基于SPSS分析大學生數(shù)學成績對專業(yè)成績的影響

張笑嘉 陳美吟 王郁文 劉蓉

【摘?要】利用“SPSS統(tǒng)計產(chǎn)品與服務解決方案”軟件進行輔助分析，運用單因素方差分析和雙因素方差分析的模型，研究了同一課程不同老師教授的成績差異性以及數(shù)學類課程對專業(yè)課成績的影響。結果表明，數(shù)學類課程對專業(yè)課程成績影響顯著。

【關鍵詞】SPSS;考試成績;數(shù)理類;方差分析

高等數(shù)學是高等院校一門重要的公共基礎課程，具有抽象性、邏輯性及很高的應用性，學習高等數(shù)學有助于培養(yǎng)學生的邏輯思考和轉化處理問題的能力。經(jīng)過對本校學生的數(shù)理類課程成績抽樣調查發(fā)現(xiàn)，高等數(shù)學課程成績對其他數(shù)理類課程及專業(yè)課的學習效果可能具有一定的影響。

為進一步了解高等數(shù)學課程成績對其他數(shù)理類課程及專業(yè)課程學習效果的影響，以本校2019級服裝設計與工程專業(yè)學生的高等數(shù)學、線性代數(shù)和服裝結構基礎課程成績?yōu)橛^測樣本數(shù)據(jù)，分別分析了高等數(shù)學成績對線性代數(shù)和服裝結構基礎成績的影響，以及高等數(shù)學成績、線性代數(shù)成績對服裝結構基礎成績的影響。

一、基本原理

方差分析是一種用于兩個及兩個以上樣本均數(shù)差別的顯著性檢驗，由英國統(tǒng)計學家費歇爾創(chuàng)立。方差分析的常見形式有單因素方差分析、雙因素方差分析等，在具體的不同實驗當中采用不同的形式進行方差分析。

本次實驗使用單因素方差分析與雙因素方差分析。單因素方差分析是指實驗中只有一個因素的水平變化，而其他的因素不變;雙因素方差分析考察兩個變化的試驗因素對指標是否有顯著影響，分為有交互作用與無交互作用方差分析。在無交互作用的雙因素方差分析中，假設因素有r個水平，因素有s個水平，共有個水平組合，其水平組合下的實驗數(shù)據(jù)看成來自同一正態(tài)總體.

二、數(shù)據(jù)來源與基本統(tǒng)計分析

我校2019級服裝設計與工程專業(yè)共有83名同學，四個平行班級。高等數(shù)學作為一門必修科目，每個同學都需完成學習取得成績。對2019秋季學期與2020春季學期四個班級的高等數(shù)學成績進行分析，分析結果如下表所示

對第一學期分析得到F=2.950，顯著性p=0.038，明顯低于顯著性水平0.05，表明第一學期高等數(shù)學成績班級之間存在著顯著差異。這種差異由不同的老師授課和班級學習氛圍及個人學習自律性引起.對第二學期分析得到F=0.528，顯著性p=0.665，明顯高于顯著性水平0.05，表明第二學期高等數(shù)學成績班級之間不存在顯著差異。產(chǎn)生這種結果的原因可能是由于第二學期受疫情影響學生在家進行線上考試，考核無法做到準確反映真實學習水平，故班級之間的差異不明顯。

三、建立模型與結果分析

（一）高等數(shù)學成績對線性代數(shù)成績的影響

大學第一年的課程開展大部分是基礎課程。高數(shù)作為一門數(shù)理類基礎學課程，可以培養(yǎng)學生的自主學習能力和邏輯思維能力。為探究高等數(shù)學成績是否會對線性代數(shù)成績產(chǎn)生影響，將2019級83名同學的高數(shù)成績分為A（90-100），B（80-90），C（70-80），D（0-70）四個等級，對應的線性代數(shù)成績分為四類，利用SPSS22.0導入線性代數(shù)成績進行單因素方差分析，結果如下表所示

F=18.560，顯著性p=0.000值明顯低于顯著性水平0.05，表明高等數(shù)學成績對線性代數(shù)的學習效果影響顯著?？梢钥闯鰧W習高等數(shù)學獲得的學習經(jīng)驗和自我管理能力，會影響到學生后期課程的學習。

（二）高等數(shù)學成績對服裝結構基礎成績的影響

為探究高等數(shù)學的成績是否會對專業(yè)課成績產(chǎn)生影響，將2019級83名同學的高數(shù)成績分為A（90-100），B（80-90），C（70-80），D（0-70）四個等級，對應的專業(yè)課成績分為四類，現(xiàn)利用SPSS22.0導入服裝結構基礎成績進行單因素方差分析，結果如下表所示

F=8.266，顯著性p=0.000值明顯低于顯著性水平0.05，表明高等數(shù)學成績對服裝結構基礎的學習效果影響存在顯著差異?？梢钥闯鰧W習高等數(shù)學獲得的學習經(jīng)驗和自我管理能力，會影響到學生后期專業(yè)課程的學習。

（三）數(shù)理成績對專業(yè)課的影響

將學生的高等數(shù)學成績和線性代數(shù)成績分別分為4檔，考察對專業(yè)課的影響。利用SPSS22.0導入數(shù)據(jù)進行雙因素方差分析，可以得到如下分析結果

由表5表示雙因素方差分析的顯著性P= 0.018

四、結語

根據(jù)北京服裝學院服裝設計與工程專業(yè)2019級學生的高等數(shù)學、線性代數(shù)成績和服裝結構基礎成績的數(shù)據(jù)，建立單因素方差分析和多因素方差分析。第一學期高等數(shù)學線下面授，班級之間成績存在差異，第二學期改為線上授課，考核無法做到準確反映真實學習水平，因此班級成績之間不存在顯著性差異。分析可得學生入學后高等數(shù)學課程的學習對后期線性代數(shù)與專業(yè)課的學習都有顯著性影響，同時數(shù)理類的綜合學習對后期專業(yè)課的學習效果也具有顯著性影響，因此學好基礎課程為后續(xù)專業(yè)課程的學習打好基礎。

參考文獻：

[1]郭萍.雙因素方差分析的應用及MATLAB實現(xiàn)[J]。長沙大學學報，2014（9）

[2]趙喜林.應用數(shù)理統(tǒng)計與SPSS操作[M].武漢：武漢大學出版社，2014

[3]魏宗舒.概率論與數(shù)理統(tǒng)計教程[M].北京：高等教育出版社，2001

基金項目：

北京服裝學院2020年大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目，項目編號：NHFZ20200237/004

（作者單位：1.北京服裝學院服裝藝術與工程學院;2.北京服裝學院基礎教學部）