【摘要】：本研究的目的是开发和验证能够衡量韩国中小学生信息和通信技术 (ICT) 素养的测试，并为提高韩国的 ICT 素养提出建议。为此，我们进行了文献回顾、咨询专家意见，对 1086 名学生进行了试点测试，最终通过衡量和分析韩国大约 15,000 名学生的 ICT 素养，开发并验证了 ICT 素养测试。结果表明，在ICT素养方面，小学生在解决问题和信息分析与评价方面的能力较高，而信息组织与创造、计算思维、信息搜索和信息交流能力较低。而中学生的信息利用和管理能力较高，而其他方面均较低，尤其是计算思维能力。根据这些发现，我们提供了一些提高韩国中小学生 ICT 素养的方法。

【关键词】：信息与通信技术素养 计算思维 中小学生

1. 简介

韩国将信息和通信技术素养（ICT）定义为信息时代使用数字信息和通信技能有效解决问题所需的基本能力，在社会迅速进入以人工智能、物联网、大数据为特征的第四次工业革命的情况下，韩国对中小学生的ICT素养进行了衡量，并将计算思维作为所有学生的核心学习能力。因此，在当今学习者所需的解决问题的技能中，ICT 素养已包含对计算思维的理解，包含应用于开发和编程的知识与能力。

将ICT 技能视为学习者的核心能力，许多国家已经实施了计算、计算机科学和信息学等课程。其中韩国于2018 年强制要求对中小学生进行信息学教育。因此为了分析和诊断与韩国学习者不同水平的 ICT 能力相关的学习问题，一个有效、可靠的测量工具已成为必要。例如，国际教育成就评估协会 (IEA) 在其国际计算机和信息素养研究 (ICILS) 中开发了此类工具，其结果是一种新的测量工具，它考虑了计算思维。因此，我们研究的目的是开发和验证能够衡量韩国中小学生 ICT 素养的测试，并为提高韩国的 ICT 素养提出建议。

1.1 ICT素养定义

在 2000 年代初期，作为 ICT 素养研究的先驱，教育考试服务中心将 ICT 素养定义为使用网络、数字技术和通信工具来处理、管理、组合、评估和创建信息的能力知识型社会。经济合作与发展组织 (OECD) 同样将 ICT 素养定义为个人适当使用数字技术和通信工具来获取、管理、整合和评估信息的兴趣、态度和能力，构建新知识，并与他人交流，以便有效地参与社会。然而，自从类似的定义出现后，对信息通信技术素养概念的扩展需求便浮出水面。特别是，Wing 和 Jun 等人提倡将创客基于计算思维解决问题的能力以及阅读、写作和计算的标准能力等相结合起来。在对大约 20 个国家学习者的 ICT 素养进行比较之后，IEA确实将其 ICT 素养衡量框架扩展到包括计算思维。随着这一转变，我们试图将韩国的 ICT 素养概念从专注于使用 ICT 的概念扩展到包含基于计算思维的面向创客视角的概念。因此，我们将 ICT 素养作为信息时代基本生活技能的操作定义，以使用和创建数字信息来有效解决现实生活中的问题。

1.2 计算思维作为 ICT 素养的新领域

2. 方法

2.1 发展的框架与标准

2.2 开发测试项目

参照制定的成绩标准，制定了ICT素养的成绩等级，制定了衡量各种能力的项目。首先，在将现有的 30 个测量项目根据需要修改，开发确定了35个新项目。其次，专家——审核项目以验证其内容是否合适用于衡量成就标准。第三，我们测试了各个年级的项目的适合度，即中小学各32名师生代表。第四，我们将每个项目安排在一个在线测量系统中，测试来自韩国三所中小学的 1086 名学生。第五，在使用 flex-MIRT分析项目的区分度和难度后，我们通过排除 10 个难度较大或与其他项目区分度差的项目，选择最合适的 35 个项目。第五，在项目开发后，我们使用社会科学统计包和Mplus进行验证性因素分析以检查项目的有效性。在一阶验证性因子分析中，我们假设每个项目之间存在相关性，不设置高阶因子，而在二阶验证性因子分析中，我们使用高阶因子。

3. 结果

3.1 不同年级的 ICT 素养分数差异

表 1 显示了中小学生成绩的均值和标准差。小学生的总平均分为 18.73（SD = 6.16），总分为 35 分，而中学生的总平均分为 17.79（SD = 7.2），也为 35 分。

不同年级平均 ICT 素养分数差异的测试表明，小学生 (F = 459.87, p

表1 基于年级的 ICT 素养分数差异

*p

3.2 不同年级能力相关成分的ICT 素养分数差异

学生不同年级能力相关成分的ICT 素养分数的差异显示了小学生各年级能力相关成分的所有结果均具有统计学意义，Scheffe´ 测试的结果表明，年级越高的学生具有更高的 ICT 素养分数。各能力相关成分中，小学生问题解决策略平均分为3.39，信息分析与评价为3.07，信息组织与创造为2.96，计算思维为2.61，信息利用与管理为2.26，信息搜素为2.23和信息交流为2.21。

相比之下，在中学，三年级学生在解决问题的策略、信息分析和评估、计算思维和信息交流方面的平均分数高于二年级学生。同时，初中一年级学生的信息组织与创造（M=2.75）和信息利用与管理（M=3.17）平均分高于其他年级学生。各能力相关成分中，中学生信息利用与管理平均分为3.15，信息交流为2.93，问题解决策略为2.80，信息组织与创造为2.69，信息分析与评价为2.50，信息搜素为1.90，计算思维则为1.82。

3.3 不同年级的 ICT 素养水平差异

不同年级中小学生ICT素养水平的卡方检验（v 2 ）结果显示，在小学生中，最大的分布出现在基本的信息通信技术素养水平。按年级划分，四年级学生低于基本(9.8%) 和基本 (61.8%) 的成就百分比高于其他年级的学生，而平均 (27.0%) 和优秀 (1.5%) 的成就百分比较低。相比之下，六年级学生低于基本 (2.4%) 和基本 (30.9%) 的成就百分比低于其他年级的学生，平均 (55.1%) 和优秀 (11.7%) 的成就百分比更高。卡方检验的结果 (v 2 = 715.505, p\0.001) 表明不同年级的 ICT 素养差异具有统计学意义。

中学成绩平均的学生分布最多。按年级划分，一年级学生（7 年级）的平均成绩百分比高于其他年级的学生，而其他级别的成绩百分比较低。三年级学生（第 9 名）在基础以下 (8.4%) 和优秀 (19.8%) 成绩方面的比例较高，而在基本 (25.5%) 和平均 (46.2%) 水平方面的成绩比例较低。卡方检验的结果 (v 2 = 102.811, p\0.001) 表明不同年级的 ICT 素养差异具有统计学意义。

4. 讨论

各年级小学生ICT素养平均为18.75分（满分35分），基本达到ICT素养。对各年级ICT素养成绩差异的考察发现，四年级学生大多表现出低于基本的成绩，虽然表明ICT素养较低，但远高于其他年级的成绩。成绩优异的学生比例相应地最低。造成这种结果的一个可能原因是韩国小学 ICT 课程从五年级或六年级开始。尽管低年级学生的 ICT 素养较低，但随着年级的增加，学习者的 ICT 素养较高可能表明 ICT 课程的有效性。然而，大多数五年级学生表现出基本成绩，大约 80% 的六年级学生表现出基本或平均成绩，这表明小学生的 ICT 素养普遍较低。

研究表明中小学生在 ICT 素养方面的能力相关差异非常显着。并且表明，韩国小学生在问题解决策略和信息分析与评估领域具有较高的能力。但在信息组织与创造、计算思维、信息搜索、信息交流等方面，ICT素养偏低。由于信息搜索和信息交流是韩国小学必修生活技能课程的组成部分，这些领域的低分要求对当前课程的有效性进行审查。尽管学生表现出平均水平的计算思维，这是框架中新增的一项能力，但四年级学生在该领域的得分很低。此外，根据 PISA 2015 和 2015 年教育信息化报告，这些举措可能会受到缺乏训练来教授计算思维的教师以及严重缺乏基础设施的影响。尽管韩国政府已强制要求小学拥有卓越的 ICT 基础设施，并积极尝试提高学习者的 ICT 能力，韩国中小学课堂的现状继续要求学习者可以接触和使用数字工具的学术环境。

当我们按年级分析中学生的 ICT 素养能力时，我们发现二年级学生（第 8 名）的平均成绩低于其他年级的学生。然而，与小学生相比，年级差异的规模并不大。因此，我们的结果证实，在韩国中学中，年龄较大的学生在最低成绩（即低于基础）和最高成绩（即优秀）方面的比率高于他们在基本或平均成绩方面的成绩。随着学生升入中学，学生之间 ICT 素养水平的差距因此扩大。在韩国，根据最近的 PISA（2015 年）结果，阅读、数学和科学方面的较高成绩没有显着变化；然而，低于基本成绩的学生人数正在增加，这导致韩国学生在学习能力方面存在更大差距。这种趋势在 ICT 素养水平上也很明显。为了缓解这一差距的扩大对当今教育的影响，韩国启动了基础教育支持，尽管该政策仅涉及主要学科。随着 ICT 素养对于学习者所需的核心能力变得越来越重要，减少 ICT 素养差距的积极尝试变得越来越重要。

中学生仅仅在信息利用和管理方面的得分超过3.0（满分5.0分），而其他方面的得分都较低，而计算思维的分数最低。这样的结果凸显了韩国中学 ICT 素养教育面临的问题，其中只有大约 30% 使用以信息学为导向的课程；结果，许多学生在中学阶段都没有学会如何使用 ICT 解决问题。尽管韩国的中学于 2018 年开始将信息学作为重要学科进行教学，但由于对这种转变的准备不足，信息学课程中教授的计算思维内容与小学教授的内容大不相同。此类内容不仅涉及广泛的主题（例如，编程和物理计算），而且正如 Kim 所建议的那样，学习者的能力水平和兴趣可能更加多样化。因此，韩国学校 ICT 素养能力的提升需要对教学和学习进行更多研究，以便为所有学习者创造能够有效地向他们灌输 ICT 素养的课程。

5. 结论

我们开发了一个 ICT 素养测量工具来分析韩国中小学生的 ICT 素养水平。各个年级学生的总体 ICT 素养水平较低的调查结果应证明，韩国学生需要更多的教师培训、更多的 ICT 素养课程时间以及更早地接触 ICT。然而，作为我们研究的一个局限，我们只关注中小学的年级差异，未来，研究人员还应该解决其他因素（例如，性别和地区差异），包括因果推断。特别是，基于性别的差异和地区类型（例如，小城市与大城市）在 ICT 水平上的差异。

东南大学百研工坊：21世纪是我国创新型人才培养的关键期。东南大学百研工坊（儿童发展与教育研究所）结合信息技术、生物医学工程、脑科学技术，进行青少年科学素养的国际比较研究和学生核心概念掌握水平的评测系统的研究与开发，我们的目标是：（1）面向中小学学生综合能力发展的steam研究；（2）通过实证教育研究，探究科学素养的本质及有效的培养途径；（3）将科学素养的传统评测方法与现代信息技术相结合，探究基于ECD模型的学生科学素养评测方法研究；（4）运用ERP、EEG和眼动等脑科学技术，开展对学生核心概念熟练掌握程度的评测研究。