摘要：STEM网络教育平台有很多优势，但调查发现，教师对其使用水平仍需提升。为此，本研究首先根据UTAUT模型，结合访谈及STEM网络教育平台的特点，构建了教师STEM网络教育平台行为意向影响因素模型；其次，对教师使用华南师范大学Wise平台情况进行了调查。研究发现：使用STEM网络教育平台的行为意向和促成条件两个变量与行为水平正相关，绩效预期与行为意向正相关，努力预期和社群影响均通过绩效预期与行为意向正相关，相关路径系数受性别、教龄、使用经验和自愿性的调节，所提出的18个研究假设中，有11个通过了检验，所构建的模型对行为意向的解释度为74.1%。最后，根据调查结果，文章对STEM网络教育平台的使用提出了可行性建议。

关键词：STEM网络教育平台；UTAUT；行为意向；影响因素

一、引言

2015年，教育部下发的《关于“十三五”期间全面深入推进教育信息化工作的指导意见》建议，有条件的学校可以探索STEAM等新的教育模式。STEM教育着重培养学生跨学科问题解决和创新创业能力。目前，我国已建立上海STEM云中心、江苏STEM云中心以及华南师大Wise平台等STEM网络教育平台。其中，华南师大Wise平台建立时间相对较早，在应用人数和深度等方面有一定优势。相关研究指出，我国中小学STEM教育面临教师培养和专业发展的凌乱与空白、课程标准和课程目标的缺位与异位、课程支持与课程资源的严峻匮乏、教学手段和教学模式的僵化与单一等困境和问题（邓磊，2011；董泽华，2016；中国教育研究院，2017）。网络教学平台具有学习灵活、费用低廉、实现优质资源共享等优点，对解决上述问题具有重要意义。基于网络教学平台的STEM教育指教师将STEM在线教学和面授教学相结合，利用网络教学平台的各项功能，开发优质教育资源（包括STEM课程资源和虚拟实验等）、查看学生学习及交流讨论情况等，同时结合实际开展面授教学、答疑和实践教学等活动。有关STEM网络教育平台使用行为影响因素研究，对STEM教育的深入发展具有重要的实践参考价值。然而，目前国内外相关研究主要集中于学生参与STEM网络教育的影响因素（Wladis et al.，2015；Drew et al.，2016；Stoeger，2017），影响学生混合式STEM教育的因素，如STEM课程水平、学习者的种族、性别及性格等，对教师STEM网络平台教育使用行为现状和影响因素的研究不足。

二、模型构建

• （一）技术接受和使用整合理论

文森卡特等（Venkatesh et al.，2〇03）提出了技术接受和使用整合理论模型（Unified Theory of Ac­ceptance and Use of Technology，简称UTAUT，见图1）。该模型整合了理性行为理论模型（Theory of Reasoned Action）、技术接受模型（Technology Ac­ceptance Model）、动机理论（Motivational Model）、计划行为理论（Theory of Planned Behavior）、技术接受模型和计划行为理论整合模型（Combined TA Mad TPB）、计算机使用模型（Model of PC Utilization）、创新扩散理论、社会认知理论（Social Cognitive Theory）等八个相关理论模型，指出影响信息技术接受和使用的四个变量（即绩效预期、努力期望、社群影响和促成条件）和四个调节变量（即性别、年龄、经验和自愿性）。实证研究结果表明，UTAUT模型对行为意向的预测力达70%，优于以往的理论模型（Ven­katesh et al.，2003）。

• （二）研究假设和模型构建

本研究选取了覆盖不同性别、教龄和学科的20名中小学教师，获取他们使用STEM网络教育平台的体验和影响因素，并在现有UTAUT模型基础上进行改进，构建了教师STEM网络教育平台使用影响因素模型。STEM网络教育平台的使用属于技术在STEM教育中的应用，因此本研究采用了UTAUT模型中的变量。UTAUT模型提出了使用水平和使用意向两个被预测变量，影响这两个变量的因素有绩效预期、努力预期和促成条件。技术接受模型3（Technology Acceptance Model 3，TAM3）提出绩效预期不仅可以作为预测变量，同时可以作为被预测变量，被社群影响和努力预期所影响（Venkatesh，2008）。UTAUT模型也提出了包括性别、年龄、经验和自愿性在内的四个调节变量。在上述理论的基础上，本研究从教师STEM网络教育平台使用水平、使用意向、绩效预期和调节效应四方面提出研究假设。

1.STEM网络教育平台使用水平

使用意向指教师愿意使用STEM网络教育平台的程度。教师可以通过STEM网络教育平台建设课程、开展虚拟实验等。使用水平可以从多个方面衡量，例如，教师STEM网络教育平台使用的次数、功能覆盖面、使用深度及效果等。已有研究证明，信息技术的使用意向与使用行为正相关（Kung-Teck et al.，2013；蔡建东等，2016）。因此，本研究提出假设H1，即教师使用STEM网络平台的意向越强烈，使用水平越高。

H1：使用意向对使用水平有显著正向影响。

促成条件指教师认为组织和技术设施支持其使用STEM网络教育平台的程度。教师使用STEM网络教育平台需要一定的条件支持，例如平台的可及性、易用性及必要的培训和指导等。如果缺少这些条件，STEM网络教育平台的使用会很难进行，甚至无法进行。得到指导的教师，使用网络教育平台的意向会大幅提升。访谈也印证了这一点。有教师表示，有必要提供讨论和培训的机会及提升理论指导，而不单单指导怎么做，更要解释为什么这么做等。综上，本研究提出假设H2。

H2：促成条件对使用水平有显著正向影响。

2.使用意向

绩效期望指教师认为STEM网络平台的使用对自己工作绩效提升的程度。当教师认为使用STEM网络平台的绩效期望越大，可以提升STEM教育效果或者对职业生涯的提升有较大帮助，他们使用的意向会越强烈，因此本研究提出假设H3。

H3：绩效期望对使用意向有显著正向影响

社群影响指对教师重要的人认为使用STEM网络教育平台应该达到的程度。社群影响通过三个机制对个人行为产生影响：顺从、内化和认同。顺从指教师为了获得回报或避免惩罚而使用STEM网络教育平台（Miniard & Cohen，1979）；认同指教师认为使用STEM网络教育平台能够提升其在组织中的社会地位（因为重要关系人认为他应该这样做）（Venkatesh & Davis，2000）；内化指将重要他人的信念内化为自己的信念（Warhaw，1980）。当对于教师重要的人认为教师应该使用STEM网络教育平台时，例如学校领导希望教师使用，教师的使用意愿会显著增强，因为这种行为会得到来自领导的回报或提升个人在组织中的地位，或者不这样做会受到相应的惩罚。基于上述分析，本研究提出假设H4。

H4：社群影响对使用意向有显著正向影响。

努力期望指STEM网络教育平台容易使用的程度。STEM网络教育平台越容易使用，例如需花费的时间和精力越少，教师越愿意使用；反之，如果使用STEM网络教育平台完成某一任务需要花费较多的时间和精力，教师使用意向会显著下降。已有研究也有类似结论，即努力预期与行为意愿正相关（Venkatech，2008；Kung-Teck et al..2013；蔡建东等，2016）。因此，本研究提出假设H5。

H5：努力期望对使用意向有显著正向影响。

3.绩效期望

TAM3提出主观规范（社群影响）与有用性感知（绩效预期）正相关（Venkateh，2008）。心理学研究表明，从众行为产生的原因之一是行为参照（宋超英，2014）。当教师发现很多同事都在使用STEM网络教育平台时，其绩效预期可能会提升，因为一般心理认为如果没有好处，就不会有这么多人使用。因此，本研究提出假设H6。

H6：社群影响对绩效期望有显著正向影响。

TAM3模型提出易用性感知（努力预期）和有用性感知（绩效预期）正相关（Venkatesh，2008）。比较而言，当取得同样的效果所花费的时间和精力越少，教师STEM网络教育的绩效预期就会显著上升。已有研究也得出类似结论（Venkatesh，2008；方旭，2015）。因此，本研究提出假设H7。

H7：努力预期对绩效期望有显著正向影响。

4.调节效应

1）性别

性别差异研究显示，男性更专注于工作（Minton & Schneider，1980），因此，聚焦于任务完成的绩效预期对使用意向的影响可能对男性更显著。性别模式理论指出，这些差异源于性别角色和社会化过程而不是生理性别（Bern & Allen，1974；Lynott & McCandless，2000）。研究表明，女性更易受他人观点的影响，因此社群对女性行为意愿的影响更明显（Miller，1976）。相关研究表明，努力期望对使用意向的影响，女性比男性更明显（Bozionelos，1996）。

综上，本研究提出下述假设：

H8a：绩效期望对使用意向的影响受性别调节，且男性大于女性。

H8b：社群影响对使用意向的影响受性别调节，且女性大于男性。

H8c：努力期望对使用意向的影响受性别调节，且女性大于男性。

2）教龄

已有研究表明，对年轻工作者来说，相关奖励更重要（Hall & Mansfield，1995）；罗德斯（Rhodes，1983）提出的精神分析理论认为，年长者较年轻人需要的归属感会有所增强，因此，社群影响对年长教师平台使用意愿的影响比年轻教师大。相关研究也证实对于年轻工作者来说，努力期望对使用意向的影响大（Venkatesh & Morris，2200）。组织心理学家指出，年长者更需要接受帮助（Hall & Manfield，1995）。随着年龄的增长，个人精力和身体条件越来越受到限制。因此，促成条件对于使用意向的影响，年长者要大于年轻人，相关实证研究也证明了这一点（Morris & Venkatesh，2000）。

综上，本研究提出下述假设：

H9a：绩效期望对使用意向的影响受教龄调节，且对年轻教师的影响大于对年长教师的影响。

H9b：社群影响对使用意向的影响受教龄调节，且对年长教师的影响大于对年轻教师的影响。

H9c：努力期望对使用意向的影响受教龄调节，且对年轻教师的影响大于对年长教师的影响。

H9d：促成条件对使用水平的影响受教龄调节，且对年长教师的影响大于对年轻教师的影响。

3）经验的调节

经验较少的工作者对技术使用的认知程度相比于经验丰富的工作者低，因此更易受到社群的影响（Morris & Venkatesh，2000）；对于经验丰富的教师来说，由于技术使用熟练，努力预期对使用意向的影响可能相对经验少的教师要小一些；经验丰富的技术使用者发现来自组织多途径的帮助和支持对信息技术使用的意义（Bergeron et al.，1990），因此，促成条件对于行为水平的影响相比经验少的工作者来说可能要大一些。

综上，本研究提出下述假设：

H10a：社群影响对使用意向的影响受经验调节，且对经验少的教师的影响大于对经验丰富的教师的影响。

H10b：努力期望对使用意向的影响受经验调节，且对经验少的教师的影响大于对经验丰富的教师的影响。

H10c：促成条件对使用水平的影响受经验调节，且对经验丰富的教师的影响大于对经验少的教师的影响。

4）自愿性的调节

对于不自愿使用STEM网络教育平台的教师来说，社群影响对使用意向的影响可能要明显一些，因此本研究提出下述假设：

H11：社群影响对使用意向的影响受到自愿性调节，且对自愿教师的影响小于对不自愿教师的影响。

三、研究过程

• （一）问卷设计和发放

本研究问卷包括人口学变量和STEM网络平台使用变量两部分，在参考相关成熟量表（Venkateh，2003，2008）的基础上设计各变量的测量题项。问卷的每个潜变量分别设置2-4个题项，采用李克特五级量表设置选项，分别为非常不同意、不同意、不确定、同意和非常同意。问卷通过问卷星发放给华南师范大学Wise平台（wise.scnu.edu.cn）的使用教师填答；共回收215份问卷，剔除作答高度一致、填答不完整和未使用过STEM网络教育平台的教师问卷，最终保留有效问卷163份，有效率为75.8%。从填写问卷看，使用STEM网络教育平台的，以男教师居多，占67.0%，这可能与目前更多男性使用信息技术有关；以人职时间短的教师为主，教龄在10年以下的教师占52.8%，10~20年的教师占30.5%，这可能与青年教师更锐意进取以及面临职业发展需求等有关；理科教师占44.1%，工科教师占31.5%，这可能与目前STEM教育主要集中在理工科有关（见表一）。

• （二）信度和效度检验

本研究采用Cronbacha—致性系数进行问卷信度检验，通过SPSS17.0统计发现，所有潜变量的Cronbacha—致性系数均大于0.7，说明问卷的信度良好。基于MPlu7.0的验证性因素分析结果表明，所有观测变量的因子载荷除个别略低于0.5夕卜，其余均大于0.5，组合信度（CR系数）均大于0.7，平均萃取方差（Average Variance Extracted，简称AVE）均大于0.5，说明问卷有良好的聚合效度（见表二），各潜变量平均萃取方差的均方根都大于其与其他变量的相关系数，说明问卷具有良好的交互效度（见表三）。

• （三）回归分析

1.拟合度分析

本研究经过MPlus7.0的计算，除个别指标略低于要求外，绝大多数指标符合要求，问卷通过了拟合度检验（见表四）。

2.行为意向影响因素路径图

相对于结构方程模型处理软件AMOS，在路径图计算时，本研究采用的Mplus7.0对样本量的大小和样本数据是否符合正态分布的要求较为宽松，得到影响因素路径（见图3）。

四、结论与讨论

• （一）行为意愿和促成条件与行为水平正相关

本研究发现，促成条件对行为水平的影响（标准化回归系数为0.419）大于行为意向对其的影响（标准化回归系数为0.384）。如果给教师提供开展STEM网络教育的便利条件，包括平台、培训和指导及资金等的支持，他们会尝试开展STEM网络教育探索，追求更好的教学效果和职业发展。

本研究未检验出努力预期和社群影响两个变量与行为意向正相关。这说明教师可能更看重STEM网络教育带来的绩效，包括对教育效果的提升和对自己职业发展的作用等。因此，即使STEM教育实施不容易，他们也会克服阻力，尝试使用STEM网络教育平台。

• （二）绩效预期与行为意向正相关

本研究发现，努力预期和社群影响两个变量不与行为意向直接正相关，但通过影响绩效预期间接影响行为意向。教师不会因为STEM网络教育平台容易使用而使用，毕竟他们需要花费时间和精力学习如何应用STEM网络教育平台。老师们也不会轻易根据别人的意志而是在个人了解使用绩效后才会使用，因此，社群影响不与行为意向直接正相关。

根据相关理论，当CR系数大于1.98时，即可认为在P=0.05水平上具有显著差异（荣泰生，2009）。经过计算，努力预期显著大于社群影响对绩效预期的影响（CR=-2.236）。

从总效应中可以看出，对行为意向影响总效应最大的是绩效预期，标准化系数为0.872，其次是努力预期和社群影响（见表五）。一般认为，当解释比例大于40%时，即可认为模型解释力良好（荣泰生，2009）。本研究所构建的模型解释度良好，对绩效预期的解释比例为54.0%，对行为水平的解释比例为52.0%，对行为意愿的解释比例为74.1%，与UTAUT模型一致。

• （三）调节效应

本研究中努力期望对使用意向的影响受到性别的调节，这可能与女性承担更多家庭任务等有关。另外两条路径未通过检验，可能与当今社会女性的角色逐渐发生变化，对事业的追求逐渐加强有关。教龄对相关路径的调节的前三条得到了检验，这说明年轻教师面临更强的职业发展需求以及具有更强的活力和信息技术能力等。促成条件对使用水平的影响受教龄调节并未得到证实，这可能与STEM网络教育的复杂性有关。无论是教龄较短还是教龄较长的教师，STEM网络教育都是包含很多环节的复杂过程，例如资源建设、虚拟实验构建、项目式学习及学习活动组织等，因此他们都需要必要的STEM网络教育条件。社群影响对使用意向的影响受到经验调节未得到证实，这可能与教师注重STEM网络教育的绩效等有关。努力预期对使用意向的影响受到经验调节也未得到证实，这可能与STEM网络教育的复杂性有关。调节效应检验结果见表六。

五、总结与建议

• （一）教师STEM网络教育平台使用现状

从本次调研结果看，教师对STEM网络教育平台有一定了解和不同程度的使用，主要用于学习课程（42.05%），其次是参加培训、虚拟实验以及交流讨论等，而用于查看学生学习状况、STEM素质测评等的老师所占比例低，不到20%（见图4）。可以看出，教师对于建设课程、交流讨论以及查看学生学习状况等STEM网络教育平台的使用处于尝试和探索阶段，使用水平仍需提升。STEM教育本身的复杂性也对教师提出更高要求，包括需要花费更多时间、有更高的信息素养等。教师在行为意向（3.8）、绩效预期（3.8）、努力预期（3.6）、社群影响（3.4）以及促成条件（3.5）等方面的均值偏低（全部低于4.0分，百分制下为80分），有待改善（见表七）。可见，教师使用STEM网络教育的行为意向有待提升。绩效预期的均值仅为3.8分（百分制仅为76分），这说明教师对STEM网络教育平台的功能、使用操作以及效果等还缺乏深度了解，学校也缺乏有效的评价机制和考核体系。社群影响的均值仅为3.4分（百分制下为68.0分），这说明我国STEM网络教育政策需要完善。促成条件的均值仅为3.5，这说明需要提升资金、资源、培训等对教师的支持水平。

• （二）建议

1.对教师开展STEM网络教育平台及应用专题培训

对于教师来说，STEM网络教育平台的使用还处于初步阶段，有必要邀请相关负责人、国外专家或有经验的教师对STEM网络教育平台进行讲解和演示等，使教师对其有深入的了解和认识，同时鼓励教师积极尝试使用平台，探索适合自己的网络教育模式。不同学科的STEM网络教育模式不尽相同，学校要鼓励教师在各自学科教学中尝试探索，不断总结完善，形成适合自己学科发展的STEM网络平台应用之路。

2.改善教师STEM网络教育平台支持条件

从调查结果可以看出，促成条件各维度的均值都较低，可以从以下几方面加以改善：第一，开辟网络研修社区，为教师创造一对一指导的条件，对中层管理者和能力强的教师组织相应的专业发展项目，这些项目应覆盖课程计划、教学、课程评估等。第二，多途径地与STEM网络教育平台合作开发课程，构建由相关学科专家牵头、相关学科教师参与的共建共享模式。目前，教师单独在STEM网络教育平台上开发一门优质课程很难实现，因此可以由地方相关学科专家牵头，实行不同教师负责不同内容建设的模式。教师可以根据年龄、学段、性别、发展需求等构建个性化课件案例。学校可与相关STEM教育平台合作，为教师提供开发STEM混合课程的条件，包括提供资金、培训等。学校可以选择表现优秀的STEM教育教师进行重点扶持，建设校级、区级等示范课程，在课程教师团队、跨学科整合模式、实践活动组织等方面做出示范。第三，丰富学生学习。学校要千方百计地为学生提供实验和实践空间。学校可以灵活使用课程时间，为学生提供各种与STEM教育相关的竞赛机会及项目开发和学习之旅。政府应给学校必要的支持，组织各种活动，实现课程协作。第四，要组织和引导社会力量参与。STEM教育注重培养学生解决问题和创新能力，因此要展开与相关企业、社会组织的广泛合作；加强和科学、数学、技术等领域学术团体和实践者的联络，探讨与地方院校合作组织教师培训和学生学习活动的可能性；加强和专业团体、地方高校、其他政府和非政府组织的合作和协同，采取各种措施鼓励和吸引社会投资。

3.完善STEM教育政策

本研究调查显示，社群影响各维度的均值较低，有待改善。教育主管部门可以从政府和学校层面制定未来STEM网络教育的具体规划、目标举措、考核评价体系等。第一，建立相应的激励机制。学校可在评优评奖以及职称晋升等方面对在STEM网络教育表现好的教师给予倾斜，并给予一定物质奖励。例如，在STEM教育方面勇于探索并作出突出业绩的教师可以直接晋升高一级职称，发挥在STEM网络教育中表现突出的教师的典型示范和引领作用。第二，建立科学的STEM网络教育考核评价体系。学校可以采用定性和定量相结合的方法进行评价，从资源建设、虚拟实验、项目式学习、交流讨论、创新和创业能力培养等方面对教师STEM网络教育状况进行评价；聘请相关专家从组织和个人层面研制适合自身发展的评价指标体系，分别由教育局和学校加以实施。第三，优先发展策略。目前，STEM教育更多地在计算机、信息技术以及科学课中实施，学校可以在这些学科中先行试点，在资金投人、考核评价以及外部支持等方面给予重点支持，以此带动STEM教育的整体发展；尝试建立首批STEM示范课程，进而推动STEM全面深入发展。第四，提升管理人员STEM信息化领导力。教育局长和学校校长对于STEM教育的发展有重大影响。因此，相关部门应组织对他们开展专题培训，提升STEM教育领导力，共同策划和布置STEM网络教育的发展。第五，提供专项拨款。例如，香港教育局2015年11月颁布文件《推动STEM教育——发挥创意潜能》，分别向每所小学发放10万元、中学20万元作为推动资金，以促进STEM教育的发展。

4.关注调节效应

本研究发现，性别、教龄等变量对相关系数具有一定的调节效应，因此对策制定应对此予以考虑。鉴于努力期望对使用意向的影响受性别调解，且女性大于男性，可以考虑对女教师给予更多技术、培训等的支持。绩效期望对使用意向的影响受教龄调解，且对年轻教师的影响大于年长教师，因此可以对STEM网络教育积极参与或效果良好的年轻教师给予物质奖励，且颁发荣誉证书，为其他教师建立示范，同时在职称晋升等方面给予倾斜，注重年轻教师参与STEM教育并鼓励他们尝试和探索STEM教育。努力期望对使用意向的影响受教龄调解，并且对年轻教师的影响大于年长教师，因此应在课程立项、技术支持等方面给予年轻教师更多倾斜和帮助，提升他们开展STEM网络教育的行为意向。促成条件对使用水平的影响受经验的调解，并且对经验多的教师的影响大于经验少的教师。因此，学校应为教师提供STEM网络教育的资金、平台和技术的支持，且越完备越好，保证不同经验的教师能顺利进行STEM网络教育，对在STEM网络教育方面经验较缺乏的教师进行重点帮扶，消除他们在STEM教育中遇到的困难。

总之，本研究对我国STEM网络教育平台作了探讨，但研究样本量偏少，后续研究可进行更大规模的实证研究，还可通过访谈等开展更为深入的质性研究，并在此研究基础上制定适合各自学校发展的推进措施，从而不断促进STEM网络教育的深入发展。（原文刊于《开放教育研究》杂志）

本文转自微信公众号“MOOC”，作者方旭、张新华、李林。文章为作者独立观点，不代表芥末堆立场。