基于結(jié)構(gòu)方程模型的大學(xué)生高等數(shù)學(xué)成績(jī)影響因素分析

太原工業(yè)學(xué)院理學(xué)系 連高社 陳小彪

1 引言

高等數(shù)學(xué)作為眾多科學(xué)與技術(shù)必備的基礎(chǔ)，是衡量高等院校人才培養(yǎng)質(zhì)量高低的一項(xiàng)重要指標(biāo)。作為高等院校必修的基礎(chǔ)課，高等數(shù)學(xué)具有抽象性、計(jì)算性、邏輯性的特點(diǎn)，學(xué)生普遍認(rèn)為這門(mén)課程難學(xué)且掛科率高，使得這門(mén)課程的學(xué)習(xí)質(zhì)量備受老師和學(xué)生的關(guān)注，而且高等數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí)質(zhì)量直接影響后續(xù)其他專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)以及學(xué)生未來(lái)的發(fā)展。所以，分析影響大學(xué)生高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成績(jī)的因素，并針對(duì)這些因素提出一些合理的建議，對(duì)提高大學(xué)生高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)質(zhì)量以及提高高校的人才培育質(zhì)量都有很重要的意義。

2 大學(xué)生高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的影響因素指標(biāo)體系的構(gòu)建

大學(xué)生高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的影響因素指標(biāo)體系的構(gòu)建參考了學(xué)界已有的一些研究成果，從學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)參與學(xué)習(xí)自我效能感三大類(lèi)構(gòu)建指標(biāo)體系。學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)及學(xué)習(xí)參與部分的問(wèn)卷量表，取自于倩等改編的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)量表以及參考了全美大學(xué)生學(xué)習(xí)性投入調(diào)查（NSSE）改編的學(xué)習(xí)參與量表[1]，按照研究目的確定了學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和學(xué)習(xí)參與部分五個(gè)維度共19 個(gè)問(wèn)題。自我效能感部分取自由華中師范大學(xué)的梁宇頌、周宗奎改編的學(xué)習(xí)自我效能感量表[2]，從中選取部分相關(guān)項(xiàng)進(jìn)行適應(yīng)性修改，最后確定高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)自我效能感四個(gè)問(wèn)題。通過(guò)學(xué)生最近一次的高等數(shù)學(xué)成績(jī)以及學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的時(shí)間來(lái)衡量大學(xué)生高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)成績(jī)。

表1 影響大學(xué)生高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成績(jī)的指標(biāo)體系

本研究中采用的測(cè)量量表計(jì)分方式，均為李克特五級(jí)量表法（1=“完全不符合”，2=“不符合”，3=“不確定”，4=“符合”，5=“完全符合”）。

3 描述性統(tǒng)計(jì)與數(shù)據(jù)檢驗(yàn)

3.1 描述性統(tǒng)計(jì)分析

研究對(duì)象：采用整群抽樣的方法，選取太原工業(yè)學(xué)院理工類(lèi)大一某幾個(gè)班的學(xué)生。共發(fā)放問(wèn)卷320 份，共回收306 份學(xué)生的高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)情況量表，剔除無(wú)效問(wèn)卷后最后得到288 份有效問(wèn)卷。本次調(diào)查，男生占比63.2%，女生占比36.8%，男女比例接近2:1，基本符合工科院校的男女比例分布，說(shuō)明數(shù)據(jù)有一定的代表性。

2.2 信度檢驗(yàn)

從問(wèn)卷的Cronbach's Alpha 系數(shù)上看，各潛變量Cronbach's Alpha>0.5，總量表Cronbach's Alpha>0.7 的標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)查數(shù)據(jù)具有較好的可靠性。

2.3 效度檢驗(yàn)

取樣適切性量數(shù)（KMO）可以判斷變量是否適合因子分析。相關(guān)研究結(jié)果表明，KMO 值達(dá)到0.8 以上時(shí)，變量適合進(jìn)行因子分析[3]。

表2 KMO 值和巴特利特檢驗(yàn)

由結(jié)果可以看出，KMO=0.895>0.8，巴特利特球形度檢驗(yàn)的Sig.為0.000.以上結(jié)果表明該量表效度良好，適合做因子分析。

4 基于結(jié)構(gòu)方程模型的大學(xué)生高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成績(jī)影響因素分析

結(jié)構(gòu)方程模型（SEM）主要用來(lái)分析潛變量之間的關(guān)系，大學(xué)生高等數(shù)學(xué)成績(jī)影響因素中的指標(biāo)：學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，學(xué)習(xí)參與，學(xué)習(xí)自我效能感等因素都是潛變量，需要通過(guò)三級(jí)指標(biāo)設(shè)置的具體問(wèn)題來(lái)表征。

4.1 驗(yàn)證性因子分析

利用了Lisrel8.70，用Lisrel 建立路徑，將潛變量與測(cè)量變量用箭頭連接起來(lái)，運(yùn)行程序，選擇“StandardizedSolution”，如果在驗(yàn)證性因子分析中，因子載荷大于0.4，則說(shuō)明這種從屬關(guān)系還是比較好的，否則，剔除這種從屬關(guān)系。修正后得到如下因子載荷：

表3 驗(yàn)證性因子分析因子載荷表

刪除不顯著變量后，數(shù)據(jù)滿(mǎn)足大于0.4 的要求。

4.2 高等數(shù)學(xué)成績(jī)的結(jié)構(gòu)方程模型

圖1 結(jié)構(gòu)方程模型圖(Standardized Solution)

結(jié)構(gòu)方程模型的檢驗(yàn)和修正主要依靠路徑分析，依據(jù)先驗(yàn)假設(shè)畫(huà)好路徑圖，利用所畫(huà)路徑圖得出路徑系數(shù)和相關(guān)系數(shù)，最后依據(jù)T 值和MI 值修正模型。

整體擬合結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)。擬合指數(shù)為：NFI=0.93>0.9，IFI=0.97>0.9，RMSEA=0.063<0.08,AGFI=0.84，GFI=0.88，RMR=0.051。參照擬合指數(shù)建議值[4]，說(shuō)明模型的擬合程度基本滿(mǎn)意。

表4 各個(gè)指標(biāo)的路徑系數(shù)

4.3.1 行為參與對(duì)高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成績(jī)的影響最大（影響占比41.18%），行為參與正向影響高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)。“我能夠高質(zhì)量的完成高等數(shù)學(xué)老師留的作業(yè)”影響行為參與的因子載荷為0.72，“在高等數(shù)學(xué)課堂上積極參與討論并認(rèn)真聽(tīng)講”影響行為參與的因子載荷為0.72，則說(shuō)明大學(xué)生在高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)上，課堂表現(xiàn)好以及高質(zhì)量完成作業(yè)的學(xué)生，高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)質(zhì)量會(huì)更高。

4.3.2 認(rèn)知參與對(duì)高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的影響僅次于行為參與（影響占比31.76%），認(rèn)知參與正向影響高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)。量表中的幾項(xiàng)指標(biāo)對(duì)認(rèn)知參與的因子荷載都較高，說(shuō)明認(rèn)知參與得分較高的學(xué)生，普遍具有高于別人的意志力和努力程度，喜歡解決富有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題，有較強(qiáng)的獨(dú)立思考的能力。

4.3.3 內(nèi)在動(dòng)機(jī)對(duì)高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的影響排在第三位（影響占比15.29%）。內(nèi)在動(dòng)機(jī)中，更愿意鉆研高等數(shù)學(xué)問(wèn)題的學(xué)生更容易在高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中表現(xiàn)良好，這類(lèi)學(xué)生擁有高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和熱情，因此他們會(huì)比其他人投入更多的努力，愿意花更多的時(shí)間，從而能夠取得更好的成績(jī)。

4.3.4 自我效能感對(duì)高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的影響排在第四位（影響占比8.24%）。學(xué)生對(duì)自己能力的判斷對(duì)高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的結(jié)果有著一定的影響。

4.3.5 情感參與對(duì)高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的影響較小（影響占比4.71%），情感參與正向影響高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)，但這種影響并不是很強(qiáng)。

4.3.6 外在動(dòng)機(jī)對(duì)高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的影響并不顯著，說(shuō)明對(duì)于大學(xué)生來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)大多出自自己的意愿，而不是受到家庭、學(xué)習(xí)等環(huán)境的影響。

5 研究結(jié)論

影響大學(xué)生高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成績(jī)的主要因素是行為參與和認(rèn)知參與。行為參與主要表現(xiàn)為“在高等數(shù)學(xué)課堂上積極參與討論并認(rèn)真聽(tīng)講”和“高質(zhì)量完成作業(yè)”。認(rèn)知參與主要表現(xiàn)為“具有戰(zhàn)勝困難，挑戰(zhàn)自我的勇氣”，“喜歡深入思考”和“細(xì)化及時(shí)總結(jié)自己的學(xué)習(xí)方法”。建議教師在高等數(shù)學(xué)的教學(xué)過(guò)程中一方面關(guān)注學(xué)生的行為參與方面的表現(xiàn)，比如：課堂上學(xué)生聽(tīng)課的專(zhuān)注度、參與討論的積極性、是否有記筆記的習(xí)慣，課后學(xué)生是否能夠獨(dú)立高質(zhì)量完成課堂所布置作業(yè)。另一方面要強(qiáng)化學(xué)生對(duì)高等數(shù)學(xué)課程的認(rèn)知參與，課堂上要啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生充分認(rèn)識(shí)學(xué)好高等數(shù)學(xué)課程的重要性，激發(fā)學(xué)生戰(zhàn)勝學(xué)習(xí)中的困難，挑戰(zhàn)自我的勇氣。內(nèi)在動(dòng)機(jī)和自我效能對(duì)大學(xué)生高等數(shù)學(xué)的成績(jī)有一定影響。教學(xué)中應(yīng)注重課程思政，教育的目的首先在于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)結(jié)果做出合理的、適當(dāng)?shù)臍w因，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，提高學(xué)習(xí)行為的堅(jiān)持性進(jìn)而提高學(xué)業(yè)水平[5]。