将正态分布应用到评价中的研究
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维普资讯 http://www.cqvip.com 第21卷 第2期 长 沙 大 学 学 报 V01.21 No.2 2 0 0 7年3月 JOURNAL OF CHANGSHA UNIVERSITY Mar.2 0 0 7 将正态分布应用到评价中的研究 王 涛 (长沙民政职业技术学院文法系.湖南长沙410004) 摘要:"5今社会里,-对人的评价无处不在.如何尽量地做到评价的合理、公平、公正是值得研究的问 题.利用概率统计中正态分布的知识,对定量考核指标相近的对象进行正确比较.定性指标加以量化.再对 那些定性指标相近的对象进行合理、公平地评价. 关键词:标准分数;正态分布;评价 中图分类号:029 文献标识码:A 文章编号:1008—4681(2007)O2—0015—02 评价经历了从“测量时代”到“描述时代”再到 设x原始分数 群体原始平均分(叉一 ∑ “判断时代”,最后到今天的“多元时代”.但不管在哪 个时代,“合理、公正”始终是讨论的重点,在评价中 X )[。] 有许多资料和指标是属于定性方面的,如工人的工 厂— —— ——————一 作业绩,学生的思想品德,教师的教学水平等,往往 S原始分的标准差(SZ√ 善(x 一 ) ) 给以好、中、差;或优、良、中、合格、不合格等来划分, Z标准分数(Z--X--X) 假若仅仅停留在定性描述或等级化,则无法将两个 由概率统计知识可知; 或多个具有若干定性指标基本相同的个体进行比 (1)EZ—E( )一1E(X较.即使对有些定量的资料和指标,如果不进行技术 叉)一0 处理,也很难将两个或多个具有相同定量指标的个 体进行比较.假如教师的教学水平用三个指标(教学 (2)Dz—D( )一壶D(x~ _)一 S2_l[。] 能力、教学态度、教学方法)反映,每个指标又分为三 上述两条说明了标准分数Z这个统计量服从 等(优、良、中),教师张三的三个指标等级分别为优、 标准正态分布即z~N(0,1) 良、中,教师王五的三个指标等级分别为中、优、良, 例l;某次考试学生甲得分为语文59分,数学 试问这两位教师谁的水平高呢?如果能找到一种方 9O分,英语126分;学生乙得分为语文76分,数学 法将这些定性描述数量化后再加以比较,就能得到 100分,英语99分;问这两个学生谁考得好? 优劣结果.怎样量化?根据概率统计中正态分布的 他们的总分都为275分,因此就要通过标准分 知识可知,这些定性描述一般满足两头小,中间大的 数Z进行比较;如表l 自然规律(这正是正态分布的特点),因而可以用概 率统计中正态分布将这些定性描述数量化[1]. 表1 原始分数与标准分数对照表 剥 原始分数 群体成绩 标准分数 l 曰 甲 乙 X S 甲 乙 1标准分数(Z分数) 语文 59 76 68 4 —2.25 2 数学 90 100 90 5 0 2 在考试中,学生所得分数称为原始分数,但有时 英语 l26 99 11O l6 l ~0.69 原始分数也说明不了学生的学习好坏, e, ̄-f 275 275 一1.25 3.31 比如,学生张三在一次数学考试中得了95分 平均 91.6 91.6 —0.42 1.1 (试题比较容易),在另一次数学考试中得了65分 尽管两位学生原始总分相同,但在群体中学生 (试题比较难),那么试问该生是进步了还是退步了 乙优于学生甲.从这个例子可以看出标准分数z比 呢?为了解决这个问题,教育统计学中引进了标准 原始分数能够更好地区别他们. 分数(z分数)的概念. 收稿日期:2006—12—15;修回日期:2007—02—25 作者简介:王涛(1972一),男,江苏徐州人,长沙民政职业技术学院文法系讲师,硕士.研究方向:高职数学教育. 维普资讯 http://www.cqvip.com l6 长沙大学学报 2007年3月 科目 甲 乙 甲 乙 优 O.15 O.9 1.4 0.2 良 O.2 0.75 0.67 0.2 中 0.4 0.4 合格 0.2 0.15 不合格 0.O5 0.O5 2定性指标的比较 对于那些定性的品质资料或质量指标,我们又 该怎么办呢?首先,我们要做的工作是将它们量化 为标准分数Z.具体做法如下; 1)算出个体的品质资料或质量指标所得等级在 甲 群体中所占的比例,此比例可视为各等级的概率. (给出的各等级的人数应服从或基本服从正态分布)乙 叭 假设P(优)一n,P(良)一6,P(中)一C,P(合格)甲 一d,P(不合格)一 ,(n+6+c+d+ 一1)一 2)作一标准正态曲线的草图,并大致将正态曲 乙 3 线下图形的面积从右向左按n,b,C,d, 的次序划 分_4j.如图1 0 甲 O 乙 甲 O 图l 原始分数标准正态曲线图 3)由于同等级内也有差异,因此我们把各等级 乙 均视为集中在中位点上,因此找出各等级中位点的 标准分数Z来代表各等级的标准分数Z. 由图1可知; (Z不合格) 鲁, (ZA格)一 +导, (z中)一e+d +吾, (Z良)一 + +c+导, (z优)一1一号然后根 据标准正态分布表可查出Z不合格,ZA格,Z中,Z良,Z优 例2,从某校抽取教师i00人,经考核其教学质 量的各项指标分别如表2 表2教学质量原始分数表 其中教师甲的三项指标分别为优、良、中,教师 乙的三项指标分别为良、中、优,那么这两位教师谁 的教学水平高呢?如表3 根据上表可得:Z甲总一1.4+0.5+0—1.9; Z 总一0.67—0.3+1.645=2.015 综合上述可得教师乙优于教师甲 3 结束语 数学知识在各个领域有着广泛的应用,特别是 概率统计方面与我们的生活实际联系的更加紧密. 但这需要我们数学工作者不断地努力探索. 参考文献: [1]马忠林.数学教育评价[M].南宁:广西教育出版社,1999. [23盛聚,谢式千,潘承毅,等.概率论与数理统计[M].北京:高等 教育出版社,2001. [33刘书田.概率统计[M].北京:北京大学出版社,2004. [43侯风波.经济数学基础[M].北京:科学出版社,2005. (作者本人校对)