基于特征聚類(lèi)的學(xué)生自動(dòng)分組系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-07-09 02:23
在全世界數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)飛速發(fā)展的背景下,很多行業(yè)都受益于大數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用成果。教育領(lǐng)域也迎來(lái)了改革發(fā)展的新時(shí)期,“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)校園,分析變革教育”正在推動(dòng)教育實(shí)踐向著更加人性化、個(gè)性化的方向邁進(jìn)。大數(shù)據(jù)分析技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用與其他行業(yè)相比起步較晚。其中基于計(jì)算機(jī)技術(shù)支持下的協(xié)作學(xué)習(xí)作為計(jì)算機(jī)科學(xué)與教育科學(xué)的交叉領(lǐng)域,引起了越來(lái)越多研究者的關(guān)注。協(xié)作學(xué)習(xí)研究的焦點(diǎn)基本集中在如何尋找一種更加科學(xué)、合理、有效的合作學(xué)習(xí)小組的分組策略。針對(duì)此現(xiàn)狀,本課題旨在提出一種與學(xué)習(xí)者的心理學(xué)指標(biāo)相契合,個(gè)性化強(qiáng)且易實(shí)現(xiàn)的分組方式。本文所研究的內(nèi)容主要有以下幾個(gè)方面:首先,提出了基于特征聚類(lèi)的分組模型。通過(guò)對(duì)比傳統(tǒng)分組方式的優(yōu)缺點(diǎn),結(jié)合教育心理學(xué)的分組原則和方法,提出了基于學(xué)習(xí)風(fēng)格和學(xué)習(xí)成績(jī)的特征聚類(lèi)分組模型。其次,完成了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的聚類(lèi)分析。通過(guò)在線測(cè)試提取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并根據(jù)數(shù)據(jù)的有效性和完整度測(cè)定對(duì)其進(jìn)行規(guī)范化處理。用K-means算法對(duì)學(xué)習(xí)者特征進(jìn)行聚類(lèi)分析。分析發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)風(fēng)格特征在聚類(lèi)算法中有明顯聚類(lèi)傾向,并將其提煉為四種典型特征分類(lèi),為后續(xù)分組策略打下基礎(chǔ)。最后,實(shí)現(xiàn)了基于特征聚類(lèi)的學(xué)生分組系統(tǒng)的設(shè)...
【文章來(lái)源】:河北科技大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
系統(tǒng)功能模型
34圖 5-1 系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu))用戶層 用戶層是本系統(tǒng)的用戶,通常是教師與學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)交互的面上主要運(yùn)用 IE 登錄系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)。本系統(tǒng)根據(jù)用戶的使用權(quán)限不同的界面。本層的重點(diǎn)是注重界面的友好與功能設(shè)計(jì)。)功能模塊層 該層是本系統(tǒng)的重要部分,其作用在于對(duì)于合作學(xué)習(xí)進(jìn)分組。該層共分為以下幾個(gè)板塊:級(jí)管理模塊:該模塊的訪問(wèn)者為教師和學(xué)生,班級(jí)的任課教師是管理以進(jìn)行注冊(cè)班級(jí),管理班級(jí)的相關(guān)事務(wù),例如修改學(xué)生信息,設(shè)置學(xué)二可以新建課程或?qū)W習(xí)項(xiàng)目,并且為學(xué)習(xí)項(xiàng)目設(shè)置開(kāi)放關(guān)閉時(shí)間,并線狀況;征采集模塊:該模塊可以分為兩個(gè)子模塊,科目測(cè)試模塊和學(xué)習(xí)風(fēng)格
圖 5-2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)分組模型設(shè)計(jì)分組模塊的設(shè)計(jì)是本系統(tǒng)的核心所在,也是本論文的創(chuàng)新內(nèi)容。本系統(tǒng)分特點(diǎn)在于增加了學(xué)習(xí)風(fēng)格在整個(gè)分組學(xué)習(xí)內(nèi)容中的比重,在傳統(tǒng)模式對(duì)于的重視外,對(duì)學(xué)習(xí)風(fēng)格的影響更加注重。1 分組子系統(tǒng)模型系統(tǒng)的主要目的是使教師能夠更佳方便快捷的,以模糊理論為理論依據(jù),學(xué)生分為多個(gè)合作學(xué)習(xí)小組。異質(zhì)分組的作用在于將學(xué)習(xí)風(fēng)格與學(xué)習(xí)成績(jī)性別差異的學(xué)生分在同一個(gè)學(xué)習(xí)小組,使得各個(gè)小組達(dá)到平均水平相當(dāng)?shù)藛T差異較大的效果。同質(zhì)分組是將學(xué)習(xí)成績(jī)與學(xué)習(xí)風(fēng)格相似的學(xué)生分在,使組內(nèi)學(xué)員水準(zhǔn)相當(dāng)?shù)珎€(gè)組之間形成差異的效果。分組模型設(shè)計(jì)如圖 5-3班級(jí)管理模塊特征數(shù)據(jù)管理模塊分 組 管理模塊系 統(tǒng) 管理模塊分組查詢模塊特征采集模塊
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]E-Learning環(huán)境下學(xué)習(xí)者建模和數(shù)據(jù)挖掘策略研究[J]. 陳曉稀,閆冬. 電腦知識(shí)與技術(shù). 2017(20)
[2]分組教學(xué)在研究生課堂中靈活運(yùn)用的思考[J]. 蘇亞,邱丙亮. 湖南大眾傳媒職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(01)
[3]合作學(xué)習(xí)模式下大學(xué)英語(yǔ)寫(xiě)作教學(xué)探索[J]. 蔣全菊,王興柱. 科教導(dǎo)刊(下旬). 2016(12)
[4]基于R型聚類(lèi)-因子分析的指標(biāo)體系簡(jiǎn)化方法[J]. 陸可,鄒啟鳴,李鳴,吳金南. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2016(05)
[5]基于認(rèn)知診斷的個(gè)性化試題推薦方法[J]. 朱天宇,黃振亞,陳恩紅,劉淇,吳潤(rùn)澤,吳樂(lè),蘇喻,陳志剛,胡國(guó)平. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2017(01)
[6]慕課教學(xué)中基于局部社區(qū)發(fā)現(xiàn)的主題交互模型[J]. 石博,何楚,卓桐,徐新. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2015(06)
[7]網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境中的群體動(dòng)力研究[J]. 李亞桃,馮井榮,和學(xué)仁. 軟件導(dǎo)刊(教育技術(shù)). 2014(02)
[8]一種改進(jìn)的SOFM聚類(lèi)算法研究[J]. 樊勁輝,陸薇,李爭(zhēng). 河北科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(06)
[9]課程教學(xué)質(zhì)量分析系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 黃雁. 電腦知識(shí)與技術(shù). 2012(05)
[10]基于局部積差相關(guān)系數(shù)陣的縱向數(shù)據(jù)R型聚類(lèi)分析——以現(xiàn)代服務(wù)業(yè)為例[J]. 張鳴鳴,孫曉丹. 統(tǒng)計(jì)與信息論壇. 2011(03)
碩士論文
[1]大學(xué)教學(xué)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)的挖掘方法研究[D]. 李慧.河北師范大學(xué) 2017
[2]我國(guó)大學(xué)教師本科教學(xué)評(píng)價(jià)體系研究[D]. 張松.南京理工大學(xué) 2017
[3]大數(shù)據(jù)時(shí)代學(xué)生評(píng)價(jià)變革研究[D]. 王祖霖.湖南大學(xué) 2016
[4]翻轉(zhuǎn)課堂中過(guò)程性教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建與應(yīng)用研究[D]. 程洋洋.云南大學(xué) 2015
[5]基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的MOOC教學(xué)質(zhì)量評(píng)測(cè)系統(tǒng)[D]. 李隆幟.大連理工大學(xué) 2015
[6]優(yōu)化高中數(shù)學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)踐與研究[D]. 陳曉紅.蘇州大學(xué) 2010
本文編號(hào):3272819
【文章來(lái)源】:河北科技大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
系統(tǒng)功能模型
34圖 5-1 系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu))用戶層 用戶層是本系統(tǒng)的用戶,通常是教師與學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)交互的面上主要運(yùn)用 IE 登錄系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)。本系統(tǒng)根據(jù)用戶的使用權(quán)限不同的界面。本層的重點(diǎn)是注重界面的友好與功能設(shè)計(jì)。)功能模塊層 該層是本系統(tǒng)的重要部分,其作用在于對(duì)于合作學(xué)習(xí)進(jìn)分組。該層共分為以下幾個(gè)板塊:級(jí)管理模塊:該模塊的訪問(wèn)者為教師和學(xué)生,班級(jí)的任課教師是管理以進(jìn)行注冊(cè)班級(jí),管理班級(jí)的相關(guān)事務(wù),例如修改學(xué)生信息,設(shè)置學(xué)二可以新建課程或?qū)W習(xí)項(xiàng)目,并且為學(xué)習(xí)項(xiàng)目設(shè)置開(kāi)放關(guān)閉時(shí)間,并線狀況;征采集模塊:該模塊可以分為兩個(gè)子模塊,科目測(cè)試模塊和學(xué)習(xí)風(fēng)格
圖 5-2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)分組模型設(shè)計(jì)分組模塊的設(shè)計(jì)是本系統(tǒng)的核心所在,也是本論文的創(chuàng)新內(nèi)容。本系統(tǒng)分特點(diǎn)在于增加了學(xué)習(xí)風(fēng)格在整個(gè)分組學(xué)習(xí)內(nèi)容中的比重,在傳統(tǒng)模式對(duì)于的重視外,對(duì)學(xué)習(xí)風(fēng)格的影響更加注重。1 分組子系統(tǒng)模型系統(tǒng)的主要目的是使教師能夠更佳方便快捷的,以模糊理論為理論依據(jù),學(xué)生分為多個(gè)合作學(xué)習(xí)小組。異質(zhì)分組的作用在于將學(xué)習(xí)風(fēng)格與學(xué)習(xí)成績(jī)性別差異的學(xué)生分在同一個(gè)學(xué)習(xí)小組,使得各個(gè)小組達(dá)到平均水平相當(dāng)?shù)藛T差異較大的效果。同質(zhì)分組是將學(xué)習(xí)成績(jī)與學(xué)習(xí)風(fēng)格相似的學(xué)生分在,使組內(nèi)學(xué)員水準(zhǔn)相當(dāng)?shù)珎€(gè)組之間形成差異的效果。分組模型設(shè)計(jì)如圖 5-3班級(jí)管理模塊特征數(shù)據(jù)管理模塊分 組 管理模塊系 統(tǒng) 管理模塊分組查詢模塊特征采集模塊
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]E-Learning環(huán)境下學(xué)習(xí)者建模和數(shù)據(jù)挖掘策略研究[J]. 陳曉稀,閆冬. 電腦知識(shí)與技術(shù). 2017(20)
[2]分組教學(xué)在研究生課堂中靈活運(yùn)用的思考[J]. 蘇亞,邱丙亮. 湖南大眾傳媒職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(01)
[3]合作學(xué)習(xí)模式下大學(xué)英語(yǔ)寫(xiě)作教學(xué)探索[J]. 蔣全菊,王興柱. 科教導(dǎo)刊(下旬). 2016(12)
[4]基于R型聚類(lèi)-因子分析的指標(biāo)體系簡(jiǎn)化方法[J]. 陸可,鄒啟鳴,李鳴,吳金南. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2016(05)
[5]基于認(rèn)知診斷的個(gè)性化試題推薦方法[J]. 朱天宇,黃振亞,陳恩紅,劉淇,吳潤(rùn)澤,吳樂(lè),蘇喻,陳志剛,胡國(guó)平. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2017(01)
[6]慕課教學(xué)中基于局部社區(qū)發(fā)現(xiàn)的主題交互模型[J]. 石博,何楚,卓桐,徐新. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2015(06)
[7]網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境中的群體動(dòng)力研究[J]. 李亞桃,馮井榮,和學(xué)仁. 軟件導(dǎo)刊(教育技術(shù)). 2014(02)
[8]一種改進(jìn)的SOFM聚類(lèi)算法研究[J]. 樊勁輝,陸薇,李爭(zhēng). 河北科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(06)
[9]課程教學(xué)質(zhì)量分析系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 黃雁. 電腦知識(shí)與技術(shù). 2012(05)
[10]基于局部積差相關(guān)系數(shù)陣的縱向數(shù)據(jù)R型聚類(lèi)分析——以現(xiàn)代服務(wù)業(yè)為例[J]. 張鳴鳴,孫曉丹. 統(tǒng)計(jì)與信息論壇. 2011(03)
碩士論文
[1]大學(xué)教學(xué)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)的挖掘方法研究[D]. 李慧.河北師范大學(xué) 2017
[2]我國(guó)大學(xué)教師本科教學(xué)評(píng)價(jià)體系研究[D]. 張松.南京理工大學(xué) 2017
[3]大數(shù)據(jù)時(shí)代學(xué)生評(píng)價(jià)變革研究[D]. 王祖霖.湖南大學(xué) 2016
[4]翻轉(zhuǎn)課堂中過(guò)程性教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建與應(yīng)用研究[D]. 程洋洋.云南大學(xué) 2015
[5]基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的MOOC教學(xué)質(zhì)量評(píng)測(cè)系統(tǒng)[D]. 李隆幟.大連理工大學(xué) 2015
[6]優(yōu)化高中數(shù)學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)踐與研究[D]. 陳曉紅.蘇州大學(xué) 2010
本文編號(hào):3272819
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