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基于数据挖据的大学生专业课学习效率影响因素的调查分析

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 基于数据挖据的大学生专业课学习效率影响 因素的调查分析 作者:陈岩 蒋平 顾伟 赵骞 姚兴懿 来源:《教育教学论坛》2016 年第 44 期 摘要:专业课的学习效率决定了专业课的学习成绩,因此如何提高专业课的学习效率是大 学阶段的热点问题。本文旨在研究大学专业课学习效率的影响因素,并对专业课学习效率及影 响因素展开了调查,得到有意义的关系。采用系统工程方法以及社会科学方法进行分析,最终 得出有参考价值的结论。 关键词:数据挖掘;专业课;学习效率;影响因素 中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)44-0068-02 一、研究背景 对学习效率的研究是多学科、多领域的共同课题,近年来学者在管理学、心理学等领域对 其进行了大量研究并取得一定的进展。但是国内外的研究多是从微观因素出发研究其对学习效 率的影响,偏重于阐述,很少定量分析其对学习效率的影响。有的学者研究了大学生的角色认 知与学习行为之间的关系,得出了“让大学生明白自己的角色地位和历史使命有助于其成长成 才”的结论[1]。还有学者将影响学习效率的因素概括性的分为学习主体、学习对象、学习手段 和学习环境,特别是对学习环境进行了详述,并提出了改进措施。然而外界客观环境对学习主 体的影响毕竟有限。[2]我们面临的现实情况是:大学生对学习效率不满,虽然努力通过各种 方式提高学习效率,但收效甚微。 为了全面分析学习效率影响因素,我们查阅了大量的资料并展开深入研讨,设计了内容合 适的调查问卷,然后在国防科技大学的本科生群体中展开调查,对回收的问卷数字化处理,之 后采用数据挖掘和系统工程方法进行研究。最终,对得出的结论使用社会科学方法开展进一步 的研究和解释。 二、问卷调查以及数据预处理 (一)调查问卷 基于研究目的和现实情况,我们以国防科学技术大学学生作为调查对象,采用自填式调查 问卷。调查问卷中的问题主要包括以下几个方面。 1.作为学习主体的学生的个人情况。包括学习态度、性格特点、健康状况。关于这方面的 问题有“你认为这门功课是不是你所爱好的方向?”“如果今天感到身体不适,那你觉得影响你 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 的学习没有?”“通常在表达一件事情上,我更看重:(A)说话给对方感受到的强烈印象; (B)说话表述的准确程度;(C)说话所能达到的最终目标;(D)说话后周围的人际感受是 否舒服”等。这部分更主要的是一些心理测试题,以便准确分析出应答者的个人情况。 2.学习的对象,即所学习的专业课。专业课的性质、难易程度、任课教员等都会对学习过 程产生影响。这部分问题设置有“这门课的考核形式(考试/论文/大作业/其他)”、“你喜欢教 师的上课风格吗”等。 3.学习环境。主要包括对家庭环境、学校的自然环境以及学校的人文环境的相关调查。 4.学习手段。教师的教学方法、学生的学习方法对学习效率有着重要影响。这部分问题包 括“你认为多媒体的应用作用怎么样(很大/比较大/一般/几乎没影响)”、“如果遇到比较难的 问题,你向教师或同学寻求帮助吗(总是/经常/有时/很少/从不)”等。 问卷的所有题目均是选择题,选项 3~5 个不等,共 69 道题,分两次对同一批学生跟踪调 查完成。总共发放 350 份调查问卷,有效回收调查问卷 302 份。 通过以上调查问卷内容的设计,利用回收的结果与学生的专业课成绩进行关联分析(数据 挖掘),从而得到科学可靠的结论。 (二)调查数据的预处理 问卷预处理包括问卷数据化以及无效数据的甄别。利用 Excel 表格对回收的调查问卷结果 进行汇总,在录入数据前先利用应答者的学号对每张问卷进行编号。在录入时我们将问题的选 项分别用 1、2、3、4、5 替换,然后在这些选项前加上代表题号的数字,从而加以区别(比 如:40 题的第一个选项被记录为“401”),便于后续的统计分析和数据挖掘。每位学生的问卷 结果记录为一列,这样该列就记录了该同学对所有问题的选择。 三、调查结果的数据挖掘 数据挖掘是通过分析大量数据来揭示有意义的新的关系趋势和模式的过程。本次研究的工 作就是通过挖掘回收的大量数据得到有价值的结论。 四、挖掘结果的分析 1.关于学习主体的分析。通过研究成绩在 80~90 分的学生的问卷数据以及得到的有关关 联规则(支持度为 10,置信度为 0.8)(成绩在 90 分以上的学生太少),发现有关联规则: [(1)对学习内容进行预习、复习比较少;(2)对于实现目标比较努力,态度不强烈,也不 迷茫;(3)赞同这门课在上午 1、2 节上会让你有比较好的听课效果]==>[成绩在 80~90 分] 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 取得较高成绩的学生不经常复习和预习。这个结果似乎出人意料,因为我们一般有这样的 印象:学习好的除了个别极聪明的(学得轻松),大部分都是非常刻苦学习的人。但是看他们 后面的答题情况,问题就迎刃而解了。这部分同学中大多数人都认为自己比较努力,同时表示 上午 1、2 节课的学习效率较高。可以看出他们能为了自己的目标而努力,也可以看出他们学 习时的精神状态较好。当代大学生基本都是“春困秋疺夏打盹”,在早上表现得尤为明显,晨间 课提起精神比较难。而成绩好的那部分同学早上的学习效率很高,说明其每天的学习状态都不 错,听课效率比一般人高,因此他们课下复习少却还能取得好成绩就不奇怪了。 2.关于学习客体的分析。通过研究成绩在 80~90 分的学生的问卷数据以及得到的关联规 则(支持度为 10,置信度为 0.8)(成绩在 90 分以上的学生太少),发现关联规则:[认为教 师上课速度较快,较难];[认为专业课有用]==>[成绩在 80~90 分] 学习不存在问题的同学认为课程进度较快,难度较大,学习过程中存在吃力的时候。这似 乎与我们平时的观察不太一致,而且这不是个别现象。我们采访了部分同学之

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