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教育科研中研究数据的统计与整理  

2013-04-25 11:15:32|  分类: 教育科研 |  标签: |举报 |字号 订阅

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一、统计是定量描述的必要手段

对研究获得的有效内容进行统计处理,使其成为用数据形式和数据表现形式的研究材料,以数量化的方式说明研究结果,称为研究结果的定量描述。研究结果的定量描述可以更有效和准确的反应问题。例如,某学校三年级的期中数学测验后,知道其中一位学生的成绩为90分。仅仅有这个分数,很难说明该同学的成绩在这个年级中是否属于优秀。如果用统计处理,可以计算出全年级数学平均成绩为76分,标准差为7分。这样就可知该学生高于平均分数2个标准差,或该学生的成绩高于全年级95%的学生。可见,经过统计处理可以有效而准确的说明情况。

在教育科学研究中,研究结果定量描述的数学工具是教育统计。教育统计主要用于研究内容的分类整理、编制数据的各种图表、定量分析和由样本推论总体等。对研究数据使用统计方法,进行变量之间关系或规律性的分析、推论,形成量化描述,增加了解释教育科学问题的科学性和有效性。统计分析还可以训练科学思维方法,使研究者逐步形成科学推理和抽象思维的方式和习惯。

近年来,定性研究方法(例如,深度访谈法、参与观察法等)也要求对收集来的数据资料进行相应的统计分析。所以不懂统计方法,难以了解他人的研究进展,也难以确定自己的研究方向并进行深入的研究。

虽然统计方法是教育科学研究的重要工具、方法,但是不可以用工具、方法代替研究本身,那种以为“统计万能”的思想是片面的、不正确的。作为教育科学研究的重要工具,高水平的有创意的研究如果没有适当的统计分析方法的辅助,就不能显示其高水平、创造性。但是统计分析本身并不决定研究的科学价值。“现代”的统计分析方法也不可能提高低劣水平的研究。

统计分析要与定性分析相结合,没有这样的结合不能很好的实现和有效的推动教育科学研究工作。例如,统计分析是为了揭示数据的特征和规律性,这种定量分析的方向、范围必须要由定性分析来规定,而不是由研究者随意确定的。统计分析的进行需要依据一定的方法和公式,这些方法和公式的选择需要研究者具备一定的教育科学的专业知识。否则,统计分析只是在数据上绕圈子,进行数学游戏,而不具有任何教育科学研究的意义。此外,统计分析得出的规律(或特征)也需要借助于教育科学理论才能正确地解释。

二、研究数据的整理

1.数据的分类

研究数据是被研究事物的各种特征(或称变量)的数量事实(或称数量化形式)。数据的分类指根据研究的目标、任务,运用统计方法,将收集的研究材料按照研究对象的不同特点,进行归类分组、整理筛选,并记为数据形式的过程。教育科学研究中,一些研究材料收集方法(如实验、观察、问卷调查等)获得的信息内容或测量结果是大量的,而且具有不同的层次、性质和一定的随机性。这些大量的随机性的内容又称为变量,一般,将它们分为称名变量、顺序变量、等距变量和等比变量四种类型。四种变量在性质上具有递进的关系,即适合前一种变量的统计方法也能用于后一种变量,反之则不然。总体是具有某种特征的一类事物的全体,构成总体的每一个基本元素称为个体,在总体中按一定规则抽取一部分个体,称为总体中的一个样本。总体有大有小,随所研究的对象而变,构成总体的个体不限于人或物,也可指心理活动、推理能力、学习方法、反应时间等等。总体的性质与总体中的所有个体的性质、组合方式有关,了解总体的性质应该对总体的每一个个体都进行观测,但实际上,这是做不到的,只能从总体中抽取一部分个体做为样本,对样本进行分析,然后推知总体。

2. 数据的整理

数据审核指两个方面的内容:研究的总体和个体。

从研究总体看,应该检查达到研究目的所要求的各个方面的资料、数据是否收集齐备。审核被试个体的资料、数据,检查每一个被试的资料、数据有无缺失或遗漏,有无前后矛盾之处,结果登记中是否存在错行、错号等问题。

质量审核的方法有两种:计量审核和逻辑审核。

计量审核即核查研究数据资料中各项计量资料。数据是否有错误或矛盾的地方,其中包括计量关系是否正确、计量单位是否一致等。例如,参加教育科学实验的被试人数应等于各年龄组被试的人数之和,也应等于男、女被试人数之和。

逻辑审核方法是指检查研究数据斗资料的内容是否合于逻辑,有无不合理的地方。例如,有一调查问卷的题目只限女性被试回答,但一些男性被试也作答,这显然是不合理的。

按照上述两种方法对研究数据、资料进行质量审核,对于一些有明显错误的资料和数据,应深入调查,追究其原因,尽量加以纠正。如果无法纠正,在不影响抽样效果,保证研究数据资料具备一定条件(一般规定为80份以上,某些研究要求样本的95%以上)的基础上,应对这些错误结果予以剔除。

通过对研究数据的分类整理过程,可以得到的一组或多组有序的数据,这些数据具有一定的分布特性。教育科学研究中常见的数据分布有正态分布( )、二项分布、t分布、F分布和χ2分布等等。

3.统计表

统计表是用来表示统计指标与被说明的事物之间数量关系的表格。编制统计表的原则是:结构简单,层次清楚,重点突出,一目了然,表的项目按照逻辑顺序合理排列,避免包罗万象。统计表一般由表号、标题、标目、线条、数字、表注等项内容构成。

统计表一般分为简单表、分组表和复合表三种。

简单表:只列出研究对象(或变量)名称、地点、时序、或统计指标名称的统计表。分组表:只按一个标志分组的统计表为分组表。复合表:按两个或两个以上标志分组的统计表为复合表。

统计图是整理数据的一种方法,它把数量关系以直观形象的形式表达出来,显示事物的全貌及其分布特征,一目了然,便于理解,印象深刻,容易记忆。统计图由标题、图号、图形、坐标、图注等项组成。常用的统计图形有条形图、线形图和圆形图等。

次数分布的表和图是规范的统计表与统计图。次数分布也称为频数分布,指的是一批数据中各个不同数值所出现的次数情况,或者各种随机事件在n次实验中出现的次数分布(或频数分布)情况。编制次数分布表的主要步骤:求全距、决定组数、确定组距、确定组限和计算组中值、归类和登记。次数分布表分为简单次数分布表和累积次数分布表。累积次数分布表的编制步骤与简单次数分布表大致相同。不同之处在于,登记次数时从数值最小的一组开始,每上升一组,必须把以下各组的次数(频数)累积起来,然后进行登记。通常使用的次数分布图有两种:次数直方图和次数多边图。累积次数分布图分直方图和曲线图两种,常用的是累积次数曲线图。累积次数曲线图的形状不会由于组距的不同,而使图形发生较大的变化,因而抽样数据制成的累积次数曲线图比较稳定。

 

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