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研究生:葉彥廷
研究生(外文):Yen-Ting Yeh
論文名稱:應用關聯法則結合倒傳遞類神經網路與和弦演算法於推廣教育開課率預測之研究
論文名稱(外文):Applying Apriori-based BPN and Harmony Search Algorithm in Predicting the Extension Education Course Offered Rate
指導教授:邱垂昱邱垂昱引用關係
指導教授(外文):Chui-Yu Chiu
口試委員:洪叔民
口試日期:2016-06-14
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺北科技大學
系所名稱:工業工程與管理研究所
學門:工程學門
學類:工業工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2016
畢業學年度:104
語文別:中文
中文關鍵詞:預測和弦演算法倒傳遞類神經網路關聯法則推廣教育
外文關鍵詞:PredictionHarmony Search AlgorithmBack-propagation Neural NetworkAssociation RuleExtension Education
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台灣的人口出生率逐年下降,青少年學生逐漸減少,受到少子化的影響,許多學校都面臨招生的問題,因此各大專院校必須以增加收入為目的來辦學,基於此,推廣教育逐漸受到重視,面對招生的高競爭力情況下,學校為了持續辦學與生存,將透過提供社會服務來獲取利潤,許多大學都撇開傳統的管理方式,運用商業運作的模式,以實現持續發展和生存的目標,推廣教育若想要長期成功的經營,則必須要想辦法滿足社會各界、地方產業,及本土專業發展的需要,終生學習和回歸教育的趨勢將持續擴大與蔓延。
本研究將利用資料探勘技術中的關聯法則演算法對於推廣教育課程進行關聯規則探勘,並結合倒傳遞類神經網路與和弦演算法組合成混合式預測模型,再利用WBCD資料庫來驗證此混和式預測模型的有效性。結果顯示本研究所提出來的混合式預測模型確實可以提高預測準確率與執行效率,接著利用台北科技大學推廣教育中心所提供的課程資料建置開課預測系統,以提供未來開課決策之參考。
Along with the birth rate decrease gradually in Taiwan, low fertility would become potential problem. Universities would encounter problems of student recruitment. Due to this, more and more colleges rely on extension education center to increase revenues. Consequently, the extension education gradually is taken seriously in the highly competitive admissions situation, the colleges will obtain the profits through the provision of social services in order to continue running and survival. Many colleges have put aside the traditional management methods, using the business operations management model to achieve the goals of sustainable development and survival. If the extension education wants long-term success of the business, they must find ways to meet the needs of the community, local industry and the needs of the local professional development. The trend of the lifelong education and regression education will continue to expend and spread.
In this study, we use association rules for mining the extension education course offering. The harmony search algorithm is combined with back-propagation neural network to construct a hybrid prediction model. We use the Wisconsin breast cancer database to verify our hybrid prediction model. The results show the hybrid prediction model will enhance forecasting accuracy and efficiency. Finally, a system of courses prediction is developed for the curriculum design of extension education center.
摘 要 i
ABSTRACT ii
誌 謝 iv
目 錄 v
表目錄 vii
圖目錄 ix
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究範圍與限制 3
1.4 研究流程與結構 3
第二章 文獻探討 5
2.1 推廣教育 5
2.1.1 推廣教育定義 5
2.1.2 推廣教育實施辦法 5
2.2 資料探勘 6
2.2.1 資料探勘定義 6
2.2.2 資料探勘步驟 7
2.2.3 資料探勘模式 8
2.3 關聯法則 10
2.3.1 關聯法則原理 10
2.3.2 Apriori演算法 11
2.3.3 關聯法則相關文獻 13
2.4 類神經網路 14
2.4.1 類神經網路簡介 14
2.4.2 類神經網路分類 17
2.4.3 倒傳遞類神經網路 18
2.4.4 倒傳遞類神經網路相關文獻 21
2.5 和弦演算法 22
2.5.1 和弦演算法簡介 22
2.5.2 和弦演算法流程 23
2.5.3 和弦演算法相關文獻 25
第三章 研究方法 26
3.1 研究架構 26
3.2 研究對象 27
3.3 實驗架構 28
3.3.1 資料前處理 29
3.3.2 績效評估 31
3.3.3 假設檢定 33
3.4 模型建構 33
3.4.1 倒傳遞類神經網路之模型建構 33
3.4.2 和弦演算法結合倒傳遞類神經網路之模型建構 35
第四章 實驗結果與分析 38
4.1 實驗模型驗證 38
4.1.1 驗證資料簡介 38
4.1.2 驗證參數設定 39
4.1.3 因素篩選 40
4.1.4 模型分析 41
4.2 實驗結果分析 47
4.2.1 實驗參數設定 47
4.2.2 結果分析 48
第五章 結論與建議 56
5.1 結論 56
5.2 未來研究建議 56
參考文獻 58
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[45]Mahdavi, M., Fesanghary, M. and Damangir, E., “An improved harmony search algorithm for solving optimization problems,” Applied Mathematics and Computation, vol. 188, no. 2, 2007, pp. 1567-1579.
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