Ứng dụng mô hình hồi quy tuyến tính đa mức đánh giá điểm rèn luyện sinh viên trường đại học thủ dầu một

UBND TỈNH BÌNH DƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT  TRẦN ĐỨC HỒN ỨNG DỤNG MƠ HÌNH HỒI QUY TUYẾN TÍNH ĐA MỨC ĐÁNH GIÁ ĐIỂM RÈN LUYỆN SINH VIÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT CHUYÊN NGÀNH: HỆ THỐNG THÔNG TIN Mã ngành: 8480104 LUẬN VĂN THẠC SỸ BÌNH DƯƠNG - 2019 UBND TỈNH BÌNH DƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT  TRẦN ĐỨC HOÀN ỨNG DỤNG MƠ HÌNH HỒI QUY TUYẾN TÍNH ĐA MỨC ĐÁNH GIÁ ĐIỂM RÈN LUYỆN SINH VIÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT LUẬN VĂN THẠC SỸ CHUYÊN NGÀNH: HỆ THỐNG THÔNG TIN MÃ SỐ: 8480104 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS HỒNG MẠNH HÀ BÌNH DƯƠNG - 2019 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi, trích dẫn đồng ý tác giả trước đưa vào luận văn Các kết luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khoa học khác LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, trước hết em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Thầy TS Hoàng Mạnh Hà tận tình dạy có góp ý q báu cho em thời gian thực luận văn Em xin chân thành cảm ơn ban Lãnh đạo Khoa Kỹ Thuật Công Nghệ Trường Đại học Thủ Dầu Một, Phịng Đào tạo Sau đại học Q thầy Cơ Trường Đại học Thủ Dầu Một, thành phố Thủ Dầu Một, Tỉnh Bình Dương, tạo điều kiện thuận lợi cho em trình học tập, nghiên cứu trường Cảm ơn bạn Tập thể lớp Cao học CH16HT sát cánh chia kinh nghiệm học tập quý báu, giúp đỡ vượt qua khó khăn Cảm ơn Các Thầy, Phịng Cơng tác Sinh viên trường Đại học Thủ Dầu Một, khoa Kỹ thuật Cơng Nghệ tận tình chia trao đổi thơng tin lĩnh vực quản lí sinh viên Do thời gian có hạn khả cịn hạn chế nên khơng tránh khỏi thiếu sót, mong đóng góp ý kiến từ Thầy Cơ bạn bè để em luận văn hoàn chỉnh MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỞ ĐẦU i CHƯƠNG 1: DỮ LIỆU ĐIỂM RÈN LUYỆN 1.1 Quy định điểm rèn luyện 1.2 Đánh giá điểm rèn luyện 1.2.1 Đánh giá ý thức học tập 1.2.2 Đánh giá ý thức chấp hành nội quy, quy chế nhà trường 1.2.3 Đánh giá ý thức kết tham gia hoạt động trị - xã hội, văn hóa, văn nghệ, thể thao 1.2.4 Đánh giá ý thức công dân quan hệ với cộng đồng 1.2.5 Đánh giá ý thức kết tham gia công tác lớp, cán đoàn, đoàn thể, tổ chức Nhà trường người học có thành tích đặc biệt học tập – rèn luyện 1.3 Phân loại kết rèn luyện CHƯƠNG 2: BÀI TOÁN HỒI QUY TUYẾN TÍNH ĐA MỨC 2.1 Phát biểu toán 2.2 Một số thuật toán áp dụng 2.2.1 Phân cụm liệu 2.2.2 Mơ hình hồi quy tuyến tính đa biến 12 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ 14 3.1 Dữ liệu toán 14 3.1.1 Thu thập liệu 14 3.1.2 Mô tả liệu 18 3.2 Thực nghiệm liệu điểm rèn luyện ngành Kỹ thuật Phần mềm 21 3.3 Đánh giá kết 36 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 39 Kết luận 39 Kiến nghị 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 40 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.3: Bảng phân loại rèn luyện sinh viên trường Đại học Thủ Dầu Một Bảng 3.1.1.1: Phiếu đánh giá kết rèn luyện sinh viên 17 Bảng 3.1.1.3: Mô tả biến liệu điểm rèn luyện 20 Bảng 3.2.2: Giá trị trung bình biến điểm rèn luyện 24 Bảng 3.2.3: Độ lệch chuẩn biến điểm rèn luyện 25 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1.1: Sơ đồ Tương quan điểm rèn luyện với kết học tập Hình 2.1.2: Sơ đồ ứng dụng hồi quy tuyến tính đa mức Hình 3.1.1.2: Dữ liệu điểm rèn luyện ngành Kỹ thuật phần mềm 18 Hình 3.2.1:Biểu đồ phân bố liệu ngành Kỹ thuật Phần mềm 23 Hình 3.2.4: Biểu đồ chọn k tối ưu 26 Hình 3.2.5: Biểu đồ phân cụm PAM 28 Hình 3.2.6: Biểu đồ phân cụm CLARA 28 Hình 3.3.1: Đồ thị biểu diễn mối tương quan điểm trung bình học kỳ với cụm điểm rèn luyện có ảnh hưởng mạnh 38 Hình 3.3.2: Đồ thị biểu diễn mối tương quan điểm trung bình học kỳ với cụm điểm rèn luyện có ảnh hưởng yếu 38 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Trong suốt trình học tập sinh viên trường Đại học Thủ Một tỉnh Bình Dương nói riêng sở giáo dục đại học, cao đẳng nói chung có hai vấn đề tiên kết học tập rèn luyện Trong điểm rèn luyện sinh viên có vai trò quan trọng đánh giá sinh viên bên cạnh điểm học tập, điểm thể trình rèn luyện, phấn đấu sinh viên trình học tập tham gia sinh hoạt cộng đồng Đánh giá rèn luyện yêu cầu bắt buộc sinh viên Điểm rèn luyện điểm đạt đánh giá phẩm chất trị, đạo đức, lối sống sinh viên 05 tiêu chí đánh sau: Đánh giá ý thức tham gia học tập; Đánh giá ý thức chấp hành nội quy, quy chế, quy định nhà trường; Đánh giá ý thức tham gia hoạt động trị, xã hội, văn hóa, văn nghệ, thể thao, phòng chống tội phạm tệ nạn xã hội; Đánh giá ý thức công dân quan hệ cộng đồng; Đánh giá ý thức kết tham gia cơng tác cán lớp, đồn thể, tổ chức khác nhà trường sinh viên đạt thành tích đặc biệt học tập, rèn luyện Trên sở việc đánh giá điểm rèn luyện, tác giả đề mục tiêu nghiên cứu mối tương quan điểm rèn luyện ảnh hưởng đến kết học tập sinh viên trường Đại học Thủ Dầu Một Dựa sở lý thuyết hồi quy tuyến tính để giải vấn đề tác giả đề xuất phương án “Ứng dụng mơ hình hồi quy tuyến tính đa mức đánh giá điểm rèn luyện sinh viên trường Đại học Thủ Dầu Một” cho luận văn Nhằm tìm ảnh hưởng điểm rèn luyện với kết học tập sinh viên Mục tiêu nghiên cứu luận văn Trên sở lý thuyết hồi quy tuyến tính, đưa mơ hình nhằm đánh giá yếu tố điểm rèn luyện ảnh hưởng đến kết học tập sinh viên trường Đại học Thủ Dầu Một dựa điểm rèn luyện Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Lý thuyết Hồi quy tuyến tính, thuật tốn phân cụm, i bảng điểm rèn luyện kết học tập khóa D14PM - Đại học Kỹ thuật Phần mềm trường Đại học Thủ Dầu Một - Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu cách xây dựng mơ hình hồi quy tuyến tính đa mức Phương pháp lựa chọn phân tích điểm rèn luyện tìm mối tương quan với điểm học tập sinh viên Phương pháp nghiên cứu - Kết hợp nghiên cứu lý thuyết xây dựng mô hình - Nghiên cứu tài liệu, sách báo lý thuyết hồi quy: hồi quy tuyến tính đa biến, hồi quy tuyến tính đa mức, thuật tốn phân cụm - Áp dụng kết nghiên cứu để xây dựng mơ hình Kết cấu luận văn Ngồi phần mở đầu kết luận, tài liệu tham khảo, nội dung luận văn trình bày chương: - Chương 1: Trình bày về liệu điểm rèn luyện - Chương 2: Trình bày tốn hồi quy tuyến tính đa mức - Chương 3: Kết nghiên cứu tác giả đánh giá ảnh hưởng điểm rèn luyện lên kết học tập liệu trường Đại học Thủ Dầu Một ii Kiểm tra k=5 với thuật toán Elbow Tư tưởng phương pháp phân cụm phân hoạch định nghĩa cụm cho tổng biến thiên bình phương khoảng cách cụm nhỏ nhất, tham số WSS (Within-cluster Sum of Square) Thuật toán Elbow chọn số sụm k cho thêm vào cụm khác khơng làm cho WSS thay đổi nhiều Qui trình triển khai Elbow method sau: Triển khai thuật toán phân cụm với số cụm k thay đổi từ đến 10 Với giá trị k, tính giá trị WSS Vẽ Elbow curve theo giá trị k Dựa vào Elbow curve chọn số k thích hợp, vị trí khúc cua (bend|knee) Sử dụng code sau cho liệu điểm rèn luyện: fviz_nbclust(x,kmeans,method="wss")+ geom_vline(xintercept = 5, linetype =2) Kết quả: Hình 3.2.4: Biểu đồ chọn k tối ưu Từ biểu đồ cho thấy độ dốc liệu tới vị trí k=5 có chiều hường giàm chậm dần Nên ta chọn k =5 phù hợp với đề xuất để tiến hành phân cụm Áp dụng thuật toán PAM CLARA gói “cluster” ngơn ngữ R để phân cụm liệu với số cụm (k=5) tối ưu cho liệu Thuật toán PAM Code: 26 fit.pam