بررسی عوامل موثر بر موفقیت دانش‌آموزان پایه دهم با استفاده از روش‌های داده‌کاوی: مطالعه موردی آموزشگاه‌های شهر کاشمر

نویسندگان

1 گروه مهندسی کامپیوتر، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران.

2 گروه مهندسی کامپیوتر، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران.

doi
10.22052/scj.2025.255049.1257
چکیده

موفقیت دانش‌آموزان در هر پایه تحصیلی یکی از اهداف مهم و قابل توجه در وزارت آموزش و پرورش است. در این میان، انجام برنامه‌ریزی مناسب برای موفقیت تحصیلی دانش‌آموزان پایه دهم، آن هم به دلیل انتخاب رشته تحصیلی در این پایه، از اهمیت بیشتری برخوردار است. همین‌طور تصمیم‌گیری صحیح، مستلزم گردآوری اطلاعات جامعی از تمام ابعاد زندگی یک دانش‌آموز است. از اینرو ابزار چرخ تعادل زندگی در شش بخش جسمی، مالی، فکری، عاطفی، اجتماعی و معنوی می‌تواند راهکار مناسبی برای این هدف باشد. در این مقاله ابتدا مجموعه داده‌ای با کمک اطلاعات چرخ تعادل زندگی، جمعیت‌شناختی و پیشینه آموزشی دانش‌آموزان پایه دهم آموزشگاه‌های شهر کاشمر از طریق پرسش‌نامه ایجاد می‌شود. در ادامه با استفاده از روش‌‌های بسته‌بندی و فیلتر، ویژگی‌های موثر انتخاب و الگوریتم‌های شبکه عصبی پرسپترون چندلایه، درخت تصمیم J48، جنگل تصادفی ، طبقه‌بند بیز ساده، طبقه‌بندی SVM و KNN با هدف پیش‌بینی موفقیت دانش‌آموزان در پایه دهم مورد آموزش قرار می‌گیرند. مقایسه نتایج نشان می‌دهد که الگوریتم بسته‌بندی توانسته ویژگی‌های تاثیرگذارتری را نسبت به سایر الگوریتم‌ها انتخاب کند به طوری که ویژگی‌های پول‌توجیبی، میزان مطالعه، جنسیت، رشته تحصیلی، تحصیلات پدر، تحصیلات مادر و بعد روحی بیشترین تاثیر را دارند. همین‌طور الگوریتم پرسپترون چندلایه با دقت 85.62 درصد و الگوریتم بیز ساده با دقت 86.25 درصد، به ترتیب قبل و بعد از فرآیند انتخاب ویژگی بهترین عملکرد را از خود نشان داده‌اند.