基于SPSS对数学与应用数学专业核心课程的学生成绩分析.pdf

2 0 1 1 年 8月 第 3 0卷第 8期 绵阳师范学院学报 J o u r n a l o f Mi a n y a n g N o r ma l Un i v e r s Au g 2 01 1 Vo1 30 No 8 基 于 S P S S对数学 与 应用数 学专 业核 心课 程的学生成 绩分析 季燕萍 吝维军 扬州大学数学科学学院 江苏扬州 2 2 5 0 0 9 摘要 应用统计软件 S P S S对数学与应用数学专业 5 0名学生的数学分析 1 2 3 高等代数 1 2 解析几何三门课程的成绩进行基本描述性统计 正态分布检验 并对两两关 系进行相关性分析 从而了解学生对 知识的掌握情况 促进本校的教学改革和教学管理的进一步深化和发展 关键词 S P S S 核心课程 正态分布检验 相关性分析 中图分类号 0 2 9 T P 3 9 1 7 7 文献标识码 A 文章编号 1 6 7 2 6 1 2 x 2 0 1 1 0 8 0 0 1 1 0 8 考试是教育评价的有效办法 随着课程改革的深入 要求越来越客观地进行教学评价 考试成绩是学 生学习效果的最直接 最有将效的反馈 也是教学反思的一个过程 因此 对学生考试成绩 的分析 可以帮 助我们更好地进行教学设计 改进教学方法 手段 从而达到良好的教学效果 然而 测试分数只是一些杂 乱的数字 这些数据需要经过科学的处理才能为我们提供更有价值的反馈信息 合理运用统计学工具 对 测试结果作出深层次的分析 才能获得真正有价值的反馈数据来指导后续的教学活动 1 S P S S软件包简介 S P S S全称为 S t a t i s t i c a l P a c k a g e f o r S o c i a l S c i e n c e 也称社会学统计软件 是一种集成化的计算机处理和 统计分析通用软件 它集数据录人 资料编辑 数据管理 统计分析 报表制作 图形绘制于一体 S P S S处 理的数据文件可以包含数百个变量和案例 其统计功能囊括 了教育统计学中所有的项 目 包括集 中量数和 差异量数 相关分析 回归分析 方差分析 卡方检验 t 检验和非参数检验等 并可以显示正态分布图 直方 图 散点图等各种统计图表 已经广泛应用于办公 经济管理 质量管理 教育统计学 社会学 医学 生物 统计 市场预测与决策等众多领域 因其友好性的界面和简便的操作 备受广大社会科学工作者的青睐 2 核 心课程 的界定 核心课程一般包括以下特征 反映一定的教育哲学观 办学理念 培养 目 标与学生观 聚焦若干研究领 域 这些领域涉及人类文化和知识领域中最基本的具有共通性 基础性的内容 强调 自然 人文与社会科学 的融合 整合相关的学科 注重学科间的联系 课程目标明确 1 9 9 8 年教育部颁布的 普通高等学校本科专 业 目录和专业介绍 中指定数学与应用数学专业的主干课程为 分析学 代数学 几何学 概率论 物理学 数学模型 数学实验 计算机基础 数值方法 数学史等 本文依据我校数学与应用数学专业培养方案及教 学大纲选取数学分析 高等代数 解析几何三门专业核心课程 对在不同学年学期的成绩进行基本描述性 统计 正态分布检验 并对两两关系进行相关性分析 从而了解学生对知识 的掌握情况 促进本校 的教学改 革 教学方法 教学管理的进一步深化和发展 3 运用 S P S S对学生成绩的分析 3 1 成绩来源 本文中分析所用数据来源于本校2 0 0 3 级数学与应用数学专业班学生各门课程的考试成绩 由于数据 收稿 日期 2 0 1 1 1 1 回修 日期 2 0 1 1 0 6 2 9 作者简介 季燕萍 1 9 7 5一 女 助理研研员 硕士 主要研究方向 高等教育管理 万方数据 l 2 绵阳师范学院学报 自然科学版 第3 O卷 来自学校教务系统中的成绩库 因此学生成绩的真实性得到了保证 该班实有5 2 人 但因有两位学生在二 年级后学籍异动留入下一年级 因此本文只选取了其余 5 0 位同学的各门课程的成绩进行比较分析 3 2 成绩分析 3 2 1 数学分析 1 2 3 成绩比较分析 1 基本描述性统计 调用 A n a l y z e D e s c r i p s t i v e S t a t i s t i c s F r e q u e n c i e s 过程 得到下表 表 1 数学分析 1 2 3 成绩基本描述统计情况 T a b 1 B a s i c d e s c ri p t i v e s t a t i s t i c s o f s c o r e s f o r Ma t h e ma t i c a l A n a l y s i s 1 2 3 调用 T r a n s f o r m R e c o r d I n t o D if f e r e n t V a r i a b l e s 过程从数学分析 1 2 3 成绩按照小于6 0 1 6 0 7 0 2 7 O 8 0 3 8 O 9 O一 4 9 0 1 o o 一 5 的对应关系生产新变量新数学分析 1 2 3 再调用 A n a l y z e D e s c r i p s t i v e S ta t i s ti c s F r e q u e n c i e s 过程得到相应的频数分布表 表2 及频数分布直方图 图1 表 2 新数学分析 1 2 3 成绩频数分布表 T a b 2 F r e q u e n c y d i s t r i b u t i o n t a b l e o f s c o r e s f o r n e w Ma t h e ma t i c a l A n a l y s i s 1 2 3 F r e q u e n c y P e r c e n t Va l i d P e r c e n t C u mu l a t i v e P e r c e n t V a i l d 2 Ya i l d 3 O O 0 O O O 伽 一 灿 帅 O 0 O O O O O 灿 枷 帅 灿鲫m O O O O O O O 灿 伽 蛐 2 如 6 6 加 2 4 霉 2 4 2 4 5 2 4 万方数据 万方数据 1 4 绵阳师范学院学报 自然科学版 第 3 O卷 结果表明数学分析 1 2 3 在 0 O l水平下两两显著相关 说明数学分析 的学习需要 扎实的基 础 数学分析前段学 的好坏直接影响到之后的数学分析学习 3 2 2高等代数 1 2 成绩比较分析 1 基本描述性统计 操作过程 同上 得到如下结果 表 5 高等代数 1 2 成绩的基本描述性统计情况 T a b 5 B a s i c d e s c r i p t i v e s t a t i s t i c s o f s c o r e s f o r A d v a n c e d A l g e b r a 1 2 表 6 新高等代数 1 2 成绩频数分布表 Tab 6 F r e q u e n c y d i s t r i b u t i o n t a b l e o f s c o r e s f o r n e w A d v a n c e d A l g e b r a 1 2 F r e q u e n c y P e r c e n t Va l i d P e r c e n t C u mu l a t i v e P e me m V al i d 1 1 2 3 4 5 T o t a l V a l i d 2 1 2 3 4 5 T 0 t a l 2 0 2 0 2 0 9 1 8 0 1 8 0 2 0 0 1 4 2 8 0 2 8 0 4 8 0 2 3 4 6 0 4 6 0 9 4 0 3 6 O 6 0 1 0 0 0 5 0 1 0 0 0 1 o o 0 1 2 0 2 O 2 0 l 2 2 4 0 2 4 0 2 6 0 1 1 2 2 O 2 2 0 4 8 0 1 9 3 8 O 3 8 0 8 6 0 7 1 4 0 1 4 0 1 0 0 0 5 0 1 0 0 0 1 0 0 0 万方数据 万方数据 l 6 绵阳师范学院学报 自然科学版 第 3 O卷 1 基本描述性统计 操作过程同数学分析 得到如下结果 表 9 解析几何成绩基本统计情况 Ta b 9 B a s i c d e s c r i p t i v e s t a t i s t i c s o f s c o r e s f o r A n a l y t i c g e o me t r y His t o g r a m 5 0 0 5 5 6 O 0 fi 5 0 7 0 0 7 5 0 8 0 0 B 5 0萼 0 0 9 5 0 图 3 新解析几何直方 图 F i g 3 Hi s t o g r a m o f s O O r e s f o rn e w An a l y t i c g e o me t r y 表 1 O 新解析几何成绩频数分布表 T a b i 0 F r e q u e n c y d i s t r i b u t i o n t a b l e o f S C O reS f o r n e w A n a l y t i c g e o me t r y 从解析几何成绩的描述性统计分析可以看出 该班学生解析几何的学习情况略好于数学分析和高等代数 这一点不光 体现在均分上 从学生成绩分布情况更能说明 解析几何成绩在7 0 8 0分数段的百分比为 2 4 8 O一 9 O分数段的百分比为 3 8 9 0 分以上的百分 比为 2 2 可见该班学生的解析几何成绩绝大部分位于中等 良好 优秀分数段 可能是因为解析几 何不像数学分析和高等代数对于学生来说是完全陌生的新知识 又有中学几何学习的基础 加之解析几何相比数学分析 高 等代数课时内容相对都要少 所以学生解析几何的掌握情况比数学分析和高等代数要好一些 2 正态分布检验 调用 A n a l y z e D e s c r i p s t i v e S t a t i s t i c s E x p l o r e 过程 双侧检验 得到表 1 1 表 1 1 解析几何成绩正态分布检验 T a b 1 1 No r mal d i s t r i b u t i o n t e s t o f s c o r e s f o r An a l y t i c g e o me t r y a L i l l i e f o r s S i g n i f i c a n c e C o r r e c t i o n 由表 l 1 得 解析几何成绩服从正态分布的相伴概率为O 0 7 3 O 0 5 所以接受零假设 H O 成绩服 从正态分布 即认为该班学生的解析几何成绩服从正态分布 2 O 8 6 4 2 0 I 七 万方数据 第 8期 季燕萍等 基于 S P S S对数学与应用数学专业核心课程的学生成绩分析 l 7 3 2 4 数学分析 高等代数以及解析几何成绩相关性分析 调用 A n a ly z e C o r r e l a te B i v a r ia t e 过程 采用 K e n d a ll s t a u b 和谐系数相关检验 双侧检验 见表 1 2 表 1 2 三门课程成绩相关性分析 K e n d al l t a u b T a b 1 2 C o rr e l a t i o n A n a l y s i s K e n d a l l t a u b o f s c o r e s f o r t h r e e c o u r s e s C o r r e l a t i o n i s s i g n i f i c a n t a t t h e 0 1 l e v e l 2一t a i l e d 结果显示数学分析 1 2 3 高等代数 1 2 及解析几何在 0 0 1 显著水平两两显著相关 可见数 学专业这三门专业核心课程极其相关 数学是 I 逻辑性很强的学科 学科内部各知识也是相通的 数学 分析学的好坏会影响到高等代数及解析几何的学习 同样高等代数 解析几何的学习也影响到数学分析的 学 习 4结论和 建议 从数据分析 数学分析 1 2 的成绩主要集中在中等良好分数段 而优秀的很少 数学分析 3 的成 绩相对比较整齐 数学分析 1 成绩不服从正态分布 我们就可以明显的看出 该班许多学生并不能很快适 应大学学习 对于初人大学的新生由于环境的改变 心理上和生理上的诸多不适应 使得 自已经常处于一 种 茫乱 之中 加之大学数学与中学数学在教学内容 教学方法 学习方法等差异势必会影响到学习成 绩 大学数学的数学分析 高等代数 解析几何研究的对象是客观世界中更为广泛 抽象的空间形式与数 万方数据 l 8 绵阳师范学院学报 自然科学版 第 3 O卷 量关系 很多概念较为抽象 难 于理解 这些数 学理论 比起 中学数学来更 为艰 深 纵横联系更为紧密 广 阔 所以在对这几门课的教学中 我们应该聘请那些教学经验更为丰富 责任心强 认真负责的老师担任 这些课程的教学 在教学内容上 对一些重要概念要加深理解 将数学思想的学习和解题方法的学习结合 起来 让学生能在解题的过程 中懂得数学 应用数学 欣赏数学 在教学方式上 我们不应局限于传统式讲 授 适 当加强启发式教学 课堂讨论式教学 问题链接式教学 自学辅导式教学等多元化的教学方式 这样 不仅能较充分 的调动学生的学 习积极性 主动性 激发学 生思考 更提高学生 的学 习能力 特别是 自学能 力 从上面的分析我们知道了这三门专业核心课程彼此显著相关 其中任何一门课程的学习势必会对另 两门课程 的学 习产生影响 学生在学习这三门课程时不能 出现 厚此薄彼 的现象 我们 的任课 老师在授 课过程中也要注意要加强对这三门课程的联系和渗透 可以应用几何直观来解释代数中的抽象概念 反过 来再用代数方法阐明几何性质和数学分析中的一些结论 数学分析 高等代数 解析几何是大学数学专业 最为核心的三门基础课程 是学 习其他数学课程 的前提 因此无论是教师还是学生对这 三门专业核心课 程的教与学都应引起足够的重视 任课教师讲授这三门课程之前就让学生明确这三门课程在大学学习阶 段的重要地位 另外在以后的讲课过程中 还应适当地介绍一些知识在数学其他分支学科中的应用 比 如数学分析相关知识在常微分方程 偏微分方程中的应用 高等代数与近世代数的联系 解析几何的基础 知识在微分几何中体现在哪些方面等等 这样更能让学生深刻地体会到这三门课的重要性 促使学生积极 主动学习 才有利于学生真正理解掌握这三门课程 为其他数学分支的学习打好扎实的基础 提高数学专 I 人才培养质量 参考文献 1 张文彤 闰洁 S P S S 统计分析基础教程 M 北京 高等教育出版社 2 0 0 5 3 2 刘珊 毛志强 浅议大学数学核心课程体系的建立 J 科技广场 2 0 1 0 2 2 2 7 2 2 9 3 张彦春 大学与中学数学的衔接教育研究 J 乐山师范学院学报 2 0 0 6 1 2 8 1 8 3 4 张志霞 许童羽 高等学校学生成绩分析方法的研究 J 沈阳农业大学学报 社会科学版 2 0 0 8 6 3 2 2 3 2 4 5 何康乐 学生成线分析的初探 J 中国校外教育 2 0 0 9 1 4 9 6 孙军杰 侯玉泽 大样本成绩分析在高等教育中的应用 J 科技信息 2 0 1 0 3 1 1 1 5 1 1 6 7 李凯军 冯修猛 成绩分析及其对教学管理的指导作用 J 医学综述 2 0 0 9 8 2 5 5 2 2 5 5 4 8 焦万堂 张景丽 数学与应用数学专业人才培养方案的研究与实践 J 河南教育 高校版 2 0 0 8 2 2 6 2 7 On P e r f o r ma n c e s o f S t u d e n t s C o r e C o u r s e s o f Ma j o r o f M a t h e ma t i c s Ap p l i c a t i o n M a t he m a t i c s b y Us i n g S PS S J I Y a n p i n g L I N We i j u n C o l l e g e o f M a t h e m a t i c s S c i e n c e Y a n g z h o u U n i v e r s i t y Y a n g z h o u J i a n g s u 2 2 5 0 0 9 Ab s t r a c t T h i s p a p e r i s t o i n t r o d u c e t h e r e s u l t s o f t h e s e 5 0 s t u d e n t s p e r f o r ma n c e s w h o a r e f r o m t h e ma j o r o f Ma t h e m a t i c s