“拔尖计划”学生学业成就及其影响因素的实证研究

吴永源，李硕豪

（1.华中科技大学教育科学研究院，湖北武汉430074；2.兰州大学高等教育研究院，甘肃兰州730000）

一、问题的提出与文献基础

为培养拔尖创新人才，同时也为回应“钱学森之问”，中央三部委2009年联合出台了“基础学科拔尖学生培养试验计划”（以下简称“拔尖计划”），旨在吸引优秀学生投身于基础科学研究，加快基础学科领域拔尖人才队伍建设，服务创新型国家的建设。“拔尖计划”作为我国拔尖创新人才培养的“试验田”，坚持“少而精、高层次、国际化”原则，每年招收1000名本科生进行专门培养[1]，肩负着培养拔尖创新人才的重担，自启动以来，一直受到社会各界的重点关注。2018年10月，教育部等六部门决定实施“基础学科拔尖学生培养计划2.0”，进一步扩大高校与学科规模。“拔尖计划”实施近10年来，入选高校在经费与政策的大力支持下，在培养模式、招生方式、教学计划等各个培养环节上进行了不少改革与创新，也取得了不少成绩，如：部分高校的学生开始产出具有国际影响力的学术成果，同时在各类竞赛中也获得了不少佳绩，毕业生中前往世界一流高校继续求学深造的比例较高等。在看到成绩的同时，也有不少学者针对存在的问题，从“拔尖计划”的人才培养模式[2][3][4]、课程设置[5]和育人理念[6]等不同角度对拔尖创新人才的培养提出建议。2013年该计划首届学生毕业以来，学者们对于“拔尖计划”的关注焦点逐渐从对实施过程中人才培养的问题、经验、模式以及规律的研究转移到对“拔尖计划”实施效果的评估问题，如从学习过程的角度[7][8]、从学习环境与学习成就的角度[9]、从拔尖率或读研率等总结性指标的角度[10]，等等。

然而既有研究中，有的仅仅局限于由上而下或者由外而内地进行评价；有的则受限于样本数量，只能以某校或某专业为案例反映实施效果；有的分析仅仅是以拔尖率等个别数据来衡量。上述种种限制使得这些研究未能较好地触及学生个体的相关要素。有研究者批评，如果仅以考研率和获奖等硬性指标来衡量拔尖创新人才培养的效果，容易引导年轻人走进急功近利的死胡同[11]。也就是说，研究者开始逐渐认识到，单纯用客观的学习成绩以及相关数据来评价学生学业成就的方式存在弊端，并开始关注一种“学生自我报告教育收获”的评价方式。这种方式主要来源于佩斯（Pace.C.R）对40所大学1.2万名大学生进行长期跟踪研究的结果，他认为学生对自己的学业成就的主观评价是评估教育效果的重要方法[12]。鉴于此，本研究从“学生自我报告教育收获”的角度探究“拔尖计划”学生的学业成就，并以此反映“拔尖计划”的实施效果。

学业成就是学生在学校教育过程中获得的成果体现，也是学校教育所要达到的重要目标。因而，对学业成就及其影响因素的探讨，一直以来是教育、社会、心理等众多学科研究的经典问题之一[13]。对于学业成就的概念释义有以下几种代表性观点：布鲁姆（Bloom）认为包括知识、价值观和态度以及技能或恰当的行为[14]；阿斯汀（Astin）认为包括认知和非认知成果、心理和行为成果等[15]；闵可夫斯基（Minkowski）认为包括人际沟通能力、分析和解决问题能力、价值观、社交能力等[16]。在众多的关于学业成就内涵的争论中，基本围绕着知识与能力两个维度进行拓展和细化。因此，本文在已有研究的基础上将学业成就操作化定义为学生经过学习而获得的包括知识与能力两方面的提升。

另一方面，对于学业成就影响因素的研究经历了从以智力因素为主到非智力因素的引进，以及在个体特征、家庭背景、学校环境与个人努力等方面不断拓展的过程。早期的研究以智力因素为主，普遍认为智力因素对学生学业成就具有决定性作用[17]。随后，非智力因素开始被纳入考察的范围，并从学生个体和环境两个维度不断细化。从个体层面看，姚本先的研究发现，女生学业成就优于男生[18]；姚慧的研究指出，个性外向稳定的人比情绪不稳定、焦虑易怒的人学业成就高[19]；张宏如[20]、王振宏[21]认为，内在动机对学业成就具有较好的预测作用；张钊发现自主性、大学生学业目标与学业成就密切相关，确立学业目标能提高学业成就[22]。可见，对于个体层面的研究更多地关注学生在学习过程中积极投入与参与的作用。从环境层面看，谭承红的研究指出，家庭气氛融洽、矛盾冲突少有利于提高学业成就[23]；任友群通过抽样调查分析了家庭社会经济地位、教师专业发展、学校发展水平对学生学业成就的影响[24]；鲍威的研究发现，高校大学生的学业成就取决于所在高等院校的组织特性、高校教学质量以及学生与教师、同学之间的互动等[25]。总结来看，学者们对学业成就的影响因素研究包括个体特征、环境因素、学生个人努力等诸多方面，处于一个不断拓展和细化的过程。参考已有研究，本文将重点关注诸如性别、创造力倾向等个体特征，出国交流经历、英语水平、转专业经历等学生个人努力情况以及学校所在地区、学校拔尖率等环境因素对“拔尖计划”学生学业成就的影响。

因此，本研究基于“拔尖计划”学生对学业成就的自我评价数据，分析该计划实施过程的效果及差异，并进一步分析影响学生学业成就的因素与发生机制，从而发现“拔尖学生”培养过程中存在的问题，以期为相关院校进一步改进人才培养工作、保障人才培养质量提供对策。

二、研究设计

（一）理论框架

20世纪60年代，有关高等教育如何促进学生发展的问题逐渐引起讨论，相关的理论与解释框架不断出现并逐渐发展。基于心理学视角的学生发展理论与基于社会学视角的院校影响力理论相继发展并广为人知。本研究侧重借鉴阿斯汀的I-E-O分析框架与学生参与理论（Theory of Involvement）。阿斯汀通过建构I-E-O分析框架来分析学生在不同环境下所产生的变化，以评价教育环境对学生发展的影响作用。其中，院校环境通过为学生提供广泛多样的机会而间接影响学生的学业成就。之后，阿斯汀结合佩斯提出的“学生努力质量”概念，进一步提出了学生参与理论，强调学习过程中学生处于主体的地位，学生只有充分利用院校所提供的机会并积极参与其中，才能够促进自身的变化与发展。具体到本研究中，投入（Input）要素主要指学生进入大学前所具备的个人特征，如性别；环境（Environment）要素主要指的是学生在校就读期间，影响学业成就的院校内部环境，如学校所在地、学校拔尖率以及总体满意度等。结合学生参与理论，本研究在I-E-O分析框架之外又关注了学生学习过程中的投入要素，如出国交流经历、专业忠诚度、学习动力、转专业经历、英语水平以及成为科学家的愿望程度等因素。

（二）样本选择

本研究调研的参与“拔尖计划”的大学有北京大学、清华大学、南开大学、上海交通大学、南京大学、浙江大学、中国科学技术大学、四川大学、北京师范大学、山东大学、中山大学、武汉大学、厦门大学、兰州大学①。“拔尖计划”涉及数学、物理、化学、生物、计算机科学与技术五个学科，但考虑与数学、计算机科学与技术相较，物理、化学与生物三个学科之间的学习要求更近且交叉融合程度更高，本文以物理、化学、生物三个学科的毕业班学生为研究对象。由于北京航空航天大学与哈尔滨工业大学只有计算机科学与技术专业入选，而西安交通大学、吉林大学与复旦大学样本过少，因此以上五所高校不计入。数据清理后，有效问卷为425份，具体情况如表1所示。

表1 本研究所涉及的大学、学科与样本数量

（三）量表设计与信效度检验

参考北京大学教育学院“高等理科教育（本科）改革”调研课题问卷及已有研究成果，设计“拔尖计划”学生学业成就评价量表，主要包括学生的能力提升与知识提升两个维度。其中，能力提升包含解读分析、发现与解决问题、人际交往、写作、探索复杂事物、解决难题、自主学习、逻辑思维、批判性思维等九个方面；知识提升包含广博的知识面与视野、对专业前沿发展的了解、专业基础知识的掌握、交叉学科知识的掌握、学科研究方法的运用等五个方面。对于能力提升与知识提升分别设置明显下降、略有下降、没有变化、略有提高、明显提高五个选项，并分别赋值为 -2、-1、0、1、2。表 2 呈现的是“拔尖计划”学生学业成就评价量表的信效度检验结果。无论是整体信度还是分半信度，效标效度还是会聚效度，都呈现较好的结果，说明本研究使用的“拔尖计划”学生的学业成就评价量表具备较高的信度与效度，测量结果是真实、可靠的。

（四）变量描述

本研究涉及学生与学校两个层面的变量。学生个体层面变量包括性别、转专业经历、学习动力、英语水平、出国交流经历、“成为科学家”的愿望程度、专业忠诚度、创造力倾向；学校层面特征变量包括学校所在地区、学校拔尖率②、对学校拔尖计划的总体满意度。变量描述统计如表3所示。

表2“拔尖计划”学生学业成就评价量表信效度分析

表3 变量描述统计

（五）模型设计

具有嵌套结构的数据在社会科学领域的研究中是普遍存在的。多层线性模型（Hierarchical Linear Models，HLM）可很好地处理这种嵌套结构类数据。本文根据研究对象分布的嵌套性特征（不同的学生嵌套于不同的学校之中）建立起双层次的线性模型：学生为第一层；学校为第二层。

1.零模型

第一层（学生层面）：Yij=β0j+γij；

第二层（学校层面）：β0j=α00+μ0j；

总模型：Yij=α00+μ0j+γij

2.随机截距模型

第一层（学生层面）：

Yij=β0j+β1j（性别）ij+β2j（转专业经历）ij+β3j（学习动力）ij+β4j（英语水平）ij+β5j（出国交流经历）ij+β6j（成为科学家的愿望）ij+β7j（专业忠诚度）ij+β8j（创造力倾向）ij+γij

Yij是学校j中学生i的学业成就得分；β0j是学校j中学生学业成就的均值；βxj是学校j中学生特征所对应的系数；γij是个体层面的随机效应，即学生i同学校j学业成就均值的离差。

第二层（学校层面）：

β0j=α00+α01（学校所在地）j+α02（学校拔尖率）j+α03（学生满意度）j+μ0j

α00是“拔尖计划”学生的学业成就均值；μ0j是学校层面的随机效应，即学校j同所有学生学业成就均值的离差。

三、研究发现

（一）“拔尖计划”对学生学业成就具有提升作用

如图1所示，从“拔尖计划”学生学业成就均值来看，学业成就为19.92，能力提升为12.43，知识提升为7.49。结合各维度题目数量来看，学业成就、能力提升与知识提升平均各道题目的均值分别为1.42、1.38、1.50，均处于[1,2]区间内，说明参与“拔尖计划”大学的学生学业成就基本分布在“略有提高”与“明显提高”之间。总体来看，“拔尖计划”对于学生的知识提升与能力提升产生了正向作用。其中，从能力提升情况来看，表现最好的三所学校分别是L校、M校、N校，而相对来说表现较差的三所学校为A校、B校、C校；从知识提升情况来看，表现最好的三所学校为K校、L校、N校，相对来说表现较差的三所学校为A校、B校、J校。此外，学业成就得分高于均值的有8所大学，而另外6所大学得分均低于均值。具体来看，能力提升与知识提升均低于均值的共有5所大学，而均高于均值的共有8所大学。可见，学生学业成就在不同大学之间存在一定差异。

图1 参与“拔尖计划”大学的学生学业成就自评得分

（二）学生学业成就存在显著的校际差异，但没有显著的地区差异

为了检验不同学校学生学业成就的分布规律及其差异是否显著，先后进行了聚类分析与LSD多重检验。由聚类分析发现，按照学业成就高低大致可将样本高校分为四类：东部高校N校为第一类；M校、L校、K校、G校、H 校、J校、I校为第二类；F校、D校、E 校为第三类；A校、C校、B校为第四类。在聚类分析的基础上，整理了LSD多重检验结果，如表4所示。结果表明，学生学业成就的校际差异是显著的。例如：东部高校N校的学生学业成就分别在0.01与0.05水平上显著高于E校、K校、D校、G校等高校；而东部高校A校与B校的学生学业成就表现欠佳，分别显著低于K校、I校、L校、H校等高校；西部高校M校的学生学业成就显著高于东部高校E校、D校、A校、B校等。而以学校所在地区将样本高校做归纳之后再做LSD多重检验，并没有发现不同地区之间有显著差异（F=1.401，P=0.242＞0.05）。总的来说，学生学业成就存在显著的校际差异，但地区之间不存在显著差异。

表4 学生学业成就校际差异的多重检验结果

（三）“拔尖计划”学生学业成就的影响因素多样

“拔尖计划”学生学业成就影响因素回归结果如表5所示。从模型二中发现，从学习动力来看，学习动力为内部动力的提升情况显著高于外部动力；从学生创造力倾向来看，学生的创造力倾向越高，学生学业成就越明显；从性别来看，女生的学业成就显著高于男生；学校层面上，学校所在地区的不同对于学生学业成就的影响并不存在显著差异，即“拔尖计划”学生学业成就情况不存在地区差异，但通过LSD多重检验发现存在明显的校际差异；学校“拔尖率”的高低对学生学业成就不存在显著影响；学生对于学校“拔尖计划”实施满意度的评价得分越高，则学业成就越明显。在与模型三回归结果的对比中发现，传统OLS回归较为明显地低估了女生在学业成就上的优势以及学生满意度对学业成就的影响效应。此外，英语水平、专业忠诚度、转专业经历、出国交流经历等因素对学业成就的影响并不显著。

表5“拔尖计划”学生学业成就影响因素回归结果

四、结论与讨论

（一）内部学习动力对学生学业成就具有显著提升作用

研究发现，内部动力对于学业成就的影响显著高于外部动力（β=1.804，P＜0.01）。可见，内部动力更容易促进更高的学业成就。Amabile的研究结果表明，内部动力较高的个体在完成任务时，参与程度更高，会付出更多的认知努力，且较少受到外界条件的干扰[26]，从而更有可能获得更高的收获。数据结果表明，学习动力为内部动力的学生中，超过一半的人认为自己的学习动力是“探索知识的兴趣”，而“兴趣是积极探究某种事物或进行某种活动的倾向，这种倾向使人在认识过程或活动过程中对某事物带有稳定、主动、持久的指向性，是人们行为的内动力”[27]。兴趣逐步在学生学习过程中扮演着重要的角色，已有经验研究也表明，兴趣对学生的推理成绩、注意力分配、阅读理解、努力程度、加工水平等都有着积极的作用[28]。可见，保持对学科知识的兴趣有利于学生学业成就的提升。学科兴趣越浓厚，在学习过程中的参与程度就会越高，也就能付出更多的努力与收获更多的成果。总的来说，内部动力对于学生学业成就的提升效果优于外部动力。特别是对于基础学科拔尖创新人才来说，寻求原创性突破要求他们“背靠光明，面向黑暗”，可能需要经过长时间的“一无所获”后才会实现“小小突破”，持续的、稳定的内部动力是拔尖学生攀登学术顶峰的重要保障。

（二）创造力倾向对学生学业成就具有显著提升作用

“拔尖计划”实施的初衷便是培养基础学科领域拔尖创新人才，更加注重培养学生的创新能力与创造力。因此，学生的创造力倾向与学业成就之间的关系更加值得关注。本文借鉴威廉斯创造力倾向量表测量学生的创造力倾向得分。结果发现：学生的创造力倾向得分越高，则学业成就越高（β=0.800，P＜0.001）。

维果茨基说，在我们的日常生活中，并不是只有伟人才有创造力，也不是只有充分发明、创新才算创造，每个人在很多方面都有创造的潜力。教育的目的应该是不断开发学生的创造力，并在学业与研究方面取得成果。有趣的是，王雁的研究发现，总体上来说，大学生创造力倾向与学习成绩并没有显著关系，甚至学生的独创性反而会影响学生的学习成绩[29]。该研究中的学习成绩以学生的绩点为参考，属于终结性评价，因此可以在一定程度上说明创造力倾向与学习成绩没有显著关系。这也说明了创造力的价值并不在于提升绩点，而是其他潜在方面。这也是“拔尖计划”的重要责任所在：突破原有体系，创新培养方式，重视知识学习与能力提升的有机结合，才能挖掘学生的创造潜力。林崇德教授认为：“创新人才=创造性思维+创造性人格”，要培养和造就创新人才，不仅要重视培养创造性思维，而且要特别关注对创造性人格心理倾向等的训练[30]。而现实却是残酷的，国内不少研究发现我国大学生创造力倾向发展程度偏低[31]或中等（一般）[32]。这样的现实也从一个方面解释了我国大学为何较难培养出杰出人才的困惑。

（三）女生的学业成就显著高于男生

研究发现，女生的学业成就显著高于男生。既有研究中，汪雅霜[33]、巩亮[34]、李宪印[35]发现女生的学业成就高于男生；赵必华的调查表明，无论是学校制度化的学习成绩还是学生自我评价的学习获益，女生都显著高于男生[36]；孙睿君的研究发现，男生的客观学业成绩与自我成长低于女生，而知识收获与能力收获高于女生[37]。虽然现有研究结论由于调查对象不同、采用方法不同等因素而有所差异，但更多的研究表明女生的学业成就高于男生。那么，为什么女生的学业成就高于男生？刘路[38]的研究从某些方面解释了这一现象。研究发现，女大学生深度学习的总体水平略高于男大学生，表现为女大学生在实践反思、信息整合、学习态度、学习价值观等方面高于男大学生，更高水平的深度学习投入也是获得更高学业成就的重要因素。

值得思考的是，虽然有更多的研究表明女生的学业成就高于男生，但似乎这样的优势仅仅停留在学校学习阶段。以2017年第十四批“青年千人计划”入选者为例，共有630名入选者，其中女性仅为81人，仅占总数的12.9%。女性“两院院士”的比例则更低，中国科学院院士仅为6%、中国工程院院士仅为5%。国外的情况亦是如此。Handelsman等人指出，以生物学为例，2003年从美国排名前五十的大学获得博士学位的女性已经占比45.89%，而同期相比，获得高校教职的女性比例远低于学位获得者，分别为助理教授（30.20%）、副教授（24.87%）和教授（14.79%）[39]。这就说明可能存在某种系统性因素阻碍了女性进入学术界。这方面也存在着不同的观点：生物决定论者认为，两性之间在天赋才能和认知能力上存在绝对的差异，而这种差异对科学研究产生决定性的影响；社会决定论者认为，科学领域的性别差异是两性在竞争力和产出率上的差异被科学共同体合理筛选的结果[40]。总之，女性没有更多地进入科学领域并取得发展，对于社会的发展来说无疑是一种损失。更何况，更多的研究表明女生的学业成就更高，这也从某种程度上说明女性在学术界具有发挥更大作用的可能。

（四）学校因素对学生学业成就的影响不尽相同

学校因素主要涉及学校拔尖率、学生满意度评价以及学校所在地区三个方面。有趣的是，研究发现学校拔尖率对于学生学业成就的提升并不具备显著影响，说明学校越靠前并不意味着越高的学业成就。李硕豪等学者以学校拔尖率为衡量标准，发现学校之间存在明显的“马太效应”，学校排名越靠前，实施效果越好[10]。但是本研究以学生自我报告的学业成就得分为衡量标准，并没有发现明显的“马太效应”。反而部分顶尖大学的表现出乎意料，在学生自我报告的学业成就上表现平平。为何会存在学校拔尖率高与学生自我报告得分低的矛盾？一方面，原因可能在于部分顶尖大学吸收了全国最优质的生源，而“拔尖计划”更是“优中选优”，如此一来，通过绝对优质的生源有效地保证了毕业生的拔尖率。因此，如果仅以学校拔尖率衡量“拔尖计划”的实施效果，就容易混淆优质生源与“拔尖计划”真正实施效果两者的关系，即“高拔尖率”可能是来源于“高质量生源”本身的贡献而非来源于“拔尖计划”的实施效果。另一方面，这可能是自我意识中的“社会自我”与“心理自我”发生冲突的表现。社会自我指的是对自己在社会关系、人际关系中的角色、作用、地位等的认识。心理自我指的是对自身心理特征如气质、性格、兴趣等的认识和体验，这种心理自我的形成与发展易受参考群体选择的影响，即“大鱼小池塘效应”。部分顶尖大学的学生容易产生极高的“社会自我”评价，这种“社会自我”的产生更多来自于社会极高的评价与推崇。而学生的“心理自我”与“社会自我”之间的差距反而使其在自我报告的学业成就中得分较低。最后，也有可能存在边际效应递减的情况。部分顶尖大学的学生经过高考以及选拔过程的二次筛选，其能力水平与知识水平较高，因而产生更高的要求，从而导致相对更低的自评得分。

学校因素中，只有学生对“拔尖计划”实施的满意度与学业成就自我报告得分相关性显著：满意度越高，学业成就自我报告得分越高。已有研究同样表明，学生满意度指标与学生的学业成就、学业持续以及毕业率密切相关[41][42]。但由于本文只涉及学生对“拔尖计划”实施的总体满意度而未涉及具体实施方面的满意度，无法进一步详细评价具体实施方面的满意度与学业成就之间的关系。

从LSD多重检验与模型回归结果来看，“拔尖计划”学生学业成就情况存在校际差异，但校际差异没有明显的地区分布规律可循，即没有显著的地区差异。这样的结果并不符合我国高等教育“东强西弱”的地区差异的现实。原因可能在于，“拔尖计划”作为人才培养的试验点均得到国家以及高校极大的资源倾斜，各高校均为“拔尖计划”配备了由两院院士、国家教学名师、“千人计划”教授、“长江学者”特聘教授等组成的强大的师资队伍、充足的资金支持以及良好的学习环境等，使得高等教育资源投入的地区差异并不会产生太大的影响，即使地处西部也能够享受到很好的教育资源。

五、结语

拔尖创新人才的培养关系到基础科学的发展，更关系到创新型国家的建设，“拔尖计划”的实施对于探索拔尖创新人才培养方式具有重大意义。本文在既有研究更多地反映“拔尖计划”实施效果的“硬性评估”的情况下，以学生对学业成就的自评报告为基础，反映“拔尖计划”实施效果的“柔性评估”情况。基于研究结论，对于“拔尖计划”人才培养过程提出如下建议：重点培养学生的志趣，激发学习的内部动力；注重学生学习“软硬环境”的建设；着力培养和开发学生的创造力；等等。

不可回避的是，本研究也存在一些不足之处。对于如何进一步理清“拔尖计划”对学生学业成就的“净提升”还有待探讨。学生的学业成就、满意度、创造力倾向等信息均来自学生的自我评价，可能存在一定的测量误差。诸如此类的问题将在后续研究中予以重点关注并继续完善。

致谢

笔者在文章修改过程中得到了华中科技大学教育科学研究院沈红教授多次细致、用心的指导，在此表达最真诚的感谢！

注释

①为保护各校信息，下文对各校名称均匿名化处理。

②“学校拔尖率”指的是该校毕业生进入由上海交通大学主持的“世界大学学术排名”前100名大学继续就读者的比例。