教師因素、學生因素對學生學業(yè)成績影響的實證研究
——基于大規(guī)模測驗數(shù)據(jù)的多層線性模型分析

張詠梅，郝 懿，李美娟

(北京教育科學研究院，北京 100191)

教師因素、學生因素對學生學業(yè)成績影響的實證研究
——基于大規(guī)模測驗數(shù)據(jù)的多層線性模型分析

張詠梅，郝 懿，李美娟

(北京教育科學研究院，北京 100191)

運用北京市義務教育階段三年級學生大規(guī)模學業(yè)測驗數(shù)據(jù)，對影響學生學業(yè)成績的教師因素、學生因素進行分析。多層線性模型分析結果表明:學生學業(yè)成績具有顯著的班級間差異。來自于教師背景因素的教師性別、教齡和專業(yè)一致化程度，教師工作因素中的教師是否兼教等對班級學業(yè)成績產(chǎn)生顯著影響;來自于學生背景因素的學生性別、獨生與否，學生學習因素中的學生自我教育期待、學習習慣、完成作業(yè)方式、課外閱讀量、課外學習情況等對學生學業(yè)成績產(chǎn)生顯著影響。

學業(yè)成績;教師因素;學生因素;多層線性模型分析

一、引言

學生學業(yè)質量是教育質量的核心指標，對大規(guī)模學業(yè)測驗中的學生學業(yè)成績及影響因素分析是學業(yè)質量評價體系重要組成部分。當前國際最具影響力的大規(guī)模學業(yè)測驗項目，例如國際經(jīng)濟合作與發(fā)展組織 (OECD)的國際學生評價項目 (簡稱PISA)，國際教育成就評價協(xié)會 (IEA)的國際數(shù)學和科學教育成就趨勢研究項目 (簡稱TIMSS)和國際閱讀素養(yǎng)進展研究項目 (簡稱PIRLS)等，在其年度報告中，除公布學業(yè)成績表現(xiàn)結果外，均會開辟專門章節(jié)對影響學業(yè)成績表現(xiàn)的因素進行詳盡的分析闡述，并在此基礎上提出有針對性的教育質量改進與提高的政策建議［1］［2］［3］。

對當前大規(guī)模測驗學業(yè)成績影響因素研究過程進行對比研究發(fā)現(xiàn)，其大多采用多層線性模型的方法將來自調(diào)查問卷的學校、教師 (或課程)、學生層面變量作為自變量，而將來自閱讀、數(shù)學、科學等基礎性工具學科的學業(yè)測驗成績作為因變量。由于各國際學業(yè)測驗評價項目的著力點不同，其或側重學校－教師－學生層面、或側重學校－學生層面、或側重教師－學生層面展開深入研究。在學校層面，多以質量、公平、效能為核心，關注學校社會經(jīng)濟地位、學校軟硬件資源、學校組織情況等對學業(yè)成績的影響;在教師層面上，多以學科課程實施為核心，關注班級特征、教學活動、教師背景、教師培訓情況等對學業(yè)成績的影響。其中，教師背景主要包括教師性別、年齡、學歷、教齡、任職資格、專業(yè)一致化程度等。例如，來自對于我國臺灣地區(qū)TIMSS2003年結果的分析指出，教師年齡對學生學業(yè)成績具有一定影響［4］。在學生層面上，則高度關注學生背景、學生學習情況對學業(yè)成績的影響。其中，學生背景主要包括父母教育背景、學生性別、是否來自移民家庭等;學生學習情況主要包括閱讀量、完成作業(yè)時間、完成作業(yè)方式、課外學習、教育期待、學習壓力等。例如，PISA2003、2006、2009的報告均指出，父母教育背景、學生性別等可能會影響學生的學習成績［5］［6］［7］。

與國際研究相比較，國內(nèi)對于大規(guī)模測驗學業(yè)成績更多側重對測驗結果本身分析，而對影響因素的研究正在引起關注［8］。本文立足北京市義務教育階段學業(yè)質量監(jiān)測數(shù)據(jù)特征［9］，借鑒國內(nèi)外學業(yè)評價項目的實踐經(jīng)驗，結合我國實際情況將研究聚焦于教師層面的背景因素與工作因素、學生層面的背景因素與學習因素對學生學業(yè)成績的影響，以期服務于當前微觀層面教育教學管理改進與學生學業(yè)質量提高。研究具體問題為:①不同教師所教班級學業(yè)成績之間是否存在差異，哪些因素會對班級學業(yè)成績產(chǎn)生顯著影響;②不同學生個體間學業(yè)成績是否存在差異，哪些因素會對學生學業(yè)成績產(chǎn)生顯著影響。

二、研究方法

(一)研究對象及抽樣

本研究采用分層隨機抽樣的方式，抽取了北京市9個區(qū)縣的三年級學生及所在班級數(shù)學授課教師作為研究對象。其中有效學生數(shù)為27331人，有效教師數(shù)為941人。有效學生占北京市三年級學生總數(shù)約24.02%。

(二)研究工具

研究工具主要包括數(shù)學學業(yè)測驗試卷、教師問卷和學生問卷。

編制學業(yè)測驗試卷。研究基于國際學業(yè)評價項目研究的實踐經(jīng)驗，依托義務教育階段重要的基礎性工具學科——數(shù)學學科而進行。數(shù)學學業(yè)測驗試卷由命題專家在入闈狀態(tài)下遵循《國家義務教育階段數(shù)學課程標準》，嚴格按照制定測試方案、編制藍圖與細目、命題與審題、預測試及分析、組卷、分數(shù)線劃定等流程命制而成。由表1來看，數(shù)學學業(yè)測驗試卷具有較高的質量。研究以學生在此卷上的成績作為因變量。

表1 數(shù)學學業(yè)測驗試卷信效度表

編制教師問卷和學生問卷。兩份問卷均是在對國內(nèi)外文獻進行研究的基礎上，對教師、學生進行深度訪談，形成基本框架后進行編制，并經(jīng)由專家審定、預測試、數(shù)據(jù)分析、修改等環(huán)節(jié)而形成。教師問卷包括教師背景、工作情況、職后培訓等維度，學生問卷包括學生背景、學習情況等維度。研究以教師問卷中的教師背景因素、教師工作因素及學生問卷中的學生背景因素、學生學習因素作為自變量。

(三)分析方法

基于學生層面和教師層面數(shù)據(jù)的嵌套結構特征，運用多層線性模型 (Hierarchical Linear Models)方法來處理數(shù)據(jù)。與傳統(tǒng)回歸方法相比，多層線性分析方法在進行學業(yè)成績差異分析時具有統(tǒng)計假設相對較弱;充分利用各層信息，將學業(yè)成績變異在各相關層面進行分解，對變異來源與大小的估計更準確、解釋更合理等優(yōu)勢。

采用多層線性分析軟件包HLM6.06對數(shù)據(jù)進行處理。具體來說，主要運用兩層線性模型:第一層為學生層面，第二層為教師層面。在分析過程中，包括零模型與隨機截距模型兩類基礎模型。

第一，零模型

第一層 (學生層面)Yij=β0j+γij;

第二層 (教師層面)β0j=γ00+μ0j;

第二，隨機截距模型

第一層 (學生層面)Yij=β0j+β1jX1ij……βnjXnij+rij(n=2，3…);

第二層 (教師層面)β0j=γ00+γ01W1j……γ0nWnj+μ0j;β1j=γ10，……，βnj=γn0(n=2，3…)。

三、研究結果

(一)影響學業(yè)成績的零模型結果與分析

表2 教師層面和學生層面差異情況描述表

由表2可知，零模型結果顯示，三年級學生學業(yè)成績具有顯著的班級間差異。其中，三年級學生學業(yè)成績差異的18.1%由教師 (班級)間差異造成，81.9%由學生個體差異造成;由此看出，三年級學生學業(yè)成績差異更多是由于學生個體間的差異造成，此與國際、國內(nèi)同領域研究結果具有一致性［5］［6］［7］［8］。

(二)教師因素對學業(yè)成績的影響

模型1(見表3)是以零模型為基礎，在零模型第二水平加入教師因素變量后建立，用于探究教師因素對班級間學業(yè)成績差異的影響情況。

教師因素包括教師背景因素和教師工作因素，其中教師背景因素主要指教師性別、學歷、職稱、教齡、專業(yè)一致化程度等。由表3可知，教師性別、教齡、專業(yè)一致化程度對班級學業(yè)成績具有顯著影響。具體來說，女教師占91.7%，男教師僅占8.3%，女教師所教班級學業(yè)成績顯著高于男教師所教班級1.19分。教齡在在10年以上的教師占57.9%，10年以下的教師占42.1%，10年以上教齡教師所教班級學業(yè)成績顯著高于10年以下教齡教師所教班級0.39分。教師畢業(yè)時所學專業(yè)是數(shù)學專業(yè)教師占82.9%，非數(shù)學專業(yè)教師占17.1%，數(shù)學專業(yè)教師所教班級學業(yè)成績顯著高于非數(shù)學專業(yè)教師所教班級0.96分。此外，教師學歷為大本及以上的占79.1%，為大專及以下的占20.9%，教師職稱為小學高級及以上的占53.5%，在小學一級及以下的占46.5%，且教師學歷、職稱對班級學業(yè)成績無顯著影響。進一步分析表明，教師背景因素對班級間學業(yè)成績差異的解釋率為5.85%。

教師工作因素包括是否兼教學科、周課時量。結果表明，教師是否兼教學科顯著影響了班級學業(yè)成績。具體來說，非兼教教師即只教授數(shù)學學科教師占32.8%，兼教教師即除數(shù)學學科外，還同時教授其他學科教師占67.2%，非兼教教師所教班級學業(yè)成績顯著高于兼教教師所教班級0.50分。此外，教師的平均周課時量為14節(jié)，且教師周課時量對班級學業(yè)成績無顯著影響。進一步分析表明，教師工作因素對班級間學業(yè)成績差異的解釋率為3.49%。

(三)學生因素對學業(yè)成績的影響

模型2(見表4)是以模型1為基礎，在模型1第一水平加入學生因素變量后建立，用于探究學生因素對學生間學業(yè)成績差異的影響情況。

學生因素包括學生背景因素和學生學習因素，其中學生背景因素包括性別、獨生與否、借讀與否等。由表4可知，學生性別、獨生與否對學生學業(yè)成績產(chǎn)生顯著影響。具體來說，女生占53.0%，男生占47.0%，男生群體學業(yè)成績顯著高于女生群體0.80分。獨生子女占66.3%，非獨生子女占33.7%，獨生子女群體學業(yè)成績顯著高于非獨生子女群體1.43分。此外，借讀生占31.6%，非借讀生占68.4%，學生是否借讀對學生學業(yè)成績無顯著影響。進一步分析表明，學生背景因素對學生間學業(yè)成績差異解釋率為2.87%。

學生學習因素包括自我教育期待、學習習慣、家庭作業(yè)時間、完成作業(yè)方式、課外閱讀量、課外學習等。結果表明，自我教育期待、學習習慣、完成作業(yè)方式、課外閱讀量、課外學習均顯著影響學生學業(yè)成績。具體來說，自我教育期待為高中教育的學生占7.1%，自我教育期待為大專教育的學生占19.4%，自我教育期待為大本及以上的學生占73.5%，自我期待教育為大專教育的學生群體顯著高于自我教育期待為高中教育的學生群體1.79分，自我教育期待為大本及以上教育學生群體顯著高于自我教育期待為大專教育的學生群體0.78分。獨立完成作業(yè)的學生占76.0%，非獨立完成作業(yè)的學生占24.0%，獨立完成作業(yè)的學生群體成績顯著高于非獨立完成作業(yè)的學生群體1.97分。在家和學校，平均每天閱讀 (不包括課本)課外書0頁的學生占3.0%，1－5頁的學生占22.8%，6－10頁的學生占18.3%，11－15頁的學生占13.3%，16頁及以上的學生占42.3%。課外閱讀量越大，學業(yè)成績越高。課外學習情況對學生學業(yè)成績影響也較顯著。此外，家庭作業(yè)時間為0.5小時及以下為學生占29.6%，為0.5小時以上的為70.4%，家庭作業(yè)時間對學生學業(yè)成績無顯著影響。進一步分析表明，學生學習因素對學生間學業(yè)成績差異的解釋率為5.36%。

四、討論

(一)教師因素對學業(yè)成績的影響

1．教師背景因素—教師性別、教師教齡和專業(yè)化程度對學業(yè)成績的影響

在教師性別方面，結果表明，小學三年級女教師的比例約為男教師的9倍，且女教師所教班級的學業(yè)成績顯著高于男教師。首先，就教師性別比例來說，其趨勢基本與國際研究的結論相近。例如，TIMSS2003、2007報告指出，國際小學四年級數(shù)學女教師平均比例分別為80.0%、79.0%，均約為男教師比例4倍［10］［11］。其次，就女教師所教班級成績高于男教師來說，國內(nèi)外已有研究表明教師性別確實能影響學生學業(yè)狀況［12］［13］。例如，美國學者托馬斯提出，如果教師性別與學生相反，學生成績可能會受到負面影響。也有研究認為，女教師在授課過程中更強調(diào)和學生的關系，注重交互式交流，增加了學生理解性輸出的機會［14］，也可能是其所教班級學業(yè)成績較高的原因之一。在繼續(xù)加強教師性別對于不同性別學生的學業(yè)成績影響情況研究的同時，也建議教育行政管理部門、校長在政策范圍內(nèi)適度調(diào)整當前學校中教師性別結構，并給予當前男教師群體以更多關注。

在教師教齡方面，結果表明，教齡10年以上教師占57.9%，10年及以下教師占42.1%，教師教齡對三年級學業(yè)成績具有顯著影響，即教齡10年以上教師所教班級成績顯著高于10年以下教師。首先，從教齡比例來說，TIMSS2003成員國小學四年級數(shù)學教師的平均教齡為16年，TIMSS2007年成員國小學四年級數(shù)學教師平均教齡為17年［10］［11］，可見北京市小學數(shù)學教師教齡相對國際水平略短。其次，就教齡對學業(yè)成績的影響來說，當前結果與已有研究也不盡相同。雖然有研究發(fā)現(xiàn)一些外在因素例如任職教師教齡、教育水平、所學專業(yè)和教師資格等對學生學業(yè)成績的預測能力較弱［15］，但也有研究指出，由于各國教育體制、傳統(tǒng)教學方法等方面差異，同一教師因素在對學業(yè)成績影響力程度上也有顯著差異［16］。

在教師專業(yè)一致化程度方面，結果表明，數(shù)學專業(yè)畢業(yè)教師占82.9%，非數(shù)學專業(yè)畢業(yè)教師占17.1%，數(shù)學專業(yè)教師所教班級成績顯著高于非數(shù)學專業(yè)畢業(yè)教師。TIMSS2003、2007年報告指出，在小學四年級數(shù)學教師中，數(shù)學專業(yè)畢業(yè)的教師分別占26%、25%［10］［11］。對比分析表明，北京市三年級數(shù)學教師專業(yè)一致化程度在國際上處于較高水平。根據(jù)當前結果建議教育行政管理部門與學校要高度關注新引進教師教齡、教師專業(yè)化程度因素，同時進一步加強對現(xiàn)有教齡較短、專業(yè)化程度較低教師的培訓。

2．教師工作因素—是否兼教對學業(yè)成績的影響

在教師兼教學科方面，結果表明，小學三年級數(shù)學教師中兼教比例為67.2%，且兼教因素顯著影響教師所教班級學業(yè)成績，非兼教教師所教班級學業(yè)成績顯著高于兼教教師。兼教現(xiàn)象在我國多是所在地區(qū)或學校的師資力量不足、教師負擔較重的體現(xiàn)。而事實上，教師在教授多個學科、承擔多個班級課程時，要求其為每學科教學準備都投入較多時間與精力是不現(xiàn)實的，最終會對教與學效果產(chǎn)生負面影響。特別是隨著基礎教育本身對教師專業(yè)一致化要求不斷提高，約三分之二教師兼教多個學科現(xiàn)象應引起教育行政管理部門、學校管理者高度關注。

(二)學生因素對學業(yè)成績的影響

1．學生背景因素—學生性別、獨生與否對學業(yè)成績的影響

在學生性別方面，結果表明，三年級學生性別顯著影響其數(shù)學學業(yè)成績，即男生學業(yè)成績顯著高于女生。此研究與PISA2003、2006、2009年數(shù)學成績結果具有部分一致性［7］［8］［9］，即大部分國家男生數(shù)學成績相對高于女生［5］［6］［7］。TIMSS 研究報告指出，2003年男生平均數(shù)學成績高于女生［10］，2007年則男生平均數(shù)學成績與女生持平［11］。建議深入研究性別影響的同時，多加審視、改進當前數(shù)學教育的教學內(nèi)容、教學材料、教學方式，增加其對女生群體吸引力與學習興趣，提升其學業(yè)表現(xiàn)。

在學生是否獨生子女方面，獨生子女學生群體學業(yè)成績顯著好于非獨生子女群體的學生。此結果還需結合家庭教育環(huán)境資源因素進一步深入驗證與分析，建議教育行政管理部門、學校、教師提高對約三分之一的非獨生子女學生群體的教育關注程度。

2．學生學習因素—學生自我教育期待、家庭作業(yè)時間、作業(yè)完成方式、課外閱讀量、課外學習對學業(yè)成績的影響

就學生自我教育期待來說，三年級學生中對未來自我教育期待為高中教育的學生占7.1%，為大專教育的學生占19.4%，為大本及以上的學生占73.5%，且學生自我教育期待對學業(yè)成績具有顯著影響，即教育期待越高，學生學業(yè)成績越高。首先，就自我教育期待各層面比例來看，希望接受高等教育學生的比例高達90%以上，可見當前北京市小學生的自我教育期待處于很高水平。其次，就自我教育期待對學業(yè)成績的影響來說，與當前結果一致的是，我國學者王紅等以小學六年級學生為調(diào)查對象的研究也表明期望自己能獲得最高學歷水平為大學及以上的學生，其語文和數(shù)學成績要明顯高于期望自己獲得高中或初中及以下最高學歷水平學生［18］。據(jù)此，建議教師和家長適當鼓勵和幫助學生提高自我教育期待、增強學習動機，將可能有助于提高學生學業(yè)成績。

就學生家庭作業(yè)時間來說，三年級學生數(shù)學家庭作業(yè)時間在0.5小時及以下的占70.4%，且家庭作業(yè)時間對學生學業(yè)成績影響不顯著。此結論與來自PISA、TIMSS、PIRLS數(shù)據(jù)結果相符，即學生完成家庭作業(yè)時間與學業(yè)成績間的相關關系較弱［5］。結合研究結果，考慮到還有29.6%的三年級學生數(shù)學單科作業(yè)時間多于半小時，建議教師注重家庭作業(yè)設計、布置的科學性與合理性，防止“以時間換分數(shù)”的做法，為不同水平學生提供適合能力層次的家庭作業(yè)，將完成作業(yè)時間控制在合理范圍內(nèi)，達到“減負增效”的目的。

就作業(yè)完成方式來說，小學三年級學生中能夠獨立完成作業(yè)學生占76.0%，能獨立完成作業(yè)學生的學業(yè)成績顯著高于非獨立完成作業(yè)學生。當然，存在低學業(yè)成績學生可能很難獨立完成作業(yè)，更需要依靠他人指導與幫助的可能性。但也有研究發(fā)現(xiàn)，在有家長更多地參與學生完成作業(yè)過程的情況下，其培養(yǎng)出來的學生比無家長參與的學生優(yōu)秀;一些研究還表明家長參與孩子做作業(yè)過程并跟學校保持溝通，此類學生學業(yè)成績要比具有同等智力、家庭背景、家長不參與其做作業(yè)過程學生學業(yè)成績好［19］。因此，當前結果還有待結合家長或他人在學生完成作業(yè)過程中指導幫助的具體方式進行深入研究。

就課外閱讀量來說，當前結果表明，課外閱讀量較高的學生群體人數(shù)比例較大約占42.3%，其相應的三年級數(shù)學學業(yè)成績較高。我國學者研究發(fā)現(xiàn)，每天閱讀課外書的學生的學業(yè)成績明顯高于不讀課外書的學生，且每天閱讀課外書2～4小時的學生的學業(yè)成績高于閱讀1小時、1～2小時、4小時以上的學生［8］。建議學校與家庭，盡可能為學生提供一定的課外閱讀時間與空間，提供適合其認知能力特點的課外讀物，幫助學生養(yǎng)成課外閱讀的好習慣。

就課外學習狀況來說，當前研究表明，課外學習狀況與學業(yè)成績呈現(xiàn)出顯著正相關，即參加課外學習越多的學生，其學業(yè)成績越高。然而，參與更多課外學習將帶給學生更多的負擔是不言而喻的。TIMSS2007年研究表明，將小學四年級課外學習時間分為高、中、低三個水平，高水平為一個星期3－4次課外學習，每次不低于30分鐘，低水平為一個星期最多2次課外學習，每次不超過30分鐘，結果發(fā)現(xiàn)，中等水平課外學習的學生的學業(yè)成績最佳［11］。可見，在適度時間范圍內(nèi)可將學業(yè)成績做最大化程度的提高。鑒于此，建議在今后研究中進一步關注課外學習內(nèi)容安排及發(fā)揮作用方式，力求找到以適度負擔為前提的課外學習方式。

本研究雖然取得一些有意義的研究結果，也存在著以下局限:第一，在自變量選取方面，僅從教師和學生兩層面建構模型，缺乏更高層面學校因素;第二，在教師與學生層面諸多因素中，由于問卷設計局限性，僅分析了教師背景及教師工作因素、學生背景及學生學習因素，這可能是造成目前各層面解釋率較低的原因;第三，僅選擇三年級數(shù)學學業(yè)成績作為因變量。期望在今后研究中，能夠在結合多層面、多自變量與因變量建構模型的基礎上，更充分、深入地挖掘大規(guī)模測驗數(shù)據(jù)信息，為教育政策的制訂提供更為客觀的實證研究依據(jù)。

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(本文責任編輯:田小杭)

A Empirical Study on the Impact of Teacher’s and Student’s Factors to Their Academic Performance——Based on A Multi－Linear Analysis to A Large Scale Test Data

ZHANG Yong-mei，HAO Yi，LI Mei-juan
(Beijing Academy of Educational Sciences，Beijing，100191，China)

This study examines the impact of the teacher’s and student’factors to their academic performance，based on an analysis to the test data from Beijing large scale assessment in compulsory education．The teacher’s factor includes their personal background and working styles，while student’s factor includes of their personal background and learning styles．Through a multilevel analysis，it found that:1)Students’performance shows significant difference among classes;2)For the teacher’s background factor，their gender，years of teaching，and knowledge background have significantly impact on the students’performance，while their educational level and academic title show no impact;3)For the teacher’s working style factor，whether or not teaching different subject has significant impact on the student’s performance，while their weekly instruction hours shows no impact;4)For the student’s background factors，gender and single child or not show significant influence on their performance，while local or non － local identification has no influence;5)For student’s learning style factor，their self education expectation，learning habit，homework completion，reading，and extracurricular study，all have significant impact on their learning，while hours for homework shows no influence．

students’academic performance;teacher’s factor;students’personal factors;multi－ linear model analysis

G635.6

A

1672－5905(2012)04－0056－07

2012－04－10

張詠梅，女，河北定興人。北京教育科學研究院副研究員，心理學博士，主要研究方向為教育心理學、教育評價與教育測量學。