ارایه مدل طبقه بندی بر اساس سیستم استنتاج فازی و الگوریتم ژنتیک جهت تشخیص اختلال خواندن در دانش آموزان مقطع راهنمایی
نویسندگان
1 گروه مهندسی کامپیوتر، واحد شهر قدس، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2 گروه مهندسی کامپیوتر، واحد شهرقدس، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
3 گروه مهندسی برق-الکترونیک، واحد شهرقدس، دانشگاه آزاد اسلامی،تهران، ایران
doi
10.22061/jte.2018.2818.1724چکیده
پیشینه و اهداف: ناتوانی در یادگیری یک اختلال عصبی است. به عبارت ساده، ناتوانی یادگیری از درک نادرست مغز یک فرد نتیجه میشود. کودکان با ناتوانی یادگیری دقیقتر و هوشمندتر از همسالان خود هستند، اما آنها ممکن است مشکل خواندن، نوشتن، تلفظ، تمرکز، استدلال، یادآوری و یا سازماندهی اطلاعات داشته باشند. در این بین خواندن اساسی ترین و ضروری ترین وسیله آموزش است. زیرا فرد با کسب مهارت در آن قادرخواهدبود تا در امور زندگی معلومات لازم را کسب کند. گسترش و پیشرفت علوم در قرن حاضر چنان سریع انجام شده است که خواندن از جمله وسایل مهم فهمیدن در دنیای کنونی است فرد میتواند نتیجه تحقیقات و مطالعات دیگران را در مدت زمان کوتاهی فرا گیرد، که در این بین خوب خواندن از عوامل مهم پیشرفت است. خواندن فرآیندی پیچیده است که اجزای بسیار متفاوتی را دربرمیگیرد. یکی از شایعترین مشکلات در دانشآموزان اختلالخواندن است. در میان مهارتهایی که یک دانش آموز در مدرسه فرامیگیرد فرآیند خواندن از اهمیت ویژه ای برخورداراست. در این بین دانشآموزانی در مقاطع بالاتر تحصیلی وجود دارند که پیشرفت خواندن آنها در مقایسه با سن تقویمی به طور قابل ملاحظه ای پایین تر از سطح استاندارد است. این پژوهش یک مدل هایبریدی فازی-ژنتیکی جهت مدیریت عدم قطعیت جهت تشخیص اختلالخواندن ارایه مینماید.روش ها: بدینمنظور از مدلهای طبقهبندی در فرآیند تشخیص اختلال استفادهشدهاست. در سیستم فازی، دانش مورد نیاز جهت طراحی سیستم از گروهی از افراد خبره شامل معلمان و متخصصان استخراج میشود. سیستم فازی پیشنهادی با قابلیت مدیریت عدمقطعیت در دانش، از مدل یادگیری تکاملی الگوریتم ژنتیک استفادهمیکند. جامعه آماری، شامل 260 دانشآموزان دختر دبیرستان دوره اول متوسطه مدرسه غیردولتی معرفت واقع در استان البرز در سال تحصیلی 95-94 است. به منظور ارزیابی کارایی سیستم از تحلیل منحنی ROC استفادهشدهاست.یافته ها: نتایج نشان میدهد که کارایی مدل طبقهبندی فازی بعد از یادگیری قوانین توسط الگوریتم ژنتیک به %98.51 افزایشیافتهاست. سیستم طبقه بندی فازی پیشنهادی قادر به تشخیص صحیح اختلالخواندن با درجه اطمینان بالا است و جهت مدیریت نایقینی در تشخیص اختلالخواندن و بهبود وضعیت تحصیلی دانش آموزان می تواند موثرواقعشود.نتیجه گیری: نتایج حاصل از این الگوریتم در مقایسه با چند روش دیگر نشانمیدهد که روش ترکیبی فازی-ژنتیک دارای عملکرد بهتری در مقایسه با روشهای دیگر است. نتایج حاصل از منحنی مشخصه عملکرد نیز این موضوع را اثبات میکند و مقایسه کارایی سیستم و تحلیل آن بااستفادهاز ROC نشان میدهد که سیستم طبقهبندی فازی قادر به تشخیص صحیح اختلالخواندن با درجه اطمینان بالا است. در آینده میتوان به تنظیم پارامترهای توابع عضویت پرداخت و هم چنین از سایر الگوریتم های فراابتکاری برای بهبود روش استفاده نمود. شیوع اختلالات یادگیری به ویژه خواندن در دانشآموزان نشاندهندهی ضرورت بهکارگیری راهکارهایی برای کاهش این اختلال برای پیشگیری از آسیب شناسی تحصیلی دانشآموزان است. از دیگر محدودیت ها ی این پژوهش میسر نبودن بررسی رابطه اختلالخواندن با متغیرهای مهم مانند سطح تحصیلات والدین، وضعیت اجتماعی-اقتصادی است که پیشنهاد میشود این محدودیت ها در بررسی های آینده مورد توجه قرار گیرند.
