圖模塊,t=3.795,p=0.000<0.05,d=0.642>0.5;濱海縣實(shí)驗(yàn)小學(xué)演示文稿模塊,t=4.638,p=0.000<0.05,d=1.127>0.8)。初中生的交叉測(cè)試成績(jī)則均不存在顯著差異。
(2)實(shí)驗(yàn)班B學(xué)習(xí)效果與交叉后測(cè)數(shù)據(jù)比較
如表4所示,實(shí)驗(yàn)班B的學(xué)生在學(xué)習(xí)了開源軟件后,應(yīng)用商業(yè)軟件進(jìn)行交叉測(cè)試,濱海縣實(shí)驗(yàn)小學(xué)演示文稿模塊存在顯著差異(t=-4.037,p=0.000<0.05,d=0.974>0.8),兩所小學(xué)繪圖模塊及大豐市第三中學(xué)的電子表格模塊交叉測(cè)試成績(jī)不存在顯著差異(p<0.05,d值接近0.5)。總體來說,從開源軟件遷移到商業(yè)軟件相對(duì)順利。
學(xué)生在能力遷移層面的差異可能有以下幾個(gè)方面的原因:首先是軟件的原因。不同的應(yīng)用軟件盡管界面相似,卻也不乏細(xì)小的差異。例如,微軟繪圖軟件只有6個(gè)一級(jí)菜單,而Paint.NET卻有9個(gè)一級(jí)菜單,基本涵蓋了微軟繪圖軟件的菜單項(xiàng)。這樣,在從商業(yè)軟件遷移到開源軟件時(shí),“復(fù)雜”的菜單會(huì)加大發(fā)現(xiàn)所需功能的難度。但是,反向遷移則不成問題。其次是認(rèn)知結(jié)構(gòu)的原因。人類的學(xué)習(xí)總是通過將新的知識(shí)與認(rèn)知結(jié)構(gòu)中已有的知識(shí)建立起聯(lián)系而進(jìn)行的。奧蘇伯爾認(rèn)為,遷移的發(fā)生正是通過認(rèn)知結(jié)構(gòu)的作用而實(shí)現(xiàn)的,原有知識(shí)的穩(wěn)固程度越高,則越有助于遷移[23]。盡管同一組實(shí)驗(yàn)班級(jí)由同一名教師上課,但是,相對(duì)來說,授課教師對(duì)商業(yè)軟件掌握得比較牢固,而對(duì)開源軟件本身也是一個(gè)學(xué)習(xí)的過程。所以,在實(shí)驗(yàn)班B教學(xué)中,教師在講到開源軟件某個(gè)功能時(shí),會(huì)很容易想起商業(yè)軟件相對(duì)應(yīng)的功能和操作,這樣,遷移在教師那里也就自然發(fā)生了,對(duì)學(xué)生的遷移指導(dǎo)會(huì)更加容易,遷移效果會(huì)更好一些。相反,在實(shí)驗(yàn)班A教學(xué)時(shí),由于對(duì)開源軟件不是十分熟悉,也就很少會(huì)聯(lián)想到開源軟件中相應(yīng)的功能和操作,遷移自然就較少出現(xiàn),學(xué)生遷移能力的培養(yǎng)也就少了。學(xué)習(xí)效果后測(cè)數(shù)據(jù)表明,實(shí)驗(yàn)開始前,學(xué)生或多或少都有商業(yè)軟件的操作經(jīng)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)班A的學(xué)生在學(xué)習(xí)商業(yè)軟件時(shí)自然不會(huì)去比較開源軟件是怎么操作的,而實(shí)驗(yàn)班B的學(xué)生則不同,他們會(huì)努力用已有的商業(yè)軟件操作經(jīng)驗(yàn)去同化開源軟件的學(xué)習(xí),并區(qū)分異同,增強(qiáng)知識(shí)的可辨別性和原有知識(shí)的穩(wěn)固性與清晰性,就會(huì)發(fā)生反向遷移。
3. 興趣態(tài)度的比較
如表5所示,在分別經(jīng)過開源軟件和商業(yè)軟件的學(xué)習(xí)后,大豐市第二小學(xué)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)班的學(xué)生在所有維度均不存在顯著性差異;濱??h實(shí)驗(yàn)小學(xué)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)班的學(xué)生在易用性維度存在顯著差異(t=3.748,p=0.000<0.05,d值為0.797,接近0.8),在課后使用行為維度不存在非常顯著差異(t=-1.995,p=0.048<0.05,d=0.378<0.5)。表6中大豐市第三中學(xué)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)班的學(xué)生在大部分維度不存在顯著差異,在易用性和行為意向兩個(gè)維度也不存在顯著差異(p<0.05,d值分別為0.372和0.352,d<0.5)。從量表整體分析來看,小學(xué)生在興趣態(tài)度方面不存在顯著差異,初中生在興趣態(tài)度方面也不存在顯著差異(t=2.346,p=0.021<0.05,d=0.394<0.5),說明應(yīng)用軟件的不同并沒有對(duì)他們使用計(jì)算機(jī)的態(tài)度及意向產(chǎn)生較為明顯的影響。
學(xué)生在計(jì)算機(jī)易用性維度表現(xiàn)的差異可能是由于以下原因:一方面,許多開源軟件通常是提供給計(jì)算機(jī)專業(yè)人士使用的,考慮比較多的是對(duì)程序員的友好性,對(duì)普通大眾的體驗(yàn)可能不及經(jīng)過嚴(yán)格測(cè)試的商業(yè)軟件;另一方面,從上世紀(jì)90年代初微軟進(jìn)入中國以來,國內(nèi)絕大多數(shù)PC機(jī)上很難見到其他操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件,而現(xiàn)在中小學(xué)生基本都有了一定的計(jì)算機(jī)使用經(jīng)歷,初中生更是積累了比較豐富的計(jì)算機(jī)操作經(jīng)驗(yàn),對(duì)Windows上的各種商業(yè)軟件形成了一定的依賴,甚至?xí)J(rèn)為微軟以外的東西都是非主流的技術(shù)[24]。
四、結(jié)論與啟示
通過較為嚴(yán)格的教學(xué)實(shí)驗(yàn),在對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)上,得出如下結(jié)論,并解釋研究之初提出的研究假設(shè):
在學(xué)習(xí)效果上,使用商業(yè)軟件和使用開源軟件不存在顯著差異。由此可見,信息技術(shù)知識(shí)與技能的習(xí)得,與軟件的類型無關(guān)。只要教學(xué)方法得當(dāng),不同類型的應(yīng)用軟件都能實(shí)現(xiàn)相同的教學(xué)目的。因此,可以根據(jù)學(xué)校自身情況靈活選擇,有利于信息技術(shù)課程的多元化發(fā)展。
在學(xué)習(xí)遷移能力上,小學(xué)生從商業(yè)軟件遷移到開源軟件存在一定困難,反之則比較容易;而初中生在開源軟件和商業(yè)軟件間相互遷移的能力均不存在顯著差異。因而,即使學(xué)生在學(xué)校使用開源軟件學(xué)習(xí)信息技術(shù),也不妨礙將來使用商業(yè)軟件生活和工作。而且,商業(yè)軟件越來越“傻瓜”化和簡(jiǎn)單化,雖然操作方便,卻不易理解軟件的內(nèi)涵。開源軟件鼓勵(lì)用戶自由修改和發(fā)布源代碼,提供了極大的動(dòng)手空間和研究空間,學(xué)生學(xué)到的不再是某種軟件的簡(jiǎn)單操作,還可以學(xué)習(xí)其中解決問題的方法和原理,更適合作為信息技術(shù)學(xué)習(xí)的平臺(tái)。
在計(jì)算機(jī)態(tài)度及使用行為意向方面,小學(xué)生和初中生對(duì)兩種不同軟件的態(tài)度與使用意向沒有顯著差異??梢姡c成人所具有的成見或使用習(xí)慣不同,學(xué)生在軟件使用方面,易于接受不同的軟件和新生事物。成人世界擔(dān)心學(xué)的軟件和用的軟件不一樣,以至于對(duì)開源軟件的價(jià)值提出質(zhì)疑。學(xué)生的表現(xiàn)充分表明,這種擔(dān)心和質(zhì)疑看似正確,實(shí)則多余。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,與當(dāng)前廣泛使用的以微軟為代表的商業(yè)軟件相比,開源軟件可以實(shí)現(xiàn)相同的教學(xué)目標(biāo)及遷移能力的培養(yǎng),具備在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域推廣應(yīng)用的價(jià)值。當(dāng)然,由于微軟產(chǎn)品的壟斷地位形成的使用習(xí)慣和思維定式,會(huì)阻礙開源軟件的普及應(yīng)用。因此,還需要做好以下工作:第一,開源軟件還需進(jìn)一步本地化,并改進(jìn)界面的友好性,更貼近國內(nèi)普通大眾的需求和使用習(xí)慣。第二,信息技術(shù)教師有責(zé)任讓學(xué)生盡早接觸開源軟件,在開放、獨(dú)立和自由的信息技術(shù)環(huán)境下,消除學(xué)生對(duì)微軟產(chǎn)品的依賴,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性和求知欲。第三,在日常教學(xué)中,不能僅僅停留于菜單功能的教學(xué),還要注意提煉不同軟件界面風(fēng)格的一致性,歸納它們使用方法的共通之處,教會(huì)學(xué)生使用這類技術(shù)或工具解決問題的基本策略和基本方法,從而實(shí)現(xiàn)有效遷移和學(xué)生發(fā)展的目的。
[參考文獻(xiàn)]
[1][9] 玉淑美. 基于開源軟件的高中《信息技術(shù)》教材設(shè)計(jì)研究[D]. 廣西:廣西師范大學(xué),2008:2-99.
[2][19][21] 鐘柏昌等. Linux與Windows的教育價(jià)值比較研究[J]. 中國電化教育,2013,(2):114-120.
[3][6][8] 孔一童. 開源軟件教學(xué)應(yīng)用綜合研究[D]. 上海:華東師范大學(xué),2005:1-45.
[4][7][10][12] 雷耀華. 基于開源軟件的中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)研究[D].四川:四川師范大學(xué),2009:2-72.
[5] 黃永中等. 美國大學(xué)開源軟件項(xiàng)目概述[J]. 中國遠(yuǎn)程教育,2007,(4):67-71.
[11][24] 丁杰. 基于開源軟件的中學(xué)信息技術(shù)教育初探[J]. 現(xiàn)代教育技術(shù),2008,18(5):88-91.
[13] 陳啟榕. 國民小學(xué)資訊教育使用自由軟件教學(xué)之研究[D]. 臺(tái)灣:臺(tái)中師范學(xué)院,2005:75-77.
[14] 呂宗憲. KNOPPIX對(duì)學(xué)童電腦態(tài)度與課后使用行為之研究[D].臺(tái)灣:臺(tái)北師范學(xué)院,2006:45-126.
[15] 鄭健孟. 國小五年級(jí)學(xué)生使用自由軟件之研究[D]. 臺(tái)灣:新竹教育大學(xué),2009:65-67.
[16] 于丹等. 理性行為理論及其拓展研究的現(xiàn)狀與展望[J]. 心理科學(xué)進(jìn)展,2008,16(5):796-802.
[17] 魯耀斌,徐紅梅. 技術(shù)接受模型及其相關(guān)理論的比較研究[J]. 科技進(jìn)步與對(duì)策,2005,22(10):176-178.
[18] 黃孟元. 國小學(xué)生學(xué)習(xí)全球資訊網(wǎng)之成效與電腦態(tài)度之研究[D]. 臺(tái)灣:臺(tái)中師范學(xué)院,1999:137-138.
[20] 權(quán)朝魯. 效果量的意義及測(cè)定方法[J]. 心理學(xué)探新,2003,23(2):39-44.
[22] 鐘柏昌. 龍芯計(jì)算機(jī)在中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 教育研究與評(píng)論·技術(shù)教育,2013(3):62-69.
[23] 施良方,崔允漷. 教學(xué)理論:課堂教學(xué)的原理、策略與研究[M]. 上海:華東師范大學(xué)出版社:1999:106-107.
收稿日期:2014-11-15
定稿日期:2015-03-16
作者簡(jiǎn)介:曹恒來,中學(xué)高級(jí)教研員,鹽城市教育科學(xué)研究院(224002)。
鐘柏昌,博士,副教授,碩士生導(dǎo)師,南京師范大學(xué)青藍(lán)工程優(yōu)秀青年骨干教師,南京師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院(210097)。
責(zé)任編輯 ? ?日 ? 新