Реферат: Использование статистических методов в анализе успеваемости ВУЗов

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА

РЕФЕРАТ НА ТЕМУ:

«ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТАТИСТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ В АНАЛИЗЕ УСПЕВАЕМОСТИ В ВУЗЕ»

Выполнила студентка                                                                                               СусловаА.И.                  

Группы №                                                                                                                                  437

Научный руководитель                                                                                        Наухацкая Т.Я.

Ростов-на-Дону

2006 год

СОДЕРЖАНИЕ                 

                                                                                                                  стр.

Введение                                                                                                  3

1.<span Times New Roman"">    

Постановка задачи оценки качества учебного процесса          4

2.<span Times New Roman"">    

Построение контрольных карт успеваемости как элемент  статистической оценки качества учебногопроцесса                 8

<span Times New Roman"">           

Построение X-контрольной карты                                           8

<span Times New Roman"">           

Построение S-контрольной карты                                         10

<span Times New Roman"">           

Построение NP-контрольной карты                                      12

Заключение                                                                                           14

Библиографический список                                                              15

ВВЕДЕНИЕ

Главная задача российскойобразовательной политики – обеспечение современного качественного образованияна основе сохранения его фундаментальности и соответствия актуальным иперспективным потребностям личности, общества и государства как необходимоеусловие модернизации системы отечественного образования. В России насегодняшний день система оценки качества образования только складывается.Качество высшего образования понимается как «соответствие норме» в подготовкебакалавров, специалистов и магистров, а норма – требуемый уровень знаний инавыков – зафиксирована, прежде всего, в государственных образовательныхстандартах Министерства образования РФ и паспортах специальностей ВУЗов. Однакопонятие нормы не является абсолютным и фиксированным. Происходит постояннаяработа по определению и освобождению от субъективных суждений «качества нормы».

Оценка качества образованиянеобходима не только для принятия управленческих решений, направленных наобеспечение функционирования образовательных учреждений, но и для осмысления иформулирования целей развития конкретного ВУЗа. Ценна сама системаотслеживания, постоянного измерения качества (мониторинг качества), самоанализдеятельности на всех уровнях, что позволяет определить, где находится ВУЗ посравнению с другими, выстроить перспективы развития.

Качество образования – многомерноепонятие и лучше вообще говорить не о качестве, а о качествах различных сторонобразовательного процесса (кадрового потенциала, методического обеспечения,учебно-воспитательного процесса, материально-технической базы, итоговойподготовки выпускников и т.д.).

ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВАУЧЕБНОГО ПРОЦЕССА

 Одним из основных требований ксистемам качества является измерение параметров качества, т. е. речь идет обизмерении уровня знаний студента. Традиционно уровень измеряется оценкой илибаллом успеваемости. Классическая схема оценки успеваемости студентов основанана приеме контрольных работ, промежуточной аттестации, защите курсовых проектов(работ), сдаче зачетов и экзаменов в сессию. В применяемой в настоящее время вомногих ВУЗах России рейтинговой системе, используется также промежуточнаяоценка успеваемости на уровне так называемых «контрольных недель».

В качестве причин, вызывающихнестабильность учебного процесса, можно выделить следующие: низкое качествопреподавания дисциплины; некорректность методики рейтингового контроля;необъективная оценка знаний студента преподавателем; неудовлетворительнаяпосещаемость занятий студентами; срыв занятий преподавателем; срыв занятийстудентами; необеспеченность учебного процесса учебно-методической литературойи др. Все эти причины проявляются по окончании учебного семестра в оценкахитоговых аттестаций студентов во время сессии.

Постановку задачиоценки качества процесса обучения по результатамэкзаменационной сессии можно сформулировать следующим образом:

Пусть <img src="/cache/referats/25483/image001.gif" v:shapes="_x0000_i1025">–й семестручебного процесса в группе <img src="/cache/referats/25483/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1026">, обучающейся по направлению <img src="/cache/referats/25483/image003.gif" v:shapes="_x0000_i1027"> на <img src="/cache/referats/25483/image004.gif" v:shapes="_x0000_i1028">–ом курсе,характеризуется реляционным отношением <img src="/cache/referats/25483/image005.gif" v:shapes="_x0000_i1029"> со схемой <img src="/cache/referats/25483/image006.gif" v:shapes="_x0000_i1030">, где <img src="/cache/referats/25483/image007.gif" v:shapes="_x0000_i1031"> – номер зачетной книжкистудента группы <img src="/cache/referats/25483/image008.gif" v:shapes="_x0000_i1032">, <img src="/cache/referats/25483/image009.gif" v:shapes="_x0000_i1033">; <img src="/cache/referats/25483/image010.gif" v:shapes="_x0000_i1034"> – результаты аттестаций по изученнымза <img src="/cache/referats/25483/image001.gif" v:shapes="_x0000_i1035">–ю сессиюпредметам, <img src="/cache/referats/25483/image011.gif" v:shapes="_x0000_i1036">. Необходимо построить множество <img src="/cache/referats/25483/image012.gif" v:shapes="_x0000_i1037">, где <img src="/cache/referats/25483/image013.gif" v:shapes="_x0000_i1038">– наименования дисциплин, по которымпроизошло нарушение стабильности учебного процесса.

Решение поставленнойзадачи заключается в построении <img src="/cache/referats/25483/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1039">–,<img src="/cache/referats/25483/image015.gif" v:shapes="_x0000_i1040">–,<img src="/cache/referats/25483/image016.gif" v:shapes="_x0000_i1041">–контрольныхкарт, гистограмм распределения оценок по предметам и последующей ихинтерпретации (рис. 1).

 

<img src="/cache/referats/25483/image017.jpg" v:shapes="_x0000_i1042">

 

Рис. 1. Алгоритм решения задачиоценки качества учебного процесса

Контрольные карты учебного процесса –специальный вид диаграммы. Они имеют вид, представленный на рис. 2 и отображаютхарактер изменения показателя качества обучения по предметам.

На рис. 2 следующие обозначения: <img src="/cache/referats/25483/image018.gif" v:shapes="_x0000_i1043">– <img src="/cache/referats/25483/image001.gif" v:shapes="_x0000_i1044">-й предмет; <img src="/cache/referats/25483/image015.gif" v:shapes="_x0000_i1045">– среднеквадратичноеотклонение показателя качества обучения по предметам; <img src="/cache/referats/25483/image019.gif" v:shapes="_x0000_i1046">–верхняя контрольная граница (<img src="/cache/referats/25483/image020.gif" v:shapes="_x0000_i1047">); <img src="/cache/referats/25483/image021.gif" v:shapes="_x0000_i1048"> –нижняя контрольная граница (<img src="/cache/referats/25483/image022.gif" v:shapes="_x0000_i1049">); <img src="/cache/referats/25483/image023.gif" v:shapes="_x0000_i1050">–средняя линия процесса обучения; <img src="/cache/referats/25483/image024.gif" v:shapes="_x0000_i1051">,<img src="/cache/referats/25483/image025.gif" v:shapes="_x0000_i1052">–минимальное (максимальное) количество баллов, которое можно получить попредмету (<img src="/cache/referats/25483/image026.gif" v:shapes="_x0000_i1053"><img src="/cache/referats/25483/image027.gif" v:shapes="_x0000_i1054"> и <img src="/cache/referats/25483/image028.gif" v:shapes="_x0000_i1055">).

 

<img src="/cache/referats/25483/image030.jpg" v:shapes="_x0000_i1056">

 

Рис. 2. Общий вид контрольной картыучебного процесса

Таким образом, для хранения в Базеданных «Контрольные карты и гистограммы» контрольная карта может быть описанаследующим множеством атрибутов:

<table cellspacing=«0» cellpadding=«0» ">

<img src="/cache/referats/25483/image031.gif" v:shapes="_x0000_i1057">

(1)

где <img src="/cache/referats/25483/image032.gif" v:shapes="_x0000_i1058"> –тип контрольной карты; <img src="/cache/referats/25483/image033.gif" v:shapes="_x0000_i1059"> –множество значений показателей качества для предметов <img src="/cache/referats/25483/image034.gif" v:shapes="_x0000_i1060">.

После того, как контрольные картыпостроены, их можно использовать для управления качеством обучения. Можновыделить следующие основные правилаинтерпретации контрольных карт учебного процесса:

<img src="/cache/referats/25483/image035.gif" v:shapes="_x0000_i1061">: Если на контрольной карте точкирасполагаются в допустимой зоне симметрично центральной линии, то учебныйпроцесс протекает нормально;

<img src="/cache/referats/25483/image036.gif" v:shapes="_x0000_i1062">: Если на контрольной карте точкирасполагаются в допустимой зоне по одну сторону от центральной линии, тостабильность учебного процесса незначительно смещена. Вмешательства нетребуется;

<img src="/cache/referats/25483/image037.gif" v:shapes="_x0000_i1063">: Если на контрольной карте точкирасполагаются вблизи двусторонних границ, с большим разбросом, то учебныйпроцесс протекает нестабильно. Причины нестабильности по возможности следуетустранить;

<img src="/cache/referats/25483/image038.gif" v:shapes="_x0000_i1064">: Если на контрольной карте точкидлительное время располагаются вблизи одной из границ, то требуется регулировкаучебного процесса;

<img src="/cache/referats/25483/image039.gif" v:shapes="_x0000_i1065">: Если точка вышла за установленныедопуски, то требуется устранение нестабильности учебного процесса.

Рассмотрим алгоритм решения задачиоценки качества учебного процесса. После выбора периода учебного процесса <img src="/cache/referats/25483/image001.gif" v:shapes="_x0000_i1066">–экзаменационной сессии и групп <img src="/cache/referats/25483/image040.gif" v:shapes="_x0000_i1067">, где <img src="/cache/referats/25483/image041.gif" v:shapes="_x0000_i1068"> –группы одного курса  <img src="/cache/referats/25483/image004.gif" v:shapes="_x0000_i1069"> и направления обучения <img src="/cache/referats/25483/image003.gif" v:shapes="_x0000_i1070">, на основе БД «Результатыэкзаменационных сессий» строятся <img src="/cache/referats/25483/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1071">-,<img src="/cache/referats/25483/image015.gif" v:shapes="_x0000_i1072">-,<img src="/cache/referats/25483/image016.gif" v:shapes="_x0000_i1073">–контрольныекарты и гистограммы распределения оценок по предметам.

ПОСТРОЕНИЕ Х-КОНТРОЛЬНОЙ КАРТЫ

<img src="/cache/referats/25483/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1074">– контрольная карта строится для мониторинга отклоненияот среднего значения баллов по предметам. Средний балл <img src="/cache/referats/25483/image042.gif" v:shapes="_x0000_i1075">– покаждому <img src="/cache/referats/25483/image043.gif" v:shapes="_x0000_i1076">–ому  предмету определим как:

<table cellspacing=«0» cellpadding=«0» ">

<img src="/cache/referats/25483/image044.gif" v:shapes="_x0000_i1077">,

(2)

где <img src="/cache/referats/25483/image045.gif" v:shapes="_x0000_i1078">, <img src="/cache/referats/25483/image046.gif" v:shapes="_x0000_i1079"> –количествостудентов в группе; <img src="/cache/referats/25483/image047.gif" v:shapes="_x0000_i1080">, <img src="/cache/referats/25483/image048.gif" v:shapes="_x0000_i1081">–количество дисциплин, сданных в <img src="/cache/referats/25483/image001.gif" v:shapes="_x0000_i1082">–ю сессию.

Среднюю линию <img src="/cache/referats/25483/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1083"> учебногопроцесса в <img src="/cache/referats/25483/image001.gif" v:shapes="_x0000_i1084">–ю сессиюопределим как:

<table cellspacing=«0» cellpadding=«0» ">

<img src="/cache/referats/25483/image049.gif" v:shapes="_x0000_i1085">.

(3)

Средеквадратичноеотклонение средних <img src="/cache/referats/25483/image050.gif" v:shapes="_x0000_i1086"> определимследующим образом:

<table cellspacing=«0» cellpadding=«0» ">

<img src="/cache/referats/25483/image051.gif" v:shapes="_x0000_i1087">.

(4)

Тогда вычисление границ регулированиядля <img src="/cache/referats/25483/image052.gif" v:shapes="_x0000_i1088"> –картыможно задать как:

<table cellspacing=«0» cellpadding=«0» ">

<img src="/cache/referats/25483/image053.gif" v:shapes="_x0000_i1089">,

(5)

<img src="/cache/referats/25483/image054.gif" v:shapes="_x0000_i1090">.

(6)

Рассмотрим результаты сессии, сданнойстудентами одной группы (Табл. 1). Здесь принята 50-бальная оценкауспеваемости, где высший балл – 54, а неудовлетворительные оценки представленыбалом 24. Анализ успеваемости впервую очередь проводятся на основании построении контрольных карт. Дляпостроения контрольных карт результаты сдачи студентами экзамена по одномупредмету будем считать выборкой. Поскольку разные экзамены сдаются однойгруппой, объем выборки будет постоянным.

Таблица 1

Фамилия

Станки

САПР

Техмаш.

Диагностика

Экономика

Ср. балл.

Безруков Н.В.

37

35

33

35

39

35,8

БурыкинА.В.

38

45

47

43

47

44

Волков А.Н.

50

50

50

50

48

49,6

КнорозО.В.

25

25

30

30

30

28

Коровин С.А.

42

41

43

41

40

41,4

Королев А.В.

42

38

39

42

39

40

Крохин Д.А.

33

32

31

35

34

33

Кузнецова О.С.

35

34

31

35

33

33,6

Кулик А.А.

52

50

39

51

54

49,2

Лопухов Д.В.

47

40

42

38

47

42,8

Макаров А.К.

42

39

38

41

44

40,8

МальфановК.Н.

35

24

30

37

30

31,2

Мироненко С.В.

24

30

24

31

25

26,8

МирошкинаН.Г.

43

39

42

43

50

43,4

Нестеров Е.А.

30

25

25

33

26

27,8

Окатов С.В.

40

39

39

43

36

39,4

Павлов С.А.

24

25

25

30

25

25,8

Хаустов А.О.

39

42

44

40

40

41

Савин

40

41

39

48

40

41,6

Евтешин

26

30

32

34

33

31

<img src="/cache/referats/25483/image042.gif" v:shapes="_x0000_i1091">

37,2

36,2

36,15

39

38

37,31=<img src="/cache/referats/25483/image052.gif" v:shapes="_x0000_i1092">

Ср. Квадр.

8,282

7,964

7,520

6,291

8,559

7,7234

R= Xmax-Xmin

28

26

26

21

29

26

<img src="/cache/referats/25483/image050.gif" v:shapes="_x0000_i1093">

1,22

Ud

40,960

Dd

33,660

Uds

12,203

Dds

3,244

В таблице 1. Приведены все необходимые данные, рассчитанные по указаннымвыше алгоритмам.  По результатам расчетовпостроена контрольная карта

X-контрольная карта

станки

САПР

Техмаш.

Диагностика

Экономика

Ср. балл по предметам

37,2

36,2

36,15

39

38

Ср.балл по сессиям

37,31

37,31

37,31

37,31

37,31

Ud

40,96

40,96

40,96

40,96

40,96

Dd

33,66

33,66

33,66

33,66

33,66

<img src="/cache/referats/25483/image056.gif" v:shapes="_x0000_i1094">

ПОСТРОЕНИЕ S-КОНТРОЛЬНОЙ КАРТЫ

<img src="/cache/referats/25483/image015.gif" v:shapes="_x0000_i1095">– контрольная карта строится для мониторинга степениизменчивости баллов по предметам. Cреднеквадратичноеотклонение по каждому <img src="/cache/referats/25483/image043.gif" v:shapes="_x0000_i1096">-му предмету определим как:

<table cellspacing=«0» cellpadding=«0» ">

<img src="/cache/referats/25483/image057.gif" v:shapes="_x0000_i1097">.

(7)

Среднее среднеквадратичных отклоненийопределим как:

<table cellspacing=«0» cellpadding=«0» ">

<img src="/cache/referats/25483/image058.gif" v:shapes="_x0000_i1098">.

(8)

Тогда вычисление координат границрегулирования для <img src="/cache/referats/25483/image015.gif" v:shapes="_x0000_i1099">–картыможно задать как:

<table cellspacing=«0» cellpadding=«0» ">

<img src="/cache/referats/25483/image059.gif" v:shapes="_x0000_i1100">,

(9)

<img src="/cache/referats/25483/image060.gif" v:shapes="_x0000_i1101">,

(10)

где <img src="/cache/referats/25483/image061.gif" v:shapes="_x0000_i1102"> –верхняя контрольная граница регулирования; <img src="/cache/referats/25483/image062.gif" v:shapes="_x0000_i1103"> –нижняя контрольная граница регулирования;<img src="/cache/referats/25483/image063.gif" v:shapes="_x0000_i1104">,<img src="/cache/referats/25483/image064.gif" v:shapes="_x0000_i1105">–коэффициенты, зависящие от величины выборки и вероятности риска.

S –контрольная карта

 

станки

САПР

Техмаш.

Диагностика

Экономика

Scp

7,723

7,723

7,723

7,723

7,723

Uds

12,203

12,203

12,203

12,203

12,203

Dds

3,244

3,244

3,244

3,244

3,244

Ср.Квадр

8,282

7,964

7,52

6,921

8,559

<img src="/cache/referats/25483/image066.gif" v:shapes="_x0000_i1106">

Анализ контрольныхкарт показывает, что учебный процесс в данной группе протекает достаточностабильно в рассчитанных контрольных границах.

ПОСТРОЕНИЕ NP-КОНТРОЛЬНОЙ КАРТЫ

<img src="/cache/referats/25483/image016.gif" v:shapes="_x0000_i1107">–контрольная карта строится для мониторинга числа неудовлетворительныхоценок по предметам (рис. 1–B).

Среднего количествонеудовлетворительных оценок <img src="/cache/referats/25483/image067.gif" v:shapes="_x0000_i1108"> покаждому <img src="/cache/referats/25483/image043.gif" v:shapes="_x0000_i1109">-му предмету определим как:

<table cellspacing=«0» cellpadding=«0» ">

<img src="/cache/referats/25483/image068.gif" v:shapes="_x0000_i1110">,

(11)

где <img src="/cache/referats/25483/image069.gif" v:shapes="_x0000_i1111">  — число неудовлетворительных оценок по <img src="/cache/referats/25483/image043.gif" v:shapes="_x0000_i1112">-му предмету.

Долю неудовлетворительных оценок <img src="/cache/referats/25483/image070.gif" v:shapes="_x0000_i1113"> определикак:

<table cellspacing=«0» cellpadding=«0» ">

<img src="/cache/referats/25483/image071.gif" v:shapes="_x0000_i1114">,

(12)

где <img src="/cache/referats/25483/image046.gif" v:shapes="_x0000_i1115"> –количествостудентов вгруппе.                                                                 

Тогда вычисление координат границрегулирования для <img src="/cache/referats/25483/image016.gif" v:shapes="_x0000_i1116">–картыможно определить как:

<table cellspacing=«0» cellpadding=«0» ">

<img src="/cache/referats/25483/image072.gif" v:shapes="_x0000_i1117">,

(13)

<img src="/cache/referats/25483/image073.gif" v:shapes="_x0000_i1118">,

(14)

где <img src="/cache/referats/25483/image074.gif" v:shapes="_x0000_i1119"> –верхняя контрольная граница регулирования; <img src="/cache/referats/25483/image074.gif" v:shapes="_x0000_i1120"> –нижняя контрольная граница регулирования.

Все расчетные параметры для построения контрольной np-карты представлены в таблице 2.ПричемDd npравняется в данном случае нулю.

Таблица 2.

Количество неудов

2

1

1

0,8

Процент

0,1

0,05

0,05

0,04

Udnp

3,63

3,63

3,63

3,63

3,63

 

Ср. Значен.

0,8

0,8

0,8

0,8

0,8

np — контрольная карта

станки

САПР

Техмаш.

Диагностика

Экономика

Количество неудов

2

1

1

Udnp

3,63

3,63

3,63

3,63

3,63

Ср. Значен.

0,8

0,8

0,8

0,8

0,8

<img src="/cache/referats/25483/image076.gif" v:shapes="_x0000_i1121">

<img src="/cache/referats/25483/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1122"> — ,<img src="/cache/referats/25483/image015.gif" v:shapes="_x0000_i1123"> — ,<img src="/cache/referats/25483/image016.gif" v:shapes="_x0000_i1124">–контрольные карты позволяют вестимониторинг за учебным процессом в целом.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Учебный процесс, как и любаяпроизводственная деятельность, требует вмешательства в части координациидействий участников этого процесса: преподавателей, кафедр, деканатов, учебногоотдела.

Решение проблемы управления качествомобразования показывает необходимость создания в ВУЗе автоматизированной системыдля анализа качества учебного процесса, которая будет позволять производить контроль учебного процесса не только по одному или двум предметам,а будет охватывать мониторинг качества по всем существующим дисциплинам вмасштабах нескольких групп за период экзаменационной сессии, учебного года иливсего курса обучения.

Предложенная методика анализакачества учебного процесса, а именно построение X, S, NPконтрольных карт позволяет оперативновыявить «слабое звено» и произвести коррекцию методики преподавания, изменитьсодержание или последовательность изложения учебного материала и т.д. Наряду сэтим представленный анализ позволяет дать более объективную оценку работыпреподавателя, кафедры, деканата.

Списоклитературы

1.<span Times New Roman"">    

Востриков А. С.,Никитина Н. Ш., Целебровский Ю. В.Рейтинговая оценкадеятельности факультетов Новосибирского государственного техническогоуниверситета в1998-2001 гг. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2002.

2.<span Times New Roman"">    

Гутник Г. В.Мониторинг в контекстеинформатизации образования // Стандарты и мониторинг в образовании. 2001.N 4.

3.<span Times New Roman"">    

Елисеев О.Н.Применение статистических методов для оценкиуспеваемости. – МГТУ «СТАНКИН», Россия — tqm.stankin.ru/arch/n02/articles/10.htm

4.<span Times New Roman"">    

РыбановА.А.,Шевчук В.П., Приходько Е.А.Интеллектуальная система оценки качества учебного процесса /Системные проблемы качества, математического моделирования, информационных иэлектронных технологий./ Материалы Международной конференции и Российскойнаучной школы. Часть 4. – М.: Радио и связь, 2003.

5.<span Times New Roman"">    

Савельева Г. П.,Никитина Н. Ш., Скок Г. Б.Примерная методикаобобщения и анализа информации о качестве образования в вузе и системе егообеспечения // Нормативно-методическое обеспечение мониторинга качестваобразования в России / Под ред. Н. А. Селезневой, А. И. Субетто. Изд. 2-е. М., 2003.
еще рефераты
Еще работы по математике. педагогике