考试质量分析中应用六西格玛方法初探

考试质量分析中应用六西格玛方法初探

关键词：六西格玛方法；考试质量分析；应用

一、六西格玛方法与考试质量分析

西格玛(σ)是一个希腊字母的中文音译，统计学用来表示标准偏差及数据的分散程度。六西格玛方法是一项以数据为基础追求几乎完美的质量管理方法。从更广泛的意义上说，六西格玛方法是一种基于数据的决策方法，强调用数据说话，而不是凭直觉和经验行事，依靠可信的数据收集方式，采用统计方法进行决策，告诉管理者问题的症结所在。这一特性决定了六西格玛方法中的许多工具与方法直接或间接地来源于统计学理论。这一系列工具与方法在六西格玛管理思想的指引下，有机地结合成为一个系统工具箱，比传统的质量管理方法中应用的方法更敏捷、更具前瞻性。

考试质量分析是通过对考试结果的分析来评判教师教学过程的得失，从而为改进教学方法提供依据，其分析的主体是考试的结果数据。而六西格玛方法的核心就是提供一整套系统的数据统计分析方法，这正是考试质量分析所需要的。考试质量分析相比企业质量分析更为复杂，这是由于学校教学工作的特殊性所决定的。这些特殊性表现在学校教学工作面对的是发展中的个体，这些个体会由于各种原因，如教师的更换、青春期的波动、家庭的变故等因素而导致学习成绩下降，同时教学过程中也不可避免地会遇到教师和学生人为的影响因素，如学生在学习过程中出现了偏科，学校领导层在人员安排上出现严重的错误，都可能导致学习成绩的下降和波动。

二、考试质量分析中六西格玛方法常用工具分析

1.单因子方差分析

(1)单因子方差分析一般用来比较某次考试各个班级之间的不同考试情况和用来比较某个班级某学科在各个学期中的不同考试情况。

(2)在单因子方差分析图中，其信息是比较直观的。1)平均分数值提高，标准差数值也提高，说明班级的整体水平在上升，但学生之间的差距也在加大。这时候要关注那些极低分的学生，避免他们对该门课程出现厌学和失去信心的现象。2)平均分数值提高，标准差数值在减小，说明班级的整体水平在上升，且各级水平的学生之间的差距也在缩小。这是教学所期待的考试成效，可以总结一下教学经验进行交流。3)平均分数值下降，标准差数值在提高，说明班级的整体水平在下降，且学生之间的差距在加大。这可能是试卷难度大，或者是教学过程中出现了比较严重的失误，要进一步分析原因，找出问题的症结。4)平均分数值下降，标准差数值也在下降，说明班级的整体水平在下降，同时班级中的尖子学生有较明显的后退，也可能是由于班级整体水平的限制，使得较优秀的学生无法进一步提高，减小了和中等学生的差距。要关注较优秀学生的发展，不要受班

级整体的影响。5)根据中位数情况，对班级连续出现的成绩下滑做出预警，由于学校考试的特殊性，一般连续两次成绩下滑就应该仔细地查找原因，是否存在着由于教师更换引起的学生不适应，或者由于教学方法和手段的缺陷引起的学生无法正确理解教学内容等。6)将中位数情况分学年进行比对，可以了解各任课教师的授课情况，可以将其作为评估和聘任教师的辅助手段之一。

2.箱图

(1)箱图的一般应用。1)用来比较某次考试各个班级之间的不同考试情况；

2)用来比较某个班级某学科在各个学期中的不同考试情况；3)用来比较学生对某学科各知识点的掌握情况。

(2)在箱图中，要获得更多的信息就需要进行纵向比对分析。1)当下引线下的标记*(下简称*)第一次出现时要特别重视，对*的这位学生进行重点的分析，是否学生本身存在着一些问题，或者是刚转进的新生。应及早地采取措施，避免*的连续出现。2)当下引线下连续出现*，说明有极个别学生出现对这门学科的厌学和放弃的想法，或者对后续的知识出现了较大的欠缺和遗漏。要尽可能地避免此类情况的发生，应尽早地采取措施。3)当上引线上*的出现以及有连续的*出现，说明班级存在该学科特别优秀的学生。要进一步提高这一部分学生的学习兴趣，同时更要关注这一部分学生其他学科的成绩是否依然突出，是否在总分中依然能突出，经常出现此类学生在总分中消失，说明他们的其他学科并没有像该学科一样突出。另外也要避免偏科学生的出现。4)当下引线过长、下箱体过大，说明低分的学生过多，中低分的学生过多，可以分析试卷是否偏难，还是该章节的教学出现了较大的缺陷，学生不能理解。对低分学生过多要引起足够的重视，避免一批学生失去学习的兴趣。5)当上下引线都较短、上下箱体都较小，上下两部分大小都接近，这是期待看到的图形，说明班级成绩分布适中，成绩的差距不大，此时观察中位数，如果大于1说明这个班级在整个年级中是比较优秀的，学科或班级教学的经验值得借鉴和交流。6)比较历年来的箱体变化情况，如果出现较大的变化，就要引起足够的重视，尤其是下引线和下箱图突然过长，应该采取必要的措施改进教学方法，提出针对性的补缺补差计划。

3.趋势图

（１)趋势图的一般应用情况。1)用来比较某个班级某学科在各个学期中的不同考试情况，及时预警；2)用来比较某个学生某学科在各个学期中的不同考试情况，避免偏科情况的出现。

(2)在趋势图中，可以获得比较直观的信息，同时也可以获得一些提示性的信息：1) 连续出现两个下滑的数据点要引起重视，说明该学科出现教学上的遗漏或者学生不能较好地理解教学内容。2)连续出现五个以上的下滑数据点，说明该学科基本已经处于不可逆的形势下，这时不是教师寻找教学上的问题，而是学校领导层应该反思在监督的过程中出现了什么问题。3)趋势图中按年级将各点圈起来形成若干矩阵，观察矩阵的位置和矩阵中点的情况，可以作为对教师教学情况的一种监督和考查手段之一。同样，也可以用在对学生成绩的数据分析中，

观察学生各年的学习情况。4)趋势图中出现的预测点，可以作为一种警示或者是一种预期，对教师改进教学，总结教学经验起到较好的辅助作用。

4.差异性检验

差异性检验一般用来比较某次考试各个班级之间的不同考试情况。在差异性分析表中，主要查看获得的数据，说明各班级之间是否存在着较显著的差异。对差异比较大的班级要引起足够的重视，同时也可以横向比较其他学科的显著性差异情况。

从各学科的成绩和差异程度来看，可以获悉教师之间也的确存在较显著的差异。教师的差异叠加以后将学生的差异进行了放大或者缩小，因此可以解释并非所有学科都是某个班级独占鳌头。因此，教师在缩小差距上可以发挥更大的作用。

5.能力分析

能力分析一般用来比较某学科参加考试班级的学生成绩分布情况。能力分析获得的直方图和过程能力分析获得的直方图，一般分成若干个成绩段，所以不能按照正态分布来理解问题，只能参考了解成绩分布情况。

直方图呈现的是多种图形型态：1)正态型：图形样式中间高，两边低，左右基本对称。这类型态的图形出现的几率非常小。这说明班级中学生的分布情况非常的均衡，绝大部分学生处于良好状态。2)偏态型：有两种情形，一种是峰偏在左边，而右面的尾巴较长，即右偏；另一种是峰偏在右边，而左边的尾巴较长，即左偏。3)孤岛型：这种图形表示出现某种异常。这说明班级里形成了比较严重的两极分化，一部分学生努力学习，知识点掌握得好，而另一部分学生则明显不努力，知识欠缺。如上课思想不集中，听课效果差，不能独立完成作业等。4)锯齿型：这是评卷尺度有问题或者评卷精度不高引起的。5)平顶型：这是学生掌握了与考试有关的信息，使优、良、中、及格、不及格的学生比例基本相等所形成的。

参考文献：

［1］朱德全，宋乃庆.现代教育统计与测评技术［M］.重庆：西南师范大学出版社，1998

［2］马林.六西格玛管理［M］.北京：中国人民大学出版社，2004

［3］冯建新.现代教育评价与测量学［M］.北京：中国社会科学出版社，2005

［4］格雷格·布鲁.六西格玛［M］.北京：中信出版社，2006

［5］胡中锋.教育测量与评价［M］.广州：广东高等教育出版社，2006