Qua số liệu khảo sát tại các trường TCCN cho thấy rằng tỷ lệ học sinh tốt nghiệp so với số lượng ựược dự thi tốt nghiệp là rất cao từ 95.6%
99.5%. Tuy nhiên số lượng học sinh xét ựủ ựiều kiện dự thi tốt nghiệp so với học sinh cuối khoá là rất thấp từ 79.7% 85.6%.
Nguyên nhân chắnh ảnh hưởng ựến số lượng học sinh ựủ ựiều kiện dự thi tốt nghiệp là do học sinh còn nợ học phần. Vì theo quy chế ựào tạo trung cấp chuyên nghiệp [6]
đánh giá kết thúc học phần (trắch ựiều 5 quy chế số 40/2007/Qđ- BGDđT): Trường hợp sau 2 lần thi mà ựiểm trung bình học phần dưới 5,0 thì học sinh nợ học phần này và phải ựăng ký học lại học phần này.
điều kiện ựược dự thi tốt nghiệp (trắch khoản a, mục 1 ựiều 12 quy chế số 40/2007/Qđ-BGDđT): đã tắch lũy ựủ số học phần quy ựịnh cho chương trình ựào tạo, không còn học phần bị ựiểm dưới 5,0;
Qua thực tế thu thập dữ liệu tại các trường, các lý do mà học sinh không ựủ ựiều kiện ựược dự thi tốt nghiệp là do một số những nguyên nhân chắnh sau ựây.
1.2.4.1. Những nguyên nhân về phắa học sinh
- Do bản thân một số học sinh chưa thật sự quan tâm ựến kết quả học tập của mình, sau khi công bố kết quả học tập cuối mỗi học kỳ, không ghi nhận hoặc ựể tâm ựến những học phần học mà mình bị rớt, vì thường xuyên vắng học.
- Khi nhà trường có kế hoạch tổ chức học lại, các học sinh này không quan tâm ựăng ký học lại, hoặc do rớt quá nhiều học phần nên ựăng ký học lại không ựầy ựủ, lý do về kinh tế (tiền học phắ học lại) hoặc thời gian học (vì vừa học chắnh khoá vừa học lại, vừa ựi làm thêm.
càng nhiều môn hơn nên khả năng lại tiếp tục rớt là rất cao.
- Một số học sinh khác, trong thời gian học vì lý do sức khoẻ, hoàn cảnh gia ựình, ựiều kiện kinh tế, nên bỏ học một số học phần dẫn ựến còn nợ học phần ựó.
- Một số học sinh vì trình ựộ học lực yếu, kém, nhiều học phần phải thi lại nhưng vẫn không vượt qua nổi, nên chán lại càng chán nhưng gì một lý do nào ựó mà không thể bỏ học.
1.2.4.2. Một số nguyên nhân về phắa nhà trường
- Vì công tác quản lý học sinh ở các trường chưa thật tốt, chưa nắm bắt kịp thời và giải tỏa tình trạng chán nản trong học tập của học sinh. Không nắm ựược tình hình nghỉ học của học sinh, do vậy có những học sinh nghỉ học nhiều ngày, hoặc ựi học thất thường cũng không nắm vững ựể kịp thời có những biện pháp nhắc nhở.
- Vì trong công tác quản lý ựào tạo ở các trường chưa thật tốt, trong việc thực hiện kế hoạch tổ chức học lại, học kỳ hè thông báo chưa triệt ựể ựến từng học sinh. Việc bố trắ các học phần lại cùng lúc nhiều học phần, thậm chắ cùng một giờ nhưng các em phải học ựến hai học phần (do các em nợ nhiều học phần và số lượng học sinh nợ mỗi học phần ắt nên tổ chức học ghép, hoặc học giảm tiết)
- Vì phương pháp ựánh giá trong công tác giảng dạy của giáo viên chưa thật sự chuẩn, vẫn tồn tại những học phần mà tỷ lệ rớt >50% sau hai lần thi (sự kỳ vọng của giáo viên chưa phù hợp với năng lực và kiến thức mà giáo viên ựã truyền ựạt cho học sinh).
- Vì việc giảng dạy của một số ắt Thầy (Cô) giáo chưa thật tốt, chưa nghiêm túc về giờ lên lớp, xuống lớp, nội dung và chất lượng của bài giảng thấp học sinh khó hiểu nên thi không ựạt
ứng tốt yêu cầu cho việc học nên ảnh hưởng ựến kết quả học tập của học sinh.
Tóm lại: Việc không ựủ ựiều kiện dự thi tốt nghiệp của học sinh là một sự
tác ựộng tổng hợp của nhiều nguyên nhân từ phắa người học, từ hoạt ựộng của nhà trường trong quá trình ựào tạo:
Có thể tập trung ở những nguyên nhân chắnh sau: 1. Vì học kém nên còn nợ học phần.
2. Vì còn nợ môn nên học lại quá nhiều môn vươt quạ khả năng nên vẫn còn tiếp tục nợ học phần.
3. Vì khó khăn về kinh tế của gia ựình, hoàn cảnh, sức khoẻ nên ảnh hưởng ựến kết quả học tập hậu quả là rớt các học phần.
4. Vì công tác quản lý của trường lỏng lẻo, nhất là công tác quản lý giáo dục học sinh, công tác quản lý ựào tạo
5. Vì các Thầy (Cô) giáo ắt quan tâm ựộng viên giúp học sinh, chất lượng giảng dạy chưa ựạt, phương pháp ựánh giá không phù hợp. 6. Vì ựiều kiện cơ sở vật chất trường, lớp không ựáp ứng yêu cầu ựể
ựảm bảo chất lượng.
Bởi vậy, ựể ựảm bảo sỉ số ựược xét ựủ ựiều kiện dự thi tốt nghiệp của học sinh, các trường cần phải thực hiện ựồng bộ các giải pháp một cách thường xuyên, liên tục trong quá trình ựào tạo của mình; có làm ựược như vậy mới có khả năng nâng cao tỷ lệ ựủ ựiều kiện dự thi tốt nghiệp và nâng cao hiệu suất ựào tạo của trường. Muốn vậy nếu có ựược một hệ thống dự ựoán tỷ lệ học sinh tốt nghiệp và ựưa ra danh sách những học sinh có khả năng không ựạt tốt nghiệp ựể nhà trường, gia ựình và học sinh có kế hoạch quan tâm, quản lý thì thật là hữu ắch.
Theo Sở Giáo dục và đào tạo Thành phố Hồ Chắ Minh (Sở GD&đT TP.HCM) hiệu suất ựào tạo các trường TCCN TP.HCM những năm qua như sau: TT Năm học Chỉ tiêu THPT Tuyển sinh THPT Hiệu suất đT 1 2003-2004 12.312 12.248 76,8%. 2 2007-2008 25.423 23.458 68,06% 3 2008-2009 34.635 33.415 59,46%.
Bảng 1.12: Thống kê hiệu suất ựào tạo của các trường TCCN tại TP.HCM (Nguồn: Sở GD& đT TP.HCM)
Như vậy năm học 2007-2008, hiệu suất ựào tạo bình quân của các trường Trung cấp chuyên nghiệp ựạt 68,06%. Còn năm học 2008-2009, hiệu suất ựào tạo chỉ ựạt 59,46%. Nhìn chung tỷ lệ ựạt tốt nghiệp tại các trường trung cấp chuyên nghiệp (TCCN) nói chung là rất thấp.
Khảo sát thực tế hiệu suất ựào tạo tại 1 trường Trung cấp chuyên nghiệp nơi tác giả ựang công tác:
Cuối khóa Dự thi TN Tốt nghiệp TT Ngành SL ựầu khóa SL Tỷ lệ SL Tỷ lệ SL Tỷ lệ Hiệu suất ựào tạo (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) 1 Du lịch 38 27 71.1% 21 77.8% 21 100.0% 55.3% 2 Công nghệ thông tin 222 124 55.9% 100 80.6% 98 98.0% 44.1% 3 Kế toán 414 250 60.4% 220 88.0% 215 97.7% 51.9% 4 Dược sỉ 377 324 85.9% 274 84.6% 268 97.8% 71.1% 5 đ.Dưỡng 344 292 84.9% 261 89.4% 255 97.7% 74.1% Tổng : 1395 1017 72.9% 876 86.1% 857 97.8% 61.4%
Bảng 1.13: Thống kê hiệu suất ựào tạo của trường TCCN Tây BắcTP.HCM
(Nguồn: Phòng đT&CTHS Trường TC Tây Bắc TP.HCM-2010)
Trong ựó
(1): Tên ngành học
(3),(4): Số lượng và tỷ lệ học sinh cuối khóa ựã tham gia học tập ựến hết học kỳ cuối cùng so với sỉ số ựầu khóa.
(5),(6): Số lượng và tỷ lệ học sinh ựược dự thi tốt nghiệp so với số lượng học sinh còn học ựến cuối khoá.
(6): Hiệu suất ựào tạo (Số lượng ựược công nhận tốt nghiệp so với số lượng ựầu khóa)
Qua thống kê cho thấy số lượng học sinh ựược tốt nghiệp là rất thấp (hiệu suất ựào tạo). Khả năng lớn ảnh hưởng ựến hiệu suất ựào tạo là tình trạng bỏ học của học sinh và số lượng học sinh không ựủ ựiều kiện dự thi tốt nghiệp. Xuất phát từ tình hình thực tế nêu trên, làm sao giải quyết ựược bài toán nâng cao ựược hiệu suất ựào tạo tại các trường TCCN. Một trong những giải pháp ựó là làm sao dự ựoán ựược tỷ lệ học sinh bỏ học, khả năng ựậu tốt nghiệp TCCN của từng học sinh, dẫn ựến xác ựịnh ựược hiệu suất ựào tạo của mỗi ngành học trong từng trường. Từ ựó nhà trường, gia ựình và học sinh sẽ có các biện pháp ựể cải tiến sức học, hạn chế tình trạng bỏ học. đặc biệt những nhà quản lý giáo dục sẽ có các chiến lược phối hợp thực hiện ựể nâng cao ựược chất lượng ựào tạo và hiệu suất ựào tạo ựể ựảm bảo Hiệu quả ựào tạo.
Qua mục tiêu ựể giải quyết bài toán dự ựoán hiệu suất ựào tạo cần giải quyết trình tự 2 bài toán sau ựể ựi ựến kết luận dự ựoán hiệu suất ựào tạo:
Bài toán 1: Giải quyết bài toán dự ựoán tỷ lệ bỏ học Bài toán 2: Giải quyết bài toán dự ựoán tỷ lệ tốt nghiệp.
1.4. Mục tiêu và giới hạn của ựề tài 1.4.1. Mục tiêu của ựề tài 1.4.1. Mục tiêu của ựề tài
− Khảo sát hiện trạng, nguyên nhân và các giải pháp ựể khắc phục tình trạng học sinh bỏ học nhằm duy trì sỉ số học sinh ựến cuối khoá tại các trường Trung cấp chuyên nghiệp tại TP.HCM.
− Tổng hợp các số liệu báo cáo thống kê về hiệu suất ựào tạo tại các trường Trung cấp chuyên nghiệp (tỷ lệ bỏ học, tỷ lệ ựậu tốt nghiệp) ựể xác ựịnh hiệu suất ựào tạo tại các trường Trung cấp chuyên nghiệp Tại TP.HCM.
− Tìm hiểu và ứng dụng khai phá dữ liệu vào trong lĩnh vực giáo dục và ựào tạo. Sử dụng cây quyết ựịnh một phương pháp thông dụng và phổ biến trong khai phá dữ liệu.
− Ứng dụng phần mềm mã nguồn mở Weka áp dụng trên dữ liệu trong quá khứ các khoá ựào tạo ựã tốt nghiệp ựể sinh ra các tâp luật sử dụng cây quyết ựịnh với thuật toán ID3,J48.
− Từ các tập luật của dữ liệu quá khứ tiến hành xây dựng hệ thống dự ựoán hiệu suất ựào tạo áp dụng trên dữ liệu hiện tại ựể dự ựoán kết quả trong tương lại.
Hình 1.1 : Hệ thống dự ựoán hiệu suất ựào tạo
1.4.2. Giới hạn của ựề tài
Mặc dù ựã có nhiều cải tiến, nhiều thuật toán xây dựng cây quyết ựịnh ra ựời, nhưng nói chung vẫn còn nhiều vấn ựề khó khăn phức tạp và nhiều thách thức trong khai phá dữ liệu bằng cây quyết ựịnh. Như vấn ựề dữ
Kho dữ liệu hiện tại Kho dữ liệu quá khứ Khai phá dữ liệu Tập luật khai phá dữ liệu Áp dụng tập luật
liệu bị thiếu giá trị ựối với các thuộc tắnh trong cơ sở dữ liệu. Vấn ựề các cơ sở dữ liệu rất lớn về số lượng các thuộc tắnh và về số lượng các bản ghi, vấn ựề về bộ nhớẦ Những vấn ựề này luôn làm ựau ựầu những nhà khoa học. Trên thực tế các thuật toán xây dựng cây quyết ựịnh vẫn ựang ựược cải tiến, nghiên cứu và phát triển.
Khi triển khai ứng dụng thì gặp khó khăn khi khối lượng dữ liệu của quá khứ chưa ựủ lớn, cũng như các ngành học ựều có sự biến ựộng theo thời gian như thêm ngành mới, ngành học cũ không còn phù hợp với yêu cầu xã hội . . . nên các tập luật ựược sinh ra chưa ựủ, và ựộ chắnh xác chưa cao.
Ngoài phương pháp khai phá dữ liệu bằng cây quyết ựịnh thì khai phá dữ liệu bằng luật kết hợp, luật kết hợp mờ là bài toán cũng ựược nhiều nhà nghiên cứu quan tâm, bởi nó ựược ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực, cũng như chứa ựựng nhiều hướng mở rộng khác nhau. Trong luận văn này cũng chỉ ựã chọn một hướng nhỏ ựể nghiên cứu là sử dụng cây quyết ựịnh. Và với cách tiếp cận này có thể mở ựầu cho nhiều hướng nghiên cứu trong tương lai. Ngoài ra, chúng ta còn có thể nghiên cứu các thuật toán song song mới áp dụng cho bài toán khai phá luật kết hợp mờ nói riêng và các bài toán khai phá dữ liệu nói chung. Nhằm tận dụng tối ựa các bộ xử lý và tối ưu về thời gian cho bài toán khai phá. Và phải ựảm bảo các bộ xử lý trong hệ thống giảm ựược tối ựa công việc truyền thông và ựồng bộ hóa trong suốt quá trình khai phá.
1.5. Phương pháp nghiên cứu và ựánh giá kết quả 1.5.1. Phương pháp nghiên cứu 1.5.1. Phương pháp nghiên cứu
để ựạt ựược mục tiêu của ựề tài, cần phải hoàn thiện theo thứ tự các bước sau:
− Dùng phương pháp phát phiếu trắc nghiệm, thu thập số liệu thống kê, phỏng vấn trực tiếp các ựối tượng có liên quan ựể khảo sát thực tế và
phân tắch thực trạng nguyên nhân về khả năng tốt nghiệtp của học sinh tại các trường Trung cấp chuyên nghiệp tại TP.HCM gồm 2 phần nội dung: tỷ lệ học sinh bỏ học tắnh ựến cuối khóa và tỷ lệ thi ựậu tốt nghiệp.
− Tìm hiểu các hướng nghiên cứu hiện tại về khai phá dữ liệu trong các lĩnh vực và cụ thể về lĩnh vực Giáo dục đào tạo. từ ựó rút ra kết luận ựể chọn lựa phương pháp phù hợp nhất.
− Sử dụng nguồn dữ liệu của quá khứ ựể sinh ra các tập luật. Kiểm tra và khắc phục ựể ựảm bảo các tập luật là hợp lý hợp lệ.
− Xây dựng hệ thống dự ựoán kết quả hiệu suất ựào tạo dựa trên các tập luật ựã xây dựng, có kiểm chứng lại và ựánh giá tắnh ựúng ựắn của các tập luật xem có phù hợp với mục tiêu của ựề tài hay không.
− Tiến hành thử nghiệm trên kho dữ liệu hiện tại ựể ựưa ra kết quả dự ựoán trong tương lại. đồng thời sử dụng kiến thức trong quản lý ựể ựưa ra các giải pháp cần thiết nhắm nâng cao Hiệu suất ựào tạo tại các trường Trung cấp chuyên nghiệp.
1.5.2. đánh giá kết quả
để kiểm tra xem mục tiêu của ựề tài có thỏa mãn ựược hay không, ta phải tiến hành ựánh giá kết quả ựạt ựược theo thứ tự các bước sau:
− Thiết lập môi trường thực nghiệm.
− Dùng hệ thống ựã xây dựng áp dụng tập luật ựã ựược tạo ra từ kho dữ liệu quá khứ (bằng phần mềm mã nguồn mở Weka), kiểm tra tắnh hợp lý hợp lệ, nếu càng chắnh xác thì hệ thống luật là ựáng tin cậy, cần kết hợp với mức ựộ ưu tiên của giá trị ựiều kiện ựể bổ sung các luật phù hợp.
− Tiếp tục áp dụng cho kho dữ liệu khác cũng là của quá khứ ựể ựảm bảo tắnh ựúng ựắn của tập luật.
− Cuối cùng áp dụng trên kho dữ liệu hiện tại ựể dự ựoán kết quả trong tương lai.
đánh giá số liệu thống kê cho biết kết quả dự ựoán có ựộ chắnh xác ựáng tin cậy hay không. Nếu xác suất này quá thấp thì chứng tỏ là hệ thống dự ựoán ựã không ựạt ựược mục tiêu của ựề tài. Ngược lại, bằng thực nghiệm, ựã minh chứng thành công vào hệ thống cũ và mục tiêu của ựề tài ựã ựạt ựược.
Chương 2
TỔNG QUAN VỀ KHAI PHÁ DỮ LIỆU
2.1 Khai phá dữ liệu
2.1.1 Tại sao lại Khai phá dữ liệu?
Hơn một thập niên trở lại ựây, lượng thông tin ựược lưu trữ trên các thiết bị ựiện tử (ựĩa cứng, CD-ROM, băng từ, .v.v.) không ngừng tăng lên. Sự tắch lũy dữ liệu này xảy ra với một tốc ựộ bùng nổ. Người ta ước ựoán rằng, lượng thông tin trên toàn cầu tăng gấp ựôi sau khoảng hai năm và theo ựó số lượng cũng như kắch cỡ của các Cơ sở dữ liệu (CSDL) cũng tăng lên một cách nhanh chóng.
Hình 2.1: Lượng dữ liệu ựược tắch luỹ tăng mạnh theo thời gian Chúng ta quả thực ựang ỘngậpỢ trong dữ liệu, nhưng lại cảm thấy ỘựóiỢ tri thức và thông tin hữu ắch. Lượng dữ liệu khổng lồ này thực sự là một nguồn Ộtài nguyênỢ rất giá trị bởi thông tin là yếu tố then chốt trong hoạt ựộng kinh doanh vì nó giúp những người ựiều hành và quản lý có một cái nhìn sâu sắc, chắnh xác, khách quan vào tiến trình kinh doanh trước khi ra quyết ựịnh.
Khai phá dữ liệu (KPDL): khai thác những thông tin tiềm ẩn có tắnh dự ựoán từ những CSDL lớn Ờ là một hướng tiếp cận mới với khả năng giúp các