基于SPSS的光電檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)

李曉波，楊正波，謝志遠(yuǎn)

（湖北文理學(xué)院 物理與電子工程學(xué)院，湖北 襄陽(yáng) 441053）

基于SPSS的光電檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)

李曉波，楊正波，謝志遠(yuǎn)

（湖北文理學(xué)院 物理與電子工程學(xué)院，湖北 襄陽(yáng) 441053）

為了研究大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程期末不同兩個(gè)班級(jí)的學(xué)生的成績(jī)，從而評(píng)價(jià)兩個(gè)不同執(zhí)教老師的教學(xué)質(zhì)量。通過采集兩個(gè)初始成績(jī)基本相同班級(jí)的學(xué)生樣本，應(yīng)用SPSS中獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，計(jì)算出兩獨(dú)立樣本的樣本量、均值、標(biāo)準(zhǔn)差和標(biāo)準(zhǔn)誤及t檢驗(yàn)分析結(jié)果。通過Levene方差齊性檢驗(yàn)以及雙尾概率比對(duì)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(shí)驗(yàn)期末成績(jī)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(dú)立樣本t檢驗(yàn)；評(píng)價(jià)

SPSS是世界上應(yīng)用最廣泛的統(tǒng)計(jì)分析軟件之一。SPSS能夠提供有效、易用的統(tǒng)計(jì)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(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)是理工科學(xué)生必修的一門重要光電專業(yè)實(shí)驗(yàn)課。實(shí)驗(yàn)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(duì)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(píng)價(jià)教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，文章應(yīng)用SPSS中獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，研究湖北文理學(xué)院光電檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程期末不同兩個(gè)班級(jí)的學(xué)生的成績(jī)，從而評(píng)價(jià)兩個(gè)不同老師的教學(xué)質(zhì)量。由于學(xué)生成績(jī)是近似服從正太分布的，且兩個(gè)樣本班級(jí)相互獨(dú)立，所以可以使用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)的方法來進(jìn)行評(píng)價(jià)。依據(jù)學(xué)生入學(xué)時(shí)物理成績(jī)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(jī)來評(píng)價(jià)老師的教學(xué)質(zhì)量。

1 理論依據(jù)

基于SPSS的獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)方法有如下步驟：

（1）提出原假設(shè)：兩位教師所教學(xué)班級(jí)的大學(xué)物理期末成績(jī)的平均值無(wú)顯著差異，即

（2）選擇需要檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)量。為了考查兩個(gè)總體的均值差，需要用兩個(gè)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(gè)總體的分布是和時(shí)，則兩個(gè)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(cè)的統(tǒng)計(jì)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。

2 試驗(yàn)過程

（1）樣本選取。在本次試驗(yàn)過程中，大一學(xué)生期末大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)成績(jī)?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(jī)?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(jī)?yōu)闃颖?。樣本數(shù)據(jù)如表1所示：

表1 試驗(yàn)樣本信息表

（2）試驗(yàn)步驟。①運(yùn)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(jī)數(shù)據(jù)和分組數(shù)據(jù)。②點(diǎn)擊【Analyze】按鈕，在彈出的下拉菜單中選擇【Compare Means】選項(xiàng)，再在展開的子選項(xiàng)中點(diǎn)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(diǎn)擊【Define Groups】選項(xiàng)，在彈出的選項(xiàng)中，選取【Use specified values】，并在下面的【Group】里分別輸入班級(jí)標(biāo)識(shí)1和2，點(diǎn)擊【Continue】選項(xiàng)，回到上一個(gè)對(duì)話框。⑤單擊【OK】按鈕運(yùn)行，輸出獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)結(jié)果。

圖1

3 試驗(yàn)分析

（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(shí)驗(yàn)期末成績(jī)的基本描述統(tǒng)計(jì)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。可以看出，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(shí)驗(yàn)期末成績(jī)的樣本平均值有一定的差距。B教師教學(xué)的2班成績(jī)較好。下面將通過獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)結(jié)果來分析差異是否顯著。

（2）表2（b）所示為兩個(gè)樣本班級(jí)的t檢驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果。結(jié)果顯示F統(tǒng)計(jì)量為4.658，對(duì)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(yàn)的結(jié)果。

表2 （b）1班和2班大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)期末成績(jī)的兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)結(jié)果

其中，t統(tǒng)計(jì)量的觀測(cè)值為-3.582，對(duì)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(shí)驗(yàn)期末成績(jī)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(gè)角度證實(shí)了上述的推斷。

4 結(jié)論

實(shí)驗(yàn)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(jī)是存在差異的，而且差異是顯著的。試驗(yàn)證明用SPSS對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的評(píng)價(jià)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(jì)軟件對(duì)教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行分析，可以對(duì)教學(xué)活動(dòng)效果進(jìn)行定性分析，然后有針對(duì)性地改善實(shí)驗(yàn)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。

［1］武松，潘發(fā)明.SPSS統(tǒng)計(jì)分析大全［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2014.

［2］陳冬穎.中、外工科物理實(shí)驗(yàn)研究［D］.合肥：合肥工業(yè)大學(xué)，2006.

［3］薛薇.統(tǒng)計(jì)分析與SPSS的應(yīng)用（第三版）［M］.北京：中國(guó)人民大學(xué)出版社，2011.

信息化條件下《光電檢測(cè)技術(shù)》教學(xué)評(píng)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(diǎn)項(xiàng)目（ZG0363）。

李曉波（1979-），男，湖北武漢人，碩士，實(shí)驗(yàn)師。