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原来学霸都有这个特征!电子科大周涛教授团队最新研究为你揭秘!
爱因斯坦 2018-10-07
导语

生活是否规律真的和学习成绩相关吗?老师和家长的“经验之谈”有科学的证据吗?

长久以来,我们普遍有一种感觉,就是学生的行为表现与学习成绩密切相关。当遇到一个用功读书、遵守纪律的学生,我们就会很自然地认为是个乖孩子,学习成绩一般也不会太差。特别是在东方教育和文化背景下,除了推崇勤奋努力之外,家长和老师更是从小就要求我们生活要有规律,每天几点起床、几点就寝等等都是家长老师关心的问题。

那么,生活是否规律真的和学习成绩相关吗?老师和家长的“经验之谈”有科学的证据吗?

然而,要回答这个问题并不容易,因为大规模的个体行为数据不易获得。如果做问卷调查,可能只能有几十上百个样本,并且大家在回答问卷的时候往往会倾向于给出“其他人希望看到的答案”。

近日,电子科技大学大数据研究中心科研团队一份研究表明:学生校园生活的规律性和成绩显著相关。该项研究首次揭示校园生活的规律性和学生成绩的显著关联,其相关论文《生活规律性预测学业表现:校园生活的行为分析》已于19日在英国皇家学会会刊发表。我校大数据研究中心曹奕、高见、吴一帆、周涛和宾夕法尼亚州立大学姚骅修为共同第一作者,周涛为通讯作者。

↑↑↑点击图片查看论文全文

▍生活越规律,平均而言成绩越好

研究中,电子科技大学大数据研究中心的科研团队收集和分析了匿名校园卡所记录的近2万名大学生在没有外界干预情况下的行为数据,包括食堂吃饭、宿舍洗澡、教学楼打水和进出图书馆4种行为约3000万条刷卡记录。

研究团队成员根据学生打水、进出图书馆的次数粗略估计出学生的勤奋程度,又根据食堂吃饭和宿舍洗澡的时间序列来刻画学生校园生活的规律程度。“举例而言,每天在固定时间洗澡和三餐的学生比每天洗澡和三餐时间不固定的学生生活的规律性更高。”团队成员曹奕博士生说,研究结果不出所料,学生的勤奋程度与学习成绩显著相关;但是更有趣的是学生校园生活的规律性也和成绩显著相关。

图1:洗澡和吃饭规律性示意图。其中深色是前5%有规律的,浅色是前5%没规律的。举例而言,(c)图是开始洗澡的时间在一天24小时中的分布,大家容易看到,某位有规律的同学主要在晚上21点左右洗澡,而没有规律的某位同学除了凌晨02:30到05:30,随时都可以去洗澡。

图2:生活规律性和学业成绩正相关。横纵坐标是归一化后的生活规律性指数和GPA得分,都是减去平均值再除以标准差。可以看到,不管是吃饭还是洗澡,生活越规律,平均而言成绩越好。

团队还进一步发现,校园生活的规律性和学习勤奋程度两者是不相关的,并且将校园生活规律程度作为一组重要的行为特征来训练机器学习模型,以提高人工智能对学生成绩的预测能力。“即便在考虑勤奋程度的情况下,校园生活规律程度的引入,对学生成绩的预测精度仍然有显著提升作用。这说明校园生活规律程度是对于学习成绩的影响是独立于勤奋程度的。”曹奕说。

▍未来或将开展“网络游戏成瘾”研究

曹奕说,该研究并不是要“逼迫同学们过完全规律的生活”,因为多样性和个性化也是大家必须的。但是研究团队也希望这些基于海量数据的分析,能够帮助教育管理者洞察影响学生成绩的主要因素。

当然,我们也相信,如果同学们愿意养成有规律的生活习惯,长远而言对学习和工作或许有所帮助。”曹奕说,研究团队希望探索更多国内大学以及海外大学情况,提升结论的适用范围,并进一步地通过分析行为数据,尝试提前发现行为异常的学生。“例如,网络游戏成瘾的学生表现出极不规律的生活作息,抑郁和孤僻的学生更倾向于独来独往。行为数据分析方法有助于教育管理人员及时察觉学生的异常行为和心理问题,及早采取干预和帮助措施,更好地引导学生的校园生活。”他透露,研究团队希望寻找到一部分志愿者,在他们的同意下,获得与真实身份可对应的行为数据,从而加强研究结论的实际可用性。

文章链接:

Yi Cao, et al, "Orderliness predicts academic performance: behavioural analysis on campus lifestyle," DOI: 10.1098/rsif.2018.0210

(本文来源:科技日报)

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作者 爱因斯坦

科研工作者

北京航空航天大学

活跃作者
  • 爱因斯坦 科研工作者 北京航空航天大学 博士
  • 梅西 本科生 北京工业大学 本科
  • 金陵 本科生 北京大学 本科


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