基于t檢驗和聚類分析的技術經濟學成績綜合評價研究

牟玲玲，尹志軍，楊占昌

（河北工業大學 管理學院，天津 300401）

技術經濟學是工程師提高各類工程與技術方案的投資決策水平和經濟效益的有力工具。該課程綜合了管理、經濟、財務、統計等多學科知識，有助于工科學生掌握技術方案的經濟分析與評價方法以及技術創新的思維與理論。技術經濟學是河北工業大學的一門選修課程，選學該課程的學生遍及10個學院，班級人數達到142人。

該課程的期末成績由授課過程中三次作業的平均成績來確定，排除沒有交過作業的學生，經初步統計共136人擁有期末成績。SPSS軟件是全球專業統計分析軟件的領導者，它包含了豐富的統計分析算法，對數據具有強大的總結和歸納能力，利用SPSS軟件對這門選修課的成績進行分析，以期從原本離散的數據中分析出有利于提高本課程教學水平的相關信息。

1 對期末成績的分析

1.1 對所有期末成績進行統計分析并做出直方圖

圖1 期末成績直方圖

統計結果顯示，最低成績60分，最高成績97分，平均值是 76.31，標準差是 84，樣本方差是93.437，偏度是-0.752，表明成績低于平均值的人數比高于平均值的人數多很多，結合直方圖（圖1）可以看出其不太符合正態分布。

1.2 本一與本三學生期末成績的比較

表1數據表明，擁有期末成績的學生中，本一有 83 人，均值為 85.67，標準差9.514；本三有 53人，均值 81.38，標準差 9.4。根據獨立樣本檢驗，F值為 0.406，對應的 P 值為 0.525，如果顯著性水平為 0.05，由于 P 值遠大于 0.05，可以認為兩總體的方差沒有顯著差異。t的觀測值是2.581，對應的雙尾概率P為0.011，由于0.011小于顯著性水平0.05，兩總體的均值有顯著差異，本一比本三大4.297 左右。

表1 兩個獨立樣本T檢驗

1.3 文理專業之間期末成績的比較

表2數據表明，擁有期末成績的學生中，理科專業有 105 人，均值 84.16，標準差 10.056；文科專業有 31 人，均值 83.45，標準差 8.338。根據本一、本三的比較得出，在0.05顯著性水平下文理之間期末成績無顯著差異的結果。

表2 兩獨立樣本T檢驗

1.4 性別之間期末成績的比較

結果表明，在擁有期末成績的學生中，男生79人，均值 83.46，標準差 10.430；女生 57 人，均值84.75，標準差 8.528。根據表 3 分析得出，在 0.05顯著性水平下男女兩總體的均值沒有顯著差異。

表3 兩獨立樣本T檢驗

1.5 學院之間期末成績的比較

表4 不同學院期末成績方差分析

對期末成績按學院進行了單因素方差分析與LSD多重比較。結果表明，95%的置信區間下，只有機械學院、能源與環境工程學院、電氣工程學院三個學院與其他學院無顯著差異；建筑與藝術設計學院、理學院兩個學院成績顯著高于土木工程學院、信息工程學院和外國語學院三個學院；信息工程學院的成績顯著低于計算機科學與軟科學學院、人文與法律學院、建筑與藝術設計學院和理學院四個學院。

圖2 聚類分析

對10個學院期末成績的平均成績按照平方Euclidean距離法作聚類分析，借助SPSS17.0可以得到圖2的聚類圖。根據聚類圖如果將10個學院的成績分為三類，則各學院的分類情況及成績分布特點見表5。

表5 10個學院分類情況

2 三次成績分析

表6 三次作業成績方差分析

表7 LSD多重比較

結果表明：（1）表 6中方差分析的 F值是32.390，遠小于顯著性水平 0.05，可認為不同次數的作業成績有顯著性差異。（2）根據表7多重比較，第三次作業的成績和第一次作業的成績有顯著差異，有95%的把握認為第三次作業的成績比第一次作業的成績大 9.22～15.67；第三次作業的成績和第二次作業的成績有顯著差異，有95%的把握認為第三次作業的成績比第二次作業的成績大6.92～13.30。

3 結論與建議

3.1 結論

根據上述分析得出如下結論：

（1）本一學生的成績明顯優于本三學生；（2）男女之間的期末成績沒有顯著差異；（3）文理科之間沒有顯著差異；（4）多個學院之間的成績具有顯著差異，建筑與藝術設計學院、理學院的成績顯著高于土木工程學院、信息工程學院和外國語學院三個學院，信息工程學院的成績顯著低于計算機科學與軟科學學院、人文與法律學院、建筑與藝術設計學院和理學院四個學院，其中，人文與法律學院和外國語學院屬于文科，其他學院屬于理科。

3.2 對策與建議

通過分析發現，選修技術經濟學課程的學生文理學術背景對于學習成績沒有太大影響，男女性別差異在學習成績上也沒有顯著影響。這可以打消文科學生以及女生不敢選修技術經濟學的顧慮。由于本一同學與本三同學在成績上差異顯著，所以建議分開授課。對于10個學院可按聚類分析結果分成多個班級進行分別授課，從而實現從學生的實際出發，根據學生的接受能力和特點，有的放矢地進行針對性地分層教學，做到因材施教。

［1］王亮紅，宋代清，徐娜.聚類分析在學生成績分析中的應用［J］.華北電力大學學報（自然科學版），2009（2）.

［2］劉文艷，龍潤生.SPSS在高等數學成績分析中的應用［J］.數理醫藥學雜志，2009（3）.

［3］郭名.高師院校代數與幾何課程改革的探索與實踐［J］.數學教育學報，2007（4）.

［4］張文彤，董偉.統計分析高級教程［M］.北京：高等教育出版社，2004（9）.