基于t檢驗(yàn)和聚類分析的技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)成績(jī)綜合評(píng)價(jià)研究

牟玲玲，尹志軍，楊占昌

（河北工業(yè)大學(xué) 管理學(xué)院，天津 300401）

技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)是工程師提高各類工程與技術(shù)方案的投資決策水平和經(jīng)濟(jì)效益的有力工具。該課程綜合了管理、經(jīng)濟(jì)、財(cái)務(wù)、統(tǒng)計(jì)等多學(xué)科知識(shí)，有助于工科學(xué)生掌握技術(shù)方案的經(jīng)濟(jì)分析與評(píng)價(jià)方法以及技術(shù)創(chuàng)新的思維與理論。技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)是河北工業(yè)大學(xué)的一門選修課程，選學(xué)該課程的學(xué)生遍及10個(gè)學(xué)院，班級(jí)人數(shù)達(dá)到142人。

該課程的期末成績(jī)由授課過(guò)程中三次作業(yè)的平均成績(jī)來(lái)確定，排除沒(méi)有交過(guò)作業(yè)的學(xué)生，經(jīng)初步統(tǒng)計(jì)共136人擁有期末成績(jī)。SPSS軟件是全球?qū)I(yè)統(tǒng)計(jì)分析軟件的領(lǐng)導(dǎo)者，它包含了豐富的統(tǒng)計(jì)分析算法，對(duì)數(shù)據(jù)具有強(qiáng)大的總結(jié)和歸納能力，利用SPSS軟件對(duì)這門選修課的成績(jī)進(jìn)行分析，以期從原本離散的數(shù)據(jù)中分析出有利于提高本課程教學(xué)水平的相關(guān)信息。

1 對(duì)期末成績(jī)的分析

1.1 對(duì)所有期末成績(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析并做出直方圖

圖1 期末成績(jī)直方圖

統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，最低成績(jī)60分，最高成績(jī)97分，平均值是 76.31，標(biāo)準(zhǔn)差是 84，樣本方差是93.437，偏度是-0.752，表明成績(jī)低于平均值的人數(shù)比高于平均值的人數(shù)多很多，結(jié)合直方圖（圖1）可以看出其不太符合正態(tài)分布。

1.2 本一與本三學(xué)生期末成績(jī)的比較

表1數(shù)據(jù)表明，擁有期末成績(jī)的學(xué)生中，本一有 83 人，均值為 85.67，標(biāo)準(zhǔn)差9.514；本三有 53人，均值 81.38，標(biāo)準(zhǔn)差 9.4。根據(jù)獨(dú)立樣本檢驗(yàn)，F(xiàn)值為 0.406，對(duì)應(yīng)的 P 值為 0.525，如果顯著性水平為 0.05，由于 P 值遠(yuǎn)大于 0.05，可以認(rèn)為兩總體的方差沒(méi)有顯著差異。t的觀測(cè)值是2.581，對(duì)應(yīng)的雙尾概率P為0.011，由于0.011小于顯著性水平0.05，兩總體的均值有顯著差異，本一比本三大4.297 左右。

表1 兩個(gè)獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)

1.3 文理專業(yè)之間期末成績(jī)的比較

表2數(shù)據(jù)表明，擁有期末成績(jī)的學(xué)生中，理科專業(yè)有 105 人，均值 84.16，標(biāo)準(zhǔn)差 10.056；文科專業(yè)有 31 人，均值 83.45，標(biāo)準(zhǔn)差 8.338。根據(jù)本一、本三的比較得出，在0.05顯著性水平下文理之間期末成績(jī)無(wú)顯著差異的結(jié)果。

表2 兩獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)

1.4 性別之間期末成績(jī)的比較

結(jié)果表明，在擁有期末成績(jī)的學(xué)生中，男生79人，均值 83.46，標(biāo)準(zhǔn)差 10.430；女生 57 人，均值84.75，標(biāo)準(zhǔn)差 8.528。根據(jù)表 3 分析得出，在 0.05顯著性水平下男女兩總體的均值沒(méi)有顯著差異。

表3 兩獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)

1.5 學(xué)院之間期末成績(jī)的比較

表4 不同學(xué)院期末成績(jī)方差分析

對(duì)期末成績(jī)按學(xué)院進(jìn)行了單因素方差分析與LSD多重比較。結(jié)果表明，95%的置信區(qū)間下，只有機(jī)械學(xué)院、能源與環(huán)境工程學(xué)院、電氣工程學(xué)院三個(gè)學(xué)院與其他學(xué)院無(wú)顯著差異；建筑與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院、理學(xué)院兩個(gè)學(xué)院成績(jī)顯著高于土木工程學(xué)院、信息工程學(xué)院和外國(guó)語(yǔ)學(xué)院三個(gè)學(xué)院；信息工程學(xué)院的成績(jī)顯著低于計(jì)算機(jī)科學(xué)與軟科學(xué)學(xué)院、人文與法律學(xué)院、建筑與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院和理學(xué)院四個(gè)學(xué)院。

圖2 聚類分析

對(duì)10個(gè)學(xué)院期末成績(jī)的平均成績(jī)按照平方Euclidean距離法作聚類分析，借助SPSS17.0可以得到圖2的聚類圖。根據(jù)聚類圖如果將10個(gè)學(xué)院的成績(jī)分為三類，則各學(xué)院的分類情況及成績(jī)分布特點(diǎn)見(jiàn)表5。

表5 10個(gè)學(xué)院分類情況

2 三次成績(jī)分析

表6 三次作業(yè)成績(jī)方差分析

表7 LSD多重比較

結(jié)果表明：（1）表 6中方差分析的 F值是32.390，遠(yuǎn)小于顯著性水平 0.05，可認(rèn)為不同次數(shù)的作業(yè)成績(jī)有顯著性差異。（2）根據(jù)表7多重比較，第三次作業(yè)的成績(jī)和第一次作業(yè)的成績(jī)有顯著差異，有95%的把握認(rèn)為第三次作業(yè)的成績(jī)比第一次作業(yè)的成績(jī)大 9.22～15.67；第三次作業(yè)的成績(jī)和第二次作業(yè)的成績(jī)有顯著差異，有95%的把握認(rèn)為第三次作業(yè)的成績(jī)比第二次作業(yè)的成績(jī)大6.92～13.30。

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

根據(jù)上述分析得出如下結(jié)論：

（1）本一學(xué)生的成績(jī)明顯優(yōu)于本三學(xué)生；（2）男女之間的期末成績(jī)沒(méi)有顯著差異；（3）文理科之間沒(méi)有顯著差異；（4）多個(gè)學(xué)院之間的成績(jī)具有顯著差異，建筑與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院、理學(xué)院的成績(jī)顯著高于土木工程學(xué)院、信息工程學(xué)院和外國(guó)語(yǔ)學(xué)院三個(gè)學(xué)院，信息工程學(xué)院的成績(jī)顯著低于計(jì)算機(jī)科學(xué)與軟科學(xué)學(xué)院、人文與法律學(xué)院、建筑與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院和理學(xué)院四個(gè)學(xué)院，其中，人文與法律學(xué)院和外國(guó)語(yǔ)學(xué)院屬于文科，其他學(xué)院屬于理科。

3.2 對(duì)策與建議

通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，選修技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)課程的學(xué)生文理學(xué)術(shù)背景對(duì)于學(xué)習(xí)成績(jī)沒(méi)有太大影響，男女性別差異在學(xué)習(xí)成績(jī)上也沒(méi)有顯著影響。這可以打消文科學(xué)生以及女生不敢選修技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)的顧慮。由于本一同學(xué)與本三同學(xué)在成績(jī)上差異顯著，所以建議分開(kāi)授課。對(duì)于10個(gè)學(xué)院可按聚類分析結(jié)果分成多個(gè)班級(jí)進(jìn)行分別授課，從而實(shí)現(xiàn)從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，根據(jù)學(xué)生的接受能力和特點(diǎn)，有的放矢地進(jìn)行針對(duì)性地分層教學(xué)，做到因材施教。

［1］王亮紅，宋代清，徐娜.聚類分析在學(xué)生成績(jī)分析中的應(yīng)用［J］.華北電力大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009（2）.

［2］劉文艷，龍潤(rùn)生.SPSS在高等數(shù)學(xué)成績(jī)分析中的應(yīng)用［J］.數(shù)理醫(yī)藥學(xué)雜志，2009（3）.

［3］郭名.高師院校代數(shù)與幾何課程改革的探索與實(shí)踐［J］.數(shù)學(xué)教育學(xué)報(bào)，2007（4）.

［4］張文彤，董偉.統(tǒng)計(jì)分析高級(jí)教程［M］.北京：高等教育出版社，2004（9）.