基于AI語音識別技術(shù)的英語口語智能輔助學(xué)習(xí)實證研究

一、引言

該研究的目的在于運(yùn)用SPSS對實驗組和對照組的口語成績進(jìn)行比較，旨探究基于AI語音識別技術(shù)的英語口語智能輔助學(xué)習(xí)的效果，并為職業(yè)教育的進(jìn)展提供有益的參考。

二、實驗的設(shè)計和實施

該研究針對大數(shù)據(jù)專業(yè)的68名學(xué)生進(jìn)行了實驗，旨在比較實驗組和對照組在英語口語智能輔助學(xué)習(xí)方面的效果。在實驗開始前，使用FiF口語訓(xùn)練系統(tǒng)對所有學(xué)生進(jìn)行了口語水平的前測評估，主題為“求職”，以確保實驗組和對照組在口語水平上沒有顯著差異。部分學(xué)生未能按時參與前測評估，因此在后續(xù)時間對其進(jìn)行了補(bǔ)測，以確保數(shù)據(jù)完整性。后測評估同樣以“求職”為主題，測試步驟與前測相同。通過比較學(xué)生在前測和后測中的成績差異以及實驗組和對照組之間的差異，研究評估了基于AI語音識別技術(shù)的英語口語智能輔助學(xué)習(xí)的實際效果。

三、數(shù)據(jù)分析與結(jié)果呈現(xiàn)

（一）實驗組與對照組前測與后測成績正態(tài)分布檢驗

在本研究中，研究者對實驗組和對照組的前測和后測成績進(jìn)行了正態(tài)分布檢驗。標(biāo)準(zhǔn)的正態(tài)分布具有0的偏度和峰度。然而，在實際數(shù)據(jù)中，完全符合標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布是相對罕見的。因此，可以通過檢查偏度和峰度來評估數(shù)據(jù)的正態(tài)性。通常情況下，如果數(shù)據(jù)的峰度絕對值小于10且偏度絕對值小于3，可以認(rèn)為數(shù)據(jù)基本上符合正態(tài)分布的要求。

通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計算了實驗組和對照組的口語前測成績的偏度和峰度。結(jié)果顯示，實驗組的前測成績偏度為-1.395，絕對值小于10，峰度為1.535，絕對值也小于3。對照組的前測成績偏度為-1.542，絕對值同樣小于10，峰度為1.650，絕對值也小于3。

綜上所述，根據(jù)偏度和峰度的分析結(jié)果，可以認(rèn)為實驗組和對照組的前測數(shù)據(jù)基本上符合正態(tài)分布的要求。以此為基礎(chǔ)，可以繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的統(tǒng)計分析，確保結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

實驗組和對照組的前測成績呈現(xiàn)明顯的正態(tài)分布特征，這一觀點得到了直方圖的進(jìn)一步驗證。這對于后續(xù)的統(tǒng)計分析至關(guān)重要，因為許多方法都基于正態(tài)分布假設(shè)，使得結(jié)果更為可靠。盡管數(shù)據(jù)存在一定差異，但在具體統(tǒng)計分析時，需要小心處理，并結(jié)合其他方法來驗證數(shù)據(jù)分布的特征。因此，可以初步推斷實驗組和對照組的前測數(shù)據(jù)在某種程度上符合正態(tài)分布。

正態(tài)Q-Q圖是常見的統(tǒng)計工具，用于檢驗數(shù)據(jù)是否服從正態(tài)分布。通過數(shù)據(jù)點與理論正態(tài)分布之間的關(guān)系，它幫助評估數(shù)據(jù)的分布情況。若數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布，Q-Q圖上的點將近似分布在一條直線上，并且分布均勻緊密。根據(jù)對實驗組與對照組前測成績的分析，其數(shù)據(jù)點基本上沿著直線分布，并在附近呈現(xiàn)緊密均勻的特征。因此，初步推斷實驗組和對照組的前測成績數(shù)據(jù)基本符合正態(tài)分布。

實驗組和對照組前測成績的盒狀圖顯示出對稱模式，這也暗示了數(shù)據(jù)集可能符合正態(tài)分布。對稱性分布模式表明數(shù)據(jù)均勻地分布在中位數(shù)周圍，沒有明顯的偏移。這些觀察結(jié)果進(jìn)一步支持了數(shù)據(jù)集符合正態(tài)分布的假設(shè)。因此，初步推斷實驗組和對照組的數(shù)據(jù)在統(tǒng)計上可能符合正態(tài)分布。

通過對實驗組和對照組前測成績的偏度和峰度數(shù)值、直方圖、正態(tài)Q-Q圖和盒狀圖的仔細(xì)研究，發(fā)現(xiàn)這些數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出正態(tài)分布的特征。這為使用假設(shè)數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布的參數(shù)檢驗方法提供了可靠依據(jù)，確保了統(tǒng)計分析的嚴(yán)謹(jǐn)性。

實驗組和對照組后測成績的偏度和峰度計算結(jié)果顯示，實驗組后測成績的偏度為-1.711，峰度為2.385；對照組后測成績的偏度為-1.065，峰度為0.645。這些結(jié)果初步顯示了數(shù)據(jù)基本符合正態(tài)分布。盡管偏度和峰度提供了關(guān)于分布形態(tài)的線索，但并非所有數(shù)據(jù)必須嚴(yán)格滿足正態(tài)分布。因此，偏度和峰度結(jié)果僅提供了初步推斷。因此，可以初步認(rèn)定實驗組和對照組的后測成績數(shù)據(jù)基本符合正態(tài)分布的特征。

根據(jù)實驗組與對照組后測成績直方圖的分析結(jié)果，實驗組（34人）和對照組（34人）的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出明顯的峰度和對稱性特征，與正態(tài)分布的鐘形曲線相似。直方圖的檢查進(jìn)一步加強(qiáng)了實驗組和對照組前測成績符合正態(tài)分布特征的觀點。這一發(fā)現(xiàn)暗示著實驗組和對照組的后測成績可能符合正態(tài)分布，對后續(xù)統(tǒng)計分析和研究具有重要意義。

根據(jù)分析結(jié)果可初步認(rèn)為實驗組和對照組的前測數(shù)據(jù)在某種程度上接近正態(tài)分布。然而，為更準(zhǔn)確評估數(shù)據(jù)的分布特征，需要進(jìn)行更深入的數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計檢驗。

在實驗組與對照組后測成績中，可以觀察到實驗組和對照組的后測成績數(shù)據(jù)點基本沿著一條直線分布，且在直線附近呈現(xiàn)出密集且均勻分布。這表明實驗組和對照組的前測成績數(shù)據(jù)基本符合正態(tài)分布的特征。

通過SPSS的正態(tài)Q-Q圖分析，得出實驗組和對照組的前測成績數(shù)據(jù)基本符合正態(tài)分布的結(jié)論。

對實驗組與對照組后測成績盒狀圖的觀察顯示出均衡的對稱模式，表明數(shù)據(jù)集可能符合正態(tài)分布。數(shù)據(jù)集圍繞中位數(shù)集中分布，整體上沒有明顯的偏離。這一觀察結(jié)果進(jìn)一步支持了數(shù)據(jù)集符合正態(tài)分布的假設(shè)。因此，合理推斷實驗組和對照組的數(shù)據(jù)在統(tǒng)計上可能服從正態(tài)分布。

通過對實驗組和對照組前測成績的偏度和峰度數(shù)值、直方圖、正態(tài)Q-Q圖和盒狀圖的詳細(xì)研究，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出符合正態(tài)分布的特征。這一發(fā)現(xiàn)為采用假設(shè)數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布的參數(shù)檢驗方法提供了可靠的依據(jù)，確保了統(tǒng)計分析的嚴(yán)謹(jǐn)性。

（二）描述性統(tǒng)計分析

研究對實驗組和對照組的口語水平進(jìn)行了描述性統(tǒng)計分析。實驗組包括34名學(xué)生，口語前測平均得分為82.74分，標(biāo)準(zhǔn)差為14.747。對照組也有34名學(xué)生，口語前測平均得分為82.44分，標(biāo)準(zhǔn)差為17.778。通過實驗組與對照組前測成績的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)實驗組和對照組的前測成績非常接近，沒有明顯的差異。這表明在實驗開始之前，兩組學(xué)生在口語水平上具有相似的基準(zhǔn)水平。這一發(fā)現(xiàn)對于確保實驗組和對照組之間的初始平衡至關(guān)重要，有助于更好地評估實驗效果，并增強(qiáng)了研究設(shè)計的可靠性和結(jié)果的解釋力。

（三）實驗組與對照組的比較分析

根據(jù)實驗組與對照組后測成績數(shù)據(jù)，在一學(xué)期學(xué)習(xí)后，實驗組口語后測平均得分為94.24分，標(biāo)準(zhǔn)差為3.901，對照組為90.21分，標(biāo)準(zhǔn)差為7.954。兩組后測成績均有提高，實驗組提高了11.5分，對照組提高了7.77分。顯然，實驗組的提高幅度顯著高于對照組，表明實驗組在口語能力提升方面效果更佳。因此，數(shù)據(jù)初步支持實驗組在口語后測成績方面取得了明顯進(jìn)步，為進(jìn)一步研究實驗效果提供了有力證據(jù)。

通過實驗組與對照組后測成績的獨立樣本T檢驗，發(fā)現(xiàn)口語后測成績存在顯著差異。這意味著實驗組的口語能力得到了明顯提升，而對照組的進(jìn)步較為有限。這一結(jié)果進(jìn)一步驗證了實驗的有效性，并為評估實驗效果提供了有力支持。

四、結(jié)果討論與解釋

口語輔助教學(xué)系統(tǒng)實驗結(jié)果顯示，實驗組學(xué)生口語表達(dá)能力顯著提升，相對于對照組表現(xiàn)更出色。這強(qiáng)有力地證明了口語輔助教學(xué)系統(tǒng)在學(xué)生口語學(xué)習(xí)中的積極影響。盡管對照組未使用口語輔助教學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行練習(xí)，但后測口語成績也有所提高。這表明，即使只是通過口語系統(tǒng)進(jìn)行前測和后測，對照組口語能力也有所改善。然而，實驗組每周有兩次機(jī)會利用口語系統(tǒng)進(jìn)行練習(xí)，因此在后測時呈現(xiàn)更大的成績提升幅度。

這一研究結(jié)果在學(xué)術(shù)上具有重要意義，它進(jìn)一步證明了口語輔助教學(xué)系統(tǒng)在提高學(xué)生口語表達(dá)能力方面的有效性。然而，在進(jìn)行進(jìn)一步的數(shù)據(jù)分析時，需要仔細(xì)考慮其他潛在因素的影響，例如學(xué)生的自主學(xué)習(xí)程度、教學(xué)質(zhì)量以及與口語智能輔助教學(xué)系統(tǒng)的互動等。

綜上所述，口語輔助教學(xué)系統(tǒng)對實驗組學(xué)生的口語學(xué)習(xí)產(chǎn)生了顯著的積極影響，使其在口語后測評估中取得了更好的成績。這一結(jié)果進(jìn)一步支持了口語輔助教學(xué)系統(tǒng)的實用性和有效性，并為今后的教學(xué)實踐提供了有價值的借鑒。

作者單位：濟(jì)南工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院

基金項目：山東省社科聯(lián)2023年度“山東省人文社會科學(xué)課題”——推進(jìn)“新文科建設(shè)”研究專項課題，課題編號：2023—XWKZ—055。