学年間における科目相．関のレーダーチャート表現1

NDC 371．9

学年間における科目相．関のレーダーチャート表現1

1学年，2学年および3学年の場合

渋 谷 睦 夫＊

（昭和63年8月22日受付）

Representation of Cbrtelation bet ween subjects among Different Grades by Radar Charts I        In Ca ses of lst Grade， 2nd Grade and 3rd G；ade

Mutsuo SHIBUTANI＊

（Recieved August 22， 1988）

 This paper deals with correlations between subjects among the grades from the lst to the 3rd and they are visually represented by radar charts．

 Three ．subject groups of mathematics group， Japanese group and English group have individually the strongest correlation ．with the subjects in the same subject group and the mathematics group has comparatively strong cor−

relation with the subjects in the English group． And they show three typical pattems． But experimental electricity for the lst grade and the 2nd grade does not scarcely have correlation with all of the other subjects． Then chemis−

try and biology show a little different pattern in the mathematics group and history and geography show a little different pattern in the JapaneSe grou 吹D Physical training and health education has strong correlation with only physical training and health education in the other grades．

 Music and fine art do not scarcely have correlqtion with all of the other subjects because there are not any sub−

jects of the same group in the other grades．

1．ま え が き

 今までに，本校電気工学科の学年末成績を用い．て，同一 学年における科目間の相関を調べた結果，数学，英語，国 語，体育，音楽，美術の6種の科目グループに分類できる

．ことがわかった1）。

 今回は，1学年から3学年までの異なった学年間．におけ る科目相関を調べ，．レーダーチャTトによって科目相関を 図形化し．，．各科目の特徴．を視覚的に表現レた。

2．データの標準化

をXi．とすると，標本の平均値Xと分散s2は（1）式と（2）式の よ．うに表される。

   I N

x＝：ml；1xi

s2@＝k，il， （xi 一 x）2

（1）

（2）

 学．業成績は100点満点で評価されており，その点数をそ のまま使って相関係数を計算するのも1方法であるが，こ こでは，各科目の平均点と標準偏差を揃えるために点数の 標準化を行なった。

 次に，平均x．；．0，標準偏差s＝1の分布になるように

（3）式によりデータを標準化する。

zi ＝ Xi 一X

s

（3）

 いま，ある．科目の標準化されたデータをUi，別の科目 の標準化されたデータをViとすると，相関係数rは（4）式 のように表される。

津山高専紀要第26号（1988）

3 科目相関の図形化

 表1から表3，に，標準化したデータを用いて求めた相関 係数を示す。ここで，対象とした年度は同一カリキュラム の期間とし，1学年は52年度から60年度，2学年は53年度 から61年度，3学年は54年度から62年度までである。ただ

し，1学年の電気工学実験はカリキュラムの小改訂により 59年度から追加されたものである。次に，学生数は表1（1 学年と2学年）の場合は370名，表2（1学年と3学年）

および表3 （2学年と3学年）の場合は356名で，各学年 にストレrトに進級した学生だけを対象にした。ただし，

1学年の電気工学実験は表1では83名，表2では80名であ

る。

 これらの表を視覚化するために，レーダーチャートに よって図形．化した．のが図1から図12である。レーダー チャートの方向を示す科目名は各科目グループごとにまと めて配するようにし，科目相関の指向性をも表すように工 夫した。例えば，図1において国語グループである現代国 語，古典，倫理社会，世界史，地理を左下側にまとめ，数 学グループである数学A，数学B，物理，化学，電気工学 一般，電気製図，電気工学実験を上側にまとめ，英語グルー プである英語，英作文，英会話をまとめて右下側に配した。

また，保健体育は右側に，次いで音楽を配した。さらに，

科目相関の強さを4つの同心円で表し冷。内側から順に相 関係数r＝0．2，0．4，0，6，0．8の円である。

 図1と図2は1学年．をベースに2学年の科目の相関の強

さを図形化したもので，各科目グルrプの図形が非常によ く似ており，共通の特徴があることが1目でわかる。数学 グループの科目のうち，数学A，数学B，物理，交流理論，

電気計測，電気機器は数学グループとの相関が1番強く，

次いで英語グループとの相関が強い。中でも数学Aは数学 A，数学Bとの相関が特に強く，指向性を示している。化 学は国語グループとの相関もやや強く，形が変化している。

生物と電気製図はさらに国語グループとの相関が相対的に 強まり，形がさらに変化している。このうち生物には化学 への指向性がみられる。電気工学実験はどの科目との相関 も弱く，数学グループの特徴が全くみられない。次に，国 語グループの科目は国語グループとの相関が強いが，漢文 は古典，現代国語への指向性を示しているのに対し，世界 史は地理への指向性を示している。また，英語グループの 科目は英語グループとの相関が強く，形がよく似ているが，

ドイツ語は数学グループとの相関もかなり強ヤ㌔保健体育 は保健体育とだけ相関が強く，指向性がはっきりしている。

美術は同じグループの科目がなく，どの科目との相関も弱

い。

 図3と図4は1学年をベースに3学年の科目の相関の強 さを図形化したもので，全体的に相関が少し弱くなってい るが，各科目の特徴はよくでており，図1，図2と基本的 に同じである。情報処理も形はやや変化しているが数学グ ループの特徴を現している。応用物理実験は数学グループ の特徴をよく現しているのに対して，電気工学実験には数 学グループとしての特徴がまだ現れていない。日本史は地

表1 1学年と2学年の科目間の相関係数

  現国   古典   出社   世史 1 地理 工数・

霜数・

目 物理

駝化学

年  保体 度 601音楽

年 英語

塵英作

  英会

漢文．政経

       2学年の科目（53年度一61年度）

世史 数A 数B 物理 化学 生物 保体 美術 英語 英文 英作 独語 製図 電源 交理 乱計 電機

6279039834960631756445433411442231 9497557732971362145455333411442232 5488328091916752834445323321321221 7040118479110177234344876612553352 7980000929387575233344775612443353 3403407482001938944444766622552352 7824729508403736344444655．712542352 7559283342549226134334444521322331 ^{．19 ．34}

．27 ．32

．22 ．25

．24 ．28

．29 ．34

．20 ．22

．20 ．23

．15 ．20

．26 ．29

．51 ．20

．24 ．21

．17 ．19

．15 ．23

．14， ・，．ll

4117878083060021455443555412774341 6085147965055890055344554412774242 582221383699014314434355︑4411674332 1409542071194168455444666522664342 0024872137316093434333444512322343 1949277560569629711112111222111211 3417407199381354533333655512443352 3555127247662992033334655611442353 5707417756344587033434655611442353

学年間における科目相関のレーダーチャート表現1

    表2 1学年と3学年の科目間の相関係数

渋 谷

  現国   古典   倫社   世史 1 地理 筆数・

霜数B

目 物理

藷化学 謬論体

601 音楽 年 英語

琶英作

  英会   製図   電般   電車

      3学年の科目（54年度一62年度〉

現国 古典 日史 数学 保体 英語 英文 独語 工数 応物 応実 交理 電磁 電計 電機 電子 情処 電実

．49 ．41

．46 ．50

．35 ．36

．43 ．42

．36 ．42

．25 ．30

．22 ．28

．27 ．32

．25 ．29

．14 ，12

．23 ，25

．36 ，38

．31 ．30

．28 ．22

．25  ユ8

．13 ．21

．15 ．13

90954191949554981323421220111111

一．09

3577515567332400933233765502442350 ^{．13 ．41}

r22 ．43

．15 ．32

．16 ．33

．29 ．39

．19 ．42

．21 ．41

．17 ．42

．23 ．38

．32 ．15

．22 @．22

．13 ．57

．15 ．51

．11 ．29

．19 ．30

．e8 ．36

．28 ．07

．39 ．48 ．23 ．35 ．21 ．23

．41 ．53 ．31 ．29 ．28 ．31

．31 ．36 ．20 ．26 ．26 ．27

．37 ．50 ．31 ．37 ．23 ．28

．33 ．42 ．28 ．31 ．28 ．33

．43 ．51 ．59 ．58 ．40 ．59

．4g ．50 ．60 ．56 ．．35 ．53

．40 ．48 ．53 ．51 ．33 ．48

．37 ．42 ．51 ．48 ．37 ．54

．10 ．16 ．11 ．17 ．11 ．06

．18 ．26 ．23 ．21 ．24 ．17

．59 ．61 ．39 ．43 ．29 ．36

．53 ．57 ．40 ．45 ．25 ．31

．32 ．36 ．25 ．23 ．21 ．16

．23 ．28 ．29 ．28 ．23 ．27

．29 ．38 ．46 ．44 ．32 ．50

．06 ．13 ．23 ．16 ．02 ．15

．28 ．24 ．37 ．30 ．09 ．21

．30 ．34 ．44 ．35 ．21 ．26

．28 ．30 ．35 一．32 ．19 ．32

．28 ．33 ．42 ．37 ．14 ．27

．33 ．41 ．44 ．37 ．25 ．33

．53 ．57 ．59 ．53 ．46 ．34

．47 ．51 ．56 ．46 ．39 ．28

．44 ．48 ．56 ．47 ．30 ．31

．51 ．58 ．60 ．52 ．44 ．35

．10 ．13 ．12 ．09 一．Ol ．18

．24 ．22 ．20 ．18 ．12 ．23

．38 ．31 ．42 ．36 ．19 ．22

．32 ．30 ．40 ．31 ．09 ．20

．24 ．19 ．23 ．19 ．14 ．17

．31 ．30 ．31 ．28 ．20 ．27

．46 ．48 ．52 ．49 ．42 ．21

．16 ．28 ．24 ．24 ．17 ．25

表3 2学年と3学年の科目間の相関係数

  漢文   政経   世史   数A   数B 2 物理

塞化学 霜生物

目 保歳

暮美術

庭嬬

611 英文 年 英作

壌独語

  製図   帯出   交理   電計   電機

      3学年の科目〔54年度一62年度）

現国 古典 日史 数学 保体 英語 英文 独語 工数 応物 応実 交理 電磁 電計 電機 電子 情処 電実

58335514224729166495443334423444431332 95502998328331869655544434423444531333 88741191832078068233453333413332331233 24420903889279851105448767512554641666 9895i606664389168062233323353221232232 33559247868369967875545455422665631444 5445545422666631444玉924063236881881747 46931809713841313546546656423766842555 62316226349884508984437666422444642555 63502494307653177724437665423555641556 15324493221103728854345444423443542444 25914376991631589565437666512544651566 75838701006578035004436556523444552566 06961256740577091675446666523543561666 ^{．55 ．52}

．51 ．51

．46 ．49

．70 ．64

．60 ．56

．65 ．59

．72 ．67

．57 ．53

．25 ．24

．31 ．28

．54 ．47

．52 ．44

．47 ．40

．66 ．62

．59 ．52

．19 ．14

．61 ．58

．70 ．63

．71 ．63

82704553060408189913335445511322351445 81019893978051578613344333413232442334

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  電気計測

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  物理

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  交流理論

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 譜窟認証愚

図1 1学年をベースにした2学年の科目の相関パターン（1）

      学年間における科目相関のレーダーチャート表現1  渋 谷    漢文      政治経済      世界史

稿．、

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世史一

織 、  英語

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   美術

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図2 1学年をベースにした2学年の科目の相関パターン（2）

   数学    §  郵

三流

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津山高専紀要第26号（1988）

    工業数学      葺  勘

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交流理論

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電気機器

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   電気磁気

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繕．   ・ 鞠

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   電子工学

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   電気工学実験

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図3 1学年をベースにした3学年の科目の相関パターン（1）

学年間における科目相関のレーダーチャート表現1  渋 谷

   現代国語

    §  櫛

  も晦ギ夢

鶴＿1・．．・．譜 蜘一ぐ ・  ．．継      ＼   4ド08

世史一一．．． 一．  一．…． 保体    〆         ＼

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世史一．．ゴー@  マー一一一一保体

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世史       一一一保体

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   英文法

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世史      『．『一保体 鹸 ．     鞠

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    ドイツ語

  臨轟禦識 彪   ○ 轡

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世史 ．

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図4 1学年をベースにした3学年の科目の相関パターン（2）

津山高専紀要第26号（1988）

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2学年をベースにした1学年の科目の相関パターン（1）

図5

    ︐住区   ノ／   ノ鋤総診

学年間における科目相関のレーダーチャート表現1

 現代国語

集熱廉ぷ

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図123学年をベースにした2学年の科目の相関パターン（2）

津山高専紀要第26号（1988）

理との相関が目につき，指向性がみられる。

 図5と図6は2学年をベースに1学年の科目の相関の強 さを図形化したものである。ここでも，数学グループの科 目は数学グループと1番相関が強く，次いで英語グループ との相関が強い。電気製図は形は崩れているが，数学グルー プの特徴を残している。電気工学実験はどの科目との相関 も弱く，数学グループの特徴が現れていない。国語グルー プの科目は国語グループとの相関が強いが，他の科目グ ループとの相関とそれほど大きな差がみられない。英語グ ループの科目は英語グループとの相関が強く，比較的相関 の弱い英会話も英語グループの特徴をはっきりと現してい る。保健体育は保健体育との相関が強いが，音楽は同じグ ループの科目がなく，どの科目との相関も弱い。

 図7と図8は2学年をベースに3学年の科目の相関の強 さを図形化したものである。数学グループの科目のうち，

数学，工業数学，応用物理，交流理論，電気磁気学は数学 グループとの相関が1番強く，次いで英語グループとの相 関が強い。中でも数学は数学Aとの相関が特に強く，指向 性を示している。電気計測，電気機器，電子工学は国語グ

ループとの相関が強まり，形が少し変化している。情報処 理，応用物理実験，電気工学実験は国語グループとの相関 が相対的にさらに強まり，形は変化しているが，数学グルー プの特徴を残している。次に，国語グループの科目は国語 グループとの相関が強いが，他の科目グループとの相関の 差がそれほど大きくない。ただ日本史は世界史との相関が 強く，指向性を現している。英語グループの科目は英語グ ループとの相関が強く，保健体育は保健体育との相関が強

い。

 図9と図10は3学年をベースに1学年の科目を図形化し たもので，各グループごとに図形がよく似ている。ただ，

電気製図と電気工学実験には数学グループの特徴が現れて いない。

 図11と図12は3学年をベースに2学年の科目を図形化し たものである。生物と電気製図はわずかに数学グループの 特徴を現しているが，電気工学実験には現れていない。ま た世界史は日本史との相関が強く，指向性が現れている。

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 1学年から3学年までの異なった学年間において科目相 関を調べた結果，次のようにまとめることができる。

（1）数学グループのうち大部分の科目は，数学グループと  1番相関が強く，次いで英語グループとの相関が強い。

 しかし2学年の化学，生物，電気製図や3学年の情報処  理，応用物理実験，電気工学実験のように，国語グルー  プとの相関が英語グループと同等かそれ以上に強い科目  もある。そのうち，．生物は化学への指向性が強く，小さ  なグループを作っているようである。また，電気工学実  験は1学年と2学年ではどの科目との相関も弱く，3学  年になってようやく数学グループの特徴をわずかに現し  ている。

（2）国語グループの科目は国語グループとの相関が強い  が，他の科目グループとの相関の差はそれほど大きくな  い。その中で，3．学年の日本史は1学年の地理や2学年  の世界史との間で指向性．を示しており，歴史と地理で小  さなグループの形成がみられる。

（3）英語グループの科目は英語グループとの相関が強い。

 さらにドイツ語は数学グループとの相関も強い。

（4）保健体育は保健体育とだけ相関がある。

㈲音楽と美術は他の学年に同じグループの科目がなく，

 どの科目との相関も弱い。

文 献

1）渋谷睦夫；津山高専紀要25（1987），119