王留琴 丁宇辰 孔維豪 林麗 楊琳

摘 要：為了實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率的最優(yōu)化，探索契合大學(xué)生學(xué)習(xí)心理、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)興趣的教學(xué)模式，展開了CAI教學(xué)在大學(xué)生學(xué)習(xí)行為中應(yīng)用效果的理論性研究。通過觀察和比較使用CAI教學(xué)工具前后對學(xué)生考核成績的影響程度，使用統(tǒng)計(jì)方法和SPSS軟件建立模型，分析CAI模式在教學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用效果，結(jié)合線上調(diào)查問卷結(jié)果綜合衡量，總結(jié)實(shí)現(xiàn)CAI教學(xué)最優(yōu)化的方法，為其發(fā)展應(yīng)用的方向提供理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：CAI教學(xué)；學(xué)習(xí)行為；比較分析；應(yīng)用效果

本實(shí)驗(yàn)就使用CAI教學(xué)工具前后對學(xué)習(xí)成績上的影響進(jìn)行觀察比較，以真實(shí)數(shù)據(jù)推算統(tǒng)計(jì)模型，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果的正確性，反映出CAI教學(xué)在大學(xué)生學(xué)習(xí)行為中的應(yīng)用效果。

一、 目的與模型

（一） 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

選取學(xué)院119名數(shù)字媒體專業(yè)的學(xué)生作為研究對象，隨機(jī)分為A、B、C三個班，通過為期6個月的實(shí)驗(yàn)（CAI教學(xué)），觀察與比較使用CAI教學(xué)工具前后在大學(xué)生學(xué)習(xí)行為中的應(yīng)用效果。實(shí)驗(yàn)樣本和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容均合理，具有可比性和探究性。

（二） 評價標(biāo)準(zhǔn)

1. 教學(xué)結(jié)果：以期末考核成績評估，對分值（0-100分）進(jìn)行關(guān)聯(lián)性檢測，判斷是否使用CAI教學(xué)與考試成績的相關(guān)性。

2. 學(xué)生評價：以線上不記名問卷形式評估，由“關(guān)于CAI模式下大學(xué)生學(xué)習(xí)行為的調(diào)查”問卷反映結(jié)果。比較學(xué)生對CAI教學(xué)在喜愛程度、適應(yīng)程度、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)效率、師生交流五個方面的百分率。

（三） 統(tǒng)計(jì)模型

1. Pearson積差相關(guān)系數(shù)

通過兩個離差相乘反應(yīng)變量之間的相關(guān)程度，取值范圍在-1到+1之間，數(shù)值穩(wěn)定，標(biāo)準(zhǔn)誤小。一般可按三級劃分：|r|<0.4為低度線性相關(guān)；0.4≤|r|<0.7為顯著性相關(guān)；0.7≤|r|<1為高度線性相關(guān)。

2. Kendalls Tau-b等級相關(guān)系數(shù)。

用于判斷兩個有序分類變量的相關(guān)性，適用于總體分布未知或變量皆為等級變量且對應(yīng)同一研究對象。取值范圍在-1到+1之間，τ=1為一致的等級相關(guān)性；τ=-1為完全相反的等級相關(guān)性；τ=0為相互獨(dú)立。

3. 根據(jù)相關(guān)性推算線性方程，通過上學(xué)期成績與是否使用多媒體教學(xué)工具來推測其下學(xué)期成績，二元線性回歸分析預(yù)測法的回歸方程為：

最小二乘法建立的求參數(shù)的方程為：

二、 結(jié)果

（一） A班學(xué)生成績與是否使用CAI教學(xué)的相關(guān)系數(shù)測試見表1。

分析：假設(shè)1為使用CAI教學(xué)，使用SPSS軟件對成績數(shù)據(jù)分析處理，計(jì)算Pearson系數(shù)0.540（.01表明99%案例可用），計(jì)算Kendall系數(shù)0.430，證明下學(xué)期成績與使用CAI教學(xué)正相關(guān)，與上學(xué)期成績正相關(guān)。

（二） 將多個上學(xué)期成績因變量帶入前文的方程組中，計(jì)算系數(shù)b1x，y、b2x，y和常數(shù)ay，x，得出預(yù)估模型：下學(xué)期成績=ay，x+b1x，y*上學(xué)期成績+b2x，y*是否使用CAI教學(xué)。以此預(yù)估模型預(yù)測B班的下學(xué)期考試成績，并同真實(shí)結(jié)果對比，見圖1。

分析：真實(shí)成績與預(yù)測成績基本重合，其中不重合部分可視作學(xué)生考試中的發(fā)揮失?；虺０l(fā)揮，證明CAI教學(xué)對促進(jìn)學(xué)生成績的有利影響。

（三） 以C班作對照組，統(tǒng)計(jì)未使用CAI教學(xué)的班級，成績統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表2。

分析：C班各同學(xué)期末與期中成績浮動不大，均分相近，證明在未使用CAI教學(xué)條件下，個人在短時間內(nèi)的學(xué)習(xí)成績無太大變化，側(cè)面驗(yàn)證CAI教學(xué)可以有效提高學(xué)生成績。

（四） 學(xué)生對CAI教學(xué)的主觀評價結(jié)果，見表3。

三、 結(jié)論

綜合衡量期末考核結(jié)果和調(diào)查問卷結(jié)果，可以得出結(jié)論：CAI教學(xué)在提高學(xué)習(xí)成績方面優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)，證明了CAI教學(xué)在促進(jìn)教學(xué)效果方面的有效性；學(xué)生對CAI教學(xué)模式充分認(rèn)可、適應(yīng)較快、效率較高，肯定了CAI教學(xué)在促進(jìn)大學(xué)生學(xué)習(xí)行為方面的應(yīng)用價值。

根據(jù)調(diào)查問卷總結(jié)實(shí)現(xiàn)CAI教學(xué)最優(yōu)化方法：（1）完善CAI教學(xué)硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)；（2）合理安排信息容量和課堂節(jié)奏，讓主動學(xué)習(xí)代替機(jī)械灌輸；（3）電子課件以教材為主，合理拓展知識，豐富形式內(nèi)容；（4）教師靈活運(yùn)用CAI，與學(xué)生多多交流互動。

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作者簡介：

王留琴，丁宇辰，孔維豪，林麗，楊琳，江蘇省南京市，南京工程學(xué)院計(jì)算機(jī)工程學(xué)院。