Diplomová práce

Identification of attributes with a high impact on student performance.

Bc. Vojtěch Kubín
Anotace

Tato práce se zaměřuje na identifikaci atributů, které mají velký vliv na výkon studentů v oblasti vysokého školství. Analyzované atributy jsou získány z dat ukládaných v Informačním systémem Masarykovy univerzity (IS MU). Atributy jsou zkoumány dvěma odlišnýma metodama dolování v datech. Predikční modely identifikují studenty, kterým hrozí selhání předmětu, a modely subgroup discovery hledají a popisují …více

Abstract

The thesis focuses on the identification of attributes with a high impact on student performance in higher education. Analyzed attributes are sourced from the data provided by the Information System of Masaryk University (IS MU). Two distinct data mining techniques explore the attributes in detail. Prediction models identify students at risk of failing a course, and subgroup discovery models search …více

Zadání práce
Nosné téma diplomové práce představuje identifikaci atributů studia, zapsaných předmětů a průchodu jejich absolvování, tzv. vlastností (features), signifikantně ovlivňujících výsledek absolvování předmětu nebo celého studia, a to pomocí metod strojového učení a dolování v datech (machine learning a data mining methods). Za asistence vedoucího práce student nejprve detekuje otázky a problémy, které učitelé za účelem zkvalitnění výuky řeší, např. porovnání "kvality" seminárních skupin nebo jejich cvičících, vliv pořadí seminářů v závislosti na konání přednášky, vliv času/dne konání semináře nebo přednášky, porovnání hodnocení vyučovaného předmětu vůči ostatním, vliv konkrétních domácích úkolů na hodnocení, jak identifikovat slabší studenty v průběhu semestru apod. Na základě těchto úkolů student identifikuje dostupné zdroje dat, které má v rámci Informačního systému MU (IS MU) k dispozici, a provede rešerši již vyřešených obdobných problémů. Na základě dostupných řešení navrhne a ověří nasazení vhodných metod. V případě vlastních postupů svoje kroky, předpoklady či postuláty v práci řádně vysvětlí a obhájí. Z množiny řešených otázek a problémů student vybere ty, které není možné odpovědět nebo vyřešit -- vždy uvede důvod, např. absence vhodných dat. Jelikož cílovým místem prezentace dobytých znalostí je učitelská agenda v IS MU, musí řešitel pracovat nejen s širokou škálou zaměření studentů i předmětů, ale také uvažovat vývoj studijních plánů a změny v předmětech. V dalším kroku proto student navrhne vhodnou metodu automatické aktualizace počítaných modelů a výběr vlastností významných pro konkrétní předmět. Praktická část práce zahrnuje nasazení nástrojů implementujících užité metody a jejich obsluhu. Využití aplikací třetích stran implikuje z bezpečnostních důvodů běh na separátním serveru bez přístupu k databázi IS MU. Student proto navrhne a implementuje (základ) snadno rozšiřitelného rozhraní pro komunikaci aplikací IS MU s tímto serverem, např. pomocí REST.
Práce zkontrolována:
8. 1. 2021 09:50, doc. Ing. Michal Brandejs, CSc., učo 2116
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
11. 2. 2021
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

doc. Ing. Michal Brandejs, CSc., učo 2116
CVT FI MU

Oponent

RNDr. Mgr. Jaroslav Bayer, učo 72873
KTP FI MU

Masarykova univerzita Fakulta informatiky
Plán
Strojové učení a umělá inteligence
  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.