決策樹算法在學(xué)生成績預(yù)測中的應(yīng)用
發(fā)布時間:2021-09-22 07:58
21世紀(jì)以來,人類社會全面進(jìn)入信息化時代,互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)已滲透到社會的方方面面,深刻地影響著人們的生活、學(xué)習(xí)和工作方式,社會的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展越來越依賴互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)以及不斷發(fā)展的信息資源。在教育領(lǐng)域,信息技術(shù)的快速發(fā)展成為提高教學(xué)質(zhì)量的重要手段,使之更好地改革教學(xué)模式、途徑與方法,豐富了教學(xué)資源,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的效率與質(zhì)量。教育相關(guān)的數(shù)據(jù)量持續(xù)迅猛增加,為教師認(rèn)識學(xué)生學(xué)習(xí)效果、促進(jìn)教學(xué)改革等教育相關(guān)的研究提供了豐富的數(shù)據(jù)支持。學(xué)校原有的教務(wù)管理系統(tǒng)及在建的各種網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺眾多,在各平臺系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中產(chǎn)生了大量學(xué)生學(xué)習(xí)過程的相關(guān)數(shù)據(jù)。例如,學(xué)生個人基本信息(包括學(xué)號、姓名、性別、專業(yè)、班級等),課程考試成績(期末成績、期中成績、平時成績等),課堂測試成績,在線考試成績,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)頻次、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)時長,網(wǎng)絡(luò)作業(yè)完成情況等等。目前這些積累的學(xué)生相關(guān)數(shù)據(jù)沒有體現(xiàn)其應(yīng)有的價值和作用。論文主要采用決策樹算法中的CART算法和隨機(jī)森林算法,通過分析學(xué)生的基本信息,課程考試成績以及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)及相關(guān)特征屬性,使用決策樹算法生成決策樹,產(chǎn)生分類規(guī)則,從中尋找對學(xué)生成績有重要作用的因素,形成提...
【文章來源】:寧波大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
論文摘要
abstract of thesis
引言
1 緒論
1.1 論文研究背景和意義
1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 論文主要工作
1.4 論文框架
2 決策樹算法和隨機(jī)森林算法
2.1 決策樹算法基本概念
2.2 決策樹算法流程
2.2.1 決策樹算法的一般流程
2.2.2 決策樹算法的具體流程
2.3 常用決策樹算法
2.3.1 ID3算法
2.3.2 C4.5算法
2.3.3 CART算法
2.3.4 三種主要決策樹算法對比
2.3.5 其它決策樹算法
2.4 隨機(jī)森林
2.4.1 隨機(jī)森林算法
2.4.2 隨機(jī)森林算法特點(diǎn)
2.5 采用決策樹算法和隨機(jī)森林算法的原因
2.6 本章小結(jié)
3 構(gòu)建學(xué)生成績預(yù)測模型及應(yīng)用
3.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理
3.1.1 數(shù)據(jù)收集
3.1.2 數(shù)據(jù)清理
3.1.3 數(shù)據(jù)集成和轉(zhuǎn)換
3.2 構(gòu)建CART決策樹分類模型
3.2.1 構(gòu)建決策樹的工具
3.2.2 CART算法偽代碼
3.2.3 實(shí)驗(yàn)
3.2.4 CART模型性能分析
3.3 隨機(jī)森林算法應(yīng)用
3.3.1 構(gòu)建隨機(jī)森林算法過程
3.3.2 隨機(jī)森林算法偽代碼
3.3.3 隨機(jī)森林算法在學(xué)生成績預(yù)測中的應(yīng)用
3.4 CART分類器與隨機(jī)森林分類器性能比較
3.5 本章小結(jié)
4 學(xué)生成績分析預(yù)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用
4.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用的背景和概述
4.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
4.3 系統(tǒng)總體分析和設(shè)計(jì)
4.3.1 系統(tǒng)的需求分析
4.3.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
4.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)
4.5 系統(tǒng)設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)
4.5.1 MVC結(jié)構(gòu)
4.5.2 MySQL數(shù)據(jù)庫
4.5.3 WEB-INF的安全性
4.6 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)
4.6.1 登錄注冊模塊
4.6.2 學(xué)生信息管理模塊
4.6.3 課程成績預(yù)測模塊
4.7 本章小結(jié)
5 結(jié)論和展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄 A
在學(xué)研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于決策樹C5.0算法的員工職稱晉級評估研究[J]. 涂波,張煒,胡文,張健偉,馮媛媛. 中國管理信息化. 2018(08)
[2]基于決策樹的學(xué)生成績分類研究[J]. 陰愛英,楊曉花. 赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(16)
[3]網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺下的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)探討[J]. 汪剛,朱琳. 電子測試. 2016(07)
[4]數(shù)據(jù)挖掘在大學(xué)英語成績預(yù)測中的應(yīng)用研究[J]. 欒紅波,文福安. 軟件. 2016(03)
[5]貴州醫(yī)科大學(xué)學(xué)生成績數(shù)據(jù)挖掘與分析研究[J]. 李麗,汪莉萍,馮廣衛(wèi). 電腦知識與技術(shù). 2015(25)
[6]基于CART的人力資源管理研究[J]. 吳豐,胡蕙,胡芳. 中國管理信息化. 2015(24)
[7]改進(jìn)的決策樹算法在高職成績分析中的應(yīng)用[J]. 程雪. 信息與電腦(理論版). 2013(10)
[8]基于語言模型和特征分類的抄襲判定[J]. 李惠,劉穎. 計(jì)算機(jī)工程. 2013(05)
[9]影響近地表氣溫的地下水臨界埋深[J]. 傅志敏,向衍,周志芳. 人民黃河. 2010(12)
[10]基于數(shù)據(jù)挖掘分類技術(shù)的高校教學(xué)方法研究[J]. 倪現(xiàn)君. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2006(04)
碩士論文
[1]某市軌道交通X號線PPP項(xiàng)目風(fēng)險管理研究[D]. 楊蓉暉.西南交通大學(xué) 2018
[2]基于C4.5決策樹的學(xué)生成績預(yù)測教學(xué)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 胡金濤.西南交通大學(xué) 2017
[3]基于數(shù)據(jù)挖掘的量化投資系統(tǒng)的研究[D]. 邢娟.齊魯工業(yè)大學(xué) 2016
[4]基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的在線商品評論情感傾向性研究[D]. 劉龍飛.大連理工大學(xué) 2016
[5]基于網(wǎng)絡(luò)日志的高校學(xué)生成績預(yù)測系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 鄭友杰.重慶大學(xué) 2016
[6]航務(wù)管理站綜合服平臺的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 程遠(yuǎn).東北大學(xué) 2016
[7]基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的學(xué)生成績管理研究[D]. 閆敏娟.武漢理工大學(xué) 2011
[8]決策樹技術(shù)在學(xué)生成績分析中的應(yīng)用[D]. 薛恩軍.內(nèi)蒙古大學(xué) 2008
本文編號:3403417
【文章來源】:寧波大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
論文摘要
abstract of thesis
引言
1 緒論
1.1 論文研究背景和意義
1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 論文主要工作
1.4 論文框架
2 決策樹算法和隨機(jī)森林算法
2.1 決策樹算法基本概念
2.2 決策樹算法流程
2.2.1 決策樹算法的一般流程
2.2.2 決策樹算法的具體流程
2.3 常用決策樹算法
2.3.1 ID3算法
2.3.2 C4.5算法
2.3.3 CART算法
2.3.4 三種主要決策樹算法對比
2.3.5 其它決策樹算法
2.4 隨機(jī)森林
2.4.1 隨機(jī)森林算法
2.4.2 隨機(jī)森林算法特點(diǎn)
2.5 采用決策樹算法和隨機(jī)森林算法的原因
2.6 本章小結(jié)
3 構(gòu)建學(xué)生成績預(yù)測模型及應(yīng)用
3.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理
3.1.1 數(shù)據(jù)收集
3.1.2 數(shù)據(jù)清理
3.1.3 數(shù)據(jù)集成和轉(zhuǎn)換
3.2 構(gòu)建CART決策樹分類模型
3.2.1 構(gòu)建決策樹的工具
3.2.2 CART算法偽代碼
3.2.3 實(shí)驗(yàn)
3.2.4 CART模型性能分析
3.3 隨機(jī)森林算法應(yīng)用
3.3.1 構(gòu)建隨機(jī)森林算法過程
3.3.2 隨機(jī)森林算法偽代碼
3.3.3 隨機(jī)森林算法在學(xué)生成績預(yù)測中的應(yīng)用
3.4 CART分類器與隨機(jī)森林分類器性能比較
3.5 本章小結(jié)
4 學(xué)生成績分析預(yù)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用
4.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用的背景和概述
4.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
4.3 系統(tǒng)總體分析和設(shè)計(jì)
4.3.1 系統(tǒng)的需求分析
4.3.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
4.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)
4.5 系統(tǒng)設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)
4.5.1 MVC結(jié)構(gòu)
4.5.2 MySQL數(shù)據(jù)庫
4.5.3 WEB-INF的安全性
4.6 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)
4.6.1 登錄注冊模塊
4.6.2 學(xué)生信息管理模塊
4.6.3 課程成績預(yù)測模塊
4.7 本章小結(jié)
5 結(jié)論和展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄 A
在學(xué)研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于決策樹C5.0算法的員工職稱晉級評估研究[J]. 涂波,張煒,胡文,張健偉,馮媛媛. 中國管理信息化. 2018(08)
[2]基于決策樹的學(xué)生成績分類研究[J]. 陰愛英,楊曉花. 赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(16)
[3]網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺下的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)探討[J]. 汪剛,朱琳. 電子測試. 2016(07)
[4]數(shù)據(jù)挖掘在大學(xué)英語成績預(yù)測中的應(yīng)用研究[J]. 欒紅波,文福安. 軟件. 2016(03)
[5]貴州醫(yī)科大學(xué)學(xué)生成績數(shù)據(jù)挖掘與分析研究[J]. 李麗,汪莉萍,馮廣衛(wèi). 電腦知識與技術(shù). 2015(25)
[6]基于CART的人力資源管理研究[J]. 吳豐,胡蕙,胡芳. 中國管理信息化. 2015(24)
[7]改進(jìn)的決策樹算法在高職成績分析中的應(yīng)用[J]. 程雪. 信息與電腦(理論版). 2013(10)
[8]基于語言模型和特征分類的抄襲判定[J]. 李惠,劉穎. 計(jì)算機(jī)工程. 2013(05)
[9]影響近地表氣溫的地下水臨界埋深[J]. 傅志敏,向衍,周志芳. 人民黃河. 2010(12)
[10]基于數(shù)據(jù)挖掘分類技術(shù)的高校教學(xué)方法研究[J]. 倪現(xiàn)君. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2006(04)
碩士論文
[1]某市軌道交通X號線PPP項(xiàng)目風(fēng)險管理研究[D]. 楊蓉暉.西南交通大學(xué) 2018
[2]基于C4.5決策樹的學(xué)生成績預(yù)測教學(xué)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 胡金濤.西南交通大學(xué) 2017
[3]基于數(shù)據(jù)挖掘的量化投資系統(tǒng)的研究[D]. 邢娟.齊魯工業(yè)大學(xué) 2016
[4]基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的在線商品評論情感傾向性研究[D]. 劉龍飛.大連理工大學(xué) 2016
[5]基于網(wǎng)絡(luò)日志的高校學(xué)生成績預(yù)測系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 鄭友杰.重慶大學(xué) 2016
[6]航務(wù)管理站綜合服平臺的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 程遠(yuǎn).東北大學(xué) 2016
[7]基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的學(xué)生成績管理研究[D]. 閆敏娟.武漢理工大學(xué) 2011
[8]決策樹技術(shù)在學(xué)生成績分析中的應(yīng)用[D]. 薛恩軍.內(nèi)蒙古大學(xué) 2008
本文編號:3403417
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