130 likes | 245 Views
การเปรียบเทียบผลการวิเคราะห์ข้อมูลในรูปแบบการคิดแบบอภิปัญญาของ นักศึกษาปริญญา ตรี สาขาวิชา การจัดการเทคโนโลยีการผลิตและสารสนเทศ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ. การคิดแบบอภิปัญญา. Department of Computer Education : King Mongkut’s University of Technology North Bangkok, Thailand.
E N D
การเปรียบเทียบผลการวิเคราะห์ข้อมูลในรูปแบบการคิดแบบอภิปัญญาของนักศึกษาปริญญาตรี สาขาวิชาการจัดการเทคโนโลยีการผลิตและสารสนเทศ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ การคิดแบบอภิปัญญา Department of Computer Education : King Mongkut’s University of Technology North Bangkok, Thailand
Contents Introduction 1 Related Work 2 Methodology 3 Experimental Setup 4 Experimental Result 5 Conclusion 6 Future Work 7
Introduction Phase I Phase II Metacognition ผลการวิเคราะห์ข้อมูลในรูปแบบ การคิดแบบอภิปัญญา PBLModule PBL-MTCS Model Data Mining กรอบแนวคิดของรูปแบบระบบการเรียนรู้แบบปัญหาเป็นหลัก ที่มีการเสริมศักยภาพการเรียนรู้เพื่อพัฒนาอภิปัญญา MAI Test ด้วยแบบวัดความตระหนักรู้ (Metacognition Awareness Inventory : MAI) (Schraw and Dennison,1994)
Related Work 1st Research ภัทรพล วรประชา ได้พัฒนาระบบการทำนายความสัมพันธ์ของพฤติกรรมของนักเรียนโดยใช้เทคนิคเหมืองข้อมูล เพื่อเป็นการนำเสนอทางเลือกเพื่อทำนายพฤติกรรมของนักเรียนโดยใช้กฎความสัมพันธ์ เพื่อหาความสัมพันธ์ขององค์ประกอบที่มีผลต่อการทำนายพฤติกรรมของนักเรียน จากการประเมินด้วยวิธีการเก็บข้อมูลนักเรียนด้วยเครื่องมือวัด The Strengths and Difficulties Questionnaire(SDQ)จากการทดลองพบว่าระบบสามารถทำนายความสัมพันธ์ของพฤติกรรมของนักเรียนได้ถูกต้อง 97.6%และระบบที่ถูกพัฒนานี้ตรงกับความต้องการกับผู้ใช้ระบบ 95.4% 2ndResearch Yugal Kumar, G.Sahoo ได้นำเสนองานวิจัยเรื่อง การวิเคราะห์จำแนกข้อมูลด้วยเทคนิค Bayes, Neural Network and Tree Classifier ด้วยรูปแบบเหมืองข้อมูลโดยใช้WEKAเพื่อนำเสนอแนวคิดสำหรับการใช้เทคนิค : BayesNet, NaïveBayes, NaïveBayesUptable, Multilayer perceptron, Voted perceptron และ J48สำหรับการทำนายกลุ่มของข้อมูลโดยเทคนิคดังกล่าว สามารถวิเคราะห์กลุ่มของข้อมูลแล้วพบว่า ผลจากการทำนาย วิเคราะห์ค่า Mean Absolute Error, Root Mean-Squared Error และ เวลาที่ใช้ในการสร้างโมเดล ซึ่งผลลัพธ์สามารถแสดงค่าสถิติประกอบกราฟได้ชัดเจน ทำให้ WEKAเป็นเครื่องมือที่ช่วยในการวิเคราะห์ได้ตรงตามวัตถุประสงค์
Related Work 3rdResearch Diego Garcia-Saiz, Marta Zorrilla ได้ทำการศึกษาเรื่อง การเปรียบเทียบวิธีจำแนกสมรรถนะของนักเรียนทางไกล เพื่อทำนายประสิทธิภาพของผู้เรียนด้วย เทคนิคการเรียนรู้ที่แตกต่างกัน โดยทำการเปรียบเทียบจากด้วยอัลกอริทึมสำหรับจำแนกหลากหลายแบบด้วยโปรแกรม WEKA เพื่อดูผลการทำนายในแต่ละแบบซึ่งเป็นสิ่งสำคัญในการทำนายข้อมูลในอนาคต ซึ่งค่าของความถูกต้องนั้นขึ้นอยู่กับขนาดของกลุ่มตัวอย่างของตัวแปรแต่ละชนิด ถ้าข้อมูลกลุ่มตัวอย่างมีขนาดเล็ก(น้อยกว่า 100 ชุด) และเป็นข้อมูลในเชิงตัวเลข (เชิงปริมาณ) Naïve Bayes เป็นวิธีที่สามารถดำเนินการได้ ในทางกลับกัน ถ้ากลุ่มตัวอย่างมีขนาดใหญ่ BayesNet TAN เป็นเทคนิคที่สามารถนำมาใช้ดำเนินการได้ ส่วนเทคนิค J48เหมาะกับกลุ่มข้อมูลในลักษณะเป็นประเภท หรือไม่ใช่ตัวเลข หลังจากการทดลองและวิเคราะห์ข้อมูลแล้วพบว่าสามารถนำ แอททริบิวต์ที่จำเป็นที่ได้จากการเรียนรู้ด้วยเทคนิคของ Naïve Bayes และ J48 ซึ่งเป็นวิธีที่ดีที่สุดนำไปพัฒนาเครื่องมือเพื่อทำนายผู้เรียนในระบบอีเลิร์นนิงภายใต้ชื่อว่า EIWM (Eleaning Web Miner)
Methodology • การวิเคราะห์ข้อมูลด้วยเหมืองข้อมูล (Data Mining) ใช้รูปแบบ Classification and Prediction เป็นการจำแนกประเภทและการทำนาย โดยอาศัยการเรียนรู้จากกลุ่มข้อมูลเพื่อสร้างโมเดลการเรียนรู้ ในการทำนายข้อมูลใหม่ที่ไม่ทราบคำตอบ โดยอธิบายขั้นตอนได้ดังรูป
Methodology • การวิเคราะห์ข้อมูลด้วยเหมืองข้อมูล (Data Mining) ซึ่งรูปแบบที่ใช้ในการจำแนกกลุ่มข้อมูลได้แก่ • Baysianclassificationเป็นการสร้างโมเดลโดยอาศัยการคำนวณความน่าจะเป็น(probability)ของข้อมูลต่าง ๆ • Decision Tree classification เป็นการสร้างโมเดลแบบต้นไม้(tree) ในการจำแนกข้อมูล (classify) • Rule Based classification เป็นการสร้างโมเดล ในรูปแบบของกฎ
Methodology • Metacognitive Awareness Inventory : MAI เป็นแบบวัดระดับการคิดแบบอภิปัญญา มีทั้งสิ้น 52 ข้อคำถาม ซึ่งอ้างอิงจากงานวิจัยของ Schraw, Dennison (1994) โดยแบ่งหัวข้อการวัดความคิดออกเป็น 2 ด้านได้แก่ • การวัดด้าน Regulation of Cognition ได้แก่ • Planning • Information Management Strategies • Monitoring • Debugging Strategies • Evaluation
Methodology • Metacognitive Awareness Inventory : MAI • การวัดด้าน Knowledge of Cognitionได้แก่ • Declarative Knowledge • Procedural Knowledge • Conditional Knowledge
Experimental Setup ขั้นตอนในการวิจัย เก็บข้อมูลจากการทดสอบวัดความตระหนักรู้ (MAI Test) เก็บข้อมูลจากนักศึกษาที่ผ่านการเรียนวิชาเขียนโปรแกรมเบื้องต้นมาแล้วตั้งแต่ชั้นปีที่ 1-4 รวมทั้งนักศึกษาตกค้างที่ยังไม่จบการศึกษา ภาควิชาการจัดการเทคโนโลยีการผลิตและสารสนเทศ วิทยาลัยเทคโนโลยีอุตสาหกรม ทั้งสิ้น 374 คนซึ่งนำข้อมูลมาจัดเก็บในรูปไฟล์ .csv เลือกอัลกอริทึมในการวิเคราะห์จากเทคนิคแต่ละแบบ Weka Program นำกลุ่มข้อมูลไปวิเคราะห์ด้วยโปรแกรม WEKAเวอร์ชัน 3.6.0 สำหรับการทำนายข้อมูลของสภาวะการคิดแบบ อภิปัญญาด้วยการทดสอบข้อมูลทั้ง 53 แอททริบิวต์แบบ Cross-Validation ด้วยรูปแบบการ Classify ในเทคนิคของ Bayes, Tree และ Rule
Experimental Result เทคนิค Baysian เทคนิค Decision Tree เทคนิค Rule Based จากเทคนิคทั้ง 3 นำไปสู่การเปรียบเทียบหาเทคนิคที่ดีที่สุด
Conclusion& Future Work • จัดทำระบบการจัดการเรียนรู้ผ่าน อี-เลิร์นนิงเพื่อพัฒนาให้ผู้เรียนสามารถทำความเข้าใจในเนื้อหาได้อย่างถ่องแท้ตรงตามวัตถุประสงค์ของเนื้อหาวิชา และรู้เป้าหมายของตนเองในการศึกษาเนื้อหาวิชา