李曉波,楊正波,謝志遠
(湖北文理學(xué)院 物理與電子工程學(xué)院,湖北 襄陽 441053)
基于SPSS的光電檢測技術(shù)實驗教學(xué)質(zhì)量評價
李曉波,楊正波,謝志遠
(湖北文理學(xué)院 物理與電子工程學(xué)院,湖北 襄陽 441053)
為了研究大學(xué)物理實驗課程期末不同兩個班級的學(xué)生的成績,從而評價兩個不同執(zhí)教老師的教學(xué)質(zhì)量。通過采集兩個初始成績基本相同班級的學(xué)生樣本,應(yīng)用SPSS中獨立樣本t檢驗,計算出兩獨立樣本的樣本量、均值、標(biāo)準(zhǔn)差和標(biāo)準(zhǔn)誤及t檢驗分析結(jié)果。通過Levene方差齊性檢驗以及雙尾概率比對表明,A教師教學(xué)的1班和B教師教學(xué)的2班大學(xué)物理實驗期末成績存在顯著差異,B教師的教學(xué)質(zhì)量較好。
教學(xué)質(zhì)量;獨立樣本t檢驗;評價
SPSS是世界上應(yīng)用最廣泛的統(tǒng)計分析軟件之一。SPSS能夠提供有效、易用的統(tǒng)計分析和數(shù)據(jù)挖掘解決方法,完成數(shù)據(jù)的獲取和數(shù)據(jù)的分析,因此基于SPSS的數(shù)據(jù)分析被廣泛地應(yīng)用在決策制定中。光電檢測技術(shù)實驗是理工科學(xué)生必修的一門重要光電專業(yè)實驗課。實驗課的教學(xué)質(zhì)量好壞,將直接影響學(xué)生培養(yǎng)的質(zhì)量,對后續(xù)的專業(yè)學(xué)習(xí)產(chǎn)生較大影響。正因如此,目前基于教師教學(xué)質(zhì)量的研究非常之多。為了更加科學(xué)的評價教師的實驗教學(xué)質(zhì)量,文章應(yīng)用SPSS中獨立樣本t檢驗,研究湖北文理學(xué)院光電檢測技術(shù)實驗課程期末不同兩個班級的學(xué)生的成績,從而評價兩個不同老師的教學(xué)質(zhì)量。由于學(xué)生成績是近似服從正太分布的,且兩個樣本班級相互獨立,所以可以使用兩獨立樣本t檢驗的方法來進行評價。依據(jù)學(xué)生入學(xué)時物理成績數(shù)據(jù),兩班學(xué)生初始物理水平近似相同,且期末試卷為統(tǒng)一出題,試卷是完全一樣的,故可以用期末學(xué)生的成績來評價老師的教學(xué)質(zhì)量。
基于SPSS的獨立樣本t檢驗方法有如下步驟:
(1)提出原假設(shè):兩位教師所教學(xué)班級的大學(xué)物理期末成績的平均值無顯著差異,即
(2)選擇需要檢驗的統(tǒng)計量。為了考查兩個總體的均值差,需要用兩個樣本均值的差去估算兩總體均值的差。所以,應(yīng)當(dāng)考查兩樣本均值差的抽樣分布情況。若兩個總體的分布是和時,則兩個樣本均值差的抽樣分布依然是正態(tài)分布的,其值是μ1-μ2,其方差是
(3)算出需要檢測的統(tǒng)計量的觀察值和概率P-的值。
(4)給定顯著性水平a的值,并作出相關(guān)的決策。
(1)樣本選取。在本次試驗過程中,大一學(xué)生期末大學(xué)物理實驗成績?yōu)榭傮w。抽樣選取了本校物理學(xué)系A(chǔ)老師所教學(xué)的1班42名學(xué)生成績?yōu)闃颖?,抽樣選取本校物理學(xué)系B老師教學(xué)的2班43名學(xué)生成績?yōu)闃颖?。樣本數(shù)據(jù)如表1所示:
表1 試驗樣本信息表
(2)試驗步驟。①運行SPSS軟件,在【Variable View】中設(shè)置變量名稱和類型,在【Data View】中錄入成績數(shù)據(jù)和分組數(shù)據(jù)。②點擊【Analyze】按鈕,在彈出的下拉菜單中選擇【Compare Means】選項,再在展開的子選項中點擊選擇【Independent-Samples T Test】操作,彈出如圖1所示窗口。③將變量Score放入【Test】變量框,將變量Class放入【Grouping】框。④點擊【Define Groups】選項,在彈出的選項中,選取【Use specified values】,并在下面的【Group】里分別輸入班級標(biāo)識1和2,點擊【Continue】選項,回到上一個對話框。⑤單擊【OK】按鈕運行,輸出獨立樣本t檢驗結(jié)果。
圖1
(1)如表2(a)所示為A教師教學(xué)的1班和B教師教學(xué)的2班大學(xué)物理實驗期末成績的基本描述統(tǒng)計表。
由表2(a),1班平均值為79.98,2班平均值為84.26,差值為4.28??梢钥闯?,A教師教學(xué)的1班和B教師教學(xué)的2班大學(xué)物理實驗期末成績的樣本平均值有一定的差距。B教師教學(xué)的2班成績較好。下面將通過獨立樣本t檢驗結(jié)果來分析差異是否顯著。
(2)表2(b)所示為兩個樣本班級的t檢驗檢測結(jié)果。結(jié)果顯示F統(tǒng)計量為4.658,對應(yīng)的概率P-值為0.034<0.05,因此方差相等假設(shè)應(yīng)當(dāng)被拒絕,即兩方差不齊性。故應(yīng)看第三列(Equal variances not assumed)t檢驗的結(jié)果。
表2 (b)1班和2班大學(xué)物理實驗期末成績的兩獨立樣本t檢驗結(jié)果
其中,t統(tǒng)計量的觀測值為-3.582,對應(yīng)的雙尾概率P-值為0.001<0.05,故兩總體的均值有顯著差異,即A教師教學(xué)的1班和B教師教學(xué)的2班大學(xué)物理實驗期末成績存在顯著差異。由此說明A、B兩位教師的教學(xué)質(zhì)量相比之下,B教師表現(xiàn)得更好。由于該置信區(qū)間不跨零,因此從另一個角度證實了上述的推斷。
實驗結(jié)果表明,A老師任教的甲班學(xué)生與B老師任教的乙班學(xué)生期末成績是存在差異的,而且差異是顯著的。試驗證明用SPSS對實驗教學(xué)質(zhì)量的評價在前提條件基本相同的情況下是可行的。通過引入流行的統(tǒng)計軟件對教學(xué)質(zhì)量進行分析,可以對教學(xué)活動效果進行定性分析,然后有針對性地改善實驗教學(xué),從而提高教學(xué)質(zhì)量,提高培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)量。
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信息化條件下《光電檢測技術(shù)》教學(xué)評方式變革研究(2015GB109);教育部“本科教學(xué)工程”地方高校本科專業(yè)綜合改革試點項目(ZG0363)。
李曉波(1979-),男,湖北武漢人,碩士,實驗師。