量化研究的理論、方法與案例

1、 第 2 0卷 2 0 1 0 年第 4期 現(xiàn)代教 育技 術(shù)M o d e m E d u c a t i o n a lT e c h n o l o g yv 0 1 ． 2 0No ． 42 O 1 0量化研究的理論、方法與案例 陸 宏 ( 山東師范大學(xué) 傳播學(xué) 院教育技術(shù)系，山東濟(jì)南 2 5 0 0 1 4 )【 摘要 】文章從理論 、方法 與案例三個(gè)部分對量化研 究進(jìn)行 了綜合闡述 。 首先 ， 介紹 了量化研究的概 念

2、、內(nèi) 涵 與發(fā)展歷程：其次，總結(jié)出量化研究中所包含的具體操作步驟；最后，以案例 的形式 印證 了量化研究中的理 論與方法 ?！?關(guān)鍵詞 】量化研究；理論；方法；案例 【 中圖分類號】G 4 2 0【 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 】A【 論文編號 】1 0 0 9 - 8 0 9 7( 2 0 1 0 )0 4 _ _ o 0 2 O —o 4在教育科學(xué)研 究的歷史上 ，量化研究是一種常用 的研 究 范式 。 《 國際教育百科全書》 主編H u s e

3、n “的理解 是： 量化研究 是模仿 自然科學(xué)，強(qiáng)調(diào)適合于用數(shù)學(xué) 工具來分析的觀察 ( 經(jīng) 驗(yàn) 的、可量化的觀察 ) ， 研究 的任務(wù)在于確定因果關(guān) 系，并做 出解釋 。在此理解 的基礎(chǔ)上 ，本文將對量化研究的基本理論 、方法與應(yīng)用案例進(jìn)行 較為詳細(xì) 的介紹 。一 量化研究的理論簡介 1量化研究的概 念與內(nèi)涵 量化 研 究是一 種對 事物 可 以量化 的部 分進(jìn) 行測 量和分 析 ，以檢驗(yàn)研究者關(guān)于該事物 的某些理論假設(shè)的研究方法 。量

4、化研 究有 一套完備的操作技術(shù) ，包括抽樣方法 ( 如隨機(jī)抽樣 、分層抽 樣、系統(tǒng)抽樣 、整群抽樣 ) 、資料收集方法 ( 如問卷法 、實(shí)驗(yàn)法 ) 、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法 ( 如描述性統(tǒng)計(jì)、推 論性統(tǒng)計(jì) )等 。量化研 究正是通 過這種測量 、計(jì)算和分析 ，以求達(dá) 到對 事物 “ 本質(zhì) ”的把握。 由此可知 ，量化研 究即是引用 一定的數(shù)學(xué)方法 ，通 過變換來判斷研究對象諸 因素 的關(guān)聯(lián) ，最 后用 數(shù)值來表示分析研 究的結(jié)果 。教育 中的量化

5、研 究方 法包含 以下三層涵義 ：首先 ，研究 對象 的可統(tǒng) 計(jì)性。 由于量化研究是借助于數(shù)學(xué) 的研 究方 法，因此研 究對 象必須先轉(zhuǎn)化為可 以運(yùn)算 的數(shù)據(jù) 以便 以進(jìn) 一步的 分析 ；其次 ，操 作程 序的固定化 ，量化研究 的每一種具 體方 法都有它 固定的具體操作程序 。如數(shù)學(xué)建模法 ，要求在 統(tǒng)計(jì) 和測量 的基礎(chǔ) 上建立主因素變化 的數(shù)學(xué)模 型，然后通過 數(shù)學(xué) 模型 的運(yùn)作把現(xiàn) 實(shí)事物的變化反映 出來 ；再次 ，研 究結(jié)果的客

6、觀性強(qiáng)調(diào)從經(jīng)驗(yàn)事實(shí)出發(fā) ， 對研究對象進(jìn)行變量分析，通過 變量分析獲得對客觀事物的認(rèn)識 ，依靠事實(shí)證實(shí)研究結(jié)果 。需要指 出的是 ，量化 研究并不排斥定性研 究，定量研 究 只有建立在定性 分析 的基礎(chǔ)之上才有意義。 正如葉瀾教授 所 說 ，當(dāng)教育研究 尚未在 定性的水平上達(dá)到清晰 、具體 、準(zhǔn)確 地揭示事物及其相互關(guān)系 、作用演變軌跡 ，尚未認(rèn)識研 究對 收稿 日期：2 0 0 9 年 1 2月 3 1日2 0象 的性質(zhì)、數(shù)量指標(biāo) 、

7、形態(tài)之 間的對應(yīng)關(guān)系時(shí) ，它很難合理 選 擇定量研究的工具和使定量研 究起 到抽象、準(zhǔn)確認(rèn)識研究 對象 、深化 定性研究的作用 。2量化研究 的現(xiàn)狀與趨勢 從 2 0 世紀(jì)初開始，量化方法被應(yīng)用于教育領(lǐng)域 ，經(jīng)過 8 O多年的發(fā)展，各種量化方法與技術(shù)不斷充實(shí)與完善，應(yīng)用范 圍也更加廣泛 。目前所使用的經(jīng)典統(tǒng)計(jì)方法可 以概括 為描述性統(tǒng) 計(jì)與推論性統(tǒng)計(jì)。描述性統(tǒng)計(jì)主要用于簡縮數(shù)據(jù)和描述數(shù)據(jù) ，如計(jì)算平均值 、 標(biāo)準(zhǔn)差、相關(guān)系數(shù)、制作次數(shù)分

8、布表 、畫直方 圖等；推論性統(tǒng)計(jì)則是通過樣本所提供的信息，對總體的某些 特征進(jìn)行推斷、估計(jì)和預(yù)測 ，以揭示事物的內(nèi)在規(guī)律，如計(jì)算 平均數(shù)差異的T 檢驗(yàn) 、F 檢驗(yàn) ，類 別數(shù)據(jù)差異 的 檢驗(yàn) ，因變量 與 自 變量之 問關(guān)系的線性回歸等均屬此類分析方法。近年來 ，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù) 的普及 與應(yīng)用 ，多元統(tǒng) 計(jì)分析 方法迅速 崛起 ，并在教育科研領(lǐng)域起到越 來越重要的作用 。每 個(gè)事物現(xiàn)象都表現(xiàn)為多個(gè)方面 ，需要 有多個(gè)指標(biāo)來描述 、刻 畫

9、事 物的質(zhì)和量 ，這些構(gòu)成指標(biāo) 體系的多個(gè)指標(biāo)各有側(cè)重 地解釋著 同一個(gè)事物 的質(zhì) ，必然存在著 多重共線性，為了將 這些指標(biāo) 反映的 內(nèi)容綜合起來 ，尋 找一 個(gè)簡單綜合指標(biāo)，可 以借助 多元統(tǒng)計(jì)分析 ，在盡量減 少損失信息的情況下 ，通過 變 換和 構(gòu)造模型 ，剔除指標(biāo) 間相互 制約的成分，使復(fù)雜數(shù)據(jù) 簡 單化 。例 如 ，因子分析 、結(jié)構(gòu)方程模 型等多元統(tǒng)計(jì)分析手 段就是這一類方法 。另外 ， 由于統(tǒng)計(jì)分析理論和方 法的發(fā)展與推廣

10、 ，測量方 法 也有 了質(zhì)的飛躍 ，經(jīng)典測量 理論 在教育和心理領(lǐng)域 的應(yīng)用逐漸讓位 于項(xiàng) 目反應(yīng)理論 ( I R T ) ，美國和歐洲的著名教育測 量機(jī)構(gòu)均把 I R T應(yīng)用于設(shè)計(jì) 、建構(gòu)測試題庫 以及其他 的測量 發(fā)展過程 。二 量化研 究的基本方法 量化研 究包 括若干密切聯(lián)系 的操作 步驟 ，每一步驟各有 級 的學(xué)生 。開始 時(shí)，有 1 0 4名學(xué)生接受 了 K o l b學(xué)習(xí)風(fēng)格量表 的測試，作者從中選取 了學(xué) 習(xí)風(fēng)格特征 比

11、較 顯著的 4 0名學(xué)生 作為實(shí)驗(yàn)中的被試 。 其中， 每種學(xué)習(xí)風(fēng)格類型包含 1 0名被試 。實(shí)驗(yàn) 中的被試 都掌握 了基礎(chǔ) 的計(jì)算機(jī)文化 知識 ，例如，互聯(lián) 網(wǎng)的應(yīng)用 、通 訊軟件的操作和 圖象 、文字 處理 軟件的設(shè) 計(jì)等 。他們在大學(xué)一年級 的時(shí)候，也學(xué)習(xí)了部分利用 F l a s h軟 件設(shè)計(jì)動(dòng)畫的入門知識。( 2 )測量工具 美 國教育 心理學(xué)家Ko l b對 學(xué)習(xí)過程周期進(jìn) 行 了獨(dú)特 的 分析 ，他認(rèn)為 學(xué)習(xí)過程 周期 由

12、四個(gè)相互聯(lián)系 的環(huán)節(jié)組成 ，即 具體經(jīng)驗(yàn) 、反 思觀察 、抽象 概括和積極實(shí)踐 ，但不 同的學(xué)習(xí) 者對這 四個(gè)環(huán)節(jié) 的偏 愛是不一樣的 。根據(jù)學(xué) 習(xí)者對學(xué) 習(xí)環(huán)節(jié) 的偏愛程度 ，K o l b ； ~ r J 分 出四種 學(xué)習(xí)風(fēng)格類型 ，它們分別是 ：以具體經(jīng)驗(yàn)和 反思觀察 為主的發(fā)散型 ，以抽象概括和積極實(shí) 踐為主 的聚合 型，以反思觀 察和抽象概括為主 的同化型 ，以 積極實(shí)踐和具體經(jīng)驗(yàn) 為主 的順應(yīng)型 。K o l b根據(jù) 自己的

13、理 論觀 點(diǎn)設(shè)計(jì) 了 ( ( K o l b學(xué)習(xí)風(fēng)格調(diào)查 問 卷》 ，該 問卷 最早 的形式包括九組單詞，每組 四個(gè)詞分別代表 學(xué)習(xí) 的四個(gè)環(huán)節(jié) 。這一 問卷 形式相當(dāng)簡單 ，易于操作使用 ，但一個(gè)突 出的問題是 ，所 列詞匯孤立 出現(xiàn) ，缺乏語義情境 ，因而相當(dāng)抽 象，被試難 以準(zhǔn)確地把握每一詞匯 的確切意義 。后來，Ko l b本人以及其他一些心理學(xué)家對該問卷進(jìn)行 了修訂、擴(kuò)充 ，使其在語詞 的表述 上具體 了些 ，便于被試把握 其

14、確切意義 ，本案例 中采用的便是修訂、完善后 的 < ( K o l b學(xué) 習(xí)風(fēng)格調(diào)查問卷 》 。( 3 )實(shí)驗(yàn)過程 本次實(shí)驗(yàn)中的任務(wù)是要求被試在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下 ，運(yùn)用 F l a s h軟件進(jìn)行一個(gè) 簡單動(dòng) 畫的設(shè)計(jì) ， 動(dòng)畫包 括 1 0 個(gè)不同的文字效 果，每種文字效果是 1 分 ，滿分是 l 0分 。實(shí)驗(yàn)是在學(xué)校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的，實(shí)驗(yàn) 中將 4 0名被試 劃分成了 1 0個(gè)小組，每個(gè) 小組 中有 4名被試 ，其中發(fā)散型、聚合

15、型、同化型和順應(yīng)型各 1人 。每次進(jìn)入計(jì)算機(jī) 實(shí)驗(yàn)室一 個(gè)小組 ，實(shí)驗(yàn)過程 中，研 究人員為被試提供 了若干幫助其實(shí) 現(xiàn)動(dòng)畫設(shè)計(jì)的輔助條件 。首先，當(dāng)小組中的被試進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室 時(shí)，會被告知一個(gè)網(wǎng)站的地址 ，該 網(wǎng)站包含了利用 F l a s h進(jìn)行 動(dòng)畫設(shè)計(jì)的 電子文檔 ；其 次，實(shí)驗(yàn)中被試具有觀察其他被試 計(jì)算機(jī)屏幕 的權(quán) 限；再次 ，被試可 以隨時(shí)利用 通訊 工具 Q Q與 4名熟悉 F l a s h動(dòng)畫設(shè)計(jì) 的研究生進(jìn)行在線 交流

16、 。 實(shí)驗(yàn) 中還 為每名被試配備 了 1 名記錄其在線學(xué)習(xí)行為的工作人員 。實(shí)驗(yàn) 的持續(xù) 時(shí)間是 1 2 0分鐘，開始 時(shí)每名被試需接受 2 0分鐘的前測，即在沒有任何 幫助 的情 況下 ，獨(dú)立進(jìn)行該動(dòng)畫 的制作 。前測之后，有 1 0分鐘的休 息時(shí)間。隨之，每名被試 將繼續(xù)接受 9 0 分鐘 的 后測，后測期間，被試可以通過 Q Q與研 究生交流，調(diào)用其他被試的計(jì)算機(jī)屏幕 以觀察其制作過程 ， 瀏覽 網(wǎng)站中的電子文檔或者利用 F l

17、a s h 制作文字動(dòng)畫，而工作人員會 記錄下被試在后測中的討論時(shí)間、 觀察時(shí)間、 閱讀時(shí)間和制作時(shí)間。最后，利用 S P S S軟件處理實(shí)驗(yàn) 中得到的各項(xiàng)數(shù)據(jù) 。( 4 )研究變量 相對于 Ko l b學(xué)習(xí)風(fēng)格周期 的四個(gè)環(huán)節(jié) ， 研 究者選擇 了被 試在 設(shè)計(jì)動(dòng)畫時(shí) ，四種不 同在線 學(xué)習(xí)行 為的持續(xù)時(shí)間作為實(shí) 驗(yàn) 中的研究變量 。它們分 別是具體經(jīng)驗(yàn)階段所傾 向的在線討 論行為的持續(xù)時(shí) 間，反思觀 察階段 所傾 向的在線查看其他被

18、 試 計(jì)算 機(jī)屏幕的持續(xù) 時(shí)間，抽象概括 階段所傾向的在線閱讀 網(wǎng)絡(luò) 電子文 檔 的持續(xù) 時(shí)間 以及積 極實(shí) 踐階段所 傾 向的利 用 F l a s h制作動(dòng)畫的持續(xù)時(shí)間。3研究結(jié)果 ( 即實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 的處理 )本案例在 實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù)的處理 中，主要對學(xué) 習(xí)風(fēng)格類 型、在 線學(xué) 習(xí)行 為的持續(xù)時(shí)間、測試成績?nèi)咧?間的聯(lián)系進(jìn)行 了量 化分析 。( 1 )學(xué)習(xí)風(fēng)格類型與在線學(xué)習(xí)行 為持續(xù)時(shí)間的聯(lián)系 學(xué) 習(xí)風(fēng)格類 型與在線 學(xué)習(xí)行為持續(xù) 時(shí)間

19、之 間的聯(lián) 系，可 以用單 因素 方差分析的方式來加 以研究 。從 原始數(shù)據(jù) 中研 究 者發(fā)現(xiàn) ，所 有的被試都將大量 的時(shí) 間用于在線制作 ，其平均 值為 5 5 ． 9分鐘 。僅有 5名被試用 了 l 或 2分鐘的時(shí)間通過調(diào) 用其他被試的計(jì)算機(jī) 屏幕來觀察其動(dòng)畫的制作過程 ，另外 3 5名被試都沒有花 費(fèi)時(shí)問來觀察他人 的計(jì)算機(jī)屏幕 。方差分析 的結(jié)果也顯 示出，不同學(xué)習(xí)風(fēng)格的被試在在線制作 時(shí)間和觀 察 時(shí)間上 ，并沒 有表 現(xiàn)出

20、顯著性差異 。但不 同學(xué) 習(xí)風(fēng)格 的被 試在在線討論時(shí)間和 閱讀 時(shí)間上 ，都表現(xiàn)出了顯著性差異。為 了找 出具體是 哪些 學(xué)習(xí)風(fēng)格存在著顯著性差異 ，本研 究采用 S c h e f 6 事后檢驗(yàn) 的方法對在線討論時(shí)間和閱讀 時(shí)間的數(shù)據(jù)進(jìn)行 了進(jìn) 一步 分析。通過多重 比較 的方法發(fā)現(xiàn) ，顯著性 差異主要來源 于傾向抽象概括 的聚合型 、同化型被試 與傾 向 具體經(jīng)驗(yàn) 的發(fā)散型、順應(yīng) 型被試之 間。也就是聚合型和 同化 型 的被試花

21、費(fèi)了更多的時(shí)間用于在線閱讀 ，而發(fā)散型和順應(yīng) 型 的被試則花費(fèi)了更 多的時(shí)間用于在線討論。( 2 )學(xué) 習(xí)風(fēng)格類型與測試成績 的聯(lián)系 雖然本研 究 中的被試 在大學(xué) 一年級 的時(shí)候 學(xué)習(xí)過 F l a s h動(dòng)畫設(shè)計(jì) 的入 門知識 ，但 由于在兩年多 的時(shí)間里缺乏相應(yīng) 的 實(shí)踐練 習(xí)，大 多數(shù)被試 已經(jīng)遺忘 了所學(xué) 的動(dòng)畫設(shè)計(jì)知識 。實(shí) 驗(yàn) 的前測中有 3 3名被試沒有設(shè)計(jì)出任何的文字動(dòng)畫效果，只 有 7 名被試完成 了 1 個(gè)文字動(dòng)畫

22、效果的設(shè)計(jì)，這其中包括 2名 聚合型的學(xué)習(xí)者，1名發(fā)散型的學(xué)習(xí)者 ，1名同化型的學(xué)習(xí)者 以及 3 名順應(yīng)型的學(xué)習(xí)者 。另外 ，在實(shí)驗(yàn) 的后測 中也沒有被試 能夠完成所有的 1 0個(gè)文字動(dòng)畫效果。從前測和后測的成績來 看 ，實(shí)驗(yàn) 中文字動(dòng)畫效果 的設(shè)計(jì)任務(wù)對被試來說是有難度的。實(shí)驗(yàn) 中每個(gè)被試 的測試成 績是通過后測成績減去前測成 績得到的，其平均值 為 4 ． 6 8分。為了分析學(xué)習(xí)風(fēng)格類 型與測 試成績 的聯(lián)系 ，研 究者將 每個(gè)被試