基于SPSS軟件的雙語試卷質(zhì)量與學(xué)生成績定量分析

王本洋 唐 松 徐正春

（華南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院，廣州 510642）

雙語教學(xué)是我國教育改革的一個(gè)亮點(diǎn)，雙語教學(xué)研究也因此成為我國教育研究的一個(gè)熱點(diǎn)。英國《朗文語言教學(xué)及應(yīng)用語言學(xué)辭典》（Longman Dictionary of Language Teaching &Applied Linguistics）對雙語教學(xué)（Bilingual Education）的定義是the use of a second or foreign language in school for the teaching of content subject，即在學(xué)校里使用第二語言或外語進(jìn)行學(xué)科教學(xué)。我國《雙語教學(xué)示范課程建設(shè)項(xiàng)目評審指標(biāo)體系》中指出，雙語教學(xué)是指將母語外的另一種外國語言直接應(yīng)用于非語言類課程教學(xué)中，并使學(xué)生同步獲取外語和學(xué)科知識的一種教學(xué)模式。

試卷分析是考試之后的一項(xiàng)重要工作，其結(jié)果是對考試工作進(jìn)行總結(jié)并給予恰當(dāng)評價(jià)的重要依據(jù)［1］。試題質(zhì)量是保證考試成績客觀反映學(xué)生的知識、能力和素質(zhì)狀況的關(guān)鍵［2］。教師通過對試卷進(jìn)行分析，評價(jià)試題的難易程度，改善和提高試題的質(zhì)量，并發(fā)現(xiàn)教學(xué)過程中的不足，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量［1］。

試卷分析包括試卷成績分析和試卷質(zhì)量分析2部分［3-4］，但多數(shù)文獻(xiàn)重點(diǎn)研究了試卷質(zhì)量的分析及其計(jì)算方法［1，5-11］，對統(tǒng)計(jì)軟件在試卷分析中的應(yīng)用介紹不多［3，4，12］，對學(xué) 生成績 的后續(xù) 分析尚 未深入。張瑤等［13］利用層次聚類和關(guān)聯(lián)規(guī)則技術(shù)對學(xué)生試卷進(jìn)行分析，得到特定題目知識點(diǎn)之間的相關(guān)性。譚慶［14］將關(guān)聯(lián)規(guī)則Apriori算法應(yīng)用于試卷成績分析中，挖掘?qū)W生各科目成績的優(yōu)良影響關(guān)系，并產(chǎn)生關(guān)聯(lián)規(guī)則。譚慶［15］、張曉翊等［16］將k-means聚類算法應(yīng)用于試卷成績分析中，對學(xué)生試卷成績進(jìn)行類別劃分。

SPSS軟件廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)學(xué)、生物學(xué)、教育學(xué)、心理學(xué)等領(lǐng)域，是與SAS、BMDP 齊名的3 大統(tǒng)計(jì)軟件之一。其用戶界面友好，通過菜單操作即可實(shí)現(xiàn)絕大部分統(tǒng)計(jì)分析功能。本研究借助SPSS 13.0軟件，在綜合運(yùn)用基本描述性統(tǒng)計(jì)指標(biāo)和4度指標(biāo)評價(jià)試卷質(zhì)量的基礎(chǔ)上，運(yùn)用方差分析方法，實(shí)現(xiàn)對“旅游禮儀禮節(jié)”雙語課程某次考試的試卷質(zhì)量及學(xué)生成績的定量分析，為更好地開展雙語教學(xué)工作提供參考。

一、材料與方法

（一）材料

數(shù)據(jù)來自華南農(nóng)業(yè)大學(xué)雙語選修課程“旅游禮儀禮節(jié)”一次考試的試卷。其試題均以英語形式出現(xiàn)，考生可選用中文回答的試題約占50%。試卷分4個(gè)大題，滿分100分，第一題（Part1）為選擇題，占20分；第二題（Part2）為判斷題，占20 分；第三題（Part3）為名詞解釋題，占20 分；第四題（Part4）為簡答題，占40 分。考生由2008級旅游管理專業(yè)5個(gè)班級（A～E）中選修該課程的學(xué)生組成，人數(shù)為106人，其中男生20人，女生86人。

由于試卷質(zhì)量直接影響成績分析的有效性，因此本研究先分析試卷質(zhì)量，然后再分析學(xué)生的成績。

（二）試卷質(zhì)量分析

試卷定量分析常用4度指標(biāo)（即難度、區(qū)分度、效度和信度）來進(jìn)行，這是統(tǒng)計(jì)學(xué)方法在科學(xué)分析考試中的一種應(yīng)用［1］。任漢斌和單蓉［11］以教育統(tǒng)計(jì)與測量理論為基礎(chǔ)，根據(jù)學(xué)生考試原始成績，用4度指標(biāo)構(gòu)建了試卷質(zhì)量分析的數(shù)學(xué)模型。安萍莉等［2］選擇平均成績、標(biāo)準(zhǔn)差、全距、眾數(shù)、偏度、峰度、平均難度等作為分析指標(biāo)，分別從橫向的基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課和縱向的不同年份進(jìn)行對比分析，對各門課的考試成績進(jìn)行了研究。

根據(jù)“旅游禮儀禮節(jié)”雙語課程的特點(diǎn)，該次試卷質(zhì)量分析的主要指標(biāo)有12個(gè)，分為2類：一類是考試成績的基本描述性統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，包括成績的均值（Mean）、最 小 值（Min.）、最 大 值（Max.）、全 距（Range）、標(biāo) 準(zhǔn) 差（Std.Dev.）、峰 度（Ku.）、偏 度（Sk.）和成績分布正態(tài)性等8個(gè)指標(biāo)；第2類是4度指標(biāo)，各個(gè)指標(biāo)的原始模型參見文獻(xiàn)［1-2，5，8，10］，SPSS軟件操作參見文獻(xiàn)［3-4］。

1.難度

2.信度

采用克朗巴哈α值（Cronbach′s Alpha）計(jì)算信度，，其中，分別表示第i題和總分的方差。

3.效度和區(qū)分度

用Pearson相關(guān)系數(shù)r表示效度（x，y 均為題目得分）和區(qū)分度（x，y 其中一項(xiàng)為題目得分，另一項(xiàng)為總分）。

（三）學(xué)生成績分析

借助方差分析［17］方法考查學(xué)生的考試成績，通過對組間差異與組內(nèi)差異的比值分析來綜合性地確定多組平均數(shù)差異的顯著性。當(dāng)組間和組內(nèi)方差的F 檢驗(yàn)結(jié)果有顯著性差異時(shí)，需要對各對平均數(shù)進(jìn)行差異性檢驗(yàn)（即多重比較）和方差齊性檢驗(yàn)。

當(dāng)方差分析要求的條件不滿足時(shí)，可使用非參數(shù)檢驗(yàn)方法。非參數(shù)檢驗(yàn)不要求總體滿足正態(tài)性和方差齊性等條件。另外，對幾個(gè)獨(dú)立樣本差異的顯著性，可用Kruskal-Wallis檢驗(yàn)，它相當(dāng)于對多組平均數(shù)進(jìn)行的非參數(shù)的方差分析［17］。

二、結(jié)果與分析

（一）基本描述性統(tǒng)計(jì)指標(biāo)

成績的基本描述性統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，見表1。D 班的表現(xiàn)與其他班有差異，其平均成績低于總體平均值，全距（27）和標(biāo)準(zhǔn)差（8.684）均為最大。

表1 成績的基本描述性統(tǒng)計(jì)指標(biāo)

成績分布的正態(tài)性檢驗(yàn)，見表2。從表2看，有4個(gè)班（B、C、D 和E）的成績符合正態(tài)分布（Sig.＞0.05），A 班和混合班的成績不符合正態(tài)分布（Sig.＜0.05）。

表2 成績分布的正態(tài)性

（二）“4度”指標(biāo)

1.難度

從試卷難 度看，D 班最大（0.16），B 班最?。?.11）；從試題難度看，題三（Part3）最大，且在D 班最大（0.38），B班最?。?.18）?？傮w上，該套試卷不難（難度0.13＜0.2），僅題三（Part3）的難度較大（難度0.24），見表3。

表3 試卷難度

難度分析表明，同一套試卷在不同班級表現(xiàn)出不同的難度，不同題目的難度也存在一定差異。另外，試題難度均值稍大于試卷難度。因此在僅知道各試題難度的情況下，可用其均值估算試卷難度。

2.信度

信度分析結(jié)果表明，該套試卷的信度值為0.995。

3.效度和區(qū)分度

該套試卷各題目之間的相關(guān)系數(shù)，見表4，僅題三（Part3）與題四（Part4）間為0.266，其余均小于0.2，說明該套試卷的效度較高。該套試卷各題與總分之間的相關(guān)系數(shù)，僅題一（Part1）與總分（Total）之間為0.293，其余均大于0.4，其中題三（Part3）與總分（Total）之間達(dá)0.743，說明該套試卷的區(qū)分度較高。

表4 相關(guān)系數(shù)的效度和區(qū)分度

（三）學(xué)生成績分析

1.完全隨機(jī)設(shè)計(jì)的方差分析

SPSS軟件設(shè)計(jì)模型為Intercept+Class+Gender+Class＊gender，即檢驗(yàn)班 級（Class）、性 別（Gender）以及班級與性別間交互效應(yīng)（Class＊gender）對成績的影響。

方差分析結(jié)果表明，班級與性別間無交互效應(yīng)（Sig.=0.791＞0.05）。Levene檢驗(yàn)結(jié)果表明，F(xiàn)=3.130，Sig.=0.002＜0.05，表明方差不齊。在此前提下基于Games-Howell進(jìn)行的Post Hoc分析表明，5 個(gè)班級間的成績沒有顯著性差異，見表5。

表5 完全隨機(jī)設(shè)計(jì)的方差分析

2.嵌套設(shè)計(jì)的方差分析

SPSS 模型為Intercept+Class+Gender（class）。在班級與性別間無交互效應(yīng)條件下，考慮到不同班級的不同性別間可能存在顯著性差異，因此把班級（Class）作為一級因素，性別（Gender）作為二級因素，檢驗(yàn)兩個(gè)因素對成績的影響。

方差分析表明，不同班級（Sig.=0.112＞0.05）及其不同性別（Sig.=0.360＞0.05）間的成績無顯著性差異，見表6。

表6 嵌套設(shè)計(jì)的方差分析

3.非參數(shù)檢驗(yàn)

根據(jù)前述分析，方差分析的前提條件方差齊性不滿足。因此改用非參數(shù)方法檢驗(yàn)班級、性別對成績的影響。Kruskal-Wallis檢驗(yàn)表明，不同班級的成績間沒有顯著性差異（Sig.=0.359＞0.05），不同性別間的成績有顯著性差異（Sig.=0.022＜0.05）。因此，根據(jù)成績基本描述性統(tǒng)計(jì)指標(biāo)得到的結(jié)論，即D班與其他班有差異，并不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見表1。

進(jìn)一步分析表明，平均成績方面，女生（87.86）大于男生（84.10）；成績標(biāo)準(zhǔn)差方面，女生（6.096）小于男生（7.033），見表7。

表7 成績的基本描述性統(tǒng)計(jì)指標(biāo)

三、討論與結(jié)論

（一）關(guān)于試卷質(zhì)量

根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)基本原理，一般考試成績的分布應(yīng)該符合正態(tài)分布，偏度介于0 與±3 之間［2］。經(jīng)正態(tài)性檢驗(yàn)，5個(gè)班級中僅A 班的成績不符合正態(tài)分布，各班成績的偏度、峰度均接近于0。因此成績呈正態(tài)分布僅具有一般意義，并非絕對。

標(biāo)準(zhǔn)差是測定離散度的重要指標(biāo)，若以標(biāo)準(zhǔn)差介于9～15之間判斷試題質(zhì)量為較好［2］，則該套試卷在D 班的表現(xiàn)為質(zhì)量較好。這表明同一套試卷在不同情況下的表現(xiàn)可能不同，即標(biāo)準(zhǔn)差并非判斷試題質(zhì)量的唯一指標(biāo)。

難度指測驗(yàn)試題的難易程度，一道試題的難度既可反映試題本身的復(fù)雜程度，又可間接反映教學(xué)狀況。同一試題，在不同對象、不同環(huán)境中使用，所得的難度值不一定相同［1］。因此，命題時(shí)試題難度的掌握非常復(fù)雜［11］。

根據(jù)考試的目的和性質(zhì)，一般期末考試難度值應(yīng)低一些，而選拔考試難度應(yīng)高一些［11］。但具體到試題難易程度的劃分，仍存在不同的難度標(biāo)準(zhǔn)。如馬少仙［5］認(rèn)為，試卷難度P 在0.3～0.5之間為宜，P ＞0.7 為難題，P ＜0.2 為易題。任漢斌和單蓉［11］認(rèn)為，期末考試難度值P 應(yīng)介于0.2～0.4之間，小于0.2為易題。趙立新等［1］認(rèn)為在常?？荚囍?，大多數(shù)試題的難度值P 應(yīng)控制在0.3～0.7之間，期末考試的試卷難度值P 控制在0.2～0.3之間較好，因?yàn)檫@樣既有利于測量學(xué)生的真實(shí)水平，又能較好的控制不及格率。

但是，不及格率是一個(gè)敏感的話題。考慮到多方面的實(shí)際狀況和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，高年級專業(yè)課程考試的難度值P 實(shí)際上應(yīng)控制在0.1～0.3之間為宜。這樣既能讓那些專業(yè)知識熟練的學(xué)生獲得高分，又能讓那些專業(yè)知識薄弱的學(xué)生勉強(qiáng)通過課程考試。

效度反映測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性的程度［18］。效度的估計(jì)方法有3 大類，即內(nèi)容效度、結(jié)構(gòu)效度和效標(biāo)關(guān)聯(lián)效度［19］。但前兩者無簡單有效的定量統(tǒng)計(jì)方法，效標(biāo)關(guān)聯(lián)效度又稱為統(tǒng)計(jì)效度或經(jīng)驗(yàn)效度，可用測驗(yàn)分?jǐn)?shù)和效標(biāo)之間的相關(guān)系數(shù)來定量表示效度的高低［1］。

效標(biāo)可分為外部效標(biāo)和內(nèi)部效標(biāo)2類。效標(biāo)不同，其效度可能大相徑庭［1］。一般可選擇公認(rèn)的比較客觀的一次考試成績或前承（或后續(xù)）課程中相關(guān)課程的成績作為外部效標(biāo)［1］。但由于試題的外部效標(biāo)難以尋找，因此可把試題總分作為內(nèi)部效標(biāo)，把試題得分與總分之間的相關(guān)系數(shù)作為該試題的效度［11］。通常認(rèn)為效標(biāo)關(guān)聯(lián)效度E ＞0.7為優(yōu)秀，介于0.4～0.7為較好，E ＜0.4為差［1，11］。

效度計(jì)算也可采用試題之間的相關(guān)系數(shù)來表示［7］。相關(guān)系數(shù)矩陣中各元素值越小，說明試卷覆蓋面越寬；反之說明題目內(nèi)容高度相關(guān)，應(yīng)加以調(diào)整。一般要求相關(guān)系數(shù)小于0.2為好。

根據(jù)區(qū)分度的含義，試卷的區(qū)分度越大越好，這也比較難以做到［1］。另外，根據(jù)不同性質(zhì)、目的和要求，可適當(dāng)調(diào)整試卷區(qū)分度的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)［1，11］。一般認(rèn)為區(qū)分度大于0.4為優(yōu)，介于0.3～0.39為良好，介于0.2～0.29為尚可，小于0.2為差［1，5，11］。由于以總分為內(nèi)部效標(biāo)的效標(biāo)關(guān)聯(lián)效度計(jì)算結(jié)果表示了該題得分與總分具有的內(nèi)在一致性，亦體現(xiàn)了被試者水平高低的鑒別能力，因此，試題的效度也是試題的一種區(qū)分度［11］。

信度指測量結(jié)果的穩(wěn)定性或可靠性的程度，亦即測量的結(jié)果是否真實(shí)、客觀地反映了考生的實(shí)際水平［9］。它是衡量考試質(zhì)量的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo)，其主要作用是判斷考試的優(yōu)劣［11］。在實(shí)際測量中，可用穩(wěn)定性系數(shù)、等值系數(shù)、內(nèi)部一致性系數(shù)、系數(shù)等來度量信度，而可操作性強(qiáng)的有分半信度和系數(shù)［1］。利用SPSS 等統(tǒng)計(jì)軟件可以方便地求解系數(shù)，因此筆者建議采用該系數(shù)為信度指標(biāo)，目的是統(tǒng)一計(jì)算方法和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

信度要求沒有明確的標(biāo)準(zhǔn)，因考試性質(zhì)和目的不同而異［1，11］。一般情況下，要求標(biāo)準(zhǔn)化測試的信度值在0.90以上［11］。對于期末考試，信度值大于0.9為優(yōu)秀，介于0.7～0.9為較好，小于0.7為不合格試卷［1，11］。

由于沒有更好的校標(biāo)可供選擇，為了統(tǒng)一計(jì)算方法和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，筆者建議采用題目之間的相關(guān)系數(shù)作為效度指標(biāo)，題目與總分之間的相關(guān)系數(shù)作為區(qū)分度指標(biāo)。

傳統(tǒng)試卷質(zhì)量評價(jià)側(cè)重對試卷進(jìn)行宏觀整體的分析與評價(jià)，或者注重成績的基本描述性統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，或者注重試卷的4度指標(biāo)。本研究表明，結(jié)合基本描述性統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的4度分析能更全面客觀地反映考試結(jié)果。為了科學(xué)合理評價(jià)試卷質(zhì)量，評價(jià)過程應(yīng)避免單獨(dú)使用某一種或某一類指標(biāo)。一份具有合理的難度（介于0.1～0.3 之間）、較高信度（不小于0.9）、效度（題目間相關(guān)系數(shù)不大于0.2）和區(qū)分度（題目與總分間相關(guān)系數(shù)不小于0.4）、成績近似正態(tài)分布的專業(yè)課試卷，應(yīng)視為優(yōu)秀試卷。這樣，一方面可以為本科教學(xué)水平評估中的試卷質(zhì)量分析提供依據(jù)，另一方面可以更科學(xué)、準(zhǔn)確、有效地反映教師的授課水平和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果［8］。

（二）關(guān)于學(xué)生成績

本次取樣的學(xué)生成績在性別間有顯著差異（Sig.=0.022＜0.05），班級間沒有顯著性差異（Sig.=0.359＞0.05）。

分析表明，作為教學(xué)對象的大學(xué)生具有顯著的個(gè)體差異性［20］和一定的群體差異性。女生與男生學(xué)習(xí)成績表現(xiàn)出來的顯著性差異實(shí)際上反映了女生與男生在學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)方法等方面的群體差異性。一般認(rèn)為女生對英語的學(xué)習(xí)興趣更強(qiáng)，時(shí)間投入更多。筆者對學(xué)生進(jìn)行的面對面訪談也證實(shí)，女生對雙語教學(xué)的興趣普遍高于男生。

分析表明，班級之間沒有顯著性差異的原因可能有兩種，一是課程性質(zhì)為選修課，這至少保證絕大多數(shù)學(xué)生都有相似的興趣基礎(chǔ)，避免了必修課程的學(xué)生群體中可能存在的差異性；二是班風(fēng)學(xué)風(fēng)相近，這除了學(xué)生自身的原因，也與班級管理者有一定關(guān)系。

興趣不足和時(shí)間投入較少都是造成學(xué)生學(xué)習(xí)壓力的重要原因，而學(xué)習(xí)壓力是造成大學(xué)生心理壓力的重要影響因素之一［21］。大學(xué)教學(xué)是以大學(xué)生的發(fā)展為中心，以大學(xué)生的自由、全面、和諧發(fā)展為目標(biāo)的創(chuàng)造性活動［20］。因此，在大學(xué)教學(xué)尤其是雙語教學(xué)過程中，應(yīng)在關(guān)注學(xué)生個(gè)體差異的基礎(chǔ)上，關(guān)注學(xué)生的群體差異，搞好雙語教學(xué)工作、提高雙語教學(xué)質(zhì)量。這是貫徹落實(shí)《教育部關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》精神、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)全球化和科技革命挑戰(zhàn)、深化本科教育教學(xué)改革、推動高質(zhì)量國際化人才培養(yǎng)的重要舉措。

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