Применение данных цифровой образовательной истории для прогнозирования риска неуспешности студента

Аннотация

В работе рассмотрено несколько постановок задачи прогнозирования успешности обучения на основе образовательных данных. Предложен подход к решению этих задач с использованием цифровой образовательной истории обучающихся - многомерных структурированных динамически изменяющихся данных об их образовательной деятельности и текущих результатах обучения. Сформулированы принципы проектирования базы образовательных данных, позволяющие формировать цифровую образовательную историю студента таким образом, чтобы максимально детально охарактеризовать его образовательный путь, как с точки зрения успеваемости, так и с точки зрения динамики образовательной активности и изменения траектории обучения. В ходе эмпирического исследования на основе образовательных данных студентов Сибирского федерального университета решались два типа задач прогнозирования успешности обучения для студентов: задача прогнозирования риска появления академических задолженностей и задача прогнозирования риска отчисления. Для этих типов задач была исследована предиктивная значимость показателей цифровой образовательной истории и эффект от использования этих показателей в предиктивных моделях с точки зрения качества прогнозирования. Подтверждено, что включение показателей цифровой образовательной истории в состав предикторов моделей позволяет значительно повысить точность прогнозирования отчислений. Выявлены наборы наиболее значимых предикторов таких прогнозных моделей. В состав этих наборов, в частности, вошли данные о предыдущих отчислениях студентов из вуза и причинах этих отчислений, академических отпусках и переводах, о динамике изменения оценок студентов в ходе пересдач. Включение данных цифровой образовательной истории в прогнозные, аналитические или описательные модели может быть полезно и для решения других задач учебной аналитики.

Сведения об авторах

Tatyana Alexeyevna Kustitskaya, Сибирский федеральный университет

доцент кафедры прикладной математики и анализа данных Института космических и информационных технологий, кандидат физико-математических наук

Roman Vitalyevich Esin, Сибирский федеральный университет

доцент кафедры прикладной математики и анализа данных Института космических и информационных технологий, кандидат педагогических наук

Alexey Alexandrovich Kytmanov, Сибирский федеральный университет

заведующий кафедрой прикладной математики и компьютерной безопасности Института космических и информационных технологий, доктор физико-математических наук, доцент

Tatyana Victorovna Zykova, Сибирский федеральный университет

доцент кафедры прикладной математики и компьютерной безопасности Института космических и информационных технологий, кандидат физико-математических наук, доцент

Опубликована
2024-07-28
Как цитировать
KUSTITSKAYA, Tatyana Alexeyevna et al. Применение данных цифровой образовательной истории для прогнозирования риска неуспешности студента. Современные информационные технологии и ИТ-образование, [S.l.], v. 20, n. 2, july 2024. ISSN 2411-1473. Доступно на: <http://sitito.cs.msu.ru/index.php/SITITO/article/view/1113>. Дата доступа: 08 oct. 2024
Раздел
E-learning, информационные технологии в образовании