計算機應用基礎教學定量分析研究

［摘 要］為了研究計算機應用基礎課程分類分層和模塊化教學的質(zhì)量，文章使用定量分析原理分析學生期末考試的各模塊成績、平時表現(xiàn)成績、學生所學專業(yè)等屬性數(shù)據(jù)，得到以下結(jié)果：（1）相關性分析，文件操作模塊學習與 Word操作模塊、 Excel操作模塊、 PPT操作模塊的學習都有相關性，Word操作模塊學習與Excel操作和 PPT操作學習沒有相關性，PPT操作模塊學習與Excel操作模塊學習有相關性；（2）配對樣本t-檢驗，期末成績與平時成績及表現(xiàn)具有顯著性；（3）獨立樣本t-檢驗，不同課堂，學生考試成績分析，用 levene方差齊性檢驗，成績顯著性明顯；（4）獨立樣本t-檢驗，同一教師同一課堂授課，不同專業(yè)學生成績差異顯著性明顯。隨后分析了導致以上結(jié)果的可能原因，用于改進教師教學方式和學生的學習方法，提高師生教與學的能力。

［關鍵詞］計算機應用基礎；教學效果；定量分析；SPSS

［中圖分類號］ G420 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2023）04-0025-03

一、研究背景

2021年全國有本科新生近431萬人，?？菩律?39萬人（按當年參加高考1078萬人，本科錄取率近40%，?？坪呗氫浫÷式?0%計算），每個踏入大學校門的新生，都毫不例外地要學習計算機應用基礎這門公共基礎課，有的高校也稱這門課程為大學計算機基礎。課程旨在培養(yǎng)和提高學生使用計算機的基本技能、實際操作能力及職業(yè)能力；培養(yǎng)學生對計算機課程的學習和研究興趣，使其能在各自的專業(yè)中借鑒、引入計算機科學中的一些理念、技術和方法，在一個較高的層次上使用計算機的應用軟件，將其培養(yǎng)成具有創(chuàng)新精神和實踐能力的應用型人才。因此，對計算機應用基礎這一必修課程教學效果的研究，具有極高的現(xiàn)實意義和社會價值。

王文娟通過分析計算機應用基礎的教學現(xiàn)狀，提出模塊化的教學可以提高學生學習的積極性[1]。有學者根據(jù)不同生源地和不同專業(yè)學生的能力，以及學生專業(yè)和個人多樣性需求，提出對一般學生進行基本的計算機基礎教學，對計算機能力強的學生進行提高和分層式教學，通過分類分層及項目制結(jié)合等方式開展大學計算機基礎教學[2-4]。上述方法越來越多地應用于計算機基礎課程實踐教學中，被廣大高校師生所接受。但是，很少有人研究模塊教學類分層教學各知識單元之間的聯(lián)系，以及這些聯(lián)系對課程教學的作用和影響。陳一飛運用統(tǒng)計學原理對應用有機化學課程期末考試試卷進行了定量分析，得出了重要結(jié)論，對今后提高教學質(zhì)量提供了理論引導作用[5]。也有學者通過定量或統(tǒng)計的方法研究了一些課程教學效果，并分析了原因[6-8]。但是大多研究都是從過程推導結(jié)果，沒有明確的研究目標。張敬東等強調(diào)了試卷分析的重要性，但是沒有將平時表現(xiàn)和成績與試卷綜合起來分析[9]。本文將通過計算機應用基礎課程期末考試四個模塊的試卷分析，結(jié)合學生的平時表現(xiàn)和成績，以及專業(yè)、上課班級來源等信息，研究以下四個問題：一是學生對四個模塊部分知識的學習是否存在相關性；二是課程成績和平時表現(xiàn)（平時成績）的關系是否顯著；三是同一教師授課，不同課堂，是否存在學生成績差異性；四是同一教師授課，同一課堂，不同專業(yè)，是否存在學生成績差異性。通過分析結(jié)果和原因，提高師生的教與學的能力。

二、數(shù)據(jù)與方法

（一）數(shù)據(jù)介紹

本文分析數(shù)據(jù)來源于廣西某本科高校三年的計算機應用基礎課程總成績情況，數(shù)據(jù)包括12個班的期末總成績，開課時間是2020—2022年。SPSS實驗用到2021年4個班級學生的數(shù)據(jù)，兩個英語專業(yè)班級，一個藝術設計專業(yè)班級，一個漢語言文學專業(yè)班級。課程的總成績=期末考試成績×50%+平時成績×50%。計算機應用基礎課程期末考試采用計算機實踐操作的方式，考試試卷包括四個方面的內(nèi)容：（1）File Operation（文件操作題），滿分15分；（2）Word Operation（Word操作題），滿分30分；（3）Excel Operation（Excel操作題），滿分30分；（4）PPT Operation（PPT操作題），滿分 25分。期末考試的成績總分是100分。平時成績采用百分制，主要由教師根據(jù)平時作業(yè)情況和課堂表現(xiàn)打分。

（二）數(shù)據(jù)處理步驟

1.將各個班的期末考試成績表合并到一個總表。

2.將平時成績添加到總表中，并計算課程成績。

3.數(shù)據(jù)預處理。用Python語言編程（或用SPSS自帶的功能）將缺失值補全，以及刪除無意義的數(shù)據(jù)。例如，將屬于轉(zhuǎn)班情況的31號和50號、70號刪除，將屬于異常無成績的48號和97號，用上一個學生的成績值填充（這個地方可以用所有成績的平均值填充，或者后一個學生的成績值填充）。

4.最后得到需要轉(zhuǎn)換到SPSS軟件中的Excel表。

（三）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換步驟

1.SPSS導入Excel數(shù)據(jù)。打開數(shù)據(jù)先看數(shù)據(jù)樣例，記住數(shù)據(jù)區(qū)域范圍，后面會用到。首行標題沒有影響，SPSS導入數(shù)據(jù)后，首行會以標題的形式進行導入。

2.數(shù)據(jù)導入成功后，需要修改變量名。必須符合SPSS對變量的規(guī)定，否則會報錯，無法進行下一步。

3.修改其他屬性。符合SPSS對數(shù)據(jù)處理的要求。

（四）數(shù)據(jù)分析方法

SPSS工具中可以用來解決本文四個問題的定量分析方法有相關性分析、t-檢驗、描述統(tǒng)計、殘差平方和（RSS）等。如何選擇方法，主要取決于變量之間的關系。通常，根據(jù)自變量和因變量按照值的連續(xù)性和離散性，可以選擇不同的分析方法，具體如表2所示。

定量分析的復相關性和單相關性方法可以分析出學生對四個模塊知識的學習是否存在相關性。定量分析的單相關性方法、配對樣本t-檢驗方法、RSS可以分析課程成績和平時表現(xiàn)（平時成績）的關系是否顯著。定量分析的獨立樣本t-檢驗方法可以分析同一教師授課、不同課堂或者不同專業(yè)是否存在成績差異性。

三、基于SPSS工具的定量分析

（一）復相關分析（見表3、表4）

（二）t檢驗（見表5）

四、結(jié)果與討論

第一，學生對四個部分知識的學習是否存在相關性。從表3和表4可知，F(xiàn)ile Operation與Word Oper?ation、 Excel Operation、 PPT Operation 的sig值都有顯著關聯(lián)，說明文件操作是學習其他操作的基礎；Word 操作與Excel操作和 PPT操作的sig值沒有相關性，說明Word學習和其他兩者的學習是獨立的；PPT Operation與Excel Operation的sig值有明顯相關性，說明可能學生只有考好Excel模塊，才有時間和能力去完成PPT模塊。

第二，課程成績和平時表現(xiàn)（平時成績）的關系是否顯著。配對樣本t-檢驗表明，課程成績和平時表現(xiàn)（平時成績）具有相關性，說明平時表現(xiàn)好的同學，期末考試的成績也好。

第三，同一教師授課，不同課堂，帶來的學生成績差異性，分析教師課堂表現(xiàn)差異所帶來的學生學習效果不同的原因，提高教師教學能力。獨立樣本t-檢驗表明，不同課堂，考試成績分析。 levene方差齊性檢驗，sig值顯著性明顯，說明兩個班教學效果相差顯著，授課方式有待改進。

第四，同一教師授課，不同專業(yè)成績的差異性，分析學生的差異性，改進教學方式，提高師生教與學的能力。獨立樣本t-檢驗表明，不同專業(yè)班級，考試成績分析。sig值顯著性明顯，說明不同專業(yè)學生的學習接受能力和學習效果有差異，分類分層教學改革符合不同專業(yè)學生學習計算機基礎的需要。

［ 參 考 文 獻 ］

[1] 王文娟.基于模塊化教學的計算機應用基礎教學研究[J].現(xiàn)代職業(yè)教育，2018，137（35）： 102-103.

[2] 高洪皓，卞敏捷，高玨，等.基于分類分層和項目制結(jié)合的大學計算機基礎教學模式探索[J].當代教育理論與實踐，2018，10（6）：29-33.

[3] 蔡宏果，黃名選.高校非計算機專業(yè)人才培養(yǎng)的大計算機科學教育的思考[J].廣西教育學院學報，2013（6）：175-178.

[4] 彭強，張淮澤.高職醫(yī)學類專業(yè)計算機基礎教育改革的實踐探究[J].現(xiàn)代職業(yè)教育，2019，149（11）：90-91.

[5] 陳一飛.運用統(tǒng)計方法做好試卷成績定量分析提高教學質(zhì)量評價[J].廣東化工，2015，42（17）：217-218.

[6] 劉宏達，彭嘉琪.思想政治教育大數(shù)據(jù)定量分析方法的內(nèi)涵、特征及實施策略[J].學校黨建與思想教育，2020（3）：22-26.

[7] 楊昆，夏一行，姚金良，等.C語言程序設計的翻轉(zhuǎn)教學效果研究[J].計算機時代，2022（8）：97-100.

[8] 李富生.學業(yè)水平考試背景下計算機應用基礎課程教學研究[J].試題與研究，2022（24）：38-40.

[9] 張敬東，閆紅，李付學.淺談試卷分析的重要性和意義[J].課程教育研究，2016（35）：24.

［責任編輯：雷 艷］