eduExplorer：基于校园行为数据的可视分析系统

发布时间：2022-01-14 12:06

　　理解学生的行为模式和其学业成绩的关系一直是个性化教育中的关键环节。以前大量的文献已经证明了学生的物理特征（如身高和体重等）和心理特征（如性格和智商等）与学生的学业表现存在关联关系。但是绝大多数心理学和教育学的研究结果是基于较主观的问卷调查和心理学量表,再加上大部分实验样本非常有限,所以其得到的性格指标可能存在一定的偏差。随着教育信息化的推进,与教育相关的数据正在快速产生,虽然通过对学生相关电子数据的分析能够在一定程度上对以前存在的偏差进行规避,但是教育数据的多样性、时效性和准确性等问题又给我们提出了新的挑战。有很多研究工作通过数据挖掘算法来获得教育数据中的知识,虽然通过数据挖掘算法能够得到更加客观结论,但是在分析中往往缺少对数据全局的视野,因此有研究者在分析教育数据中通过使用人机交互式可视化界面来辅助用户进行数据分析,如针对MOOC课程的用户交互数据的可视分析系统PeakVis和VisMooc的使用来提供授课者一个全局的视角去理解学生的学习行为。因为可视分析能够让分析者通过交互的方式更好的理解数据并且产生洞见,所以可视分析也正在各领域扮演更重要的角色。主要的研究内容如下:（1）分析了大... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究工作的背景与意义
    1.2 国内外研究历史与现状
        1.2.1 性格心理学
        1.2.2 教育数据挖掘
        1.2.3 可视分析
    1.3 本文的主要贡献与创新
    1.4 本论文的结构安排
第二章 相关理论概述
    2.1 五大人格特质
    2.2 成就性
    2.3 严谨性
    2.4 熵及其真实熵
    2.5 Z-Score
    2.6 信息可视化编码理论
    2.7 时变数据可视化
    2.8 多维数据可视化
    2.9 人机交互
    2.10 本章小结
第三章 数据处理及其分析
    3.1 数据清洗
    3.2 数据统计信息
    3.3 数据处理
        3.3.1 性格特质的计算及其标准化
        3.3.2 成就性分布及其相关性
        3.3.3 严谨性分布及其相关性
    3.4 本章小结
第四章 系统需求分析与设计
    4.1 提取相关研究员的需求
    4.2 提取系统设计依据
    4.3 系统简介
        4.3.1 系统目标
        4.3.2 开发环境
    4.4 系统总体设计
        4.4.1 总架构
        4.4.2 可视化视图
    4.5 日历热力图设计
        4.5.1 日历热力图布局与映射算法设计
        4.5.2 日历热力图视图
    4.6 真实熵分布图设计
        4.6.1 真实熵分布图算法设计
        4.6.2 真实熵分布图视图
    4.7 时钟分布图设计
        4.7.1 时钟视图布局与映射算法设计
        4.7.2 时钟分布图视图
    4.8 平行坐标视图设计
        4.8.1 平行坐标视图算法设计
            4.8.1.1 Alpha混合
            4.8.1.2 贝塞尔曲线
        4.8.2 成绩平行坐标视图
        4.8.3 真实熵平行坐标视图
    4.9 学生信息表格
    4.10 学生学号查询
    4.11 数据管道
    4.12 系统性能及其承载量分析
    4.13 本章小结
第五章 系统案例研究
    5.1 不同成绩学生群体的行为差异
        5.1.1 不同成绩学生群体的图书馆进出差异
        5.1.2 不同成绩学生群体教学楼行为差异
        5.1.3 不同成绩学生群体的严谨性行为差异
    5.2 严谨性差异的同学的行为特性
    5.3 成就性差异的同学行为特征
    5.4 在节假日早起自习的学生表现
    5.5 异常数据的发现
    5.6 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 工作总结
    6.2 不足与展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]大数据可视分析综述[J]. 任磊,杜一,马帅,张小龙,戴国忠.  软件学报. 2014(09)



本文编号：3588477