《工作过程导向的教学设计在中职计算机教学中的应用研究》结题报告.docx

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《工作过程导向的教学设计在中职计算机教学中的应用研究》结题报告

工作过程导向的教学设计在中职计算机教学中

的应用研究结题报告

北京市信息管理学校课题组撰稿人徐洪亮

【摘要】正如教育部于2004年12月颁布的《中小学教师教育技术能力标准(试行)》中所指出的,教学设计主要依据教学理论、学习理论和传播理论,运用系统科学的方法,对教学目标、教学内容、教学媒体、教学策略、教学评价等教学要素和教学环节进行分析、计划并做出具体安排的过程。

中职计算机教育的内容改革一直在不断进行中,然而如同中医讲究不能“治标不治本”一样,科目内容的增减始终无法从根本上转变中职计算机教育中的问题。

要实现中职教育的培养目标,就需要寻找适合自身特点的教学设计。

本文在综述了国内外工作过程导向的职业教育理念及教学设计研究现状的基础上,通过对基于工作过程导向教学设计的教学实践进行准实验研究,归纳总结出基于工作过程导向的教学设计的技术与方法,形成了比较完整的基于工作过程导向的教学设计的案例;课题组还通过准实验结果的对比分析,以及对实验班学生的访谈和学生实习单位的反馈等,初步得出基于工作过程导向的教学设计可以提高学生的学习能力与职业能力,能够更有利于中职计算机专业的培养目标的实现。

最后本文就中职计算机专业工作过程导向的教学设计实施提出了合理化建议。

关键词:

教学设计工作过程导向中等职业教育计算机教学

一、问题提出

(一)研究背景

以工作过程为导向的职业教育理论是德国20世纪90年代以来针对传统职业教育与真实工作世界相脱离的弊端以及企业对生产一线技术型、技能型人才提出的“不仅要具有适应工作世界的能力,而且要具有从对经济、社会和生态负责的角度建构或参与建构工作世界的能力”的要求,由德国著名的职业教育学者Rauner教授和他的团队———德国不来梅大学技术与教育研究所的研究者们,在一系列研究成果的基础上形成的。

该理论提出后迅速被德国的学术界所认同,并成为德国职业教育改革的理论指南,20世纪90年代后期开始在德国推行的“学习领域课程方案”就是该理论在实践中的应用。

本世纪初,以工作过程为导向的职业教育被零星地介绍到我国,尽管并不系统,但一些核心思想已经被我国职业教育界所接受,并对我国近年来职业教育领域,特别是课程领域产生了深远的影响,如任务引领型课程模式基本上是按照工作过程导向职业教育的核心思想建构的。

以工作过程为导向的职业教育理念当前己经逐渐被我国职业教育界所认可。

但具体到实践层面上,我国对在此理论指导下以工作过程为导向的教学设计开展的实证研究还为数较少。

有些学校在未进行严谨的实践证明的情况下即一刀切地在所有专业课中实施工作过程导向的教学设计,由于考虑的不周全,导致在实施过程中出现了种种弊病。

而任何一种教育理念,都不是简单地照搬照抄就可以直接拿来用的,它需要在不同的教育背景下进行严谨的证明,只有通过严格地实证研究,才能进行推广普及。

因此,在我国中职教育在当前有一个良好的发展的大环境之下,必须加快中职教育的教学改革,积极借鉴开展应用研究和实证研究,一方面有助于提高中职教育的教学质量,另一方面也可以积累经验进一步指导教学改革。

(二)研究的目的和意义

1.研究的目的

(1)为中职教育应用寻找更适切的教学设计模式

任何一个教育技术领域的研究者开展本领域研究的一个主要目的都是寻求先进的教育技术手段为教育教学服务。

教育技术的硬件发展固然重要,但如何利用好这些硬件设施,如何设计出更好的实施手段是一个更加重要的研究课题。

作为教育技术核心部分的教学设计是从系统论的角度来统筹整个设计的工作,因而是一个系统的工程。

要完成好一项教学设计的任务,首先从理论上要有一个主流的指导设计的思想,在它的指导下并结合我国的实际,完成教学设计当中的每一项小的任务,包括教学目标的制定、对学习者已有知识和能力的认知、选定教学内容、确定教学策略、教学实施流程、教学效果的测验评价修改等。

中职教育以培养实用型、技术型人才为目标,在教学方面不同于普通的中等教育。

因此,要实现中职教育的培养目标,就需要寻找适合自身特点的教学设计。

除了自身的探索之外,更重要的是汲取、借鉴别国的经验。

但不论采用那种方式,都需要大胆地去开展教学实验,在实践中对已有的教学设计进行检验、修正。

(2)丰富以工作过程为导向的教学设计的实践经验

通过本课题的研究,通过具体实施以工作过程为导向的教学设计可以较好地论证该种设计对于我国中等职业教育发展当中的适切性,更加深入地理解该教学设计,也可以对该教学设计在中职计算机教学当中实际发挥的作用做一个检验,为将来进一步的研究提供素材,为我国中等职业学校计算机专业的人才培养模式提供一些思路,对我国中职学校的教学改革探索提供一些实践经验。

2.研究的意义

中职计算机教育的内容改革一直在不断进行中,然而如同中医讲究不能“治标不治本”一样,科目内容的增减始终无法从根本上转变中职计算机教育中的问题。

教学设计是教师基于教学过程中学生出现的问题、教师遇到的瓶颈进行问题解决而产生的一门学科。

通过有针对性的教学设计可以开发出可具操作性的课程模式。

那么,只有在教学设计上进行根本性的变革才能突破原有的定势进行可行的改革。

本研究的意义就在于通过行动研究的方法,在理论与实践的紧密结合下,运用以工作过程为导向的教学方法,根据中职教育人才培养的目标、社会所需人才的规格进行课程调整。

虽然该研究是在尝试实验一种新理论指导下的教学设计的效果,但研究的过程是对研究者所学理论知识,实际的技术操作知识的一次实践。

研究的实施结果将对于实验对象所在学校的教学实践有着很好的指导作用,有利于促进本校教学改革,同时对于其他中职学校的教学实践也有很好的借鉴、启发的价值。

3.文献综述

(1)国内教学设计研究综述

从搜集资料的情况来看,在我国,目前从宏观层面上对于教学设计的研究成果比较丰富,对于微观层面上具体的学科教学设计的研究比较有限,尤其是对中职计算机教学领域的教学设计的研究少之又少。

中职学生已经接近成年,他们接受的职业教育,属于成人学习者。

成人作为学习者有很多不同于儿童学习的特点,体现在成人社会经验丰富、自主意识强、学习目的明确等。

因此,成人的教学设计模式应该充分体现成人的这些特点,本文主要针对中职学生的成人学习特点,进行中职学生教学设计模式的研究。

在终身教育思想的传播和构建学习型社会的大背景下,几年前,一种新型的学习方式——自我导向学习,在世界教育里迅速发展起来,并在成人的学习中占有越来越重要的地位。

自我导向学习,即我们通常所说的“自学”,最初是由艾伦·陶提出来的。

艾伦·陶将自我导向学习定义为“由学习者发起计划和引导学习活动进行的自我教学”。

他以“学习计划”作为衡量自我学习的单位,并认为每次的学习时间至少要七个小时,每次学习要有明确的开始和结束时间,信息的获得至少要保留两天。

由此可见,自我导向学习是一种有目的、有计划并系统实践的学习活动,是学习者在实践中获取知识、技能、发展能力,形成价值观,促进个性和才能全面发展的自学活动。

广西教育学院的王兴辉教授在经过长期的成人学习模式的研究后。

将成人教学设计模式归纳为四类:

以时间为中心、以任务为中心、以学习者为中心和其它。

具体内容见《附件一:

文献综述》。

以时间为中心的教学设计模型虽然考虑了多种影响学习的因素,但其实用性和操作性不强;以任务为中心的教学设计模型对教学实践很有指导意义,但是没有突出成人教育的特色;学习者为中心的教学设计模型突出了学习者的特征,但缺乏系统性和可操作性。

通过对上述资料的分析,我们可以从中得到一些启示,从而设计出既能体现成人特点,又具有较强的实用性、系统性和可操作性的成人教学设计模型。

(2)国外工作过程导向的教学设计研究现状

从世界职业教育发展的情况看,德国的职业教育成果无疑是一枝独秀,具有很高的水平,成为各个国家研究职业教育问题的一个重要研究点。

20世纪90年代以来,以德国不来梅大学劳耐尔(Rauner)教授为代表的职业教育研究学者提出的“职业教育要培养具有参与设计工作和技术的能力”的思想,在西欧教育界、企业界及社会学界都产生了巨大的影响,并发展成为西方职业教育的主导思想。

在该思想的指导下,实施以工作过程为导向的教学设计也成为一个探讨的新话题。

德国的职业教育多以工作过程知识作为教学内容,普通教育传授的是学科知识,职业教育传授的是工作过程知识。

德国学者认为“工作过程知识是隐性的工作经验和理论知识的集成,是与具体的工作情境直接相关、能够直接指导实际工作的知识;是以实践经验、技能和理论为基础,以培养职业能力为目标的、从事某一职业的“干什么”和“怎么干”的知识。

”通过工作过程知识的积累,劳动者的职业生涯得到发展。

工作过程知识大多以典型的项目、任务、产品或案例等作为载体,它涉及与工作过程紧密相关的要素,传授工作过程知识,要对完成现实工作任务所必备的知识、技能,特别是经验和工作情境,进行教学化处理,构建教学化的工作任务。

职业教育这种基于工作过程的课程,德国称之为“学习领域”。

它是集“教、学、做”与“反思、改进”于一体的教学活动,其目的在于实现对知识的“直接迁移”,获得完成工作任务的职业能力。

在德国,重点在于通过传授工作过程知识,培养职业能力。

职业能力是专业能力、社会能力和方法能力的三方面的统一体。

传授工作过程知识,要以职业能力的三方面作为整体开展教学活动,即在专业能力的培养过程中,融入社会能力和方法能力的培养;通过社会能力和方法能力的培养,进一步提升专业能力,使学生全面发展。

例如,可以小组学习的方式,培养学生对专业知识的表述能力、团队协作能力、沟通能力和自我检查能力等。

(3)国内工作过程导向的教学设计研究现状

工作过程为导向的职业教育理念目前在我国的高职教育中已经得到了广泛地认可。

近年来,全国有许多高职高专院校开展了工作过程导向的课程改革试验,并取得了一定的成果。

实施“工作过程导向”教学,需要根据生产实际需要明确学生从事该类工作需要哪些实际技能,还要掌握培养这些技能的方式、方法和技巧,还必须有一整套考核学生是否掌握这些技能的技能考核手段和方式,另外,实训指导教师必须是具备现场生产经验、动手能力和教学能力的双师型教师。

湖南铁道职业技术学院机电工程系的熊建武、周进、沈铁敏老师率先在模具拆装实训中开展了“工作过程导向”教学模式的应用。

湖南铁道职业技术学院机电工程系利用生产现场实际使用过的300余套退役模具,组建了模具拆装实训室。

模具拆装属于模具钳工的基本工作,为了让学生能通过本课程掌握模具拆装技能,必须讲解与此相关的一些理论知识,并按模具钳工拆装模具的工作过程进行教学,让学生能够按工作过程完成模具拆开、测绘、安装、试模等实际动手操作,教师则进行全过程指导,随时纠正学生的不当操作方法,现场示范正确使用各种工具、测量工具的方法。

湖南铁道职业技术学院机电工程系的几位老师按照“工作过程导向”的教学思想实施模具拆装教学的具体过程、内容与步骤见《附件一:

文献综述》。

二、研究内容

(一)关键概念界定

1.工作过程导向

工作过程导向,是旨在达到工作目标而采用的行为逻辑结构的一种管理学思想。

这种理论认为,在主体需求与环境条件相适应的过程中,产生了问题以及为解决问题所具备的功能,明确的预期目标与能够达到的效果之间的偏差和缩小差距的路径。

路径的分解表现为工程分解为项目、部署分解为布局,项目的落实和布局的具体化体现为流程,同时,流程也是组织权责划分的重要途径。

综上,企业管理中以流程及流程具体化为导向的管理思想、方法、技术集成为工作过程导向体系。

2.教学设计

教学设计亦称为教学系统设计,起源于第二次世界大战中美国对于军需人员的培训,在战后随即被引入应用到教育领域。

历经数十年的发展,在20世纪60年代末70年代初,随着系统方法在教育中的运用,教学设计“逐渐发展成为教育技术学中一门独立的新兴学科。

在教育技术的研究范畴当中,教学设计被认为是教育技术对整个教育科学领域理论贡献最大的一个范畴,是教育技术学的最核心内容”,在教育教学当中发挥着重要的作用,已经成为教育教学改革当中的一个重要研究课题。

从最初的以行为主义心理学为基础进行的教学设计的尝试,到以认知心理学为基础对教学设计的探索,再到以建构主义理论为基础在教学设计上的推进,教学设计逐步走向科学化、多元化、成熟化。

从某种程度上讲,以不同的理论为基础的教学设计中始终伴随着教学理念的更新与发展,这也意味着不同导向的教学设计的发展只是一个宏观层面上的延伸,对教育教学起着一个宏观上的指导作用。

如果具体到不同类型、不同层次的教育、不同某个学科或学科领域的教学设计,又会呈现出不同的需求和需要解决的问题。

3.学习能力

学习能力,广义上讲就是学习的方法与技巧。

具体在学术研究中,不同的专家学者在各种著作中给出的定义至少在八种以上。

本文中所指的学习能力,是指学生运用科学的学习方法去独立地获取信息,加工和利用信息,分析和解决实际问题的一种个性特征。

学习能力是多方面的,它包括注意力、观察力、思考力、应用力、自觉力、记忆力、想象力、创造力等。

本文所涉及的关于学生学习能力的评价,是通过给定的学习资料,考查学生通过阅读和分析资料,按照学习资料引导来完成项目的能力,包括了注意力、理解力、思考力、自觉力、应用力等多方面因素。

4.职业能力

职业能力是人们从事其职业的多种能力的综合。

由于职业能力是多种能力的综合,因此,它被划分为一般职业能力、专业能力和综合能力。

本文所涉及的关于学生职业能力的评价,是指学生根据客户需求和给定条件(包括材料、人员、工作环境、时间等各种因素)来完成实际项目的能力,包括了项目的需求分析、知识的综合运用、项目的设计与实现、工作环境的有效利用、时间和人员的合理分配、良好的团队合作精神等多方面因素的综合评价。

(二)理论依据与理论假设

1.设计导向的教育思想

所谓设计导向的职业教育思想,其基本含义在于:

职业教育培养的人才不仅要有技术适应能力,而且更重要的是有能力本着对社会、经济和环境负责的态度,参与设计和创造未来的技术和劳动世界。

这意味着,职业教育的内容不能简单地适应技术的发展及职业工作任务一时的要求,必须更多地关注工作、技术与教育之间的相互关系及相互作用。

著名和德国不莱梅大学技术与教育研究所所长劳耐尔教授把技术、劳动组织和教育三者的辩证关系看作设计导向职业教育思想关注的中心。

2.行动学习理论

所谓行动导向的学习,是指由师生共同确定的行动产品来引导教学组织过程,通过主动和整体的学习达到脑力劳动和体力劳动统一的学习方式。

这里,行动的基本特征是:

学生可从多种可能的行动方式中选择自己的方式;学生在行动前可对行动可能产生的后果做出预测并通过有计划的行动,有意识有目标地去影响行动的后果。

行动导向学习以人的发展为本,以职业活动为导向,它认为人是主动、不断优化和自我负责的,能在实现既定目标的过程中进行批判性的自我反省。

学习过程是一个包括获取信息、制订计划、做出决定、实施计划、控制质量、评定工作成绩等环节在内的一个完整的活动过程。

它不是一个外部控制的“黑箱”过程,而是一个学习者自我控制的过程。

行动导向学习以培养人的全面职业行为能力为目标,倡导通过多种教学策略与方法,培养学生学习能力、解决问题能力,把方法能力、社会能力融于专业能力培养中,强调发挥学生的内在动机,它改变职业教育传统的以胜任现有职业活动中的任务为目标,而发展到以现代的职业行动能力的培养为目标,包括对职业工作任务的咨询、计划、决策、实施、检查、评价等。

目前,行动导向的教学模式已经成为现代职业教育的主导模式。

3.行动导向教学

行动导向教学是根据完成某一职业工作活动所需要的行动和行动产生和维持所需要的环境条件以及从业者的内在调节机制来设计、实施和评价职业教育的教学活动,而学科知识的系统性和完整性不再是判断职业教育教学是否有效、是否适当的标准。

行动导向教学的目的在于促进学习者职业能力的发展,其核心在于把行动过程与学习过程相统一。

它倡导通过行动来学习和为了行动而学习,是“由师生共同确定的行动产品来引导教学组织过程,学生通过主动和全面的学习,达到脑力劳动和体力劳动的统一”。

它通过有目的地、系统化地组织学习者在实际或模拟的专业环境中,参与设计、实施、检查和评价职业活动的过程,通过学习者发现、探讨和解决职业活动中出现的问题,体验并反思学习行动的过程,最终获得完成相关职业活动所需要的知识和能力。

行动导向的教学既包括面向职业学校的理论取向的专业理论知识学习,又包括面向企业或跨企业教育机构的实践取向的职业行动能力的培养。

行动导向的教学一般采用跨学科的综合课程模式,不强调知识的学科系统性,而重视“案例”和“解决实际问题”以及学生自我管理式学习。

行动导向教学以学生为中心,以学生的兴趣为教学组织的起点,要求学生自始至终参与教学全过程。

它以实际工作过程为参照标准,组织形式既丰富多彩又有章可循,在学生与教师之间、学习(工作)环境与学生及教师之间构建了一个良性互动的关系,以保证预期教学目标得以顺利实现。

4.基于完整工作过程的教学活动设计框架

刘邦祥、吴全全在全国教育科学“十五”规划教育部重点课题《当代德国职业教育主流思想研究》子课题“德国职业教育行动导向的教学过程研究”报告中陈述:

基于完整工作过程的教学活动,是指按照顾客订单组织学生经历完整工作过程的职业教育教学活动。

它将完成顾客的订单要求作为学生职业能力发展的目标,而学习活动也是在生产顾客所需产品的职业工作过程的基础上完成的。

需要强调的是:

这种教学活动不是通过校企在办学层面上的合作,而是强调依据企业完成订单的真实工作过程来设计教学活动。

完整的工作过程如图3所示。

 

图3完整的职业行动过程循环以及教学原则(刘邦祥,2006)

培养学生满足实际工作过程需要的职业能力离不开具体的工作环境。

只有在具体的工作过程中,学生才能够真正地经历、感受和理解物质的和社会的交往,逐步领会、学习和掌握独立工作的能力。

现代企业抛弃了泰勒式管理模式,越来越多地使用自动化的工作程序来完成简单重复性的流水线作业,劳动者不再是构成工作过程的客观要素,而具有主导和设计工作过程的主体地位,因此,技术工人必须具备了解、掌握和监控完整的工作过程,具备完整的职业行动能力。

从完整行动的角度分析手工业企业在接受订单、组织生产、最后完成顾客订单的过程,整个工作过程包括以下关键步骤,如图4所示。

 

图4手工业订单作为完整职业行动及其关键环节(Hoppe/Tfede,2002)

从完整行动角度出发,完成顾客订单的过程包括以下关键步骤:

资讯、设计、决策、执行、控制、评价。

而符合教学基本要求的订单又需要满足以下条件。

其一,顾客订单对于教育职业来说应具有代表性,尤其要与该职业教育的企业实习密切相关。

其二,顾客订单具有潜在的问题情境和适度的复杂性,包括职业行动的完整过程。

其三,完成订单所要求的职业能力必须符合学生能力发展的需要。

其四,企业的实训教师或技术力量能够提供必要的指导,企业管理机制保证订单培养的顺利开展,不违反安全操作的规定。

其五,完成顾客订单有助于获得相应的《职业教育条例》所规定的职业能力,并能促进学校方针和教学计划所要求的素质能力的发展。

另外,还需要从学生现有能力水平和知识结构以及教育企业所具备的教学条件出发,以培养学生的综合行动能力为宗旨,对完成顾客订单的工作过程进行适当的处理,以便在工作活动的基础上从具体目标、内容构成、工作方法和使用的工具与材料这四个方面来设计教学活动。

(三)研究对象

1.本课题的研究包含了一个对比实验研究,研究方法采取的准实验法。

研究对象选取了我校信息技术系网站建设与维护专业的两个班的学生。

2.在计算机故障检测与排除课程、3DSMAX课程、网页制作课程中直接进行工作过程导向的教学设计实践,分别选取的是我校网络技术专业、计算机应用专业和智能楼宇专业的三门课程。

(四)研究目标

通过本课题的研究,归纳出基于工作过程导向的教学设计的技术与方法,形成完整的工作过程导向的教学设计方案案例。

并能通过理论与基础的结合进行工作过程导向教学设计和实验研究,最后提出中职计算机专业工作过程导向教学设计实施的合理化建议。

具体问题如下:

1.以工作过程为导向的教学设计理论基础是什么?

2.以工作过程为导向的教学设计原则是什么?

3.在中职计算机教学中如何实践工作过程为导向的教学设计?

4.如何对以工作为导向的中职计算机教学中的教学设计进行效果评价?

(五)主要内容

1.基于工作过程导向的教学设计实施原则。

2.工作过程导向的教学设计的技术与方法。

3.应用准实验法实施工作过程导向教学设计的对比教学实验研究。

4.中职计算机学科教学中以工作为导向的教学设计的效果评价方法。

三、研究的过程和研究方法

(一)研究方法

1.准实验法

本课题采用的是单因素双水平的非等组准实验方法,是以班级学生自然形成的群体作为被试,通过在两个班实施不同的教学设计,为研究学生学习能力和综合职业能力的提高程度提供有效资料。

实验过程包括前测、中测和后测,在此基础上,运用P检测工具对实验数据进行检验。

2.问卷调查法

问卷调查法也称“书面调查法”,或称“填表法”。

用书面形式间接搜集研究材料的一种调查手段。

通过向调查者发出简明扼要的征询单(表),请示填写对有关问题的意见和建议来间接获得材料和信息的一种方法。

在课题研究中,我们应用了两次问卷调查,一是在期末对实验班学生进行的关于工作过程导向教学设计学习效果的问卷调查。

二是向用人单位对毕业生的专业技术和能力需求、满意度、岗位素质、学生在实习单位的表现等进行了问卷调查。

3.观察法

观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表,用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象,从而获得资料的一种方法。

在本研究中,一是观察学生在计算机课堂的相关表现,二是把握高三走访学习实习单位的契机,观察学生在用人单位的表现。

4.访谈法

本研究采用的是非结构式访谈的形式,在较轻松的情况下,让学生自由回答。

通过访谈了解工作过程导向的教学设计在学生中的认可度,在学生的角度来分析对工作过程导向的教学设计学生学习兴趣、学习能力、知识掌握程度以及职业能力的影响。

我们在实施中通过观察、访谈和反思不断发现教学过程中存在的实际问题,并采取措施不断改进教学实验。

在本课题的研究中,运用教育统计法对与实验有关的资料进行统计和分析。

具体的过程如下:

首先将搜集到的资料进行整理,对相关的数据进行计算,在此基础上进行定量分析和定性分析,以期得出科学的研究结论。

(二)研究过程

根据研究内容,课题研究分为三个阶段:

准备阶段、实施阶段、总结阶段。

◆准备阶段:

2010年12月至2011年3月

主要进行

(1)组建课题小组

(2)理论学习与文献研究

自开题以来,课题组组织成员查阅、学习、研究了大量国内外相关研究文献资料,共同分析、归纳国内外研究现状和相关成果,并对文献做了分类整理和总结,形成了一份文献综述。

◆实施阶段:

2011年3月至2013年7月

主要进行

(1)制定研究实施计划

(2)撰写工作过程导向教学设计和教学评价方案(3)教学实践,记录、对比教学效果(4)编写校本教材(5)在动网开发课程进行准实验研究(6)学生访谈与用人单位反馈

◆总结阶段:

2013年8月至2013年12月

主要进行收集、整理相关文档及研究成果,撰写研究报告。

(三)对比实验

本课题的实验目的在于探索工作过程导向的教学设计能否提高中职计算机课堂教学效果,是否更有利于中职专业培养目标的实现。

具体包含以下两方面:

✧比较基于工作过程导向的教学设计与传统教学设计对提高学生学习能力的影响。

✧比较基于工作过程导向的教学设计与传统教学设计对提高学生综合职业能力的影响。

1.研究对象

北京市信息管理学校网站建设与维护专业两个班。

其中1班为实验班,2班为对比班。

实验班35人,对比班36人,为大样本容量,满足显著性水平的要求。

2.研究方法

实验研究采

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