中国教育追踪调查(CEPS)基线调查认知能力测试心理计量报告.doc

中国教育追踪调查(CEPS基线调查认知能力测试心理计量报告王卫东李佩华中国人民大学中国调查与数据中心中国教育追踪调查(CEPS)项目2015年10月一、研究概况中国教育追踪调查（ChinaEducationPanelSurvey,简写为CEPS）是由中国人民大学中国调查与数据中心设计与实施的、具有全国代表性的大型追踪调查项目，旨在揭示家庭、学校、社区以及宏观社会结构对于个人教育产出的影响，并进一步探究教育产出在个人生命历程中发生作用的过程中国教育追踪调查（CEPS）以2013-2014学年为基线，以初中一年级（7年级）和初中三年级（9年级）两个同期群为调查起点，以人口平均受教育水平和流动人口比例为分层变量，从全国随机抽取了28个县级单位（县、区、市）作为调查点调查的执行以学校为基础，在入选的县级单位随机抽取了112所学校、438个班级进行调查，被抽中班级的学生全体入样，基线调查共调查了约2万名学生中国教育追踪调查（CEPS）以问卷调查为主要手段，对全体被调查学生及其家长或监护人、班主任老师、主课任课老师以及学校负责人进行问卷调查问卷的内容包括：学生的基本信息、户籍与流动、成长经历、身心健康、亲子互动、在校学习、课外活动、与老师/同学的关系、社会行为发展、教育期望、以及家庭成员基本信息，家长的基本信息、生活习惯、亲子互动、家庭教育环境、家庭教育投入、社区环境、对学校教育的看法、与老师的互动、对孩子的教育期望，班主任老师对学生行为的评价、与学生家长的互动、对本地与外地户籍学生的比较，包括班主任在内的任课老师的个人基本信息、教育理念、日常教学工作、工作压力与满意度，学校负责人基本信息、教育理念，学校的基本信息、教学设施、招生入学、在校师生情况以及日常教学管理。

中国教育追踪调查（CEPS）同时还对学生进行综合认知能力测试，并收集学生的重要考试（期中考试、中考、高考等）成绩，并计划组织对学生的健康与体格检查，采集生物医学指标，综合利用各种手段和技术全面采集高质量的数据二、测验的编制原则、结构与过程（一）编制原则认知能力测试不同于学业成绩测量，在测量编制的内容与形式上，遵循以下基本原则：1. 测量学生的基本逻辑思维与问题解决能力，而非某种需要死记硬背的知识；2. 测试题的内容不涉及学校课程所教授的具体识记性知识，不牵涉某些专门的知识领域，是课程无关的；3. 测验中所提及的问题和场景都是该年龄段青少年非常熟悉的一般性问题，而不会因问题所涉信息或场景的特殊性对被试造成干扰；4. 绝大多数被试在规定的时间内都能回答完所有测验题；5. 测验题的采取选择题的形式，每道测验题有4个选项，只有一个选项为正确答案；6. 测验题应生动活泼、由易入难，充分调动被试的答题兴趣与意愿二）测验结构测验题的编制在测量结构上主要参考了台湾教育长期追踪资料库（TEPS）的基本结构[1]，从语言、图形与空间、计算与逻辑三个维度上对初中生的认知能力进行测试测试题共分3个维度、11个类型，具体包括：（1）语言：1. 词组类比2. 语言文字推理（2）图形与空间：1. 图形规律分析2. 折纸类题目3. 几何图形应用（3）计算与逻辑1.数学应用2.自定义运算规则3. 数列应用4. 抽象规律分析5. 概率6. 数值大小逆向思维（三）编制过程根据设计的原则与基本结构，项目组组成专门的出题小组，在上海、郑州两城市各两所中学进行了试测验，经历3轮修改，最后确定了七年级组与九年组的认知能力测试题，其中七年级组测验20个问题，九年级组22个问题，答题限时均为15分钟。

采用在课堂上集中填答的方式测验七年级组与九年级组的各题项对应的题目类型见表1：表1:各题号对应测验题类型七年级九年级题号题目类型1图形规律分析2图形规律分析3语言文字推理4语言文字推理5数学应用6数学应用7词组类比8自定义运算规则9自定义运算规则10数值大小逆向思维11概率12折纸类题目13数学应用14数学应用15数学应用16数列应用17数学应用18几何图形应用19抽象规律分析20抽象规律分析题号题目类型1图形规律分析2:图形规律分析3:数学应用4自定义运算规则5自定义运算规则6抽象规律分析7:数学应用8:词组类比9词组类比10数学应用11数学应用12抽象规律分析13:数学应用14:数列应用15数学应用16数学应用17几何图形应用18抽象规律分析19抽象规律分析20数学应用21［既率22数学应用三、古典测验理论指标（一）信度以克隆巴赫（信度）系数（Cronbach'salpha）来计量测验的信度，七年级组的Cronbachalpha系数为0.6892,九年级组的Cronbachalpha系数为0.7215二）原始总分分布情况七年级组的原始总分最小值0,最大值为20；均值3.45,标准差10.73；九年级组的原始总分最小值0，最大值为22；均值3.89,标准差9.06；原始总分的分布见图1。

七年级九年级图1:分年级组原始总分分布（三）难度与区分度用各题项的正确率来测量测验题的难度，用各题项与原始总分的点二列相关系数（PointBiserialCorrelation）来测量各题项的区分度，七年级与九年级组各题项对应的难度与区分度见表2表2:各题项的正确率与点二列相关系数七年级九年级题号正确率点二列相关系数题号正确率点二列相关系数161.77%0.29634926165.80%0.303807256.71%0.33701868269.24%0.287855381.36%0.21375449371.66%0.355673481.04%0.15458508437.90%0.366114559.38%0.40758734570.23%0.451286631.49%0.22819253651.53%0.278867724.21%0.28281031746.99%0.359986847.37%0.48590449834.98%0.408394955.91%0.52362211930.77%0.4100811069.79%0.433254441047.91%0.3319121172.94%0.392302421143.48%0.2854681284.45%0.398334431243.44%0.433321381.75%0.507174171339.44%0.4595311450.63%0.41274941453.46%0.5638431548.21%0.522607861534.36%0.3883691658.08%0.586356861635.41%0.4636981739.59%0.473016291728.64%0.4022021823.81%0.264324071826.22%0.4663291919.77%0.35228871920.31%0.356882024.37%0.266803252021.05%0.3774122120.86%0.3321672212.23%0.335677四、测验的项目反应理论（IRT）分析不同于古典理论，IRT根据受测者回答问题的情况，通过对题目特征函数的运算，来推测受测者的能力。

IRT模型的参数有：难度（difficultyindex）、区分度（discriminativepowderindex）和猜测系数（guessingindex）根据参数的不同，特征函数可分为单参数模型（难度）、双参数模型（难度、区分度）和三参数模型（难度、区分度、猜测参数）等⑵在模型中，各符号分别代表:9:受测者能力估计值；a题目的区分度，它的值越大说明题目对受测者的区分程度越高；b:题目的难度；c：题目的猜测系数，它的值越大，说明不论受测者能力高低，都容易猜对；P(9:)能力为B的人答对此题目的概率如果将模型的形态设置为Logistic模型，参数的数量不同，则分别得到1PL、2PL、3PL模型一)1PL模型1PL模型只估计难度的一个参数，基于1PL计算出来的七年级与九年级组各题项对应的题目难度见表3:表3:1PL模型参数七年级九年级题号难度题号难度1-0.696821-0.948992-0.392242-1.173773-2.116743-1.338814-2.0872340.7111985-0.551965-1.2405661.1278586-0.0927671.64767670.17074480.15422180.8932699-0.3450791.16808910-1.21333100.11706311-1.43452110.37608412-2.42223120.37864613-2.153130.61720314-0.0357914-0.2051150.105388150.93264116-0.47381160.865817170.615697171.314116181.679458181.487821192.014726191.9583201.635657201.894909211.910612222.797225基于1PL得出来的七年级与九年级组的测验特征曲线见图2:TestCharacteristicCurve2022-TestCharacteristicCurve85.92玄*晶195Grade7图2:1PL模型测验特征曲线（二）2PL模型2PL模型估计难度与区分度两个参数，基于2PL计算出来的七年级与九年级组各题项对应的题目难度与区分度见表4。

从表4可以看出，利用2PL计算出来的难度与区分度与表2利用古典理论得出的难度与区分度的大小顺序是高度一致的表4：2PL模型参数七年级九年级题号难度区分度题号难度区分度1-1.351670.3663291-1.626320.4189062-0.620180.4575012-2.066690.4076773-4.948620.3035263-1.584380.6369424。