Смекни!
smekni.com

Экспертная система прогнозирования успеваемости студентов в ВУЗах (стр. 3 из 12)

В общем случае под условием понимается некоторое предложение — образец, по которому осуществляют поиск в базе знаний, а под действием — действия, выполняемые при успешном исходе поиска, — это могут быть реальные действия, если система управляющая, или заключение — вывод, представляющий собой новое знание, или некоторая цель.


2.3 Структура продукционной модели представления баз знаний

Для реализации продукционной модели было проведено анкетирование, в нем было предложено оценить студентам факторы, которые влияют на их выбор. Было запущено анкету (см. приложение 2).

Поскольку работать с 22 факторами очень сложно, нужно их сократить, применяем к данным метод анализа главных компонент. Применение метода главных компонент в пакете SPSS 15.0:

1. Выбираем в меню Analyze (Анализ) Data Reduction (Сокращение объема данных) Factor... (Факторный анализ). Откроется диалоговое окно Factor Analysis (Факторный анализ)

2. Переменные a1-a15 поместим в поле тестируемых переменных и ознакомимся с возможностями, предлагаемыми различными кнопками этого диалогового меню.

3. После щелчка по кнопке Descriptive Statistics (Дескриптивные статистики) оставим вывод первичных результатов, которые включают в себя первичные относительные дисперсии простых факторов, собственные значения и процентные доли объяснённой дисперсии.

В результате мы получили такие факторы:

Фактор 1 «Объяснение и понимание материала»:

- "Объяснение преподавателями нового материала понятно и доступно";

- "Воспринимать новый материал легко";

- "Преподаватели объясняют сложно и быстро";

- "Практических занятий достаточно, чтобы усвоить лекционную информацию";

- “Предметов много, большой поток информации";

- "Учиться в "ХАИ" сложно и неинтересно";

- "На самостоятельную обработку выносится больше информации, чем дается на лекциях";

- "Специальность не оправдывает надежды";

- "У меня сложились хорошие отношения с куратором".

Фактор 2 «Бытовые факторы»:

– "Обстановка в общежитии благосклонно влияет на учебу";

– "База школьной подготовки позволяет, хорошо учится в "ХАИ";

– "Выбор специальности правильный, набор предметов интересный";

– "Учеба для меня это самореализация ";

– "Я принимаю активное участие в общественной жизни факультета и университета".

Фактор 3 «Другие»:

– "Я поступил(а) в "ХАИ" потому что так хотели мои родители";

– "У меня сложились хорошие отношения с одногруппниками и студентами других групп";

– "Куратор практически не уделяет внимания нашей группе";

– "Я боюсь, что меня отчислять".

Фактор 4 «Личностные факторы»:

– "Лучшая мотивация в учебе, это похвала преподавателя";

– "Я учусь хорошо, для того чтобы получать стипендию";

– "Стипендия как вид мотивации меня не интересует";

– "Мне стыдно плохо учиться".

Теперь создадим таблицу сопряженности для первой стратегии, которую может выбрать студент (учится на отлично) и фактора «Объяснение и понимание материала» (teaching).

1.Выберем в меню Analyze (Анализ) Descriptive Statistics (Дескриптивные статистики) Crosstabs... (Таблицы сопряженности)

2.В диалоговом окне Crosstabs (Таблицы сопряженности) переменную а1 (учится на отлично) поместим в поле строк, а переменную teaching в поле столбцов и через выключатель Cells... (Ячейки) сделаем дополнительно запрос на вывод процентных значений по строкам.

В окне просмотра появится следующая таблица сопряженности:

Таблица 2.1

«Учится на отлично (0т 4.6 до 5) * Объяснение и понимание материала»

"Объяснение и понимание материала" Total
1 2 3 4 1
0 Count 35 35 37 33 140
"Учится на отлично"(0т 4.6 до 5) 25,0% 25,0% 26,4% 23,6% 100,0%
% within "Объяснение и понимание материала" 79,5% 79,5% 86,0% 86,8% 82,8%
1 Count 9 9 6 5 29
% within "Учится на отлично"(0т 4.6 до 5) 31,0% 31,0% 20,7% 17,2% 100,0%
% within "Объяснение и понимание материала" 20,5% 20,5% 14,0% 13,2% 17,2%
Total Count 44 44 43 38 169
% within "Учится на отлично"(0т 4.6 до 5) 26,0% 26,0% 25,4% 22,5% 100,0%

Аналогичным образом мы проводи анализ первой стратегии и остальных факторов

Таблица 2.2

«Учится на отлично (0т 4.6 до 5) * Бытовые факторы»

"Бытовые факторы": Total
1 2 3 4 1
0 Count 37 34 37 32 140
% within "Учится на отлично"(0т 4.6 до 5) 26,4% 24,3% 26,4% 22,9% 100,0%
% within "Бытовые факторы": 84,1% 89,5% 84,1% 74,4% 82,8%
1 Count 7 4 7 11 29
% within "Учится на отлично"(0т 4.6 до 5) 24,1% 13,8% 24,1% 37,9% 100,0%
% within "Бытовые факторы": 15,9% 10,5% 15,9% 25,6% 17,2%
Total Count 44 38 44 43 169
% within "Учится на отлично 26,0% 22,5% 26,0% 25,4% 100,0%

Таблица 2.3

"Учится на отлично (0т 4.6 до 5) * Личностные факторы"

"Личностные факторы": Total
1 2 3 4 1
0 Count 37 33 35 35 140
% within "Учится на отлично"(0т 4.6 до 5) 26,4% 23,6% 25,0% 25,0% 100,0%
% within "Личностные факторы": 94,9% 76,7% 81,4% 79,5% 82,8%
1 Count 2 10 8 9 29
% within "Учится на отлично"(0т 4.6 до 5) 6,9% 34,5% 27,6% 31,0% 100,0%
% within "Личностные факторы": 5,1% 23,3% 18,6% 20,5% 17,2%
Total Count 39 43 43 44 169
% within "Учится на отлично" 23,1% 25,4% 25,4% 26,0% 100,0%

Таблица 2.4

"Учится на отлично (0т 4.6 до 5) *Другие факторы"

"Другие факторы" Total
1 2 3 4 1
0 Count 34 31 38 37 140
% within "Учится на отлично"(0т 4.6 до 5) 24,3% 22,1% 27,1% 26,4% 100,0%
% within "Другие факторы" 82,9% 75,6% 86,4% 86,0% 82,8%
1 Count 7 10 6 6 29
% within "Учится на отлично"(0т 4.6 до 5) 24,1% 34,5% 20,7% 20,7% 100,0%
% within "Другие факторы" 17,1% 24,4% 13,6% 14,0% 17,2%
Total Count 41 41 44 43 169
% within "Учится на отлично" 24,3% 24,3% 26,0% 25,4% 100,0%

По данным таблиц 3.2,3.3,3.4 и 3.5 можно сделать следующие выводы: на студентов, которые не выбрали стратегию «учится на отлично» не влияет фактор "Объяснение и понимание материала», поскольку процентное соотношение практически одинаковое 1 - 79.5%, 2 - 79.5%, 3 - 86.0% и 4 - 86.8%, бытовые факторы также не влияют, поскольку соотношение процентов практически одинаковое, а вот личностные факторы влияют на то, что студент не выбирает первую стратегию, а именно не хватает внутренней мотивации, так как динамика разности процентных соотношений очевидна, другие факторы также не влияют. На студентов, которые выбрали стратегию «учится на отлично» влияет фактор "Объяснение и понимание материала», и очевидно то, что если студент выбирает эту стратегию ему сложнее воспринимать новый материал, ведь он хочет подробно разобраться во всех нюансах. Бытовые факторы также влияют, но они не мешают учебному процессу у отличников, личностные факторы влияют на отличников, но влияют они также благосклонно, мотивация у таких студентов присутствует, а вот другие факторы не влияют, поскольку отсутствует динамика процентов.

Таблица 2.5

«Учится хорошо (От 3.6 до 4.5) *Объяснение и понимание материала»

"Объяснение и понимание материала" Total
1 2 3 4 1
0 Count 19 25 19 12 75
% within "Учится хорошо"(От 3.6 до 25,3% 33,3% 25,3% 16,0% 100,0%
"Объяснение и понимание материала" 43,2% 56,8% 44,2% 31,6% 44,4%
1 Count 25 19 24 26 94
% within "Учится хорошо"(От 3.6 до 4.5) 26,6% 20,2% 25,5% 27,7% 100,0%
% within "Объяснение и понимание материала" 56,8% 43,2% 55,8% 68,4% 55,6%
Total Count 44 44 43 38 169
"Учится хорошо" 26,0% 26,0% 25,4% 22,5% 100,0%

Таблица 2.6

«Учится хорошо (От 3.6 до 4.5) *Бытовые факторы»

"Бытовые факторы": Total
1 2 3 4 1
0 Count 18 18 18 21 75
% within "Учится хорошо"(От 3.6 до 24,0% 24,0% 24,0% 28,0% 100,0%
% within "Бытовые факторы": 40,9% 47,4% 40,9% 48,8% 44,4%
1 Count 26 20 26 22 94
% within "Учится хорошо"(От 3.6 до 4.5) 27,7% 21,3% 27,7% 23,4% 100,0%
% within "Бытовые факторы": 59,1% 52,6% 59,1% 51,2% 55,6%
Total Count 44 38 44 43 169
"Учится хорошо" 26,0% 22,5% 26,0% 25,4% 100,0%

Таблица 2.7

«Учится хорошо (От 3.6 до 4.5) *Личностные факторы»

"Личностные факторы": Total
1 2 3 4 1
0 Count 16 19 17 23 75
% within "Учится хорошо"(От 3.6 до 4.5) 21,3% 25,3% 22,7% 30,7% 100,0%
% within "Личностные факторы": 41,0% 44,2% 39,5% 52,3% 44,4%
1 Count 23 24 26 21 94
% within "Учится хорошо"(От 3.6 до 4.5) 24,5% 25,5% 27,7% 22,3% 100,0%
% within "Личностные факторы": 59,0% 55,8% 60,5% 47,7% 55,6%
Total Count 39 43 43 44 169
% within "Учится хорошо" 23,1% 25,4% 25,4% 26,0% 100,0%

Таблица 2.8