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大学生科研参与的升学效应:基于Logit模型与断点回归的因果识别

申报人:郭欣宇 申报日期:2025-03-19

基本情况

2025创新项目
大学生科研参与的升学效应:基于Logit模型与断点回归的因果识别 学生申报
创新训练项目
管理学
公共管理类
学生来源于教师科研项目选题
二年期
本研究基于山东省某医学类院校连续多年的学生数据,采用混合研究方法系统考察非研究型大学生科研参与经历对升学选择的影响。针对传统Logit模型中存在的内生性问题,应用断点回归设计(Regression Discontinuity Design)构造准自然实验有效识别因果效应,并引入多维度异质性分析,重点考察立项级别、学科类别及参与强度等调节变量的差异化影响。
获得正大杯第十四届全国大学生市场调查与分析大赛山东省选拔赛二等奖,大学生创新创业计划培育项目,“互联网+”院级奖项,“青鸟计划”第十四届营销策划大赛校级一等奖等。
本项目《大学生科研参与的升学效应:基于Logit模型与断点回归的因果识别》得到王敏博士和朱婷老师的全方位支持。王敏博士毕业于中国人民大学教育经济与管理专业,长期从事高等教育管理、教育经济学等方面的研究,在核心期刊上发表论文2篇,参编专著一部,熟悉多种实证研究方法,特别是DID、RDD等因果推断方法,针对传统Logit模型可能存在的内生性问题,导师提出使用学业成绩作为断点构造准自然实验进行因果性推断,能够对团队计量方法的使用提供有力技术支持。朱婷老师长期从事学生工作,与本校及兄弟院校的学生工作处、教务处等部门均有密切联系,在数据获取、搜集方面能够提供有力数据支持。
校级

项目成员

序号 学生 所属学院 专业 年级 项目中的分工 成员类型
郭欣宇 管理学院 公共事业管理(本科) 2023 整体项目规划、提出政策建议
刘依琳 管理学院 公共事业管理(医院财务方向) 2023 文献梳理与综述
张力文 管理学院 市场营销(3+4贯通培养) 2023 数据搜集与整理
杜嘉琦 管理学院 市场营销(商务策划方向) 2023 构建理论框架
王诺 管理学院 市场营销(商务策划方向) 2023 实证分析
相雨含 管理学院 公共事业管理(医院财务方向) 2023 实证分析

指导教师

序号 教师姓名 所属学院 是否企业导师 教师类型
王敏 管理学院
朱婷 管理学院

立项依据

培养拔尖创新人才、提高人才的培养质量是建设创新型国家的必然要求。习近平总书记在党的二十大报告中指出:“教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。必须坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力”。高校作为科技创新与人才培养的结合点,肩负着培养创新人才的重要使命。大学阶段学术志趣的养成将为研究生教育阶段拔尖创新人才的继续培养奠定坚实的基础。国家出台了系列政策和项目促进大学生参与科研活动,如“中国互联网+大学生创新创业大赛”、“挑战杯”、“大学生创新创业训练计划项目”等等。那么这些科研项目能否对大学生的科研能力进行有效筛选,并促使其进一步走向科研道路呢?本研究旨在通过实证分析探讨大学生(特别是非研究性大学的学生)科研项目参与经历对学生升学选择的因果效应。
本研究以山东省某高校大学生为研究对象,综合定性与定量研究方法,通过实证分析探讨科研项目参与经历对学生升学选择的因果关系。具体内容包括:
①科研参与与升学选择的理论关系建构。这部分主要通过文献研究法梳理国内外关于大学生科研、创新能力、升学选择、人力资本积累等方面的理论研究,重点分析科研参与影响学生深造意愿的潜在路径(如科研能力提升、学术认同强化、职业认知转变等)。并基于以往研究,提出本研究的研究假设。进一步基于学术社会化理论与计划行为理论,进行机制分析,提出科研参与经历能够通过强化学术自我效能感、优化职业发展预期等等途径影响大学生升学选择的解释模型。
②科研参与影响的实证分析。实证分析部分主要包括两个模型:分别是基准模型——Logit回归模型和断点回归模型。在基准模型中,主要分析在控制了一系列诸如学业成绩、家庭背景等变量之后,是否具有科研项目参与经历对升学概率的净影响。基准模型仅仅揭示了二者之间的统计学关联,进一步通过断点回归模型,利用学业成绩作为断点构造“准自然实验”,区分处理组(参与科研)和对照组(未参与科研),检验断点处局部样本的升学率差异,估计科研参与的局部平均处理效应(LATE),验证因果关系的稳健性。
③异型性影响与机制探索。进一步区分学生参与的科研项目类型(创业、创新、基础研究、应用研究、竞赛)、参与角色(负责人/成员)、立项级别(国家级、省级、校级)、学科类别(理工科、人文社科)等不同维度分析影响的差异。同时进行影响机制的检验,通过引入科研兴趣、职业发展的信心等等中介变量,通过Bootstraps检验科研参与是否通过提升学术认同促进升学选择。
④政策建议。基于实证分析的结果,提出科研项目设计的优化策略以及针对不同学生群体制定差异化的培养方案等等,为优化应用型高校科研育人体系提供数据驱动的政策建议。
参考文献:
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Russell, S. H., Hancock, M. P., & McCullough, J. (2007). Benefits of undergraduate research experiences. In Science (Vol. 316, Issue 5824, pp. 548–549).
[17]Stanford, J. S., et al.(2017). Early undergraduate research experiences lead to similar learning gains for STEM and Non-STEM undergraduates. Studies in Higher Education, 42(1), 115–129.
[18]Shields, -Joseph J, et al. (2017). Credit Where Credit Is Due: A Course-Load Banking System to Support Faculty-Mentored Student Research Building a Business Model for Funding Undergraduate Research Student Outcomes from Undergraduate Research Programs: Comparing Models of Research Experiences for Undergraduates (REUs) Incorporation and Evaluation of Authentic Research Experiences into the Curriculum through Development of a Theory of Action A Research-Infused Undergraduate Music Curriculum. In The Journal of the Council on Undergraduate Research (Vol. 850).
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[22]Zhan, W. (2014). Research Experience for Undergraduate Students and its Impact on STEM Education. Journal of STEM Education, 15(1)
“本科生科研”是针对传统的接收式学习模式弊端而提出的一种新型教学方式,它起源于1969年MIT创立的“本科生研究机会计划”(Undergraduate Research Opportunities Program, UROP),其后在美国、英国等国家得到迅速发展,成为培养创新型人才的有效途径(李正和林凤,2009)。在我国,先是重点高校(如清华大学、浙江大学、复旦大学等)在借鉴国外经验基础上,率先推出大学生科研资助项目。国家大学生创新创业训练计划的出台进一步提升了大学生科研培养在我国教育教学体系中的地位,并逐渐扩大到其他高校。
本科生科研经历(Undergraduate Research Experiences, URE)被广泛认为能够鼓励学生追求更高的学位和偏向学术的职业生涯,国内外众多研究对其效果进行了实证分析。Alexander et al.(2000)通过分析参与莱斯大学的计算机科学项目的学生经历,发现具有科研经历的67%的学生选择进一步升学深造。Russell(2007)通过分析美国的本科生研究机会(UROs)评估结果,发现本科生科研项目参与经历能激发对科学、技术、工程和数学(STEM)领域职业和高学位的兴趣,研究还发现超过68%的学生在参加URE项目后对STEM(科学、技术、工程和数学)职业表现出更大的兴趣(Graham et al., 2013)。国外更偏重于URE在STEM领域的影响,特别是对STEM领域学生的毕业率和保留率有较大的正向影响,有关研究认为URE增加了学生对STEM领域实验的亲和力和信心(Hernandez et al., 2018;Ing et al., 2020),但对于工程和技术领域的升学率影响可能为负,参与科研项目的工程和技术专业的学生在本科毕业后更倾向于从事工业领域的职业,而不是继续攻读研究生学位或者从事科研工作(Zhan, 2014)。URE还助于提高学生与教师富有成效地合作的动机,以产生有价值的研究目标。特别是,由于教师指导的URE具有建设性,师生合作发表的论文显著增加(Morales et al.,2017)。大学生参与的科研项目的级别也对其获得收益具有显著差别,Follmer et al.(2017) 通过分析美国研究性大学中分别参与美国国家自然科学基金(NSF)和高校资助的项目的学生数据发现,参加NSF资助的学生在研究技能方面获得了更高的收益。另外,在学科类别方面,以往研究普遍认为STEM领域的大学生科研经历对学生产生显著的学习成果,Stanford et al.(2015)利用美国德雷塞尔大学的本科生追踪数据研究发现早期的科研参与经历对学习收益和以后的研究热情在STEM和非STEM领域并无显著差异;关于本科生参与科研的时间也被认为对其后续的发展有重要影响,如本科第一年参与科研项目与其四年级的GPA显著正相关,但与升学无显著关系(Bowman & Holmes, 2018)。
在国内方面,已有研究也对大学生科研参与的效果进行了广泛探讨。在对学生个体的发展影响方面,李湘萍(2015)利用北京某高校的学风调查数据对参与学生的差异、行为及其个体发展之间的关系进行了实证研究,发现参与科研的学生在专业、成绩、性别、考研意愿等方面存在显著差异,且参与科研对学生的认知能力和社会性能力存在显著提升作用;还有研究认为科研参与经历促进了大学生批判性思维的增值,参与的数量、课题级别以及身份对批判性思维的增值影响较大(张青根和卢瑶,2022);科研参与经历能够提升大学生的非认知能力(苟斐斐和朱平,2022)并能够显著促进本科生的领导力发展(黄维等,2023)。在学生的职业发展方面,已有研究分别对读研意向坚持(彭娟,2021)、读博或从事科研岗位的概率(张诚等,2023)以及研究生类型的选择(范皑皑等,2017)等方面进行了探讨,并认为本科生科研参与经历能够促使其坚持读研的意向,提高读博或从事科研岗位的概率,且对于理科和社科类专业学生而言,更偏好于选择学术型硕士。姚利民等(2022)还基于调查数据分析了社科类本科生参与科研项目的类别和目的等等。此外,侯婉莹(2009)和徐婷(2012)分别对我国研究型大学和地方综合性大学的本科生科研情况进行了分析。
文献评述:国际研究普遍聚焦于STEM领域的深远影响,而较少关注到人文社科领域,已有关注到的研究也是通过社会调查的方式进行了描述性统计分析,而没有有效地进行因果推断的分析。另外,由于国内研究型大学开启本科参与科研项目的时间较早,大部分研究也都针对研究型大学,对于普通地方高校大学生参与科研经历效果的研究较少。
创新点:
①在理论方面构建“学术社会化-职业预期”双路径解释框架,整合“学术社会化理论”(强调科研参与对学术身份认同的塑造)与“计划行为理论”(聚焦态度、主观规范与感知控制对决策的影响),提出‌“科研参与→学术自我效能感/职业发展预期→升学选择”‌的中介机制模型,弥补现有研究多依赖单一理论解释的不足。
②在方法方面使用基于断点回归的因果验证,利用学业成绩作为断点构造准自然实验,通过比较成绩阈值附近学生(处理组参与科研 vs. 对照组未参与)的升学率差异,估计科研参与的‌局部平均处理效应(LATE)‌,突破传统Logit模型仅能揭示相关性的局限,为因果关系提供更严谨的实证支持。
特色:
①在方法层面使用RD因果推断并进行多维异质性分解,有效识别大学生科研参与对升学选择的影响。
②聚焦于地方高校样本,揭示非顶尖院校学生升学选择的影响机制,弥补已有研究对“双非”群体关注不足的缺陷,增强结论在广大地方高校中的推广价值。
技术路线:
根据上述研究目标和研究内容,本项目的分析思路是:文献回顾→研究目标与研究思路确定→提出分析框架和研究假设→基准Logit回归→断点回归→异质性分析→基于上述分析结果,得出结论并提出相应的政策建议,具体技术路线见下图。
图1 技术路线图
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如图所示,本项目将基于如下思路展开:首先根据以往理论研究基础,提出本文的研究假设:在地方“双非”院校,科研参与经历会提高大学生升学选择的概率。通过搜集山东某高校大学生科研参与数据(如项目类型、参与时长、指导老师情况、立项级别等等)与升学选择(考研、保研、就业等等),结合学校提供的学业成绩、家庭背景等客观数据,构建实证数据库,如果有可能通过联系以往升学和就业的学生进行深度访谈,挖掘决策逻辑与隐性影响因素(如时间挤占、学术倦怠),并通过主题分析法提炼关键叙事。在此基础之上,首先进行Logit基准回归,采用逐步加入控制变量的方法分析大学生科研参与经历与升学选择之间的相关关系。Logit模型仅能识别相关关系,不能排除内生性干扰(高能力学生更容易获得科研机会)。进一步采用学业成绩作为外生冲击,构建准自然实验环境,通过局部平均处理效应(LATE)估计科研参与的净影响,减少选择性偏误‌。再根据学生的立项级别、指导教师情况、理工/社科等变量进一步进行异质性分析,对比科研参与经历对升学选择的效应差异。如果可能,还将引入学术自我效能感、职业认知等中介变量,采用Bootstrap法验证科研经历通过强化学术认同间接提升升学意愿的路径‌。最后,在分析结果的基础上得出结论并提出相应的政策建议。
拟解决的问题:
①因果关系的内生性干扰
传统Logit回归无法排除高能力学生更易获得科研机会的混杂因素,需通过断点回归设计(RDD)构建准自然实验,验证科研参与的因果效应‌。
②学科差异与资源分配矛盾
理工科科研经历可能因产业吸引力抑制升学意愿,而人文社科更依赖科研提升学术竞争力,需解析学科异质性的分流效应‌;校级、省级与国家级科研项目对升学影响的差异显著,需探讨资源分配不均如何加剧弱势学生群体的升学机会不平等‌。
预期成果:
①本项目的研究成果将在国内外核心期刊上发表学术论文2~3篇,其中至少有1篇论文发在国内核心期刊上,争取发表1篇三区的英文论文。以学术论文的形式向国内外学界介绍大学生科研经历与升学选择的最新理论研究成果和实践探索。
②项目组将以参加1~2次国内外学术会议的形式,向理论界介绍和交流本课题的研究成果。
③为优化应用型高校科研育人体系提供数据驱动的政策建议,将研究成果报送政府相关职能部门,提交政策建议方案,以供决策参考。
2025年05月至07月,理论建构。整理相关文献,构建大学生科研参与经历与升学选择的理论框架,明确研究假设与变量定义。
2025年08月至12月,用四个月的时间详细研究整个研究中用到哪些数据,并搜集数据,进行数据的清洗。
2026年01月至03月,初步运行Logit基准模型,验证变量间相关性,形成初步的数据分析结果。
2026年04月至2026年09月,优化断点回归设计(RDD),基于学业成绩断点划分处理组与对照组,完成局部平均处理效应(LATE)估计,验证科研参与的因果效应。
2026年10月至2026年11月,开展中介效应检验(Bootstrap法)与机制变量分组分析(科研项目类别、家庭背景、学科异质性)。
2026年12月至2027年02月,撰写研究论文1篇,进行专家咨询并参与学术交流。
2027年03-2027年05月,成果总结。提交结项申请。
①文献基础扎实‌:已完成国内外关于大学生科研参与和升学关系的系统性文献综述,涵盖教育学、经济学、社会学等多学科理论模型(如学术社会化理论、信号理论、资源稀释假说等),初步构建“科研-升学”影响机制的整合框架。掌握关键研究工具方法(如断点回归、主题分析法)的操作流程与适用场景,文献覆盖2010—2024年SSCI/CSSCI核心期刊论文80余篇,为理论假设与模型设计提供依据。
②试点数据验证可行性‌:已获取‌山东省某高校某学院近3年大学生科研参与记录与升学数据(样本量≥300)‌,涵盖项目类型(基础研究/创新创业)、立项级别(校级/省级)等关键变量,这些数据经过匿名化处理,能够反映学生的学业表现、科研参与频率与升学结果之间的基本关联,完成初步描述性统计与相关性分析,验证数据采集流程的可行性。
③‌团队构成合理,成员分工明确:1人文献梳理与综述、1人构建理论框架、1人数据搜集与整理、2人进行实证分析,队长负责整体项目规划、提出政策建议,指导教师长期从事教育经济学研究,涉猎多项教育类、经济类课题,对量化研究方法有丰富经验。 
(1)数据广度不足:仅掌握单个学院数据,样本覆盖学科单一(仅有社会科学),难以支撑学科异质性分析。
(2)现有数据侧重行为结果(升学率),缺乏对心理机制(如学术认同)的测量
应对办法:
①与学校教务部门进行沟通,请求访问学生档案(脱敏数据)及学生科研成果等内部资料,同时保证数据获取的合法性与连续性。
②通过深度访谈追踪典型个案(如“科研成功但放弃升学”学生),构建机制解释的叙事链条。

经费预算

开支科目 预算经费(元) 主要用途 阶段下达经费计划(元)
前半阶段 后半阶段
预算经费总额 10000.00 项目研究 5000.00 5000.00
1. 业务费 8000.00 项目业务 4000.00 4000.00
(1)计算、分析、测试费 0.00 0.00 0.00
(2)能源动力费 0.00 0.00 0.00
(3)会议、差旅费 3000.00 参加比赛与会议 1500.00 1500.00
(4)文献检索费 2000.00 文献检索 1000.00 1000.00
(5)论文出版费 3000.00 论文出版 1500.00 1500.00
2. 仪器设备购置费 0.00 0.00 0.00
3. 实验装置试制费 0.00 0.00 0.00
4. 材料费 2000.00 材料购买 1000.00 1000.00
结束