基于AI語音識別技術的英語口語智能輔助學習實證研究

一、引言

該研究的目的在于運用SPSS對實驗組和對照組的口語成績進行比較，旨探究基于AI語音識別技術的英語口語智能輔助學習的效果，并為職業教育的進展提供有益的參考。

二、實驗的設計和實施

該研究針對大數據專業的68名學生進行了實驗，旨在比較實驗組和對照組在英語口語智能輔助學習方面的效果。在實驗開始前，使用FiF口語訓練系統對所有學生進行了口語水平的前測評估，主題為“求職”，以確保實驗組和對照組在口語水平上沒有顯著差異。部分學生未能按時參與前測評估，因此在后續時間對其進行了補測，以確保數據完整性。后測評估同樣以“求職”為主題，測試步驟與前測相同。通過比較學生在前測和后測中的成績差異以及實驗組和對照組之間的差異，研究評估了基于AI語音識別技術的英語口語智能輔助學習的實際效果。

三、數據分析與結果呈現

（一）實驗組與對照組前測與后測成績正態分布檢驗

在本研究中，研究者對實驗組和對照組的前測和后測成績進行了正態分布檢驗。標準的正態分布具有0的偏度和峰度。然而，在實際數據中，完全符合標準正態分布是相對罕見的。因此，可以通過檢查偏度和峰度來評估數據的正態性。通常情況下，如果數據的峰度絕對值小于10且偏度絕對值小于3，可以認為數據基本上符合正態分布的要求。

通過對數據進行分析，計算了實驗組和對照組的口語前測成績的偏度和峰度。結果顯示，實驗組的前測成績偏度為-1.395，絕對值小于10，峰度為1.535，絕對值也小于3。對照組的前測成績偏度為-1.542，絕對值同樣小于10，峰度為1.650，絕對值也小于3。

綜上所述，根據偏度和峰度的分析結果，可以認為實驗組和對照組的前測數據基本上符合正態分布的要求。以此為基礎，可以繼續進行后續的統計分析，確保結果的準確性和可靠性。

實驗組和對照組的前測成績呈現明顯的正態分布特征，這一觀點得到了直方圖的進一步驗證。這對于后續的統計分析至關重要，因為許多方法都基于正態分布假設，使得結果更為可靠。盡管數據存在一定差異，但在具體統計分析時，需要小心處理，并結合其他方法來驗證數據分布的特征。因此，可以初步推斷實驗組和對照組的前測數據在某種程度上符合正態分布。

正態Q-Q圖是常見的統計工具，用于檢驗數據是否服從正態分布。通過數據點與理論正態分布之間的關系，它幫助評估數據的分布情況。若數據符合正態分布，Q-Q圖上的點將近似分布在一條直線上，并且分布均勻緊密。根據對實驗組與對照組前測成績的分析，其數據點基本上沿著直線分布，并在附近呈現緊密均勻的特征。因此，初步推斷實驗組和對照組的前測成績數據基本符合正態分布。

實驗組和對照組前測成績的盒狀圖顯示出對稱模式，這也暗示了數據集可能符合正態分布。對稱性分布模式表明數據均勻地分布在中位數周圍，沒有明顯的偏移。這些觀察結果進一步支持了數據集符合正態分布的假設。因此，初步推斷實驗組和對照組的數據在統計上可能符合正態分布。

通過對實驗組和對照組前測成績的偏度和峰度數值、直方圖、正態Q-Q圖和盒狀圖的仔細研究，發現這些數據呈現出正態分布的特征。這為使用假設數據符合正態分布的參數檢驗方法提供了可靠依據，確保了統計分析的嚴謹性。

實驗組和對照組后測成績的偏度和峰度計算結果顯示，實驗組后測成績的偏度為-1.711，峰度為2.385；對照組后測成績的偏度為-1.065，峰度為0.645。這些結果初步顯示了數據基本符合正態分布。盡管偏度和峰度提供了關于分布形態的線索，但并非所有數據必須嚴格滿足正態分布。因此，偏度和峰度結果僅提供了初步推斷。因此，可以初步認定實驗組和對照組的后測成績數據基本符合正態分布的特征。

根據實驗組與對照組后測成績直方圖的分析結果，實驗組（34人）和對照組（34人）的數據呈現出明顯的峰度和對稱性特征，與正態分布的鐘形曲線相似。直方圖的檢查進一步加強了實驗組和對照組前測成績符合正態分布特征的觀點。這一發現暗示著實驗組和對照組的后測成績可能符合正態分布，對后續統計分析和研究具有重要意義。

根據分析結果可初步認為實驗組和對照組的前測數據在某種程度上接近正態分布。然而，為更準確評估數據的分布特征，需要進行更深入的數據分析和統計檢驗。

在實驗組與對照組后測成績中，可以觀察到實驗組和對照組的后測成績數據點基本沿著一條直線分布，且在直線附近呈現出密集且均勻分布。這表明實驗組和對照組的前測成績數據基本符合正態分布的特征。

通過SPSS的正態Q-Q圖分析，得出實驗組和對照組的前測成績數據基本符合正態分布的結論。

對實驗組與對照組后測成績盒狀圖的觀察顯示出均衡的對稱模式，表明數據集可能符合正態分布。數據集圍繞中位數集中分布，整體上沒有明顯的偏離。這一觀察結果進一步支持了數據集符合正態分布的假設。因此，合理推斷實驗組和對照組的數據在統計上可能服從正態分布。

通過對實驗組和對照組前測成績的偏度和峰度數值、直方圖、正態Q-Q圖和盒狀圖的詳細研究，發現數據呈現出符合正態分布的特征。這一發現為采用假設數據符合正態分布的參數檢驗方法提供了可靠的依據，確保了統計分析的嚴謹性。

（二）描述性統計分析

研究對實驗組和對照組的口語水平進行了描述性統計分析。實驗組包括34名學生，口語前測平均得分為82.74分，標準差為14.747。對照組也有34名學生，口語前測平均得分為82.44分，標準差為17.778。通過實驗組與對照組前測成績的結果，發現實驗組和對照組的前測成績非常接近，沒有明顯的差異。這表明在實驗開始之前，兩組學生在口語水平上具有相似的基準水平。這一發現對于確保實驗組和對照組之間的初始平衡至關重要，有助于更好地評估實驗效果，并增強了研究設計的可靠性和結果的解釋力。

（三）實驗組與對照組的比較分析

根據實驗組與對照組后測成績數據，在一學期學習后，實驗組口語后測平均得分為94.24分，標準差為3.901，對照組為90.21分，標準差為7.954。兩組后測成績均有提高，實驗組提高了11.5分，對照組提高了7.77分。顯然，實驗組的提高幅度顯著高于對照組，表明實驗組在口語能力提升方面效果更佳。因此，數據初步支持實驗組在口語后測成績方面取得了明顯進步，為進一步研究實驗效果提供了有力證據。

通過實驗組與對照組后測成績的獨立樣本T檢驗，發現口語后測成績存在顯著差異。這意味著實驗組的口語能力得到了明顯提升，而對照組的進步較為有限。這一結果進一步驗證了實驗的有效性，并為評估實驗效果提供了有力支持。

四、結果討論與解釋

口語輔助教學系統實驗結果顯示，實驗組學生口語表達能力顯著提升，相對于對照組表現更出色。這強有力地證明了口語輔助教學系統在學生口語學習中的積極影響。盡管對照組未使用口語輔助教學系統進行練習，但后測口語成績也有所提高。這表明，即使只是通過口語系統進行前測和后測，對照組口語能力也有所改善。然而，實驗組每周有兩次機會利用口語系統進行練習，因此在后測時呈現更大的成績提升幅度。

這一研究結果在學術上具有重要意義，它進一步證明了口語輔助教學系統在提高學生口語表達能力方面的有效性。然而，在進行進一步的數據分析時，需要仔細考慮其他潛在因素的影響，例如學生的自主學習程度、教學質量以及與口語智能輔助教學系統的互動等。

綜上所述，口語輔助教學系統對實驗組學生的口語學習產生了顯著的積極影響，使其在口語后測評估中取得了更好的成績。這一結果進一步支持了口語輔助教學系統的實用性和有效性，并為今后的教學實踐提供了有價值的借鑒。

作者單位：濟南工程職業技術學院

基金項目：山東省社科聯2023年度“山東省人文社會科學課題”——推進“新文科建設”研究專項課題，課題編號：2023—XWKZ—055。