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研究生:江慧敏
研究生(外文):Huei-Ming Chiang
論文名稱:利用資料探勘與類神經網路於大學多元入學管道之探討
論文名稱(外文):The Research on Multiple Approaches to College Entrance via Data Mining and Neural Network Technologies
指導教授:李金鳳李金鳳引用關係
指導教授(外文):Chin-Feng Lee
學位類別:碩士
校院名稱:朝陽科技大學
系所名稱:資訊管理系碩士班
學門:電算機學門
學類:電算機一般學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2005
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:76
中文關鍵詞:類神經網路關聯規則模糊自適應共振理論網路倒傳遞類神網路大學入學考試資料探勘
外文關鍵詞:Fuzzy Adaptive Resonance TheoryData MiningJoint College Entrance ExamBack Propagation NetworkAssociation RuleNeural Network
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大學入學考試己由過去的聯考制度改採多元入學方案,多元入學的重點在於讓學生能依自己的興趣及能力來選擇適合自己的入學方案及科系,但選擇太多,反而讓人無所適從,而且許多高中生對於自己的興趣與能力條件在那裡並不是很很清楚。因此本研究利用類神經網路與資料探勘的技術,針對大學多元入學方案中的推薦甄選考試及分發考試入學來探討、研究,建立適性的預測模組及推薦機制,藉以減少莘莘學子在「多元選擇」上所浪費的時間,並找到適合自己的理想科系。本研究之進行主要可以分成兩部份,第一部份針對推薦甄選考試,作成敗因素的探討,並建立預測推論。第二部份則是對分發考試入學來探討,建立適合的推薦機制,協助學生在繁多複雜的大學入學科系中,能依個人興趣與能力及家庭、社會等因素,以找出真正符合自己所需的理想選擇。在這二個部份中,我們調查中部某所國立高中的91、92學年度的應屆畢業生,從實驗結果中,我們找出了許多對推薦考試具有影響力的因子,以及新方法的效能—提供關聯規則來解釋出倒遞類神經網路之預測為何,且在預測推論上也有80%的預測結果。而以協同過濾方式建立大學入學科系之推薦機制確有其成效,由實例驗證之結果顯示推薦成效皆有六成以上,證明本研究之推薦機制之可行性與實用性。
The Joint College Entrance Exam in Taiwan has been replaced by Multiple Approaches to College Entrance, which is meant to provide more choices for students who can choose the most suitable major for themselves based on their own interests and capability. However, due to the too many choices provided, students often feel confused, not knowing what to choose. Besides, many high school graduates are not very sure about their own interests, capabilities or qualifications. The present study, by applying the techniques of Neural Network and Data Mining, aims to develop a methodology of prediction on admission through recommendation and exam-based admission system. With the system of prediction and recommendation, high school graduates may thus save much time and confusion when choosing their ideal majors. The study consists of two main parts. The first part is to explore significant factors that contribute to success or failure in admission through school recommendation, and to further establish a predicting module. The second part focuses on the exam-based admission system with a view to establishing an appropriate and effective mechanism of recommendation for students so as to help them choose among a myriad of departments and majors in university college the best major when taking into account individual interests, capability, family expectations and other social factors. The results of the study show that there are indeed some influential factors that would affect the outcome in the approach of school recommendation. The efficiency of the module of prediction is also affirmed. Through Association Rule, the accuracy of prediction by applying Back Propagation Network can be measured, which is as high as 80%. The recommendation mechanism established in this study by applying Collaborative Filtering Approach is proved to effective with an over-60% of successful recommendation. The results from both parts of the study affirm the feasibility and implementability of the newly established prediction module and recommendation mechanism.
摘要 I
Abstract II
誌謝 IV
目錄 V
表目錄 VIII
圖目錄 IX
第一章 緒論 1
1.1研究背景與動機 1
1.2研究目標 3
1.3論文架構 4
第二章 文獻探討 5
2.1 大學多元入學方案 5
2.2 相關議題 8
2.3 資料探勘在教育領域的應用 13
2.4 推薦系統 14
2.4.1 參考群體 14
2.4.2協同過濾 15
2.5 資料探勘與關聯規則 18
2.6 類神經網路 21
2.6.1倒傳遞類神網路 22
2.6.2模糊自適應共振理論網路 23
2.7 鄰近夥伴演算法(K-Nearest Neighbor Algorithm) 26
第三章 研究方法 27
3.1研究流程 27
3.2 資料前置處理 28
3.2.1 資料淨化 28
3.2.2 資料整合 28
3.2.3 資料縮減 29
3.2.4 資料轉換 29
3.3推薦甄選預測模組之建罝 30
3.3.1關聯規則的萃取 31
3.3.2倒傳遞類神網路架構 31
3.4大學入學科系推薦模組的建置 37
3.4.1 Fuzzy ART網路架構 38
3.4.2 以學生分群為主的Fuzzy ART網路 39
3.5問卷調查 40
3.6鄰近夥伴選擇 41
第四章 實驗結果與討論 42
4.1推薦甄選預測模組的建置 42
4.1.1實驗程序 42
4.1.2 結果與討論 48
4.2大學入學科系推薦模組 50
4.2.1實驗程序 50
4.2.2 推薦機制評估 54
第五章 結論與未來研究建議 59
5.1 結論 59
5.2 未來繼續研究 60
參考文獻 62
附錄一 大學入學學類分類表 67
附錄二 問卷調查表 75
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