Nghiên cứu hệ hỗ trợ ra quyết Định trong ứng dụng phân tích: dự báo Điểm học sinh

LÝ DO CHỌN CHỦ ĐÈ: Các hệ thông hỗ trợ ra quyết định DSS được sử dụng trong quản lý sinh viên đề cải thiện quy trình ra quyết định và nâng cao kết quả giáo dục.. PHƯƠNG PHÁP THUC HIEN C

WR s ERE LQ ON 2 WSBBLWNOBAROF SSSBBLYQ PZ

/

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HỌC VĂN LANG

KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

Nhóm sinh viên thực hiện (Họ tên - Mã SV):

I1 Lê Minh Tâm - 207CT28471 (Trưởng

nhóm)

2 Nguyễn Quéc An — 207CT27552

3 Tran Trung Kién — 207CT10144

4 Võ Văn Thanh Nhan — 207CT10223

TP Hé Chi Minh — nam 2023

NHAN XET CUA GIANG VIEN

2 ĐÓI TƯỢNG, PHẠM VI TÌM HIỂU CỦA CHỦ Đ: S055 22c creerrrrrrrrrerrres 7

3 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN CHỦ Đ: 0 55c 2 St 22H22 tre 7 CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHỦ ĐỀ ĐỎ ÁN 20222 2n rrrrrrrree 8

11 HỆ HỖ TRỢ RA QUYẾT ĐỊNH LÀ GÌ? TAC DONG/ ANH HUONG CUA NO DOI VOI

SỰ PHÁT TRIEN TRONG GIAO DUC TAI VIET NAM NOI CHUNG VA TRONG CONG TAC QUAN LY HQC TAP SINH VIEN NOI RIENG, [1] Q cc0ccccsscccssstcssstessscsssscssssccssessseessssseeseeseseeseeeees 8

111 Hệ hỗ trợ ra quyết dinh (Decision Support System) 1 gi? coccccscsscsssssssssstsssessesssecssessstescessvees 8

112 Tác động CHA DS kh HH Hà TH HT HH HH TH TH HC HH TT TH TH kế 8

12 MỘT SÓ ỨNG DUNG CUA CÁC HỆ HỖ TRỢ RA QUYẾT ĐỊNH TRONG CÔNG TÁC

QUÁN LÝ HỌC TẬP SINH VIÊN TẠI VIỆT NAM HIỆN NAY [2] o5 2cccccccscces 9

1.2.1 Hệ thống thông tin học sinh (SÏS): Ăn nhe 9 1.2.2 Hệ thống quản lý học tập (LÀẨ ): à.à cty ge 9

1.2.4 Hệ thống cảnh báo sớm (EWN): ăăc St ctn nhe 10

127 Hệ thông quản lý thời khóa biểu và phân bồ HgHÔN ÏWC: àà.cc ăn Hee 10

128 Hệ thông duy trì và tham gia của sinh VIÊH: c ăc on crrrey 10

1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP, QUY TRÌNH, PHẠM VI ĐỀ XÂY DỰNG HỆ HỖ TRỢ RA QUYẾT BINH TRONG GIAO DUC NOI CHUNG VA UNG DUNG QUAN LY HOC SINH NOI

RIENG 11

LAN i01 na ốea ẻ ốs 11

1 TOM TAT KET QUÁ THỰC HIỆN ĐỎ ÁN QnnnnHreererrre 24

2 CÁC ĐÈ XUẤT VÀ ĐỊNH HƯỚNG TƯƠNG LAI 5-52 225S2csxcccrrerrrrsrrrrrkrcree 24

9000.1908 6 .‹‹+ŒäA,H Ô 26

PHU LUC HINH ANH

Hình |: EÌOW ung HH KH HH Hà TH HT kh TH TH TH HH Tà HH HH ĐH HE 13

Hình 2: Kết qua trung binh cao mhate ccccccccccsssssssesssssssessssssssssecsssessscsucsesecssecsscssscssscsssesucesseesseeseesseeaseesseees 14

Hình 3: Kết qua tong hoc sinh theo từng độ tuôi -: ¿c5 2 tt St E211 re 14 Hình 4: Kết qua tổng những công việc của phụ huynh học sinh ¿52552 5c vecvcccrerrrerkxerkerre 14 Hình 5: Kết quá trung bình G1, G2, G3 của từng giới tính s55: c2 tEcteEktrEtxrrtrrrrrrtrrrrkrrkee 15

Hình 7: Upload dữ liệu lên IDafaIkU - L1 HH HH Tà HH HH HH TH TH HE 16 Hình §: Vẽ CHaFf 1 kh TT HH TH ng Tàn kh kh TH HT Tà HT TH TH HT Hà HT TH KH KH 16 Hình 9: Vẽ chart dựa vào G1, G2, G3 và độ tuôi ác nhìn ng 211k 17

Hình 10: Chart dựa vào độ tuôi và thời gian rảnÌ 22c 2t 2v thEx 2E tre 17

Hình 11: Tính tông trung bình G1, G2, G3 c2 th ng n1 2e 18

Hình 12: Chart hiển thị trung bình điểm ứng với từng độ tuôi - co: c2 cSctrrnttrrrrtrrrrrrreke 18

li 0i c6 19 Hình 14: Random Forest cccccecscssecsessesessssecsessessecessessessesecsessessessssessessesessessussesessessseessesesuesnesseeeonees 19 Hinh 15: Dự đoán (ML) - - c1 1 2S TH HH TH HH HH Tàn TH n HHT HKEEEEH 20

Hình 16: Điểm của học sinh - 222cc 2222 v2 tr HH1 HH HH HH me 20

Hình 17: Biểu đồ Linear Regression sccc tì tệ tt tt g1 11 11 21 111g re 21 Hình 1§: Tính toán ở Linear Ñ€BT€SSIOH 2n S9 Hà TH TH HH TT Hàn TH HH Hà TH 22 Hình 19: IMrJOD LH HT HH HH TH HH HT Hà HT HH HT Hàn HH TH Tà HT TH 22 Hinh 20: Upload file lên Mr.JOb - nà S HH HH TH HH HH HH TH Tà HH TH TT 23

LOI NOI DAU

Viết một báo cáo đồ án môn học là một trong những việc được coi là khó mà

chúng em phải hoàn thành trong quá trình học một môn học Trong quá trình thực hiện đề tài chúng em đã gặp rất nhiều khó khăn và bỡ ngỡ Nếu không có những sự giúp đỡ và lời động viên chân thành của nhiều người có lẽ chúng em khó có thê hoàn thành tốt tiêu luận này Dầu tiên chúng em xin gửi lời biết ơn chân thành đến thầy Hoàng Lê Minh, người trực tiếp hướng dẫn chúng em hoàn thành tiểu luận này

Những ý kiến đóng góp của thầy là vô cùng hữu ích, nó giúp chúng em nhận ra các khuyết điểm của đồ án và rút kinh nghiệm cho những bài học lần sau Cảm ơn thầy và các bạn trường Đại học Văn Lang là những người đã cùng nhóm em sát cánh và trải nghiệm

để hoàn thành đồ án môn học

Nhóm xin chân thành cảm ơn

MO DAU

1 LÝ DO CHỌN CHỦ ĐÈ:

Các hệ thông hỗ trợ ra quyết định (DSS) được sử dụng trong quản lý sinh viên đề cải thiện quy trình ra quyết định và nâng cao kết quả giáo dục Họ phân tích đữ liệu của sinh viên, cung cấp thông tin chỉ tiết và cho phép trải nghiệm học tập được cá nhân hóa DSS hỗ trợ xác định sớm các học sinh đang gặp khó khăn, tối ưu hóa việc phân bô nguồn lực và theo dõi hiệu suất của học sinh Họ cung cấp thông tin cho quá trình phát triển chính sách, tạo điều kiện hợp tác và thúc đây giao tiếp hiệu quả giữa các bên liên quan Nhìn chung, DSS trao quyền cho các nhà giáo đục và quản trị viên với những hiểu biết

sâu sắc dựa trên dữ liệu đề hỗ trợ sự thành công của học sinh và tạo ra một môi trường

học tập hiệu quả

2 DOI TUONG, PHAM VI TIM HIEU CUA CHU DE:

Đối tượng nghiên cứu của bài báo cáo là sinh viên, học sinh của các trường trung học và đại học của các tỉnh trên toàn nước Chủ yếu lây đữ liệu bao gồm các thông tin cơ bản của các học sinh và sinh viên từ hệ thông của các trường, từ đó nhóm thống kê thông

tin và tạo dữ liệu chuẩn nhất

Tạo ra một ứng dụng quản lý sinh viên bằng cách áp dụng DSS vào môi trường giáo dục, một nên tảng đành riêng cho các giáo viên, giảng viên từ đó dễ dàng quản lý và đưa ra

3 PHƯƠNG PHÁP THUC HIEN CHU DE:

Hệ hỗ trợ ra quyết định cho ứng dụng quản lý học được xây dựng dựa trên phương pháp thu thập đữ liệu về các yếu tô trong môi trường giáo dục có ảnh hưởng đến những học sinh Cùng với đó là phương pháp nghiên cứu kết hợp với phân tích về các cũng cụ

hỗ trợ việc xây dựng ứng dụng như Hadoop, MongoDb

CHUONG 1 GIOI THIEU CHU DE ĐỎ ÁN

1.1 HE HO TRO RA QUYET DINH LA Gi? TAC DONG/ ANH HUONG CUA

NO DOI VOI SU PHAT TRIEN TRONG GIAO DUC TAI VIET NAM NÓI CHUNG VA TRONG CONG TAC QUAN LY HOC TAP SINH VIEN NOI

RIENG [1]

1.1.1 Hệ hỗ trợ ra quyết dinh (Decision Support System) la gi?

Hệ thống hỗ trợ quyết định (DSS) là một công cụ hoặc phần mềm dựa trên máy tính giúp các cá nhân hoặc tổ chức đưa ra quyết định sáng suốt bằng cách phân tích và trình bày dữ liệu, thông tin và hiểu biết có liên quan Nó hỗ trợ giải quyết các vẫn đề phức tạp, đánh giá các lựa chọn thay thế và xác định các giải pháp tối ưu

112 Tác động của DSS

Trong bối cảnh giáo dục ở Việt Nam, việc triển khai các hệ thông hỗ trợ ra quyết định có khả năng mang lại rất nhiều ảnh hưởng và lợi ích:

a Giup tara quyét định dựa trên đữ liệu:

Các hệ thông hỗ trợ ra quyết định cho phép các tổ chức giáo dục đưa ra quyết định dựa trên dữ liệu bằng cách phân tích và trực quan hóa dữ liệu liên quan đến hiệu suất, chuyên cần, hành vi của học sinh và các yếu tổ liên quan khác Cách tiếp cận dựa trên dữ liệu này nâng cao tính chính xác và khách quan của việc ra quyết định, dẫn đến kết quả

giáo dục được cải thiện

b Học tập được cá nhân hóa:

Các hệ thông hỗ trợ ra quyết định có thé tao điều kiện cho trải nghiệm học tập

được cá nhân hóa cho học sinh ở Việt Nam Bằng cách phân tích dữ liệu của từng học

sinh, chăng hạn như phong cách học tập, sở thích và điểm mạnh, DSS có thể cung cấp các

đề xuất, tài nguyên và biện pháp can thiệp phù hợp đáp ứng nhu cầu cụ thể của từng học sinh Điều này thúc đây một môi trường học tập hấp dẫn và hiệu quả hơn

c Can thiệp và Hỗ trợ Sớm:

Các hệ thông hỗ trợ ra quyết định giúp xác định sớm những học sinh có thể đang gặp khó khăn trong học tập hoặc có nguy cơ bỏ học Các nhà giáo dục có thể sử dụng thông tin chỉ tiết do DSS cung cấp để can thiệp kịp thời và cung cấp hỗ trợ có mục tiêu,

đảm bảo rằng học sinh nhận được sự hỗ trợ cần thiết trước khi vấn đề trở nên tôi tệ hơn

DSS có thê hỗ trợ tôi ưu hóa việc phân bổ nguồn lực giáo dục tại Việt Nam Bằng cách phân tích đữ liệu về đăng ký lớp học, sự sẵn có của giáo viên, năng lực cơ sở hạ tầng

và sở thích của học sinh, các hệ thống hỗ trợ quyết định có thé giúp quản trị viên phân bổ nguồn lực hiệu quả hơn, đảm bảo tiếp cận công bằng với giáo dục chất lượng và cái thiện việc sử dụng nguồn lực

e Giam sat và Đánh giá Hiệu SUẤT:

Các hệ thông hỗ trợ ra quyết định cho phép theo dõi liên tục hiệu suất của học sinh, cho phép các nhà giáo dục và quản trị viên theo dõi tiên độ, xác định các lĩnh vực cần cải thiện và đánh giá hiệu quả của các sáng kiến và can thiệp giáo dục Điều này dẫn đến việc

ra quyét định dựa trên bằng chứng và tạo điều kiện thực hiện các chiến lược giáo dục hiệu

quả

Việc triển khai các hệ thông hỗ trợ ra quyết định trong giáo dục, cả ở Việt Nam và đặc

biệt là trong quản lý học tập của sinh viên, có thể có tác động tích cực đáng kẻ Nó thúc đây quá trình ra quyết định dựa trên dữ liệu, trải nghiệm học tập được cá nhân hóa, can

thiệp và hỗ trợ sớm, tối ưu hóa tài nguyên, theo dõi và đánh giá hiệu suất, phát triển chính sách dựa trên bằng chứng cũng như cải thiện giao tiếp và cộng tác giữa các bên liên quan Những lợi ích này góp phần nâng cao kết quả giáo đục và đảm bảo sự phát triển toàn diện

của học sinh tại Việt Nam

1.2 MOT SO UNG DỤNG CỦA CÁC HỆ HỖ TRỢ RA QUYẾT ĐỊNH TRONG CÔNG TÁC QUẢN LÝ HỌC TẬP SINH VIÊN TẠI VIỆT NAM HIỆN NAY [2|

Ứng dụng hoặc hệ thông cu thé duoc str dụng ở Việt Nam hiện nay sử dụng các hệ

thống hỗ trợ ra quyết định đề quản lý sinh viên:

1.2.1 Hệ thống thông tin học sinh (SIS):

SIS là một ứng dụng phần mềm toàn diện quản lý dữ liệu học sinh, bao gồm thông tin đăng ký, hồ sơ học tập, điểm danh và thông tin liên lạc Nó thường kết hợp các chức năng hỗ trợ quyết định đề hỗ trợ người quản lý đưa ra các quyết định sáng suốt liên quan đến quản lý sinh viên

1.2.2 Hệ thống quản lý học tap (LMS):

Nền tang LMS tao điều kiện thuận lợi cho việc quản lý khóa học và học tập trực

tuyến Chúng thường bao gồm các tính năng để theo dõi tiễn độ của học sinh, tạo báo cáo

Các hệ thông này hỗ trợ các cô vấn học tập trong việc cung cấp hướng dẫn và hỗ trợ cho sinh viên Họ sử dụng các khả năng hỗ trợ quyết định để phân tích dữ liệu của

sinh viên, yêu cầu học tập và mục tiêu nghề nghiệp để hỗ trợ các cé van đưa ra các

khuyến nghị và quyết định sáng suốt

1.2.4 Hệ thống cảnh báo sớm (EWS):

Các ứng dụng EWS sử dụng phân tích dự đoán để xác định học sinh có nguy cơ gặp các vấn đề về học tập hoặc hành vi Họ phân tích các điểm đữ liệu khác nhau như điểm số, điểm danh và mức độ tương tác để gắn cờ những học sinh có thể cần hỗ trợ

thêm, giúp có thê can thiệp kịp thời

1.25 Hệ thống Phân tích Hiệu suất của Học sinh:

Các hệ thống này tập trung vào việc phân tích đữ liệu về hiệu suất của học sinh để

cung cấp thông tin chi tiết về tiễn độ học tap, điểm mạnh và các lĩnh vực cần cải thiện

Chúng thường bao gồm các tính năng như bảng điều khiến, trực quan hóa và báo cáo để

hỗ trợ việc ra quyết định liên quan đến hiệu suất của học sinh

1.26 Hệ thống ĐỀ xuất và Lập kế hoạch Khóa học:

Những hệ thống này giúp sinh viên lên kế hoạch cho hành trình học tập của mình

và đề xuất các khóa học phù hợp dựa trên sở thích, thành tích học tập và nguyện vọng nghề nghiệp của họ Họ sử dụng các kỹ thuật hỗ trợ quyết định để cá nhân hóa các đề xuất khóa học và hỗ trợ lập kế hoạch học tập

1.2.7 Hệ thống quản lý thời khóa biểu và phân bô nguồn lực:

Những hệ thống này tối ưu hóa việc phân bổ nguồn lực như giáo viên, lớp học và

cơ sở vật chất Họ phân tích đữ liệu về số sinh viên đăng ký, nhu cầu khóa học và nguồn lực sẵn có dé tạo thời gian biểu được tôi ưu hóa, giảm thiểu xung đột và tối đa hóa việc sử

dụng nguồn lực

1.2.8 Hệ thống duy trì và tham gia của sinh viên:

Các hệ thống này tập trung vào việc theo dõi các số liệu về sự tham gia của sinh viên và xác định các yếu tô góp phần vào việc duy trì sinh viên Họ sử dụng các kỹ thuật

hỗ trợ quyết định đề phân tích dữ liệu về các hoạt động ngoại khóa, tham gia vào các câu lạc bộ và tương tác xã hội để giúp các nhà giáo đục xác định những học sinh có nguy cơ

nhân hóa đề nâng cao kết quả của học sinh, cải thiện phân bố nguồn lực và hỗ trợ qua trình ra quyết định trong các tô chức giáo đục

1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP, QUY TRINH, PHAM VI DE XAY DUNG HE HO

TRỢ RA QUYET DINH TRONG GIAO DUC NOI CHUNG VA UNG DỤNG QUẢN LÝ HỌC SINH NÓI RIÊNG

a Phương pháp xây dựng

Hệ hỗ trợ ra quyết định cho ứng dụng quản lý học được xây dựng dựa trên phương pháp thu thập đữ liệu về các yếu tô trong môi trường giáo dục có ảnh hưởng đến những học sinh Cùng với đó là phương pháp nghiên cứu kết hợp với phân tích về các cũng cụ

hỗ trợ việc xây dựng ứng dụng như Hadoop, MongoDb

b Quy trình xây dựng

Quy trình xây dựng hệ hỗ trợ ra quyết định trong việc quản lý học sinh tập trung vào việc thu thập, tiền xử ly va phân tích đữ liệu, xây dựng mô hình quyết định và đảm bao tính hiệu quả của hệ thông thông qua kiểm định và đánh giá

c Pham vi xdy dung

Pham vi thực hiện chủ đề tập trung vào một số lượng học sinh nhất đinh bao gồm cả

các yêu tô quan trọng gắn liền với từng cá nhân như thông tin cá nhân, kết quả học tập, độ tuôi, giới tính, thông tin phụ huynh,

1.4 NHẬN XÉT/ ĐÁNH GIÁ (NHÓM VÀ TỪNG THÀNH VIÊN) [2|

a Uu diém (pros)

- Tiết kiệm thời gian: Nhờ sự hỗ trợ của hệ thống ra quyét định mà các vẫn dé

được giải quyết nhanh chóng, các quyết định được đưa ra nhanh chóng, tăng tốc quá trình ra quyết định

- _ Cải thiện giao tiếp: DSS ra đời giúp cải thiện giao tiếp giữa mọi người thông

qua các cuộc hợp, các buổi động cần sử dụng não bộ nhiều

- _ Tiết kiệm chỉ phí: Việc sử dụng phương pháp và tô chức dữ liệu cũ sẽ tốn rất nhiều chi phí cho nguồn lực DSS ra đời giúp tiết kiệm tôi đa chi phi, chúng ta chỉ cần lấy dữ liệu từ các cơ quan có liên quan, sau đó nhập dữ liệu đó vào phan mém dé cho no phan tích, hỗ trợ đưa ra quyết định sáng suốt nhất

- _ Hiệu quả, tính chính xác cao: Hệ thông DSS str dung dir liéu vi tinh hoa nên rat

ít khi có sai sót, máy tính tiễn hành truy xuất đữ liệu mà chúng ta cung cấp

Tự động hoá các quy trình: DSS bao gồm nhiều thành phần, vận hành theo một quy trình nhất quán nên sẽ tự động hoá quy trình, chúng ta nhận được quyết

định nhanh chóng ngay khi lấy dữ liệu từ phần mềm máy tính

b Nhược điểm (cons)

Phụ thuộc quá nhiều vào đữ liệu nguồn: Khi phụ thuộc quá nhiều vào đữ liệu nguồn thi khi bạn thực hiện sai hệ thông cũng không thể nào cho quyết định

chính xác Máy tính phụ thuộc trực tiếp vào đữ liệu người dùng nhập vào, nếu người dùng mắc lỗi cung cấp đữ liệu sai thì kết quả nhận lại được cũng sẽ sai Tạo tâm lý không thoải mái cho nhân viên: Doanh nghiệp sử dụng DSS có thê gây ra sự sợ hãi và phán ứng dữ dội cho nhân viên, nhất là các nhân viên cấp

thấp Có rất nhiều nhân viên chối bỏ, không thoái mái với hệ thông hỗ trợ ra

quyết định này vì nó có thể khiến họ mắt vị trí hiện tại

Tạo hiệu ứng không lường trước: Việc đưa ra quyết định từ đữ liệu truy xuất trong máy tính sẽ tạo ra những vấn đề không lường trước được, điển hình như

văn hoá đồ lỗi Nhiều nhân viên làm sai nhưng lại đỗ lỗi cho máy tính

Chi phí bằng tiền: Để sử dụng được hệ thống hỗ trợ quyết định doanh nghiệp,

tô chức sẽ mắt tiền Việc sử dụng không hiệu quả, sai cách khiến những quyết định đưa ra không chính xác sẽ phải tra chi phí bằng tiền

Trong sự bùng nồ của của cách mạng 4.0 như ngày nay, ngay cả việc đưa ra quyết định cũng được hỗ trợ bởi nền tảng công nghệ từ đó giúp gia tăng độ chính xác Với hệ hỗ trợ đưa ra quyết định DSS, các nhà quản trị giờ đây có được nguồn thông tin chính xác,

bồ ích đề làm căn cứ cơ sở đữ liệu khi đưa ra những quyết định cho doanh nghiệp

CHUONG 2 KET QUA THUC HIEN DO AN

2.1 PHAN TICH HE THONG: TEN GỌI, CHỨC NANG, PHAM VI THUC