張 達(dá)，宋義林，陳 剛，高樹枚

基于因子分析的大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)影響因素研究
——以地方性綜合性大學(xué)工科專業(yè)為例

張 達(dá)，宋義林，陳 剛，高樹枚

（黑龍江大學(xué)，黑龍江哈爾濱150080）

本文對(duì)黑龍江大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院兩個(gè)專業(yè)631人采取隨機(jī)抽樣方式進(jìn)行調(diào)查，通過主成分分析的方法對(duì)影響研究性學(xué)習(xí)的15個(gè)因素萃取出五方面因子——學(xué)習(xí)方式、個(gè)人規(guī)定性、專業(yè)技能、基礎(chǔ)知識(shí)技能和保障性因素，以期為學(xué)院實(shí)施研究性學(xué)習(xí)教育制度在選拔學(xué)生和制訂制度模式方面提供支持。

因子分析;研究性學(xué)習(xí)

一、問題的提出

本科研究性教學(xué)的思想源于洪堡最早提出的“教學(xué)與研究相統(tǒng)一”的大學(xué)教學(xué)原則。研究性教學(xué)作為一種有效地引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的教學(xué)方式，已成為國(guó)內(nèi)外高等教育改革的熱點(diǎn)和重點(diǎn)。在國(guó)外，在德國(guó)開創(chuàng)研究性學(xué)習(xí)為主要內(nèi)容的大學(xué)教學(xué)制度改革影響下，美國(guó)和歐洲各大學(xué)相繼探索了一些新的研究性教學(xué)模式，如斯坦福大學(xué)的“斯坦福導(dǎo)讀”課程，丹麥羅斯基爾德大學(xué)的項(xiàng)目學(xué)習(xí)等等；在國(guó)內(nèi)，華中科技大學(xué)總結(jié)出的CCBP、面向大班的合作式學(xué)習(xí)群體創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)區(qū)、基于項(xiàng)目的專業(yè)教育試點(diǎn)班、基于自由探索的自我發(fā)展模式等多種研究性教學(xué)模式，對(duì)研究性教學(xué)的條件和環(huán)境進(jìn)行了研究和實(shí)踐探索［1］。

作為地方性綜合性大學(xué)工科學(xué)院，專業(yè)人才培養(yǎng)主要目標(biāo)是造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的各類型高素質(zhì)工程技術(shù)人才。研究性學(xué)習(xí)作為一種符合工程能力培養(yǎng)規(guī)律、符合綜合素質(zhì)形成邏輯的教學(xué)組織形式和教學(xué)方式，它成為應(yīng)用型人才培養(yǎng)著力推行的方式之一，關(guān)系到大學(xué)生就業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力能否切實(shí)提高，就業(yè)目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)［2］。本文根據(jù)筆者所在學(xué)院開展研究性學(xué)習(xí)的具體情況著重選擇學(xué)生應(yīng)具備的素質(zhì)、開展研究性學(xué)習(xí)的方式進(jìn)行分析，探索影響研究性學(xué)習(xí)的關(guān)鍵因素，以期為參與高校進(jìn)行教學(xué)組織形式和教學(xué)方式的改革、為參與高校的教師開展研究性教學(xué)提供參考和借鑒。

二、數(shù)據(jù)資料來源

1.樣本的選取與獲得

本文選擇樣本數(shù)據(jù)以黑龍江大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院機(jī)械、電氣兩個(gè)專業(yè)三個(gè)年級(jí)共計(jì)631人為總體，通過隨機(jī)抽樣，抽取大學(xué)二、三、四年級(jí)學(xué)生，共發(fā)放問卷200份，收回問卷185份，有效問卷173份（男139人，女74人；大二48人，大三90人，大四35人），12份無效問卷未被列入統(tǒng)計(jì)，產(chǎn)生問卷無效的原因主要是：第一、大學(xué)畢業(yè)年級(jí)部分學(xué)生的問卷未答完整或答案之間有矛盾；第二、個(gè)別學(xué)生未按要求答題，全部選擇某一個(gè)選項(xiàng)；第三、個(gè)別學(xué)生基本信息未填寫，難以統(tǒng)計(jì)。通過隨機(jī)抽取方法使得樣本有代表性和收集到的數(shù)據(jù)能保證分析結(jié)果的科學(xué)性。

2.指標(biāo)的選取

在選取指標(biāo)時(shí)借鑒關(guān)于影響學(xué)生研究性學(xué)習(xí)因素的資料，以學(xué)院實(shí)際開展研究性學(xué)習(xí)情況為內(nèi)容選取了15個(gè)較為典型的指標(biāo)：專業(yè)成績(jī)、計(jì)算機(jī)水平、數(shù)學(xué)與物理水平、個(gè)人興趣、責(zé)任心、參與創(chuàng)新項(xiàng)目情況、參與創(chuàng)新競(jìng)賽情況、研究性學(xué)習(xí)試點(diǎn)班級(jí)、自發(fā)組建研究性團(tuán)隊(duì)、專業(yè)seminars課程、指導(dǎo)教師定期指導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)室條件、院領(lǐng)導(dǎo)重視程度、制訂研究性學(xué)習(xí)制度和高年級(jí)帶低年級(jí)制度，將這些指標(biāo)制作成問題，做成問卷，進(jìn)行調(diào)查，再選取學(xué)生個(gè)人基本信息相關(guān)問題一同調(diào)查。

三、研究結(jié)果與分析

因子分析最初是Sperman、Thomson和Burt等心理學(xué)家提出的一種統(tǒng)計(jì)方法，主要目的適宜較少的維度來表示原始的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，也就是簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)，而又能保留住原有數(shù)據(jù)所提供的大部分信息。

表一

KMO和Bartlet的檢驗(yàn)是為了證明是否適合做因子分析，其中KMO值越接近1表示越適合做因子分析，從該表可以得到的KMO值0.805，表示適合做因子分析，球形度檢驗(yàn)的原假設(shè)為：相關(guān)系數(shù)矩陣為單位陣，Sig值為0.000，小于顯著水平0.05，因此拒絕原假設(shè)，表示變量之間存在相關(guān)關(guān)系，適合做因子分析［3］。在公因子方差表中，因子分析的變量共同度都非常高，基本上大于0.5，表明變量中大部分信息均能夠被因子所提取，說明因子分析的結(jié)果是有效的。

本研究采用主成分分析（Principal Component Analysis），保留特征值大于1的共同因子，而因子選取標(biāo)準(zhǔn)是適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)因子軸，保留因子載荷量最大且在0.5以上的變量，目的是希望使各因子的意義能夠更明確一點(diǎn)［4］。利用相關(guān)系數(shù)矩陣，在15個(gè)變量方面找出特征值大于1的公共因子個(gè)數(shù)，可知當(dāng)采用特征值大于1的方式抽取因子時(shí)可有5個(gè)獨(dú)立因子，它們占總方差的60.66%，能解釋原變量的大部分差異。

碎石圖中的橫坐標(biāo)為因子的序號(hào)，縱坐標(biāo)為相應(yīng)特征值。從圖中可以看到，第5個(gè)因子以前的特征值普遍較高，連接成了陡峭的折線，而第5個(gè)因子之后的特征值普遍較低，連接成了平緩的折線，而且前5個(gè)因子的特征值均大于1，主成分個(gè)數(shù)提取原則為主成分對(duì)應(yīng)的特征值大于1的前m個(gè)主成分。特征值在某種程度上可以被看成是表示主成分影響力大小的指標(biāo)，如果特征小于1，說明該主成分的解釋力度還不如直接引入一個(gè)原始變量的平均解釋力度大，因此一般可以用特征值大于1作為納入標(biāo)準(zhǔn)［5］。下表就是按照這個(gè)原理取出大于1的前5個(gè)主成分因子，這進(jìn)一步說明提取5個(gè)因子是比較適當(dāng)?shù)摹?/p>

從表二可知15個(gè)變量可提取5個(gè)公共因子，公共因子解釋了變量大部分變異，累計(jì)解釋總方差的60.660%，每個(gè)變量都在其中的一個(gè)公共因子上有較高的載荷值（大于0.5），而對(duì)其他公共因子的載荷值較低。分析各因子所包含的變量指標(biāo)，可以用以下因子進(jìn)行解釋。因子一包括成立研究性學(xué)習(xí)試點(diǎn)班級(jí)、自發(fā)組建研究性學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)和專業(yè)seminars課程、制訂研究性學(xué)習(xí)制度、高年級(jí)帶低年級(jí)制度5個(gè)指標(biāo)，這些指標(biāo)反映了研究性學(xué)習(xí)方式對(duì)大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的影響作用，可以解釋和命名為學(xué)習(xí)方式因素；因子二包括個(gè)人興趣、責(zé)任心和指導(dǎo)教師定期指導(dǎo)3個(gè)指標(biāo)，這些指標(biāo)反映了研究性學(xué)習(xí)中對(duì)個(gè)人和指導(dǎo)教師的個(gè)人特質(zhì)的規(guī)定性，可以解釋和命名為規(guī)定性因素；因子三包括專業(yè)成績(jī)、參加創(chuàng)新項(xiàng)目和創(chuàng)新競(jìng)賽情況3個(gè)指標(biāo)，這些指標(biāo)反映了專業(yè)技能對(duì)大學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)的影響作用，可以解釋和命名專業(yè)技能因素；因子四包括計(jì)算機(jī)水平和數(shù)學(xué)、物理水平兩個(gè)指標(biāo)，這些指標(biāo)反映了基礎(chǔ)知識(shí)對(duì)大學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)的影響作用，可以解釋和命名基礎(chǔ)知識(shí)技能因素；因子五包括實(shí)驗(yàn)室條件和院領(lǐng)導(dǎo)重視兩個(gè)指標(biāo)，這些指標(biāo)反映了政策和基礎(chǔ)設(shè)施保證對(duì)大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的影響作用，可以解釋和命名為保障性因素。

表二

四、結(jié)論與評(píng)價(jià)

根據(jù)因子分析的結(jié)果可知：本研究凝練了開展研究性學(xué)習(xí)的影響因素的五個(gè)主要方面，分別是：學(xué)習(xí)方式因素、個(gè)人規(guī)定性因素、專業(yè)技能因素、基礎(chǔ)知識(shí)技能因素和保障性因素。為了有效的推進(jìn)研究性學(xué)習(xí)制度的實(shí)行，應(yīng)該綜合考慮以上五方面因素，以確保學(xué)生在研究性學(xué)習(xí)中取得良好效果。以學(xué)生和學(xué)院兩個(gè)角度為開展研究性學(xué)習(xí)的出發(fā)點(diǎn)，為地方性綜合性大學(xué)開展研究性學(xué)習(xí)教育提供如下建議：在推進(jìn)研究性學(xué)習(xí)制度中選拔學(xué)生方面，以個(gè)人規(guī)定性因素、專業(yè)技能因素和基礎(chǔ)知識(shí)技能因素為指標(biāo)，設(shè)計(jì)選拔研究性學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)的測(cè)評(píng)問卷，問卷在專業(yè)方面可以包括專業(yè)課的成績(jī)、對(duì)專業(yè)的興趣、專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的創(chuàng)新能力、專業(yè)理論知識(shí)的實(shí)踐能力等等；在個(gè)人規(guī)定方面可以包括做事的語言表達(dá)能力、責(zé)任心、學(xué)生的勤奮情況、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、創(chuàng)新性思維等等；在基礎(chǔ)知識(shí)能力方面可以包括英語能力、計(jì)算機(jī)能力、文字能力以及閱讀文獻(xiàn)能力等等，通過上述指標(biāo)選拔出來的學(xué)生團(tuán)隊(duì)研究性學(xué)習(xí)的效果會(huì)有所保證，避免出現(xiàn)中途退卻、開展研究不賣力、敷衍了事等現(xiàn)象。在開展研究性學(xué)習(xí)實(shí)踐中，作為教育主體——教師應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注學(xué)習(xí)方式因素和保障性因素，努力創(chuàng)建形式多樣的研究性學(xué)習(xí)手段，如高年級(jí)帶低年級(jí)、定期學(xué)術(shù)報(bào)告、教師的定期指導(dǎo)等等。同時(shí)爭(zhēng)取學(xué)院為開展研究性學(xué)習(xí)提供政策性支持，包括教師、學(xué)生的激勵(lì)政策、基礎(chǔ)設(shè)施條件的匹配以及研究性學(xué)習(xí)開展的過程監(jiān)督檢查等等。

［1］許曉東.理工科本科研究性教學(xué)模式的研究與實(shí)踐［J］.中國(guó)大學(xué)教育，2008，（11）：9–13.

［2］林健.面向卓越工程師培養(yǎng)的研究性學(xué)習(xí)［J］.高等工程教育研究，2011，（6）：5–15.

［3］王世通.基于因子分析的大學(xué)生就業(yè)能力影響因素研究［J］.當(dāng)代經(jīng)濟(jì)，2013，（21）：140–142.

［4］榮泰生等.spss與研究方法［M］.大連：東北財(cái)經(jīng)大學(xué)出版社，2012：273-286.

［5］楊維忠等.spss統(tǒng)計(jì)分析與行業(yè)應(yīng)用案例詳解［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2012：241-255.

編輯／高偉

張達(dá)（1978－），男，黑龍江大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院輔導(dǎo)員，講師，主要從事大學(xué)生思想政治教育研究。

黑龍江省新世紀(jì)高等教育教學(xué)改革工程項(xiàng)目（JG2012010499）