开源软件与商业软件的教育价值比较研究

　　【摘 要】
　　 开源软件作为中小学信息技术课程的技术载体，对培养学生的变革精神和创新能力，具有十分重要的战略意义。遗憾的是，其教育价值经常受到校内外人士的质疑。为此，本研究设计了具有针对性的比较实验，从学习效果、能力迁移和兴趣态度三个角度分别比较了开源软件和商业软件的教育价值。实验表明，与商业软件相比，开源软件可以实现相同的教学目标和迁移能力的培养，具备在基础教育领域应用推广的价值。
　　【关键词】  开源软件;商业软件;中小学信息技术教育;教育价值
　　【中图分类号】  G642.0      【文献标识码】  A      【文章编号】 1009—458x（2015）06—0047—06
　　由于诸多历史原因，微软系列软件成了我国中小学信息技术课程的唯一技术载体。显然，这种状况对培养学生的变革精神和创新能力非常不利，也不符合世界信息技术发展潮流。实际上，从操作系统、服务器软件到浏览器、办公套件等各种应用软件，都能够找到可以替代微软产品的开源软件[1]。
　　2010年，江苏为全省5000余所中小学配备了搭载国产龙芯CPU和Linux操作系统的龙芯计算机，对突破中小学信息技术教育单一技术载体，帮助学生建立多元的知识结构，改变学生的思维方式，具有十分重要的战略意义。遗憾的是，在实践当中，有相当多的家长、教师和领导对开源软件的教育价值持怀疑态度。为消除这种疑虑，本研究用教育实验方法，从学习效果、能力迁移和兴趣态度三个角度评估开源软件和商业软件在教育效果方面的差异[2]。
　　一、文献综述
　　（一）开源软件与教育
　　1. 国外开源软件的教育应用
　　联合国教科文组织很早就建立了自由软件门户网站，并在2009年信息社会世界峰会期间，与Sun公司签署了一项共同推进开源办公软件和开放文档格式标准使用的协议。KDE教育软件计划（The KDE Edutainment Project）是主要面向 3-18 岁学生开发的高质量开源教育软件。OFSET制作的Linux发行版FREEDUC，可直接从光驱启动进入开源教育环境[3][4]。2001年，美国大学启动了许多开源项目，以减少对商业软件的依赖[5];2005年，韩国教育部门通过创建“全国教育信息系统”将计算机系统转换到Linux系统;俄罗斯于2007年在全部学校使用基于Linux的Russian OS;大约60%的芬兰学校使用开源软件进行学校管理和教学活动[6][7]。
　　2. 我国大陆地区开源软件的教育应用
　　2004年，上海远程教育集团承担了国家863 软件重大专项“Linux多媒体网络教学资源管理和应用平台软件研究”。2005 年，教育部在40 所高校建立了Linux培训中心。江苏震泽中学较早开展了开源软件在中小学信息技术教育应用方面的探索。许多学者也探讨了使用开源软件进行中小学信息技术教学的可行性，并以开源软件作为技术载体初步设计了中小学信息技术课程内容的框架结构，甚至包括部分教材章节，但是基本没有进行开源软件教学的实证研究[8][9][10]，还有学者分析了开源软件在教育领域应用的优势和阻碍推广的原因[11]。
　　3. 我国台湾地区开源软件的教育应用
　　我国台湾地区教育领域对开源软件应用研究较为成熟，研究的内容包括“小学学生自由软件学习满意度调查研究”“以自由软件实施信息融入教学之个案研究”“Linux操作系统环境中自由软件教学之研究”等。林威升等人还对使用开源软件与微软系列软件的教学进行了比较研究。《Ubuntu 810自由学电脑》（2008）和《我也会Ubuntu》（2009）等也作为信息技术教学的教材[12]。
　　（二）计算机态度及使用行为
　　1. 计算机态度
　　计算机态度一般是指人们对计算机所保持的一种观念、看法与基本认知。其内涵包含计算机焦虑、计算机信心、计算机喜欢和计算机有用性四个维度。一些学者通过等组对照实验的方式开展了计算机态度的实证研究[13][14][15]。
　　2. 态度与行为的关系
　　信息技术教育研究者常以社会心理学方面的理论模型为基础来研究用户对技术的接受行为。其中，理性行为理论（Theory of Reasoned Action，TRA） 是社会心理学领域影响最为广泛的理论之一。该理论认为个人行为受行为意向影响，而行为意向会受到态度及主观规范的影响[16]。技术接受模型（Technology Acceptance Model，TAM）是理性行为理论的拓展和延伸。它提出了两个主要的决定因素感知有用性和感知易用性，认为个人使用信息技术的行为由使用意向决定，而使用态度和感知有用性影响着行为意向，感知有用性和感知易用性影响着使用态度[17]。
　　可见，国外教育领域对开源软件应用的研究主要以节约开支为核心思想。我国大陆地区起步较晚，仅探讨了使用开源软件开展中小学信息技术教学的可行性，以及课程内容框架的设计，较少进行实证研究。我国台湾地区的研究者则比较深入地研究了学习效果和使用态度方面的差异，但没有说明学生在不同的应用软件中习得的技能能否互相迁移。
　　二、实验方案
　　（一）研究假设
　　综合上述研究的主要观点，结合实践观察所得，我们在配置相同硬件和操作系统（Windows系统）的计算机上，同时安装了商业软件（如微软画图、Microsoft Office、Adobe Photoshop）和开源软件（如Paint.NET、OpenOffice、GIMP），通过等组前后测设计开展教学实验，从信息技术学习效果、迁移能力和兴趣态度三个角度比较两者在教学价值上的差异程度，并假设：在信息技术学习效果上，学生使用开源软件和商业软件不存在显著差异;在相互迁移能力上，学生使用开源软件和商业软件不存在显著差异;在计算机态度与使用行为上，学生使用开源软件和商业软件不存在显著差异。