高等院校高等數學課程的成績分析與評價

摘要:高等數學課程是高等院校重要的基礎理論課，這門課程的教學效果對學生后續課程的學習起著至關重要的作用，考試成績是對教育教學效果的量化。我們對高等數學期末成績進行數據分析，得出高等數學成績在成績分布、性別、院系、學期這幾個方面的特點。我們結合教學經驗分析原因，并提出教學建議。

關鍵詞:高等數學 數據分析 互動教學

【中圖分類號】G64【文獻標識碼】A【文章編號】2095-3089(2012)02-0009-01

一、引言

“多元智能理論”之父加德納說過：“過去和現在我們都應該相信評估是對于教育發展最有力的手段”，一個完整的教育教學環節必須要包含評價分析這一環節。考試成績是對教育教學效果的量化，是對學生能力的量化，不充分的對成績數據挖掘也很難找到教學中存在的問題，很難優化教育資源。

高等數學是理、工科院校一門重要的基礎學科，為學習后繼課程奠定必要的數學基礎。運用正確合適的方法對成績進行評價分析，可以使學生洞悉自己的位置，使教師和學校決策者洞悉教學中存在的問題，優化教育資源。

二、高等數學課程的成績分析

我們以2007－2008年和2008－2009年的高等數學成績為例進行分析，共9502個學生的成績，分別從成績分布、性別、院系、學期這幾個方面進行研究，結論如下。

高等數學成績總體上均值為76.72分，標準差為13.788分。還可見學生成績分布不是正態分布，呈負偏態分布，高分較多。(見圖1)

分男女來看，男生的成績均值75.73略低于總均值76.72，女生的成績均值78.91略高于總均值76.72，且女生成績的標準差12.625小于男生成績的標準差14.171，反映出女生成績高于男生成績，且比男生成績穩定，說明女生比男生在學習上更努力、更堅持。(見圖2)

2011年威斯康星大學麥迪遜分校的一項研究指出， 在高等數學領域能夠取得成就的女性數量相比男性要少得多的原因不是源自生物構成，而是社會因素。研究者Mertz和Jonathan Kane指出，在一些更注重男女平等的國家，不管是男性還是女性的數學水平都有不小的提升。

分學期來看，(見圖3)，可見第一學期學生成績比第二學期學生成績總體上要好一些。第一學期高數學的主要是一元微積分，并且與高中數學課程有所銜接，更易于接受。第二學期學的是多元微積分，內容上比第一學期難，是造成這種現象的主要原因。

分學院來看，(見圖4)，信通院、電子工程學院學生成績較好，理學院較差，反映各個學院的高數成績是有較大差異的，還可以看到信通院學生成績最穩定。

三、結論的分析及建議

目前針對成績分布特點的討論不斷，有人認為成績分布不是正態分布，是負偏態分布（即高分較多），正好說明了教育產生了效果。根據考試的目的不同可將考試分為選拔性考試和合格水平考試。選拔性考試是競賽考試，它期望學生的考試成績呈現正態分布，出現比較極端的分數分布，從而有利于甄別和選拔。各種競賽和擇優錄取的升學考試等都屬于選拔性考試。合格水平考試是一種成就考試，旨在考核學生是否達到預定的教學目標和要求，并不要求學生的分數呈現正態分布，反而希望學生成績的分布能呈現負偏態分布。期中考試、期末考試、畢業清考等都屬于合格水平考試。從學校教育目的的角度看，合格水平考試是更具有普遍意義、更重要的學校考試。因此，學生考試成績呈現負偏態分布時，說明教學恰恰是成功的。

高等數學課程具有高度的抽象性、嚴密的邏輯性。高等數學成績在性別、學期、學院上有差異，是與課程本身具有的特點分不開的。激發學生學習的興趣是學好高等數學的法寶。我們的建議是加強高等數學課程的互動教學，激發學習興趣。大學是一個學術共同體，它不只是教師學術的共同體，它應該是教師和學生共同追求、創造知識和價值觀的共同體。教育技術的新的一種手段-課堂應答系統（CRS），在美國，包括哈佛大學、西北大學、俄亥俄州立大學、普渡大學、華盛頓大學等世界一流大學在內，已經超過7百所大學以及為數眾多的中小學在教室中使用CRS系統，普遍提升教學品質與學習效率。北郵作為國內首批在數學教育方面進行CRS互動教學嘗試，通過一年多的教學實踐，這種互動教學方式在激發學生學習高等數學興趣、增加學生自信心方面起到了很好的作用。

參考文獻

[1] 海迪·羅斯、羅燕、岑逾豪，清華大學和美國大學在學習過程指標上的比較：一種高等教育質量觀，清華大學教育研究[J]，2008.4

[2] 吳喜之，統計學：從數據到結論[M]，中國統計出版社，2004.8

[3] 張國才，學生學習成績負偏態分布的合理性，江蘇高教[J]，2002.2

[4] 張萍、Eric Mazur，Peer．Instmction一哈佛大學物理課程教學新方法，中國大學教學[J]， 2010.8