Ứng dụng khai phá dữ liệu xây dựng hệ thống trợ giúp phòng, chống và giảm nhẹ rủi ro thiên tai tại trường học

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM LÊ VĂN TRUNG ỨNG DỤNG KHAI PHÁ DỮ LIỆU XÂY DỰNG HỆ THỐNG TRỢ GIÚP PHÒNG, CHỐNG VÀ GIẢM NHẸ RỦI RO THIÊN TAI TẠI TRƯỜNG HỌC LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng - 2016 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM LÊ VĂN TRUNG ỨNG DỤNG KHAI PHÁ DỮ LIỆU XÂY DỰNG HỆ THỐNG TRỢ GIÚP PHÒNG, CHỐNG VÀ GIẢM NHẸ RỦI RO THIÊN TAI TẠI TRƯỜNG HỌC Chuyên ngành: Hệ thống thông tin Mã số: 60.48.01.04 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Cán hướng dẫn khoa học: PGS.TS LÊ VĂN SƠN Đà Nẵng - 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan Luận văn cơng trình nghiên cứu riêng tơi hướng dẫn thầy PGS TS Lê Văn Sơn Các kết nêu Luận văn chưa công bố cơng trình khác Các số liệu, ví dụ trích dẫn Luận văn đảm bảo tính xác, tin cậy trung thực NGƯỜI CAM ĐOAN Lê Văn Trung LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sĩ kỹ thuật chuyên ngành hệ thống thông tin với đề tài “Ứng dụng khai phá liệu xây dựng hệ thống trợ giúp phòng, chống giảm nhẹ rủi ro thiên tai trường học” kết trình cố gắng thân giúp đỡ, động viên khích lệ q thầy, cơ, bạn bè đồng nghiệp người thân Qua trang viết tác giả xin gửi lời cảm ơn tới người giúp đỡ thời gian học tập - nghiên cứu vừa qua Tơi xin tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc thầy giáo PGS.TS Lê Văn Sơn trực tiếp tận tình hướng dẫn cung cấp tài liệu thông tin khoa học cần thiết cho luận văn Xin tỏ lòng kính trọng chân thành cảm ơn q thầy, giáo tận tình giảng dạy chuyên đề, giúp tiếp thu nhiều kiến thức phục vụ cho việc nghiên cứu hoàn thành luận văn Cuối xin chân thành cảm ơn đồng nghiệp, đơn vị cơng tác giúp đỡ tơi q trình học tập thực luận văn TÁC GIẢ Lê Văn Trung MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đích nhiệm vụ đề tài Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Giải pháp đề xuất Kết cấu luận văn CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ PHÁT HIỆN TRI THỨC VÀ KHAI PHÁ DỮ LIỆU 1.1 KHÁM PHÁ TRI THỨC VÀ KHAI PHÁ DỮ LIỆU 1.2 QUÁ TRÌNH KHÁM PHÁ TRI THỨC 1.2.1 Gom liệu (Gathering) 1.2.2 Trích lọc liệu (Selection) 1.2.3 Làm sạch, tiền xử lý chuẩn bị trước liệu (Cleansing, Preprocessing and Preparation) 1.2.4 Chuyển đổi liệu (Transformation) 1.2.5 Khai phá liệu (Data Mining) 1.2.6 Đánh giá kết mẫu (Evaluation of Result) 1.3 CÁC LOẠI DỮ LIỆU CÓ THỂ KHAI PHÁ 10 1.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP, KỸ THUẬT CHÍNH TRONG KHAI PHÁ DỮ LIỆU 10 1.4.1 Phân lớp dự đoán (Classification & Prediction) 11 1.4.2 Luật kết hợp (Association Rules) 13 1.4.3 Khai thác mẫu (Sequential / Temporal patterns) 14 1.4.4 Phân nhóm- đoạn (Clustering / Segmentation) 14 1.4.5 Hồi quy (Regression) 14 1.4.6 Tổng hợp hóa (Summarization) 15 1.4.7 Mơ hình hóa phụ thuộc (dependency modeling) 15 1.4.8 Phát biến đổi độ lệch (Change and deviation detection) 15 1.5 NHỮNG KHÓ KHĂN TRONG KHAI PHÁ DỮ LIỆU 16 1.6 ỨNG DỤNG CỦA KHAI PHÁ DỮ LIỆU 17 1.7 KẾT LUẬN 18 CHƯƠNG TÌM HIỂU PHÂN CỤM DỮ LIỆU, LUẬT KẾT HỢP, THUẬT TOÁN K_MEANS VÀ THUẬT TOÁN APRIORI 19 2.1 KHÁI NIỆM VÀ MỤC TIÊU CỦA PHÂN CỤM DỮ LIỆU 19 2.1.1 Khái niệm phân cụm liệu 19 2.1.2 Các mục tiêu phân cụm liệu 20 2.2 CÁC ỨNG DỤNG CỦA PHÂN CỤM DỮ LIỆU 22 2.3 CÁC YÊU CẦU VÀ NHỮNG VẤN ĐỀ CÒN TỒN TẠI TRONG PHÂN CỤM DỮ LIỆU 23 2.3.1 Các yêu cầu phân cụm liệu 23 2.3.2 Những vấn đề tồn phân cụm liệu 25 2.4 THUẬT TOÁN K_MEANS 26 2.5 LUẬT KẾT HỢP TRONG KHAI PHÁ DỮ LIỆU (ASSOCIATION RULE IN DATA MINING) 31 2.6 THUẬT TOÁN APRIORI (by Agrawal and Srikant 1994) 32 2.7 KẾT LUẬN 36 CHƯƠNG ỨNG DỤNG KHAI PHÁ DỮ LIỆU XÂY DỰNG HỆ THỐNG TRỢ GIÚP PHÒNG, CHỐNG VÀ GIẢM NHẸ RỦI RO THIÊN TAI TẠI TRƯỜNG HỌC 37 3.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 37 3.2 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ KHOA HỌC THỰC TIỄN 38 3.2.1 Cơ sở lý luận 38 3.2.2 Cơ sở thực tiễn 40 3.2.3 Cơ sở khoa học 40 3.3 BIỂU MẪU BAN ĐẦU 41 3.3.1 Biểu xác định loại thiên tai 41 3.3.2 Cơ sở vật chất giúp nhà trường an toàn trước thiên tai 42 3.3.3 Quản lí trường học an tồn 47 3.3.4 Giáo dục phòng chống giảm nhẹ thiên tai trường học 48 3.3.5 Các thông tin khu vực xung quanh trường học 49 3.3.6 Các mối nguy hiểm đường đến trường 50 3.4 CẤU TRÚC DỮ LIỆU CỦA CHƯƠNG TRÌNH 50 3.4.1 Tập tin liệu danh sách trường 50 3.4.2 Thông tin chi tiết trường 52 3.5 GIẢI PHÁP THỰC HIỆN 54 3.5.1 Mô tả hệ thống 54 3.5.2 Kịch triển khai phân tích liệu 55 3.6 CÀI ĐẶT CHƯƠNG TRÌNH 57 3.6.1 Cài đặt phần cứng 57 3.6.2 Cài đặt phần mềm 57 3.6.3 Các chức chương trình 57 3.7 KẾT LUẬN 58 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN (BẢN SAO) DANH MỤC VIẾT TẮT BCRD Dự án xây dựng lực phịng ngừa ứng phó thiên tai cho cộng đồng vùng cao Việt Nam Bộ GDĐT Bộ Giáo dục Đào tạo CECI Trung tâm nghiên cứu hợp tác Quốc tế CSDL Cơ sở liệu DBMS Database Management System DIPECHO Chương trình giảm nhẹ thiên tai quan viện trợ nhân đạo Châu Âu MS Micosoft WWW World Wide Web DANH MỤC CÁC HÌNH Số hiệu Tên hình hình Trang 1.1 Quá trình khám phá tri thức 2.1 Ví dụ phân cụm liệu 20 2.2 Ví dụ phân cụm ngơi nhà dựa khoảng cách 21 2.3 Ví dụ phân cụm ngơi nhà dựa kích cở 22 2.4 Biểu diễn loại thuốc đặc trưng X Y 28 2.5 2.6 3.1 3.2 3.3 3.4 Phân nhóm sau vịng lặp thứ Phân nhóm sau vịng lặp thứ hai 29 30 Các bước triển khai hệ thống phân tích liệu trường học 55 Giao diện phân cụm liệu điểm đánh giá phòng chống thiên tai Giao diện khai thác luật kết hợp từ thông tin phịng chống thiên tai Giao diện chương trình 56 56 58 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Ngày với thay đổi phát triển không ngừng ngành Công nghệ thông tin nói chung ngành cơng nghệ phần cứng, phần mềm hệ thống liệu phục vụ lĩnh vực kinh tế - xã hội nói riêng, việc thu thập thơng tin nhu cầu lưu trữ thông tin ngày lớn Bên cạnh việc tin học hóa cách nhanh chóng hoạt động sản xuất, kinh doanh nhiều lĩnh vực hoạt động khác tạo cho lượng liệu lớn Rất nhiều sở liệu (CSDL) sử dụng hoạt động sản xuất, kinh doanh, quản lí…Sự bùng nổ dẫn tới yêu cầu cấp thiết cần có kỹ thuật công cụ để tự động chuyển đổi lượng liệu khổng lồ thành tri thức có ích Một vấn đề đặt phải trích chọn thơng tin có ý nghĩa khối liệu lớn để từ giải yêu cầu thực tế trợ giúp định, dự đoán…và Khai phá liệu (Data mining) đời nhằm giải yêu cầu Những ứng dụng thành cơng khám phá tri thức cho thấy khai phá liệu lĩnh vực phát triển bền vững mang lại nhiều lợi ích có nhiều triển vọng, đồng thời có ưu hẳn so với cơng cụ phân tích liệu truyền thống Khai phá liệu có nhiều hướng quan trọng hai số phân cụm liệu (Data Clustering) luật kết hợp (Association Rule) Phân cụm liệu trình tìm kiếm để phân cụm liệu, mẫu liệu từ khối liệu lớn, luật kết hợp tìm mối quan hệ đối tượng khối liệu lớn Phân cụm liệu luật kết hợp kỹ thuật để khai thác liệu có hiệu Phân cụm liệu luật kết hợp ứng dụng nhiều lĩnh vực khác như: kinh tế, bảo hiểm, quy hoạch đô thị, du lịch…Tuy nhiên lĩnh vực giáo dục khía cạnh dự báo nguy rủi ro thiên tai trường học chưa khai thác hiệu 47 3.3.3 Quản lí trường học an tồn TT Nội dung Quản lí an tồn trường học Ban quản lí thiên tai trường học (BQL) thành lập (bao gồm giáo viên, phụ huynh học sinh, thành viên Hội chữ thập đỏ, thành viên ban PC&GNTT,…) Trường học có bảng phân cơng nhiệm vụ cụ thể cho thành viên BQL Trường học có đầy đủ thơng tin liên hệ gia đình học sinh trường hợp khẩn cấp Trường học có quy ước với học sinh tính hiệu cảnh báo dùng trường hợp khẩn cấp (ví dụ: hồi trống di chuyển vào nơi an toàn lập tức) Trường học có danh sách yêu cầu cần hỗ trợ cụ thể cho giáo viên, học sinh khuyết tật trường hợp khẩn cấp ví dụ cáng, người hỗ trợ,… Kế hoạch thực kế hoạch Trường học có kế hoạch để phịng, chống thiên tai Kế hoạch bao gồm kế hoạch cho học sinh, giáo viên khuyết tật Kế hoạch tóm tắt trình bày nơi dễ nhận thấy nơi có nhiều người qua lại (như bảng tin trường,…) Kế hoạch phổ biến, hướng dẫn cho tất người bao gồm học sinh, giáo viên Kế hoạch cập nhật đánh giá lần/năm Có Khơng Ghi 48 TT Nội dung Có Khơng Ghi Sơ đồ hiểm treo phịng học (có đánh dấu vị trí lớp học đó) Học sinh, giáo viên (bao gồm học sinh giáo viên khuyết tật) biết cách di chuyển tới địa điểm an toàn theo dẫn sơ đồ hiểm treo phịng học Giáo viên học sinh bao gồm khuyết tật thực hành diễn tập phịng, chống thiên tai lần/năm 3.3.4 Giáo dục phòng chống giảm nhẹ thiên tai trường học TT Nội dung BQL có kiến thức thiên tai cách phịng, chống Cán BQL biết cách thực kế hoạch Giáo viên biết cách sơ cấp cứu Giáo viên biết cách tìm kiếm cứu nạn trường hợp nguy hiểm Giáo viên biết cách quản lí học sinh trường hợp khẩn cấp Giáo viên biết cách sử dụng bình cứu hỏa số dụng cụ chữa cháy khác Học sinh có kiến thức thiên tai cách phòng chống thiên tai (được tích hợp, lồng ghép mơn học, hoạt động ngoại khóa, hoạt động khóa) Học sinh biết cách tự bảo vệ thân khỏi tác Có Khơng Ghi 49 TT Nội dung Có Khơng Ghi động số loại thiên tai phổ biến khu vực (ví dụ học sinh biết quy tắc hiểm trường học: Khơng nói, không xô đẩy, không chạy, không quay lại ) Học sinh biết cách vận dụng kiến thức 10 học trường để giúp gia đình cộng đồng ứng phó với thiên tai Giáo viên, học sinh cán trường học 11 hỗ trợ để tiếp tục dạy học sau thiên tai xảy 3.3.5 Các thông tin khu vực xung quanh trường học TT Nội dung Sông, suối, ao hồ, kênh rạch Khu vực sạt lở ven sông, ven biển Khu vực xảy sạt lở đất từ đồi/núi Bãi rác khu vực có chất ô nhiễm khác Khu chứa vật liệu dễ cháy (cây xăng, đại lí gas, sơn,…) Khu bệnh viện Khu nhà dễ sập Đường ray Khu vực ghi có bom, vật liệu nổ 10 Khu vực sân bay 11 Khu vực chăn nuôi gia súc/khu nông trại 12 Khu cơng nghiệp 13 Đê điều Có Khơng Ghi 50 3.3.6 Các mối nguy hiểm đường đến trường TT Có Khơng Nội dung Học sinh có vượt đường núi đến trường Có đường điện cao thế, hạ gần trường học Ghi Trên đường đến trường có to, đất đá, cầu không vững hay thứ khác dễ rơi bất ngờ có thiên tai xảy Trên đường đến trường có thung lũng dốc núi, sườn đồi/núi dễ sạt lở Học sinh có đị, lội qua suối hay đường bị ngập lụt để đến trường 3.4 CẤU TRÚC DỮ LIỆU CỦA CHƯƠNG TRÌNH Dữ liệu sử dụng chương trình nguồn liệu mẫu để thử nghiệm chương trình Demo, liệu chỉnh sửa phù hợp với yêu cầu khai thác liệu Bộ liệu bao gồm: 3.4.1 Tập tin liệu danh sách trường Tập tin liệu phản ánh tồn thơng tin phát sinh thiên tai hàng năm ảnh hưởng đến nhà trường ID12101 1 1 79 moi nguy hiem ID12102 1 93 ID12103 36 ID12104 0 ID12105 ID12106 ID loai thoi gian quan ly giao duc gia tri vi tri dung cu thien tai 0 0 45 42 0 1 47 2 51 ID12107 1 78 moi nguy hiem ID12108 0 46 ID12109 0 28 ID12110 2 0 ID12111 ID12112 ID12113 ID12114 ID loai thoi gian quan ly giao duc gia tri vi tri dung cu thien tai 1 0 86 0 87 1 1 100 0 1 1 54 1 2 0 0 ID12115 1 0 0 ID12116 1 79 0 ID12117 88 0 ID12118 1 48 0 ID12119 2 76 0 ID12120 42 0 0 ID12121 74 1 ID12122 0 40 ID12123 44 0 ID12124 1 38 1 ID12125 1 83 2 ID12126 55 0 ID12127 0 99 0 ID12128 0 83 1 ID12129 93 ID12130 1 34 1 ID12131 1 ID12132 86 52 ID12133 0 34 moi nguy hiem 1 ID12134 1 86 ID12135 1 31 ID12136 1 ID12137 1 ID12138 ID12139 ID12140 ID loai thoi gian quan ly giao duc gia tri vi tri dung cu thien tai 0 0 1 66 1 43 1 69 1 89 0 1 88 ID12141 1 0 70 1 ID12142 2 89 0 ID12143 1 14 1 ID12144 0 44 0 ID12145 1 43 2 3.4.2 Thông tin chi tiết trường Dựa vào liệu thu thập phiếu điều tra để chuyển đổi liệu từ dạng khơng có cấu trúc sang cấu trúc hình bên Trong trình sử dụng tập tin liệu để khai thác luật kết hợp phân cụm liệu chương trình sử dụng thuộc tính giải thích bảng sau: Tên trường Giải thích 0: Tiểu học Loai() 1: Trung học sở 2: Trung học phổ thông 0: "Quý 1" Thoigian() 1: "Quý 2" 2: "Quý 3" 3: "Quý 4" 53 Tên trường Giải thích 0: "Ban quản lí thiên tai trường học (BQL) thành lập (bao gồm giáo viên, phụ huynh học sinh, thành viên Hội chữ thập đỏ, thành viên ban Quanly() PC&GNTT"; 1: "Trường học có danh sách yêu cầu cần hỗ trợ cụ thể cho giáo viên, học sinh khuyết tật trường hợp khẩn cấp ví dụ cáng, người hỗ trợ"; 0: "BQL có kiến thức thiên tai cách phòng, chống"; Giaoduc() 1: "Giáo viên, học sinh cán trường học hỗ trợ để tiếp tục dạy học sau thiên tai xảy ra"; 0: "Trường học có vị trí chống chịu tốt thiên tai xẩy ra"; 1: "Trường học có vị trí cách xa địa điểm Giatri() dễ gây nguy hiểm đê, biển, sông, hồ lớn, nhà máy công nghiệp, khu chứa vật liệu dễ cháy nổ,… từ 1km trở lên"; 0: "Trường học có vị trí chống chịu tốt thiên tai xẩy ra"; 1: "Trường học có vị trí cách xa địa điểm Vitri() dễ gây nguy hiểm đê, biển, sông, hồ lớn, nhà máy công nghiệp, khu chứa vật liệu dễ cháy nổ,… từ 1km trở lên"; 54 Tên trường Giải thích 0: "Có đường điện cao thế, hạ gần trường học"; 1: "Học sinh có vượt đường núi đến trường"; Moinguyhiem() 2: "Học sinh có đị, lội qua suối hay đường bị ngập lụt để đến trường"; 3: "Trên đường đến trường có thung lũng dốc núi, sườn đồi/núi dễ sạt lở"; 0: "Có dụng cụ di chuyển người khuyết tật cáng, xe lăn"; Dungcu() 1: "Các dụng cụ trang thiết bị cất giữ nơi an toàn dễ lấy cán bộ, giáo viên, học sinh biết chổ cất để sử dụng thiên tai xảy ra"; 0: "Mưa bão"; Thientai() 1: "Hạn hán, hỏa hạn"; 2: "Động đất, sóng thần"; Cơ sở liệu thông tin thiên tai sử dụng để khai thác luật kết hợp phân cụm dự đoán rủi ro thiên tai nhằm: Giúp cấp lãnh đạo quản lý, báo cáo, lập kế hoạch phòng chống giảm nhẹ rủi ro thiên tai trước, sau thiên tai xảy cách chủ động, tích cực, kịp thời hiệu 3.5 GIẢI PHÁP THỰC HIỆN 3.5.1 Mô tả hệ thống Mục đích: Ứng dụng kỹ thuật phân cụm luật kết hợp phân tích liệu trường học gặp rủi ro có thiên tai xảy Đầu vào: Thu thập thông tin trường học, sở vật chất, vị trí địa lí 55 trường, vị trí địa lí khu vực gần trường, nguy rủi ro đường tới trường, thông tin học sinh, cán bộ, giáo viên, nhân viên Đầu ra: Dự báo mức độ nguy rủi ro có thiên tai xảy trường, nhóm trường có khả chống chịu thiên tai gần giống 3.5.2 Kịch triển khai phân tích liệu Hệ thống phân tích liệu tiến hành theo bước B1: Thu thập tiền xử lý liệu B2: Xây dựng mơ hình phân cụm luật kết hợp B3: Phát tri thức từ mô hình dự đốn B4: Ứng dụng tri thức phát vào dự đoán rủi ro thiên tai trường học Thu thập Xây dựng mô Phát tri Ứng dụng tri tiền xử hình phân cụm thức từ mô thức phát vào lý liệu luật kết hợp hình dự đốn dự đốn rủi ro thiên tai trường học Hình 3.1 Các bước triển khai hệ thống phân tích liệu trường học Bước 1: Thu thập tiền xử lý liệu Dữ liệu thu thập 200 mẫu, liệu ban đầu gồm nhiều thuộc tính, sau q trình tiền xử lý liệu (sử dụng phương pháp trích chọn thuộc tính) để đánh giá mức độ ảnh hưởng thiên tai đến thuộc tính Bước 2: Xây dựng mơ hình phân cụm luật kết hợp Phân cụm giá trị (khả chống chịu) trường học thiên tai xảy ra, khai phá luật kết hợp dựa vào thiên tai thuộc tính vị trí trường học, dụng cụ trang thiết bị, thông tin khu vực xung quanh trường học, mối nguy hiểm…để xác định rủi ro gặp phải % 56 Bước 3: Phát tri thức từ mơ hình phân cụm luật kết hợp Mơ hình phân cụm Hình 3.2 Giao diện phân cụm liệu điểm đánh giá phịng chống thiên tai Từ mơ hình phân cụm, ví dụ chọn cụm ta có cụm tâm cụm 85.5, số phần tử 193, chiếm tỷ lệ 32.1%, cụm tâm cụm 19.1, số phần tử 206, chiếm tỷ lệ 34.3%, cụm tâm cụm 52.1, số phần tử 201, chiếm tỷ lệ 33.5% Dựa vào cấp lãnh đạo chọn trường có khả chống chịu thiên tai thấp để đầu tư xây dựng số hạng mục góp phần giảm thiểu rủi ro thiên tai xảy Mơ hình luật kết hợp Hình 3.3 Giao diện khai thác luật kết hợp từ thơng tin phịng chống thiên tai 57 Từ mơ hình luật kết hợp, phát tri thức mối quan hệ thuộc tính liên quan đến thiên tai Ví dụ luật trích từ mơ hình có ý nghĩa sau: Mưa, bão xảy khả trường có đường điện cao thế, hạ gần trường học gặp rủi ro 36.7% Mưa, bão xảy khả trường có vị trí cách xa địa điểm dễ gây nguy hiểm đê, biển, sông hồ lớn, nhà máy công nghiệp từ 1km trở lên gặp rủi ro 30.83% Động đất xảy trường có vị trí chống chịu tốt khả xảy rủi ro 34.75% 3.6 CÀI ĐẶT CHƯƠNG TRÌNH 3.6.1 Cài đặt phần cứng - Vận hành tốt hệ thống máy tính có trường, cấu hình hệ thống máy tính tối thiểu đề nghị: + CPU: Xung nhịp 1.0 Ghz cao + RAM: Dung lượng GB cao + Đĩa cứng: Dung lượng trống tối thiểu 40GB + Hiển thị tốt hình kích cỡ 15 inch lớn hơn, độ phân giải 1024x768 cao 3.6.2 Cài đặt phần mềm + Hệ điều hành Windows ≥ + Ngơn ngữ lập trình C# + Tương thích NET Framework ≥ đầy đủ (Full) - phiên NET nhiều phân phối, ví dụ: NET Client Profile + Hệ quản trị CSDL MSSQL Server ≥ 2008 (chỉ yêu cầu sử dụng chế độ khơng có mạng) 3.6.3 Các chức chương trình Khai thác luật kết hợp phiếu điều tra thông tin thiên tai Chức sử dụng phương pháp khai thác luật kết hợp với thuộc tính xác định để cung cấp luật quan tâm, tránh phát sinh 58 luật khơng có ý nghĩa với người sử dụng Người dùng chọn loại trường khai thác luật kết hợp; nhập độ hỗ trợ tối thiểu nhấn nút thực để nhận luật kết hợp sinh sinh từ chương trình Khai thác phân cụm liệu thông tin đánh giá điểm số phòng chống thiên tai trường Chức sử dụng phương pháp phân cụm liệu với thuộc tính xác định để cung cấp thơng tin nhóm trường với mức điểm đánh giá để nhà làm kế hoạch có sách kế hoạch phịng chống thiên tai hiệu Hình 3.4 Giao diện chương trình 3.7 KẾT LUẬN Dựa vào mơ hình xây dựng, đề tài xây dựng ứng dụng hỗ trợ việc định nhà quản lý giáo dục, đưa sách cho nhóm trường, dự báo rủi ro gặp phải thiên tai xảy Giúp trường, nhà quản lý có sở báo cáo, lập kế hoạch phòng, chống giảm nhẹ rủi ro thiên tai, có sở đầu tư, sửa chữa sở vật chất trang thiết bị cần thiết Tuy nhiên thuộc tính phân tích cịn thiếu, việc xác định giá trị chống chịu rủi ro thiên tai cịn định tính, độ tin cậy chưa cao 59 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Trong trình tìm hiểu hồn thành luận văn tốt nghiệp với đề tài “Ứng dụng khai phá liệu xây dựng hệ thống trợ giúp phòng, chống giảm nhẹ rủi ro thiên tai trường học”, dù đạt số kết định kiến thức, thực tế (chương trình phân tích, đánh giá, dự đoán rủi ro thiên tai xảy trường học tỉnh Kon Tum), thân nhận thấy phân cụm luật kết hợp khai phá liệu lĩnh vực nghiên cứu rộng lớn đầy triển vọng bao hàm nhiều phương pháp, kỹ thuật, nhiều hướng nghiên cứu, tiếp cận khác Đề tài cố gắng tập trung tìm hiểu, nghiên cứu, trình bày số kỹ thuật thuật toán phân cụm liệu luật kết hợp phổ biến, dựa phương pháp có, cài đặt thử nghiệm thuật toán K-means Apriori vào chương trình Với mà luận văn thực đạt được, hướng phát triển sau luận văn sau: Về thực tiễn : phát triển thành toán cấp độ Sở áp dụng vào đánh giá dự đoán rủi ro cho trường với số liệu lớn hơn, bao quát hơn, nhiều thuộc tính, đặc trưng hơn, triển khai phân quyền thu thập liệu trực tuyến để có đánh giá xây dựng kế hoạch kịp thời… Về lý thuyết : tiếp tục nghiên cứu tiếp cách phương pháp, cách tiếp cận phân cụm liệu luật kết hợp : phân cụm thống kê, phân cụm khái niệm, phân cụm mờ…tìm kiếm, so sánh chọn lựa thuật toán tối ưu để giải toán đưa ra, đồng thới tiến hành phát triển đề tài dựa GIS để xây dựng nên đồ thể cụ thể rủi ro thiên tai sở giáo dục Mặc dù cố gắng tập trung nghiên cứu tham khảo nhiều tài liệu, báo, tạp chí khoa học ngồi nước, trình độ cịn có nhiều giới hạn khơng thể tránh khỏi thiếu sót hạn chế, mong bảo đóng góp nhiều quý thầy cô giáo nhà khoa học 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Nguyễn Hồng Tú Anh (2009), Giáo trình Khai thác liệu ứng dụng, Đại học KHTN TP Hồ Chí Minh [2] Cơ quan viện trợ nhân đạo Ủy ban Châu Âu (2011), Tài liệu hướng dẫn dạy học giảm nhẹ rủi ro thiên tai ứng phó biến đổi khí hậu [3] Bộ GDĐT UNESCO, “Bộ công cụ đánh giá lập kế hoạch trường học an tồn phịng, chống thiên tai rủi ro khác” (Bộ GDĐT) [4] Trung tâm Sống Học tập Cộng đồng (Live&Learn), Tổ chức Plan Việt Nam “Hướng dẫn xây dựng trường học an toàn” [5] Vũ Lan Phương (2006), Nghiên cứu cài đặt số giải thuật phân lớp, Đại học Bách Khoa Hà Nội [6] An Hồng Sơn (2008), Nghiên cứu số phương pháp phân cụm mờ ứng dụng, Luận văn thạc sĩ, Đại học Thái Nguyên [7] Kỷ yếu Hội thảo khoa học CITA 2015 “CNTT ứng dụng lĩnh vực” lần thứ (Đại học Đà nẵng) [8] Trung tâm phòng tránh giảm nhẹ thiên tai (2014), Tài liệu đánh giá rủi ro thiên tai dựa vào cộng đồng [9] Thuật toán K_means với toán phân cụm liệu http://bis.net.vn/forums/t/374.aspx Tiếng Anh [10] Jiawei Han and Micheline Kamber “Data Mining Concepts and Techniques” 2007 Chapter & Chapter (Intelligent Database Systems Research Lab School of Computing Science Simon Fraser University, Canada) [11] Dr Osmar R.Zaiane “Principles of knowledge discovery in databases” Fall 2001 (University of Alberta) [12] http://home.dei.polimi.it/matteucc/Clustering/tutorial_html/index.html ...ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM LÊ VĂN TRUNG ỨNG DỤNG KHAI PHÁ DỮ LIỆU XÂY DỰNG HỆ THỐNG TRỢ GIÚP PHÒNG, CHỐNG VÀ GIẢM NHẸ RỦI RO THIÊN TAI TẠI TRƯỜNG HỌC Chuyên ngành: Hệ thống thông... CHƯƠNG ỨNG DỤNG KHAI PHÁ DỮ LIỆU XÂY DỰNG HỆ THỐNG TRỢ GIÚP PHÒNG, CHỐNG VÀ GIẢM NHẸ RỦI RO THIÊN TAI TẠI TRƯỜNG HỌC 37 3.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 37 3.2 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ KHOA HỌC THỰC... tích liệu trường học để đưa dự đốn nguy rủi ro, thiệt hại có thiên tai xảy Xuất phát từ nhu cầu thực tế nên tơi chọn vấn đề: ? ?Ứng dụng khai phá liệu xây dựng hệ thống trợ giúp phòng, chống giảm nhẹ