Прогнозирование результатов учебы студентов с помощью методов ИИ
Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Декабря 2010 в 08:40, курсовая работа
Описание работы
РО, ЭС. Анализ результатов тестирования. Прогнозирование результатов тестирования, объяснение результатов прогноза, оценка знаний студентов.
Файлы: 1 файл
Курсовая работа.doc
— 662.50 Кб (Скачать файл)*Таксон 1: 1, 3, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 14, 15.
Остальные таксоны единичные.
Таксономия при RO = 0.288
*Таксон 1: 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 14, 15.
Остальные таксоны единичные.
Таксономия при RO = 0.193
Все признаки вошли в один таксон.
| R0 | МУВ | Устойчивость |
| 0.860 | 5,10,14,15 | устойчивый |
| 0.765 | 5,10,14,15 | |
| 0.669 | 5,10,14,15 | |
| 0,574 | 5,7,10,12,13,14,15 | неустойчивый |
| 0,479 | 3,5,6,7,8,9,10,12,13,14,15 | неустойчивый |
| 0,384 | 1,3,5,6,7,8,9,10,12,13,14,15 | неустойчивый |
| 0,288 | 1,2,3,5,6,7,8,9,10,12,13,14,15 | неустойчивый |
Всего таксонов – 7
ρ = 81 %
По шкале интеллектуальных задач (ШИЗ) хорошо, т.к. 0,81 > 0,75 и 0,81 < 0,95.
Вывод:
по результатам таксономии выявлено, что
наиболее общие свойства и признаков 5,
10, 14, 15.
3.3.3. Третий поток студентов.
В таблице, представленной ниже, даны результаты тестирования студентов из групп ИТ-28011,ВИ-28013,ВИ-28031 за 2008-2009г.
| № | Фамилия | Имя | МК1 | МК2 | ФНП | МК3 | МК4 | МК5 | МК6 | МК7 | ИПФ | МК8 | МК9 | МК10 | МК11 | ВА | МК12 | МК13 | Сум |
| 1 | Лейчук | Диана | 50 | 38 | 190 | 67 | 38 | 50 | 75 | 50 | 315 | 75 | 75 | 42 | 71 | 445 | 58 | 17 | 1656 |
| 2 | Шевякова | Зоя | 25 | 75 | 246 | 47 | 50 | 75 | 50 | 100 | 266 | 75 | 75 | 100 | 96 | 225 | 33 | 50 | 1589 |
| 3 | Фролова | Наталья | 50 | 0 | 216 | 50 | 0 | 75 | 75 | 25 | 367 | 25 | 0 | 50 | 75 | 300 | 25 | 25 | 1358 |
| 4 | Нещерецкая | Ольга | 13 | 50 | 215 | 60 | 38 | 25 | 25 | 25 | 233 | 75 | 0 | 50 | 67 | 414 | 25 | 25 | 1340 |
| 5 | Горенко | Ольга | 42 | 0 | 310 | 68 | 25 | 0 | 75 | 75 | 219 | 50 | 75 | 50 | 43 | 178 | 71 | 25 | 1305 |
| 6 | Помехина | Ангелина | 4 | 100 | 308 | 67 | 50 | 50 | 50 | 0 | 140 | 50 | 25 | 42 | 50 | 255 | 58 | 8 | 1257 |
| 7 | Веретенникова | Екатерина | 8 | 50 | 184 | 42 | 50 | 25 | 0 | 50 | 149 | 25 | 50 | 38 | 50 | 316 | 100 | 0 | 1137 |
| 8 | Самсонова | Эмилия | 50 | 38 | 192 | 80 | 50 | 25 | 0 | 25 | 150 | 25 | 0 | 0 | 64 | 300 | 25 | 0 | 1024 |
| 9 | Масленников | Павел | 8 | 0 | 92 | 50 | 25 | 13 | 25 | 75 | 80 | 25 | 0 | 50 | 75 | 241 | 92 | 75 | 925 |
| 10 | Беляева | Анастасия | 13 | 25 | 154 | 80 | 25 | 25 | 25 | 0 | 186 | 25 | 25 | 38 | 58 | 178 | 50 | 8 | 915 |
| 11 | Добрых | Александр | 33 | 63 | 215 | 42 | 75 | 0 | 0 | 0 | 117 | 50 | 0 | 92 | 71 | 55 | 33 | 0 | 846 |
| 12 | Герасименко | Алена | 17 | 13 | 69 | 17 | 25 | 63 | 25 | 0 | 67 | 25 | 25 | 13 | 25 | 219 | 75 | 25 | 701 |
| 13 | Белкина | Анна | 0 | 25 | 16 | 60 | 25 | 25 | 25 | 25 | 123 | 50 | 0 | 38 | 21 | 141 | 58 | 8 | 640 |
| 14 | Рычков | Антон | 17 | 0 | 108 | 13 | 0 | 0 | 0 | 33 | 37 | 25 | 0 | 25 | 44 | 202 | 75 | 8 | 587 |
| 15 | Ястребинский | Василий | 4 | 25 | 69 | 0 | 25 | 21 | 25 | 0 | 42 | 50 | 25 | 50 | 25 | 190 | 0 | 0 | 550 |
| 16 | Кащук | Юлия | 17 | 0 | 152 | 25 | 0 | 25 | 25 | 0 | 50 | 50 | 0 | 31 | 21 | 81 | 33 | 0 | 511 |
| 17 | Петрова | Марина | 25 | 25 | 115 | 0 | 0 | 0 | 25 | 63 | 100 | 25 | 0 | 13 | 0 | 84 | 0 | 25 | 500 |
| 18 | Искорцева | Елена | 0 | 13 | 38 | 38 | 0 | 38 | 0 | 21 | 35 | 0 | 50 | 38 | 42 | 128 | 58 | 0 | 498 |
| 19 | Никифорова | Елена | 25 | 0 | 45 | 25 | 25 | 25 | 50 | 0 | 77 | 25 | 13 | 46 | 47 | 50 | 8 | 461 | |
| 20 | Шугалия | Кирилл | 33 | 13 | 62 | 8 | 0 | 8 | 25 | 0 | 57 | 50 | 25 | 33 | 50 | 74 | 0 | 0 | 439 |
| 21 | Семагин | Артем | 25 | 25 | 31 | 0 | 0 | 38 | 0 | 0 | 33 | 50 | 0 | 63 | 46 | 48 | 50 | 8 | 417 |
| 22 | Пузаков | Антон | 0 | 25 | 46 | 0 | 0 | 46 | 25 | 0 | 38 | 0 | 0 | 75 | 25 | 90 | 33 | 0 | 403 |
| 23 | Локтеев | Илья | 0 | 0 | 23 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 14 | 0 | 0 | 13 | 50 | 156 | 100 | 33 | 390 |
| 24 | Батурин | Олег | 17 | 0 | 30 | 33 | 0 | 38 | 0 | 0 | 37 | 50 | 25 | 13 | 0 | 63 | 50 | 0 | 354 |
| 25 | Чащин | Сергей | 13 | 0 | 31 | 0 | 25 | 46 | 25 | 25 | 54 | 0 | 0 | 38 | 17 | 36 | 25 | 0 | 333 |
| 26 | Сергеев | Денис | 8 | 0 | 92 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 39 | 0 | 25 | 13 | 25 | 81 | 0 | 0 | 333 |
| 27 | Клепинин | Алексей | 25 | 0 | 62 | 17 | 0 | 0 | 0 | 0 | 15 | 0 | 0 | 8 | 43 | 50 | 58 | 50 | 328 |
| 28 | Родионов | Роман | 0 | 38 | 38 | 17 | 0 | 0 | 0 | 0 | 11 | 50 | 0 | 42 | 46 | 17 | 42 | 13 | 312 |
| 29 | Бездомова | Анна | 13 | 0 | 31 | 13 | 0 | 13 | 0 | 13 | 62 | 0 | 0 | 17 | 25 | 44 | 83 | 0 | 311 |
| 30 | Соловьев | Евгений | 17 | 0 | 31 | 42 | 25 | 13 | 0 | 0 | 38 | 0 | 0 | 25 | 50 | 37 | 25 | 0 | 302 |
| 31 | Разумова | Виктория | 33 | 0 | 31 | 42 | 0 | 25 | 21 | 65 | 0 | 13 | 0 | 14 | 31 | 0 | 8 | 283 | |
| 32 | Бухрякова | Светлана | 25 | 0 | 23 | 5 | 0 | 25 | 0 | 0 | 73 | 0 | 0 | 6 | 17 | 19 | 75 | 8 | 276 |
| 33 | Шевченко | Кристина | 0 | 0 | 45 | 33 | 0 | 0 | 25 | 0 | 63 | 0 | 25 | 8 | 50 | 25 | 0 | 0 | 275 |
| 34 | Путилова | Ирина | 0 | 0 | 23 | 13 | 0 | 0 | 25 | 0 | 22 | 25 | 50 | 31 | 0 | 32 | 33 | 8 | 262 |
| 35 | Здобнова | Екатерина | 8 | 0 | 31 | 13 | 0 | 0 | 0 | 25 | 30 | 0 | 0 | 6 | 0 | 104 | 25 | 0 | 243 |
| 36 | Тузин | Мирослав | 38 | 0 | 23 | 17 | 0 | 38 | 0 | 25 | 0 | 0 | 25 | 0 | 0 | 44 | 8 | 0 | 217 |
| 37 | Годонюк | Дмитрий | 38 | 0 | 43 | 0 | 0 | 25 | 0 | 26 | 0 | 6 | 31 | 21 | 0 | 0 | 21 | 211 | |
| 38 | Швецов | Артем | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 25 | 0 | 25 | 33 | 0 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 183 |
| 39 | Байрамлы | Абдулла | 0 | 0 | 15 | 17 | 0 | 13 | 0 | 25 | 14 | 0 | 25 | 25 | 17 | 31 | 0 | 0 | 182 |
| 40 | Габдрахманова | Альбина | 25 | 0 | 23 | 0 | 0 | 13 | 0 | 0 | 47 | 0 | 0 | 8 | 25 | 0 | 8 | 0 | 149 |
| 41 | Першин | Михаил | 17 | 0 | 23 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 9 | 25 | 0 | 0 | 17 | 21 | 25 | 0 | 136 |
| 42 | Русинов | Александр | 0 | 0 | 8 | 25 | 0 | 0 | 0 | 0 | 29 | 0 | 0 | 0 | 14 | 24 | 0 | 25 | 125 |
| 43 | Тормышова | Виктория | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 25 | 0 | 17 | 60 | 0 | 0 | 102 |
| 44 | Бачаев | Иван | 8 | 0 | 0 | 17 | 0 | 0 | 0 | 13 | 0 | 0 | 25 | 0 | 0 | 0 | 33 | 0 | 96 |
| 45 | Кобзарева | Дарья | 8 | 0 | 8 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 3 | 50 | 0 | 8 | 0 | 12 | 0 | 0 | 90 |
АНАЛИЗ ИНФОРМАТИВННОСТИ ПРИЗНАКОВ
Информационные веса признаков (в относит. единицах):
------------------------------
Признак : 17 10 14 3 13 12 7 9 5 15
------------------------------
Инф. вес: 1.000 0.940 0.877 0.873 0.761 0.684 0.664 0.577 0.568 0.566
------------------------------
------------------------------
Признак : 2 6 4 8 16 1 11
------------------------------
Инф. вес: 0.528 0.519 0.512 0.279 0.125 0.015 0.000
------------------------------
Вывод: В результате исследования информативности признаков было выявлено, что наиболее существенными признаками являются тесты № 17, 10 и 14.
ТАКСОНОМИЯ МНОЖЕСТВА ПРИЗНАКОВ
Параметры алгоритма таксономии устанавливаются автоматически. Для этого выполняется расчет макс. и мин. (по модулю) значений коэффициента парной корреляции. В результате выполнены следующие назначения:
начальное пороговое значение коэф-та парной корреляции (по модулю) - 0.912
конечное пороговое значение коэф-та парной корреляции (по модулю) - 0.007
шаг изменения порогового значения 0.091
Таксономия при RO = 0.912
Все таксоны единичные.
Таксономия при RO = 0.821
*Таксон 1: 3, 9, 14, 17.
Остальные таксоны единичные.
Таксономия при RO = 0.731
*Таксон 1: 2, 5.
*Таксон 2: 3, 7, 9, 13, 14, 17.
Остальные таксоны единичные.
Таксономия при RO = 0.640
*Таксон 1: 2, 3, 4, 5, 7, 9, 10, 13, 14, 17.
Остальные таксоны единичные.
Таксономия при RO = 0.550
*Таксон 1: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 14, 17.
Остальные таксоны единичные.
Таксономия при RO = 0.459
*Таксон 1: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 16,
17.
Остальные таксоны единичные.
Таксономия при RO = 0.369
Все признаки вошли в один таксон.
| R0 | МУВ | Устойчивость |
| 0.821 | 3,9,14,17 | неустойчивый |
| 0.731 | 3,7,9,13,14,17 | неустойчивый |
| 0.640 | 2,3,4,5,7,9,10,13,14,17 | неустойчивый |
| 0,550 | 2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,13,14,17 | неустойчивый |
| 0,459 | 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13, |
неустойчивый |
Всего таксонов – 5
ρ = 76 %
По шкале интеллектуальных задач (ШИЗ) хорошо, т.к. 0,76 > 0,75 и 0,76 < 0,95.
Вывод: по результатам таксономии выявлено, что наиболее общие свойства и признаков 3,9, 14, 17.
- ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе выполнения работы были собранны и проанализированы данные об успеваемости студентов при помощи пакета «КВАЗАР».
Выявив наиболее существенные тесты по трем потокам, мы получили следующие результаты:
- В потоке студентов из групп ИТ-190101,ВИ-190102,ВИ-190301 наиболее существенными тестами оказались тесты № 12, 5 и 3.
- В потоке студентов из групп ИТ-18011,ВИ-18013,ВИ-18031 наиболее существенными тестами оказались тесты № 15, 6 и 5.
- В потоке студентов из групп ИТ-28011,ВИ-28013,ВИ-28031 наиболее существенными тестами оказались тесты № 12, 5 и 3.
Также по результатам таксономии можно сделать следующие выводы:
- Общие свойства имеют признаки 3, 14, т.к. тест № 3 является существенным, то можно сделать вывод, что тест № 14 можно также отнести в группу существенных признаков.
- Общие свойства имеют признаки 5, 10, 14, 15, т.к. тесты № 5 и 15 является существенным, то можно сделать вывод, что тесты № 10 и 14 можно также отнести в группу существенных признаков.
- Общие свойства имеют признаки 3,9, 14, 17, т.к. тест № 3 является существенным, то можно сделать вывод, что тесты № 9, 14 и 17 можно также отнести в группу существенных признаков.
По
результатам анализа можно
В общем можно сделать вывод, что тест № 5 является наиболее существенным, среди всех потоков.
Во всех трех потоках студентов мы получили оценку «хорошо» по шкале интеллектуальных задач (ШИЗ), следовательно, можно сделать вывод, что с помощью методов ИИ можно прогнозировать результаты успеваемости студентов.
- ЛИТЕРАТУРА
- Горелик, Александр Леопольдович. Методы распознавания: Учеб. пособие для вузов / А. Л. Горелик, В. А. Скрипкин. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1989. - 232 с.
- Генкин, Виталий Леонидович. Системы распознавания автоматизированных производств / В.Л. Генкин, И.Л. Ерош, Э.С. Москалев. - Л.: Машиностроение, 1988. - 246с.
- Яблонский, Феликс Максимович. Средства отображения информации: Учеб. для вузов по специальности "Пром. электроника" / Ф. М. Яблонский, Ю. В. Троицкий. - М.: Высшая школа, 1985. - 200 с.: ил.; 22 см. - Библиогр.: с. 196 (23 назв.). - Предм. указ.: с. 198-199.
- Гольдштейн С. Л. Введение в системологию и системотехнику / Ин-т развития регион. образов., подгот. и переподгот. пед. работников. - Екатеринбург: Б. и., 1994. - 198с. Гоппа, Валерий Денисович. Введение в алгебраическую теорию информации / В. Д. Гоппа. - М.: Наука. "Физ.-мат.лит.", 1995. - 108 с.: ил.; 22 см. - Библиогр.: с. 108
- Век радио: Перспективные пути развития антенных систем космической связи, теории управления и распознавания образов: Сб. науч. тр. / Под ред. Н.И. Черных; Редкол.: А.Ф. Богомолов, Н.Н. Красовский, В.Г. Лабунец и др. ; УрО РАН, Ин-т математики и механики. - Екатеринбург: Б. и., 1996. - 296с.
- Бухалев, Вадим Алексеевич. Распознавание, оценивание и управление в системах со случайной скачкообразной структурой. - М.: Наука. Физматлит, 1996. - 288с.
- Загоруйко, Николай Григорьевич. Прикладные методы анализа данных и знаний. - Новосибирск: Изд-во Ин-та математики, 1999. - 270 с.
- Пестряков, Владимир Борисович. Индивидуальное прогнозирование состояния РЭА с использованием теории распознания образов: Учеб. пособие. - Куйбышев: КуАИ, 1980. - 88 с.