馮蘭 楊榮領 楊春俠


DOI:10.19392/j.cnki.16717341.201714261
摘要:科學合理地評價學生的學習狀況非常重要。本文主要根據學生四個學期的平均成績來評價學生的學習狀況,給出了進步加權法和動態聚類法,更為全面地評價學生的學習狀況。
關鍵詞:平均成績;動態聚類法;進步加權法
1 動態聚類評價法
動態聚類法是基于樣本間相似性度量的間接聚類方法。該方法按照樣本間的相似性把樣本集劃分為若干個子集,每個子集即為一類。與系統聚類法比,動態聚類法有以下兩個優點:
1)在聚類過程中,樣品的屬類可以發生改變。
2)當樣品數較大時,計算量較小,占用的內存空間較少。
動態聚類法的基本思路是,選擇一批凝聚點或給出一個初始的分類,讓樣品按某種原則向凝聚點凝聚,對凝聚點進行不斷的修改和迭代,直至分類比較合理或迭代穩定為止。類的個數m可以事先指定,也可以在聚類過程中確定。
本文選取了某校學生四學期的610組數據,要想對他們進行分析必須要先對他們分類。考慮到一個學生的成績主要指標有分數和進步量,所以對數據進行兩次動態聚類,即首先針對學生四學期的分數進行動態聚類,然后再在每一類中針對進步量進行動態聚類,最后得出每個學生的綜合情況。
應用SAS求出每個學生平均成績的方差后,因為成績波動較大的學生應特殊考慮,需要老師給予特別關注,而且這類樣本對動態聚類的結果影響很大,所以這類樣本應篩選出單獨分析。我們規定成績方差大于200的學生為波動較大者,由程序運行結果知,方差較大者共有15人。
應用EXECL對學生四個學期的成績進行排名,對學生成績的排名進行動態聚類,動態聚類的初始凝聚點。
由圖1可知,總共將學生學習狀況分為五類:
第一類學生第一學期的初始凝聚點的學生第一學期為第3名,第二學期為第8名,第三學期為第565名,第四學期為第566名;
第二類學生第一學期的名次為第489名,第二學期名次為第440名,第三學期為第174名,第四學期為第192名;第三、四、五類學生的學習狀況依此類推。且由圖2可知:屬于第一類的學生樣本有42人,屬于第二類的學生樣本有158人,屬于第三類的學生樣本有161人,屬于第四類的學生樣本有64人,屬于第五類的學生樣本有185人。
圖3為五類樣本學生成績的平均值,由圖3可知:
第一類學生的成績排名第一學期較優秀,但在以后的每學期卻一直下降所以將其評價為需要努力型;
第二類學生的成績排名雖然處于中等位置,但卻一直緩慢增加,針對這類學生應給予適當的鼓勵以促進他們的學習所以評價為穩步增加型;
第三類學生的成績排名排在較靠后的位置,而且不是很穩定,這類學生基礎較差生,雖然這類學生的成績第二學期有所退步。
2 進步加權法
進步加權法的具體方法是以四個學期的考試成績為基礎,第一學期為每個學生的起始成績,之后每學期的成績減去上一學期的成績,如果結果為正值,用“+”表示,反之以“”表示,判斷每個學生的進步情況可以有以下3種情況。再根據客觀實際以及規律賦予他們不同的權值,如下表所示:
其中“權值”ρi(i=1,2,3)考慮時間因素,我們把每學期的加權進步量所
對應的權值取為遞增的數值,這樣既考慮到了前幾個學期的因素也考慮到了目前的成績因素。
類型1:說明這類學生的每個學期的學習成績相對上一學期都在進步。
類型2:這類學生在第二學期成績有所下滑,但后兩個學期成績都在進步。
類型3:這類學生在第三學期成績有所下滑,但第一和第四學期成績在進步。
參考文獻:
[1]王學民.應用多元分析[M].上海:上海財經大學出版社,2006.
[2]鄧祖新.數據分析方法和sas系統[M].上海:上海財經大學出版社,2006.