向 瑩

(常州機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 文化基礎(chǔ)部，江蘇 常州 213164)

基于因子分析的大學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)影響因素

向 瑩

(常州機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 文化基礎(chǔ)部，江蘇 常州 213164)

為了給高校培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)提供一定的依據(jù)，也為了給高校技能大賽挑選參賽選手提供參考，通過因子分析對影響大學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的因素進行研究，得到創(chuàng)新能力因子是第一個公因子，并且可以運算得到大學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的綜合得分。

大學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)；影響因素；因子分析

國際上認(rèn)為較早提出創(chuàng)新理論的是經(jīng)濟學(xué)家、哈佛大學(xué)教授約瑟夫·熊彼特(Joseph A.Schumpeter，1883—1950年)，1912年他在《經(jīng)濟發(fā)展理論》一書中運用創(chuàng)新理論解釋了發(fā)展的概念[1]。創(chuàng)新素質(zhì)是指人在先天遺傳素質(zhì)基礎(chǔ)上后天通過環(huán)境影響和教育所獲得的穩(wěn)定的在創(chuàng)新活動中必備的基本心理品質(zhì)與特征[2]。習(xí)近平總書記在參加十二屆全國人大三次會議上海代表團審議時強調(diào)：“創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力。抓創(chuàng)新就是抓發(fā)展，謀創(chuàng)新就是謀未來。適應(yīng)和引領(lǐng)我國經(jīng)濟發(fā)展新常態(tài)，關(guān)鍵是要依靠科技創(chuàng)新轉(zhuǎn)換發(fā)展動力”。大學(xué)生作為國家的希望和未來，其創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)是非常必要的。因此對影響大學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的因素進行因子分析，是高校培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的首要任務(wù)。

1 因子分析

1.1因子分析的基本思想

因子分析的思想起源于1904年斯皮爾曼發(fā)表的文章《對智力測驗得分進行統(tǒng)計分析》 ，也是一種降維、簡化數(shù)據(jù)的技術(shù)。因子分析的基本思想是根據(jù)原始變量相關(guān)性大小進行分組，使得同組內(nèi)的變量之間相關(guān)性較高，而不同組的變量間的相關(guān)性則較低。每組變量代表一個基本結(jié)構(gòu)，并用一個不可觀測的綜合變量表示，這個基本結(jié)構(gòu)就稱為公共因子。對于所研究的某一具體問題，原始變量就可以分解成兩部分之和的形式，一部分是少數(shù)幾個不可測的所謂公共因子的線性函數(shù)，另一部分是與公共因子無關(guān)的特殊因子。

1.2因子分析的數(shù)學(xué)模型

設(shè)有n個樣本，每個樣本有m個指標(biāo)，且這m個指標(biāo)之間存在顯著的相關(guān)關(guān)系。在進行因子分析之前首先要求對數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化處理，標(biāo)準(zhǔn)化后每個變量均值為0，方差為1。因子分析中的公共因子是不可直接觀測但又客觀存在的共同影響因素，每一個變量都可以表示成公共因子的線性函數(shù)與特殊因子之和，即

這就是因子分析的數(shù)學(xué)模型，用矩陣形式表示為

X=ΛF+ε，

1)m

2)協(xié)方差cov(F,ε)=0，即公共因子與特殊因子之間不相關(guān)；

3)各個公共因子不相關(guān)且方差為1；

4)各個特殊因子不相關(guān)，方差不要求相等[3]。

2 創(chuàng)新素質(zhì)研究

2.1調(diào)查問卷設(shè)計

根據(jù)創(chuàng)新素質(zhì)的內(nèi)涵編制了此次研究所用的調(diào)查問卷表(見表1)，并采用完全具有為5分；具有為4分；一般為3分；較少為2分；沒有為1分的5級計分制進行統(tǒng)計。

2.2數(shù)據(jù)分析

2.2.1 因子分析的適用性檢驗

對某專業(yè)某班45名學(xué)生進行了問卷調(diào)查，收回有效問卷45份。本次問卷調(diào)查采用不記名方式，因此調(diào)查結(jié)果具有較高的真實性，所以對調(diào)查結(jié)果進行統(tǒng)計分析是有意義的。運用SPSS軟件對調(diào)查統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行KMO和Bartlett球形度檢驗，得到KMO統(tǒng)計量為0.831，sig.小于0.05，表明變量間的偏相關(guān)性較好，也即調(diào)查問卷統(tǒng)計的數(shù)據(jù)適合做因子分析。

2.2.2 確定公因子個數(shù)

運用SPSS軟件，提取方法選擇主成分分析法，得到解釋的總方差及公因子方差。第一成分的初始特征值為10.348，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1；第二成分的初始特征值為2.061，大于1；第三成分的初始特征值為1.270，大于1；第四成分的初始特征值為1.213，大于1；第五成分的初始特征值為1.006，大于1。因此選擇5個公共因子可得到79.492%的累計方差貢獻(xiàn)率，表示5個公共因子可以解釋約79%的總方差。并且還發(fā)現(xiàn)上述20個變量的共性方差均大于0.5，表示5個公共因子能很好地反映原始變量的信息；結(jié)合碎石圖發(fā)現(xiàn)前5個公因子變化較大。因此選擇5個公因子結(jié)果還是比較理想的。

表1 調(diào)查問卷表(部分)

2.2.3 因子旋轉(zhuǎn)

為了進一步確定每個公因子的意義，需要進行因子旋轉(zhuǎn)。運用最大方差法得到因子旋轉(zhuǎn)結(jié)果(見表2、表3)。由旋轉(zhuǎn)成分矩陣可以看出，第一個公因子在變量X14、X15、X16、X19、X20上具有較大的載荷，第二個公因子在變量X1、X3、X4、X5上具有較大的載荷，第三個公因子在變量X7、X8、X10上具有較大的載荷，第四個公因子在變量X11、X12、X13上具有較大的載荷，第五個公因子在變量X5、X6上具有較大的載荷。按照每個變量對應(yīng)的具體內(nèi)容，第一個公因子可以定義為“創(chuàng)新能力因子”，第二個公因子和第四個公因子可以定義為“創(chuàng)新知識和品質(zhì)因子”，第三個公因子可以定義為“創(chuàng)新精神因子”，第五個公因子可以定義為“創(chuàng)新思維因子”。由旋轉(zhuǎn)后解釋的總方差結(jié)果可以得出，第一個公因子的貢獻(xiàn)率為18.663%，第二個公因子和第四個公因子的貢獻(xiàn)率為32.525%，第三個公因子的貢獻(xiàn)率為15.764%，第五個公因子的貢獻(xiàn)率為12.540%。

表2 旋轉(zhuǎn)成分矩陣

表3 旋轉(zhuǎn)后解釋的總方差

2.2.4 因子得分

將調(diào)查問卷中各項目的得分依次用變量X1～X20表示，在因子旋轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上，再運用SPSS軟件計算得到因子得分如下。

F1=-0.059X1-0.227X2-0.011X3-0.116X4-0.066X5+
0.022X6+0.002X7-0.166X8+0.015X9-0.169X10-
0.185X11+0.025X12+0.027X13+0.304X14+0.322X15+
0.263X16+0.098X17-0.009X18+0.224X19+0.309X20
F2=-0.240X1+0.094X2+0.311X3+0.320X4+0.275X5-
0.122X6-0.126X7+0.017X8-0.036X9+0.193X10+
0.193X11-0.151X12-0.197X13-0.092X14-0.099X15+
0.055X16-0.061X17+0.021X18-0.058X19-0.079X20
F3=-0.091X1-0.131X2-0.063X3-0.032X4-0.012X5+
0.065X6+0.403X7+0.396X8+0.182X9+0.313X10-
0.034X11-0.089X12-0.042X13-0.198X14+0.086X15-
0.069X16-0.106X17-0.051X18+0.233X19-0.094X20
F4=-0.114X1-0.033X2-0.008X3+0.009X4-0.048X5-
0.063X6-0.033X7-0.009X8-0.200X9-0.011X10+
0.466X11+0.382X12+0.276X13+0.018X14-0.138X15-
0.032X16-0.044X17+0.261X18-0.121X19+0.126X20
F5=0.166X1+0.521X2-0.127X3-0.036X4-0.007X5+
0.305X6-0.120X7-0.067X8+0.215X9-0.182X10-
0.294X11+0.041X12+0.150X13+0.094X14-0.073X15-
0.123X16+0.327X17-0.031X18-0.185X19-0.136X20

根據(jù)以上公式，可以計算出每位學(xué)生五個公因子的得分。再由旋轉(zhuǎn)后解釋的總方差這張表中可以得到F1,F2,F3,F4,F5的權(quán)重，進而得出學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的綜合得分公式為

F=18.663%F1+18.472%F2+15.764%F3+14.053%F4+12.540%F5，

根據(jù)公式可以計算每位學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)綜合得分并可進行排名，這也能為高校技能大賽挑選參賽選手提供參考依據(jù)。

3 結(jié)束語

根據(jù)因子分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在影響大學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)因素中，“創(chuàng)新能力因子”的影響權(quán)重是最大的，其次是“創(chuàng)新知識和品質(zhì)因子”，再次是“創(chuàng)新精神因子”，最后則是“創(chuàng)新思維因子”。這無疑能為高校在大學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)方面提供一定的依據(jù)。

[1] 楊向榮等.大學(xué)生創(chuàng)新實踐指導(dǎo)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2011.

[2] 朱瓊瑤.創(chuàng)新素質(zhì)的結(jié)構(gòu)芻議[J].大連教育學(xué)院學(xué)報，2002，18(2)：23-24.

[3] 李春林，陳旭紅.應(yīng)用多元統(tǒng)計分析[M].北京：清華大學(xué)出版社，2013.

InfluenceFactorsofInnovationCapacitiesofCollegeStudentsBasedonFactorAnalysis

XIANG Ying

(Department of Culture Fundamentals, Changzhou Vocational Institute ofMechatronic Technology, Changzhou 213164, Jiangsu, China)

Innovation is the driving force of social development. Higher education is committed to developing the innovation capacities of college students. In order to provide a basis for improving college students’ innovative quality, and to offer a reference for selecting competitors in skills competition, by using the methods of factor analysis, we studied the influence factors of innovation capacities of college students, and made our conclusion that the innovation capacities as the common divisor comes out top of the list. Meanwhile, comprehensive results of college students’ innovation capacities are developed. They are presented to offer a useful reference for colleges when choosing contestants in technical and skill tests, and a support for expanding the innovation capacities of college students.

innovation capacities of college students; influence factors; factor analysis

G645

A

1008-9446(2017)04-0067-04

2015年江蘇省高等教育教改研究立項課題(基于創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)的高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革的研究與實踐)：2015JSJG530

2017-01-06

向瑩(1981-)，女，江蘇常州人，講師，碩士，主要從事高職數(shù)學(xué)教育，E-mail：xiangyingkelly@163.com。