教育數(shù)據(jù)類別與測量質(zhì)量指標(biāo)ppt課件

1、教育統(tǒng)計(jì)與丈量的根底知識.第一節(jié) 教育統(tǒng)計(jì)根底知識.一、教育統(tǒng)計(jì)與丈量概述1. 什么是統(tǒng)計(jì)學(xué) 統(tǒng)計(jì)學(xué)是研討統(tǒng)計(jì)原理和方法的科學(xué)。詳細(xì)地說，它是如何搜集、整理、分析反映事物總體信息的數(shù)字資料，并以此為根據(jù)，對總體特征進(jìn)展推斷的原理和方法。.(1) 數(shù)理統(tǒng)計(jì)：以概率論為根底，對統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)數(shù)量關(guān)系的方式加以解釋，對統(tǒng)計(jì)原理和方法給予數(shù)學(xué)的證明。(2) 運(yùn)用統(tǒng)計(jì)：統(tǒng)計(jì)原理在某個行業(yè)的詳細(xì)運(yùn)用。如工業(yè)統(tǒng)計(jì)學(xué)、教育統(tǒng)計(jì)學(xué)等。2.統(tǒng)計(jì)學(xué)分類.3. 教育統(tǒng)計(jì) 教育統(tǒng)計(jì)是運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)原理和方法,研討教育問題的一門運(yùn)用科學(xué)。主要包括： 描畫統(tǒng)計(jì)； 推斷統(tǒng)計(jì)； 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。. 教育統(tǒng)計(jì)中幾個名詞頻數(shù)：隨機(jī)事件在n次實(shí)驗(yàn)

2、中出現(xiàn)的次數(shù)，稱這個隨機(jī)事件的頻數(shù)。頻數(shù)分布：各種隨機(jī)事件在n次實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的次數(shù)分布，稱為頻數(shù)分布。離差：個體量和某一群體的平均量之差。.教育統(tǒng)計(jì)中幾個名詞正態(tài)分布：是一種延續(xù)型隨機(jī)變量的概率分布。二項(xiàng)式分布中當(dāng) p=q時，且n很大時，二項(xiàng)式分布接近于正態(tài)分布 表2:一個學(xué)生做題正誤題做對不同題數(shù)的概率分布(做對每題的概率p=1/2;做錯的概率為1/2)做對題數(shù)012345678910出現(xiàn)方式數(shù)1104512021025221012045101.二、統(tǒng)計(jì)表構(gòu)成：統(tǒng)計(jì)表普通由標(biāo)題、表號、標(biāo)目、表注等構(gòu)成。編制根本原那么：構(gòu)造簡明，一目了然。. 統(tǒng)計(jì)表根本格式橫標(biāo)目的總標(biāo)目（亦可空白）縱標(biāo)目（一般

3、設(shè)謂語）橫標(biāo)目數(shù)字表的標(biāo)題 ? ? ? 注腳:闡明資料來源等 X X X (頂線)(底線).性別成 績合計(jì)優(yōu)良中差男9137433女489223合計(jì)132116656表1 初三(1)班男女生數(shù)學(xué)成果分布統(tǒng)計(jì)表. 三. 統(tǒng)計(jì)圖統(tǒng)計(jì)圖由標(biāo)題、圖號標(biāo)目、圖注等項(xiàng)構(gòu)成。1. 直條圖 2. 圓形圖.3. 線條圖4. 頻數(shù)公布直方圖圖.4中考化學(xué)統(tǒng)計(jì)成果直方圖.5. 累積頻數(shù)圖圖.5 2004年中考化學(xué)抽樣得分情況累積頻數(shù)圖 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100圖2.6:高一語文.四、集中量1. 算術(shù)平均數(shù)( )一切察看值總和除以總頻數(shù)之和所得商。.四、集中量2. 加權(quán)平均數(shù)( )

4、是不同比重?cái)?shù)據(jù)(或平均數(shù))的平均數(shù)或.N表示各組的頻數(shù)；X 表示各組的平均數(shù)。.例1：一個學(xué)生某門課期中考試成果為72分，期末考試成果為86分，而期考試占總成果的40%，期末占60%，這個學(xué)生的學(xué)期總分是多少？.例2 ：某校初一共有3個班，某次語文檢驗(yàn)中，一班50人均分為68，二班45人均分為75，三班40人均分為80，問全校初一語文的平均成果？不能用：68+75+80/3=74.33.正態(tài)分布圖偏正態(tài)分布.五、差別量1. 全距R一組數(shù)據(jù)中最大值和最小值之差表示，又稱極差。2. 規(guī)范差或S規(guī)范差概念：規(guī)范差是指離差平方和后平均的方根。 .問題1： 某班甲乙兩組在一次檢驗(yàn)中的成果分別為65，68

5、，71，72，74均分為70分和 30，50，86，90，94均分為70分。如何評價(jià)兩組的學(xué)習(xí)情況？.方法一：根據(jù)定義式計(jì)算方法二：根據(jù)原始數(shù)據(jù)計(jì)算方法三：利用計(jì)算器計(jì)算方法四：利用計(jì)算機(jī)計(jì)算.3.差別系數(shù)變異系數(shù) 兩個群體丈量單位不同，或雖丈量單位一樣，平均數(shù)相差很大時，不能用規(guī)范差比較他們離散程度，可利用差別系數(shù)。.問題2：某校期末考試語文平均成果為69.3分，規(guī)范差為11.2分；英語平均成果為94.8，規(guī)范差為13.8分。問哪一學(xué)科離散程度大？.問題3：設(shè)某考區(qū)已錄取高中學(xué)生語文平均分為69分，規(guī)范差為12.5分，而未錄取高中的學(xué)生語文平均分為40分，規(guī)范差為12.5分。比較他們語文成果

6、的離散程度。 CV1=12.5/69 *100%=18.12%； CV2=12.5/40 *100%=31.25%。 未錄取學(xué)生的離散程度大。.問題4：下表中是某班甲乙兩同窗的期末考試成果，問：1甲同窗的語文和數(shù)學(xué)哪科相對較好？ 2甲同窗和乙同窗相比，哪一個學(xué)業(yè)成果較好？甲 生乙 生項(xiàng)目個人成績所在班級平均成績標(biāo)準(zhǔn)差Z個人成績所在班級平均成績標(biāo)準(zhǔn)差Z語文7348.313.91.86248.313.91.2數(shù)學(xué)7966.918.50.78566.918.50.8英語7567.2140.68067.2140.9合計(jì)227227.六、規(guī)范分1概念：規(guī)范分是將原始分?jǐn)?shù)檢驗(yàn)分?jǐn)?shù)與平均分?jǐn)?shù)相減，再除以規(guī)范

7、差所得的商。甲同窗： z語文=73-48.3/ 3.9=1.8 z數(shù)學(xué)=79-66.9) / 18.5=0.7.2規(guī)范分特點(diǎn)規(guī)范分是以規(guī)范差為單位的，故稱為規(guī)范分。它是一種相對位置分。規(guī)范分有正負(fù)之分，普通在-3，3中幾率為99.74%) ，平均值為零。規(guī)范分可比性根據(jù)在于規(guī)范正態(tài)分布。 T分?jǐn)?shù)：T=100Z+500 (普通200T800 .3規(guī)范分運(yùn)用比較各個學(xué)生成果在班級中位置；比較某個學(xué)生兩科或多科檢驗(yàn)中所得分的優(yōu)劣，準(zhǔn)確地計(jì)算學(xué)生的總成果。確定等級評定的人數(shù)。.七、相關(guān)系數(shù)相關(guān)：是指兩個或兩個以上變量之間存在相互依存關(guān)系。如數(shù)學(xué)課成果與數(shù)學(xué)競賽成果、數(shù)學(xué)與物理成果等。正相關(guān)負(fù)相關(guān)零相關(guān)

8、.相關(guān)系數(shù)：用來描畫兩個變量相互之間變化方向及親密程度的數(shù)字特征量稱為相關(guān)系數(shù)。最常用的是積差相關(guān)系數(shù)。.數(shù)學(xué)與物理、物理與英語相關(guān)性比較數(shù)學(xué)物理英語物理170757675260636063382756575444605660552557055690978597780894889r0.91 0.26 .相關(guān)系數(shù)與相關(guān)程度表一覽表表| r | 00.30.3|r| 0.50.50.81.0 相關(guān)程度零相關(guān)微相關(guān)切實(shí)相關(guān)密切相關(guān)高度相關(guān)完全相關(guān). 八、差別顯著性檢驗(yàn)假設(shè)檢驗(yàn)的根本原理 1.假設(shè)虛無假設(shè)零假設(shè)：是關(guān)于當(dāng)前樣本所屬的總體指參數(shù)與假設(shè)總體指參數(shù)無區(qū)別的假設(shè)，普通H0表示。備擇假設(shè)研討假設(shè)

9、：是關(guān)于當(dāng)前樣本所屬的總體指參數(shù)與假設(shè)總體指參數(shù)相反的假設(shè)，普通用H1表示。由于直接檢驗(yàn)備擇假設(shè)的真實(shí)性困難，假設(shè)檢驗(yàn)普通都是從虛無假設(shè)出發(fā)，經(jīng)過虛無假設(shè)的不真實(shí)性來證明備假設(shè)的真實(shí)性。.八、差別顯著性檢驗(yàn)2. 小概率事 在隨機(jī)事件中，概率很小的事件被稱為小概率事件，習(xí)慣上商定在0.05以下，即當(dāng)PA 1.96，那么0.05，回絕零假設(shè)。實(shí)驗(yàn)班和對照的化學(xué)成果存在顯著差別.雙側(cè)檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)決斷規(guī)那么|與臨界值比較值檢驗(yàn)結(jié)果|1.96P0.05保留，拒絕1.96| 2.580.01P 0.05在0.05顯著水平上拒絕，接受。|2.58P0.01在0.0顯著水平上拒絕，接受。.第二節(jié) 教育丈量的質(zhì)量特

10、性.一個高質(zhì)量的檢驗(yàn)，它的結(jié)果是可靠而且是有效的；可靠性信度和有效性效度是評價(jià)檢驗(yàn)質(zhì)量的兩個重要目的。一、教育丈量的信度和效度.當(dāng)一個檢驗(yàn)多次丈量的結(jié)果一致時，它就被以為是可靠的；估計(jì)丈量一致性程度的目的被稱為信度。.假設(shè)在大體一樣的條件下，幾次檢驗(yàn)都得到了大體一樣的分?jǐn)?shù)，那么這個檢驗(yàn)的信度是較高的，反之，信度就低；即假設(shè)被試的實(shí)得分?jǐn)?shù)與真實(shí)分?jǐn)?shù)差距小，那么檢驗(yàn)的分?jǐn)?shù)越可靠，信度越高。通常用信度系數(shù)衡量檢驗(yàn)好壞：普通才干與學(xué)籍檢驗(yàn)的信度系數(shù)常在0.9以上；性格、興趣、態(tài)度等人格檢驗(yàn)常在0.8-0.85之間,有的以為0.7以上。.估計(jì)信度的方法再測信度復(fù)本信度分半信度內(nèi)部一致性信度.試卷的信度2

11、i：每一道試題的方差；2：全卷的方差； k試卷中試題的數(shù)目。.教育丈量的效度效度是丈量的有效性，即一個檢驗(yàn)對它所要丈量的特性準(zhǔn)確丈量的程度。效度不僅受隨機(jī)誤差的影響，還受系統(tǒng)誤差的影響。.效度的類型內(nèi)容效度想象效度內(nèi)部效度統(tǒng)計(jì)結(jié)論效度外部效度.內(nèi)容效度標(biāo)題對欲測的內(nèi)容或行為范圍取樣的適當(dāng)程度，即能否充分代表了該范圍內(nèi)的根本知識和根本才干。要具備好的內(nèi)容效度要滿足兩個條件：確定好內(nèi)容范圍；測試標(biāo)題具有該范圍的代表性。.確定內(nèi)容效度的方法專家判別法再測法.內(nèi)容效度較適宜評價(jià)教育成就檢驗(yàn)和職業(yè)選拔檢驗(yàn)；缺乏可靠的數(shù)量目的，妨礙各檢驗(yàn)間的相互比較。.想象效度檢驗(yàn)對實(shí)際上的想象或特質(zhì)的丈量程度；即檢驗(yàn)所

12、提供的數(shù)據(jù)同實(shí)際假設(shè)的符合程度。.要獲得較高的想象效度：實(shí)際構(gòu)思必需構(gòu)造嚴(yán)謹(jǐn)，符合邏輯，層次清楚，構(gòu)成某種“構(gòu)思網(wǎng)絡(luò)；對研討的各種變量作出明確、嚴(yán)厲的闡明；給變量下明確的操作定義，并制定相應(yīng)的、客觀的丈量目的；消除或控制影響構(gòu)思效度的要素。.影響構(gòu)思效度的要素對構(gòu)思缺乏明確的闡明，概念解釋模糊，邏輯關(guān)系不清；單一方法和操作引起的偏向；構(gòu)思程度之間的混亂；研討過程中主試的期望、被試因猜測而發(fā)生的心思與行為的改動，不同實(shí)驗(yàn)處置的相互作用等。.內(nèi)部效度自變量與因變量之間存在一定關(guān)系的明確程度；即所研討的兩個或多個變量之間能否存在一定的關(guān)系？能否確實(shí)是自變量的變化引起了因變量的變化？.影響內(nèi)部效度的要

13、素：成熟要素；歷史要素；被試選擇上的差別；被試缺失產(chǎn)生的效應(yīng)；前測的影響；實(shí)驗(yàn)程序不一致等.統(tǒng)計(jì)結(jié)論效度檢驗(yàn)研討結(jié)果的數(shù)據(jù)分析程序與方法的有效性的目的。主要受數(shù)據(jù)的質(zhì)量，統(tǒng)計(jì)的假設(shè)等要素影響。.研討的外部效度研討結(jié)果可以普通化和普遍化到樣本來自的總體和其他變量條件、時間和背景中去的程度，即研討結(jié)果的普遍性和代表性。.再測信度用同一個檢驗(yàn)，對同一組被試前后兩次施測，兩次檢驗(yàn)分?jǐn)?shù)的相關(guān)系數(shù)即得信度系數(shù)。滿足的條件：所丈量的特性必需是穩(wěn)定的；遺忘與練習(xí)的效果一樣；兩次施測期間被試的學(xué)習(xí)效果沒有差別。.缺陷易受練習(xí)和記憶的影響；優(yōu)點(diǎn)能提供檢驗(yàn)結(jié)果能否隨時間變化的資料，作為預(yù)測被試未來行為的根據(jù)；適用于

14、速度檢驗(yàn)，不用用于難度檢驗(yàn)。.復(fù)本信度根據(jù)一組被試在兩個等值檢驗(yàn)上的得分計(jì)算的相關(guān)系數(shù)即為復(fù)本信度系數(shù)肯德爾調(diào)和系數(shù)。優(yōu)點(diǎn)可以在一定程度上防止再測法的缺陷；缺陷需求編制等值的兩份問卷，比較困難。.分半信度按照正常的程序?qū)嵤z驗(yàn)，然后將全部試題分成相等的兩半，被試組在這兩半檢驗(yàn)上的分?jǐn)?shù)之間的相關(guān)系數(shù)即為信度系數(shù)。通常采用奇偶分半法，得到半個檢驗(yàn)的信度，求整個檢驗(yàn)的信度，需求校正。.當(dāng)兩半檢驗(yàn)分?jǐn)?shù)具有一樣的平均數(shù)與規(guī)范差，用斯皮爾曼-布朗校正公式；當(dāng)兩半檢驗(yàn)分?jǐn)?shù)具有不同的平均數(shù)與規(guī)范差，用盧倫校正公式；.優(yōu)點(diǎn)減少學(xué)生的疲勞、膩煩等要素的干擾缺陷只能表示兩半試題的等值程度，不能提供時間穩(wěn)定性的信息。

15、.內(nèi)部一致性信度即檢驗(yàn)內(nèi)部一切標(biāo)題間的一致性，假設(shè)在一個檢驗(yàn)中各道題得分有較大的正相關(guān)時，那么檢驗(yàn)是同質(zhì)的；也就是說該檢驗(yàn)中一切的工程都丈量一樣的特質(zhì)或程度略同的特質(zhì)。在李克特態(tài)度量表中常用的信度檢驗(yàn)方法為Cronbach系數(shù)。.假設(shè)一個檢驗(yàn)或量表，包含了數(shù)個小檢驗(yàn)或想象層面，那么每個小量表或想象層面的信度也要檢驗(yàn)。多數(shù)子檢驗(yàn)或想象層面間的信度系數(shù)值會低于總檢驗(yàn)或總量表的信度系數(shù)值。.難度難度指測題的難易程度。在教學(xué)丈量中，通常用答對或經(jīng)過檢驗(yàn)的人數(shù)比例作為難度值。 P值越大，難度越低，P值越小，難度越高。普通來說，難度值平均在0.5最正確，難度值過高或過低，都會降低檢驗(yàn)的信度。 .在實(shí)踐的評

16、價(jià)過程中，檢驗(yàn)的難度程度多高才適宜，也還要取決于檢驗(yàn)的目的。假設(shè)教師要對學(xué)生的知識預(yù)備情況進(jìn)展一次診斷性檢驗(yàn)，為了真實(shí)、準(zhǔn)確地了解學(xué)生的知識掌握情況，檢驗(yàn)難度大一點(diǎn)也是正常的。 .難度 試題的難易程度。P值越大，試題越容易。0、1計(jì)分P=R/N；R：答對人數(shù)，N：被試總?cè)藬?shù)。當(dāng)被試較多時，將分?jǐn)?shù)由高到低排序，可從高分和低分各取27%，構(gòu)成高分組和低分組，然后以高分組的答對率和低分組的答對率和的平均數(shù)作為該題的難度。.20、1計(jì)分多重選擇題難度校正k：每個測題可供選擇的答案；P：未校正測題的難度；CP：校正測題難度。.3.非0、1計(jì)分解答題0.30.50.7難中易.區(qū)分度 區(qū)分度有時也稱鑒別力，它主要指檢驗(yàn)對于不同程度的被試加以區(qū)分的才干。標(biāo)題對學(xué)業(yè)程度不同考生的鑒別程度。它反映著檢驗(yàn)與被試實(shí)踐程度的相符合程度，假設(shè)在某道題上得分高就意味著學(xué)生的實(shí)踐程度高，得分低就意味著實(shí)踐程度低，那么該檢驗(yàn)就有較高的區(qū)分度。 .區(qū)分度與難度嚴(yán)密相關(guān)，檢驗(yàn)過難或過易，會呵斥被試都通不過