基于SPSS对学生成绩的分析研究

王 沄，袁旭华，彭 凡，王 建，李鹏昭，王 安

(延安大学数学与计算机科学学院，陕西延安716000)

基于SPSS对学生成绩的分析研究

王 沄，袁旭华*，彭 凡，王 建，李鹏昭，王 安

(延安大学数学与计算机科学学院，陕西延安716000)

利用SPSS统计分析软件对延安大学信息与计算科学专业核心课程高等代数和解析几何的学生成绩进行基本描述性统计、正态分布检验，并对其进行相关性分析，从而得出两门课程成绩之间的相关性，了解学生对知识的掌握情况，为教学改革提供参考。

SPSS统计分析软件；描述性统计分析；延安大学；学生成绩

考试成绩是对学生学习效果和教师教学效果最直接、最客观的的反馈，对考试成绩的合理分析可以帮助教师提高教学效果，改进教学方法，以实现良好教学的目的。考试成绩只是一些零散的数据，对其进行科学的处理能够为我们提供更有价值的信息，因此，合理运用统计学工具，对数据做出深层次的剖析来指导后续的教学活动尤为重要[1，2]。

1 SPSS软件简介

SPSS是Statistical Program for Social Sciences的简称，即社会科学统计程序。作为统计分析工具，其统计和数据分析功能强大，理论严谨、内容丰富，广泛用于自然科学、技术科学、社会科学的各个领域。它的统计过程包括描述性统计、相关分析、回归分析、聚类分析、数据简化、多重响应等几大类。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检验等，能够满足成绩分析全部指标的分析计算，为教师考试分析及教学工作起到一定的导向作用[3]。

2 利用SPSS对学生成绩进行分析

2.1 课程选取及成绩来源

依据延安大学信息与计算科学专业培养方案及教学大纲，选取其核心课程高等代数及解析几何，对本专业2012级学生两门课程的学习成绩进行基本描述性统计、正态分布检验，并对其关系进行相关性分析，从而了解解析几何、高等代数之间的相互影响，促进本校教学方法的改进和发展。成绩数据来源于学校教务系统中的成绩库，对该年级共46名学生成绩进行分析[1，4]。

2.2 成绩分析

2.2.1 高等代数1、2的成绩分析

对高等代数成绩进行基本描述性统计，得到结果见表1。

在有效转化过程中，将高等代数1、2成绩按照小于60对应1，60～70对应2，70～80对应3，80～90对应4，90～100对应5的对应关系生成新变量新高等代数1、2，并绘制频数分布表(表2)及直方图(图1)如下：

表1 高等代数1、2成绩的基本描述性统计情况

表2 新高等代数1、2成绩频数分布表

图1 新高等代数成绩频数分布直方图

从高等代数1、2成绩的均值、标准差、众数、最值、极差等方面的比较，可以看到该班的高等代数1比高等代数2成绩略好一些，高等代数1学生的成绩较高等代数2的成绩有轻度的分化现象，原因可能是由于学生刚进入大学未能适应新的学习环境所致。调用“分析—描述—探索”过程(双侧检验)，进行正态分布检验得到表3。

表3 高等代数1、2成绩正态分布检验

a.Lilliefors显著水平修正

从表3可知相伴概率分别为0.063(>0.05)，0.00(<0.05)，因此高等代数1接受零假设，而高等代数2不接受，则认为高等代数1的成绩服从正态分布，高等代数2的成绩不服从正态分布。调用“分析—相关—双变量”过程(采用spearman等级相关检验)，得到高等代数1、2成绩的相关性分析如表4：

表4 高等代数1、2成绩的Spearman’srho检验

**.在置信度(双测)为0.01时，相关性是显著的。

*.在置信度(双测)为0.05时，相关性是显著的。

c.除非另行注明，bootstrap结果将基于1000 stratified bootstrap samples.

结果显示，该班的高等代数1、2成绩在0.01水平下显著相关，说明随着高等代数学习的深入，内容难度逐渐增加，因此学好高等代数1是必要条件，可以为后面的学习打下坚实的基础。

2.2.2 解析几何成绩分析

基本描述性统计操作过程同高等代数，得到如下结果(见表5、表6)：

从解析几何成绩的描述性统计分析可以看出，该班的解析几何成绩绝大部分为中等及良好分数段，有10.9%的学生成绩为不及格，8.7%的学生成绩为优秀。可能由于同学们认为有中学学习几何的基础，存在侥幸心理，导致成绩未达到预期的效果。

表5 解析几何成绩基本统计情况

a.除非另行注明，bootstrap结果将基于1000stratified bootstrap samples.

表6 新解析几何成绩频数分布表

对解析几何进行正态分布检验，结果如表7所示，由此得出：解析几何成绩的相伴概率为0.023(<0.05)，拒绝零假设，不服从正态分布。

表7 解析几何成绩的正态分布检验

a.Lilliefors显著水平修正。

2.2.3 解析几何及高等代数成绩的相关性分析

调用“分析-相关-双变量”过程(采用Kendall’stau_b和谐系数相关检验)，得到表8：

表8 两门课程的相关性分析

新解析几何新高等代数1新高等代数2新高等代数2相关系数.499**.432**1.000Sig.(双侧).000.001N464646Bootstrapc偏差-.005-.007.000标准 误差.106.111.00095%置信区间下限.281.2011.000上限.682.6161.000

由表8得出：高等代数、解析几何在0.01显著水平下两两相关，两门课程相关性很大。数学是一门对逻辑思维能力要求很高的学科，学科内部各知识也是相通的，所以这两门课程之间是相互影响的。

3 结论与建议

通过以上数据分析，高等代数1、2的成绩大部分处于良好和优秀，而高等代数1整体成绩略好。高等代数和解析几何课程之间显著相关，并且高等代数1与解析几何关系较大。高等代数为解析几何的发展提供了研究方法，解析几何中的很多概念、方法都是应用高等代数中线性代数的知识、定义来描述和表达的。例如，解析几何中的向量共线、共面的充要条件就是用线性运算的线性相关来描述的，最终转化为用行列式工具来表达。解析几何为高等代数提供直观背景，高等代数中的许多知识点的引入、叙述用到解析几何的概念，例如线性空间的概念表述就是以解析几何的二维、三维几何空间为实例模型。因此，可以考虑将高等代数与解析几何进行课程之间的整合，以减轻学生负担，节省教师资源。

[1]季燕萍，吝维军.基于SPSS对数学与应用数学专业核心课程的学生成绩分析[J].绵阳师范学院学报，2011，30(8)：11-18.

[2]张志霞，许童羽，朴在林，等.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)，2008，10(3)：322-324.

[3]潘保国.SPSS在试卷分析中的应用[J].统计与咨询，2009，5：54-55.

[4]张文彤，邝春伟.SPSS统计分析基础教程(第二版)[M].北京：高等教育出版社，2011.

[责任编辑 贺小林]

Analysis on Student’s Core Courses Based on SPSS

WANG YUN,YUAN Xu-hua*,PENG FAN,WANG JIAN LI Peng-zhao,WANG AN

(College of Mathematics and Computer Science,Yan′an University,Yan′an 716000,China)

The student’s core courses of Advanced Algebra and Analytic Geometry from Yan′an University information and calculation science specialized were analyzed using SPSS statistical analysis software,basic descriptive statistics,the normal distribution test,and the correlation analysis were carried on,it was concluded that the correlation between the two course grades,the situation of student mastering the knowledge were understood,which provided reference for the teaching reform.

the statistical software SPSS; descriptive statistics; Yan′an University; student′s core courses

2015-07-22

2014年国家级大学生创新创业训练计划项目(201410719002)

王 沄(1994—)，女，陕西渭南人，延安大学数学与计算机科学学院学生。 *为通讯作者

TP391.77

A

1004-602X(2015)04-0033-04