Дар муассисаҳои таҳсилоти олӣ, аз ҷумла дандонпизишкӣ, ниёз ба таълими ба донишҷӯ нигаронидашуда (SCL) афзоиш меёбад. Аммо, SCL дар таълими дандонпизишкӣ истифодаи маҳдуд дорад. Аз ин рӯ, ин таҳқиқот ҳадаф дорад, ки истифодаи SCL-ро дар дандонпизишкӣ тавассути истифодаи технологияи омӯзиши мошинӣ дар дарахти қарор (ML) барои харитасозии услуби бартарии таълим (LS) ва стратегияҳои мувофиқи таълим (IS)-и донишҷӯёни дандонпизишкӣ ҳамчун воситаи муфид барои таҳияи дастурҳои IS таблиғ кунад. Усулҳои умедбахш барои донишҷӯёни дандонпизишкӣ.
Дар маҷмӯъ 255 донишҷӯи дандонпизишкӣ аз Донишгоҳи Малайя пурсишномаи тағйирёфтаи Феҳристи услубҳои таълим (m-ILS)-ро пур карданд, ки 44 бандро барои тасниф кардани онҳо ба LS-ҳои мувофиқ дар бар мегирифт. Маълумоти ҷамъовардашуда (маҷмӯи додаҳо номида мешавад) дар омӯзиши дарахти қарорҳои назоратшаванда истифода мешавад, то услубҳои таълимии донишҷӯёнро ба IS мувофиқтарин мувофиқ созад. Сипас дақиқии воситаи тавсияи IS дар асоси омӯзиши мошинӣ арзёбӣ карда мешавад.
Татбиқи моделҳои дарахти қарор дар раванди харитасозии автоматӣ байни LS (вуруд) ва IS (баромади мақсаднок) имкон медиҳад, ки рӯйхати фаврии стратегияҳои мувофиқи омӯзиш барои ҳар як донишҷӯи дандонпизишкӣ тартиб дода шавад. Воситаи тавсияи IS дақиқии комил ва ба ёд овардани дақиқии умумии моделро нишон дод, ки нишон медиҳад, ки мувофиқ кардани LS бо IS ҳассосият ва мушаххасии хуб дорад.
Воситаи тавсияи IS, ки бар асоси дарахти қабули қарорҳо дар соҳаи ML асос ёфтааст, қобилияти худро дар мувофиқати дақиқи сабкҳои омӯзиши донишҷӯёни дандонпизишкӣ бо стратегияҳои мувофиқи омӯзиш исбот кардааст. Ин восита имконоти пуриқтидорро барои банақшагирии курсҳо ё модулҳои ба донишҷӯ нигаронидашуда фароҳам меорад, ки метавонанд таҷрибаи омӯзишии донишҷӯёнро беҳтар гардонанд.
Таълим ва омӯзиш фаъолиятҳои асосии муассисаҳои таълимӣ мебошанд. Ҳангоми таҳияи системаи таҳсилоти касбии босифат, муҳим аст, ки ба ниёзҳои таълимии донишҷӯён диққат диҳем. Муносибати байни донишҷӯён ва муҳити таълимии онҳо метавонад тавассути таълими онҳо муайян карда шавад. Таҳқиқот нишон медиҳанд, ки номувофиқатии мақсадноки муаллим байни таълими донишҷӯён ва таълими донишҷӯён метавонад барои таълими донишҷӯён оқибатҳои манфӣ, ба монанди коҳиши таваҷҷӯҳ ва ангеза дошта бошад. Ин ба таври ғайримустақим ба фаъолияти донишҷӯён таъсир мерасонад [1,2].
ИС усулест, ки муаллимон барои додани дониш ва малакаҳо ба донишҷӯён, аз ҷумла кӯмак ба донишҷӯён дар омӯхтани онҳо истифода мебаранд [3]. Умуман, муаллимони хуб стратегияҳои таълим ё ИС-ро ба нақша мегиранд, ки ба сатҳи дониши хонандагони худ, мафҳумҳое, ки онҳо меомӯзанд ва марҳилаи омӯзиши онҳо бештар мувофиқат мекунанд. Аз ҷиҳати назариявӣ, вақте ки LS ва IS мувофиқат мекунанд, донишҷӯён метавонанд маҷмӯи мушаххаси малакаҳоро барои омӯзиши самаранок ташкил ва истифода баранд. Одатан, нақшаи дарс якчанд гузаришҳоро байни марҳилаҳо дар бар мегирад, ба монанди аз таълим ба амалияи роҳнамоӣ ё аз амалияи роҳнамоӣ ба амалияи мустақил. Бо дарназардошти ин, муаллимони босамар аксар вақт таълимро бо ҳадафи ташаккули дониш ва малакаҳои хонандагон ба нақша мегиранд [4].
Талабот ба SCL дар муассисаҳои таҳсилоти олӣ, аз ҷумла дандонпизишкӣ, афзоиш меёбад. Стратегияҳои SCL барои қонеъ кардани ниёзҳои таълимии донишҷӯён тарҳрезӣ шудаанд. Инро метавон, масалан, дар сурате ба даст овард, ки донишҷӯён дар фаъолиятҳои таълимӣ фаъолона иштирок кунанд ва муаллимон ҳамчун роҳбар амал кунанд ва барои пешниҳоди фикру мулоҳизаҳои арзишманд масъул бошанд. Гуфта мешавад, ки таъмини маводҳои таълимӣ ва фаъолиятҳое, ки ба сатҳи таҳсил ё афзалиятҳои донишҷӯён мувофиқанд, метавонад муҳити таълимии донишҷӯёнро беҳтар кунад ва таҷрибаҳои мусбати таълимиро мусоидат намояд [5].
Умуман, раванди таълими донишҷӯёни дандонпизишкӣ аз расмиёти гуногуни клиникие, ки онҳо бояд иҷро кунанд ва муҳити клиникие, ки дар он онҳо малакаҳои муассири муоширати байнишахсиро инкишоф медиҳанд, таъсир мегирад. Ҳадафи омӯзиш имкон додан ба донишҷӯён барои муттаҳид кардани донишҳои асосии дандонпизишкӣ бо малакаҳои клиникии дандонпизишкӣ ва татбиқи донишҳои бадастоварда дар вазъиятҳои нави клиникӣ мебошад [6, 7]. Таҳқиқоти аввалия оид ба муносибати байни LS ва IS нишон доданд, ки танзими стратегияҳои омӯзишӣ, ки ба LS-и афзалиятнок мутобиқ карда шудаанд, ба беҳтар шудани раванди таълим мусоидат мекунад [8]. Муаллифон инчунин тавсия медиҳанд, ки усулҳои гуногуни таълим ва арзёбӣ барои мутобиқ шудан ба омӯзиш ва ниёзҳои донишҷӯён истифода шаванд.
Омӯзгорон аз истифодаи донишҳои LS барои кӯмак ба онҳо дар тарҳрезӣ, таҳия ва татбиқи дастурҳое, ки ба даст овардани дониши амиқтар ва фаҳмиши мавзӯъро аз ҷониби донишҷӯён беҳтар мекунанд, баҳра мебаранд. Муҳаққиқон якчанд воситаҳои арзёбии LS-ро таҳия кардаанд, ба монанди Модели омӯзиши таҷрибавии Колб, Модели услуби омӯзишии Фелдер-Силверман (FSLSM) ва Модели VAK/VARK Флеминг [5, 9, 10]. Тибқи адабиёт, ин моделҳои омӯзишӣ моделҳои маъмултарин ва бештар омӯхташуда мебошанд. Дар корҳои тадқиқотии ҷорӣ, FSLSM барои арзёбии LS дар байни донишҷӯёни дандонпизишкӣ истифода мешавад.
FSLSM як модели васеъ истифодашаванда барои арзёбии омӯзиши мутобиқшаванда дар муҳандисӣ мебошад. Дар илмҳои тандурустӣ (аз ҷумла тиб, ҳамширагӣ, дорусозӣ ва дандонпизишкӣ) асарҳои зиёде нашр шудаанд, ки бо истифода аз моделҳои FSLSM пайдо кардан мумкин аст [5, 11, 12, 13]. Асбобе, ки барои чен кардани андозаҳои LS дар FLSM истифода мешавад, Индекси услубҳои омӯзиш (ILS) номида мешавад [8], ки 44 бандро дар бар мегирад, ки чор андозаи LS-ро арзёбӣ мекунад: коркард (фаъол/инъикосӣ), дарк (дарк/интуитивӣ), вуруд (визуалӣ). /вербалӣ) ва фаҳмиш (пайдарпай/ҷаҳонӣ) [14].
Тавре ки дар расми 1 нишон дода шудааст, ҳар як андозаи FSLSM афзалияти бартарӣ дорад. Масалан, дар андозаи коркард, донишҷӯёни дорои LS-и "фаъол" коркарди иттилоотро тавассути ҳамкорӣ бо маводи омӯзишӣ, омӯхтан бо амал ва майл ба омӯзиш дар гурӯҳҳо доранд. LS-и "инъикосӣ" ба омӯзиш тавассути тафаккур ишора мекунад ва ба танҳоӣ кор карданро афзалтар медонад. Андозаи "дарк"-и LS-ро метавон ба "эҳсос" ва/ё "фаҳмиш" тақсим кард. Донишҷӯёни "эҳсоскунанда" маълумоти мушаххастар ва расмиёти амалиро афзалтар медонанд, дар муқоиса бо донишҷӯёни "фаҳмо", ки маводи абстрактиро афзалтар медонанд ва табиатан инноватсионӣ ва эҷодкортаранд, ба далелҳо нигаронида шудаанд. Андозаи "вуруд"-и LS аз донишҷӯёни "визуалӣ" ва "шифоҳӣ" иборат аст. Одамоне, ки LS-и "визуалӣ" доранд, бартарӣ медиҳанд, ки тавассути намоишҳои визуалӣ (масалан, диаграммаҳо, видеоҳо ё намоишҳои зинда) омӯзанд, дар ҳоле ки одамоне, ки LS-и "шифоҳӣ" доранд, бартарӣ медиҳанд, ки тавассути калимаҳо дар шарҳҳои хаттӣ ё шифоҳӣ омӯзанд. Барои "фаҳмидани" андозаҳои LS, чунин донишҷӯёнро метавон ба "пайдарпай" ва "ҷаҳонӣ" тақсим кард. «Омӯзандагони пайдарпай раванди тафаккури хаттиро афзалтар медонанд ва зина ба зина меомӯзанд, дар ҳоле ки омӯзандагони ҷаҳонӣ майл доранд, ки раванди тафаккури куллӣ дошта бошанд ва ҳамеша дарки беҳтаре аз он чизеро, ки меомӯзанд, доранд.»
Ба наздикӣ, бисёре аз муҳаққиқон ба омӯзиши усулҳои кашфи худкори маълумот, аз ҷумла таҳияи алгоритмҳо ва моделҳои нав, ки қодиранд миқдори зиёди маълумотро тафсир кунанд, шурӯъ карданд [15, 16]. Бар асоси маълумоти пешниҳодшуда, омӯзиши мошинӣ (ML)-и назоратшаванда (MK) метавонад намунаҳо ва фарзияҳоеро тавлид кунад, ки натиҷаҳои ояндаро дар асоси сохтани алгоритмҳо пешгӯӣ мекунанд [17]. Ба ибораи дигар, усулҳои омӯзиши мошинӣ-назоратшаванда маълумоти вурудро идора мекунанд ва алгоритмҳоро меомӯзонанд. Сипас, он диапазонеро тавлид мекунад, ки натиҷаро дар асоси вазъиятҳои шабеҳ барои маълумоти вурудии пешниҳодшуда тасниф ё пешгӯӣ мекунад. Бартарии асосии алгоритмҳои омӯзиши мошинӣ-назоратшаванда қобилияти он барои муқаррар кардани натиҷаҳои беҳтарин ва дилхоҳ аст [17].
Тавассути истифодаи усулҳои додаҳо ва моделҳои идоракунии дарахти қарорҳо, муайянкунии худкори LS имконпазир аст. Гузориш дода шудааст, ки дарахтони қарорҳо дар барномаҳои омӯзишӣ дар соҳаҳои гуногун, аз ҷумла илмҳои тиббӣ, ба таври васеъ истифода мешаванд [18, 19]. Дар ин таҳқиқот, модел аз ҷониби таҳиягарони система махсус барои муайян кардани LS-и донишҷӯён ва тавсия додани беҳтарин IS барои онҳо омӯзонида шудааст.
Ҳадафи ин таҳқиқот таҳияи стратегияҳои интиқоли IS дар асоси LS-и донишҷӯён ва татбиқи равиши SCL тавассути таҳияи абзори тавсияи IS, ки ба LS муқоиса карда шудааст, мебошад. Ҷараёни тарҳрезии абзори тавсияи IS ҳамчун стратегияи усули SCL дар расми 1 нишон дода шудааст. Абзори тавсияи IS ба ду қисм тақсим мешавад, аз ҷумла механизми таснифоти LS бо истифода аз ILS ва намоиши мувофиқтарини IS барои донишҷӯён.
Аз ҷумла, хусусиятҳои абзорҳои тавсиядиҳии амнияти иттилоот истифодаи технологияҳои веб ва истифодаи омӯзиши мошинии дарахти қабули қарорҳоро дар бар мегиранд. Таҳиягарони система таҷрибаи корбар ва мобилияти онҳоро бо мутобиқ кардани онҳо ба дастгоҳҳои мобилӣ, ба монанди телефонҳои мобилӣ ва планшетҳо, беҳтар мекунанд.
Таҷриба дар ду марҳила гузаронида шуд ва донишҷӯёни факултаи дандонпизишкии Донишгоҳи Малая ихтиёрӣ иштирок карданд. Иштирокчиён ба имтиҳони онлайнии донишҷӯи дандонпизишкӣ бо забони англисӣ посух доданд. Дар марҳилаи аввал, маҷмӯи додаҳои 50 донишҷӯ барои омӯзонидани алгоритми омӯзиши мошинии дарахти қабули қарорҳо истифода шуд. Дар марҳилаи дуюми раванди таҳия, маҷмӯи додаҳои 255 донишҷӯ барои беҳтар кардани дақиқии асбоби таҳияшуда истифода шуд.
Ҳамаи иштирокчиён дар аввали ҳар як марҳила, вобаста ба соли таҳсил, тавассути Microsoft Teams брифинги онлайнӣ мегиранд. Ҳадафи таҳқиқот шарҳ дода шуд ва розигии огоҳона гирифта шуд. Ба ҳамаи иштирокчиён истинод барои дастрасӣ ба m-ILS дода шуд. Ба ҳар як донишҷӯ дастур дода шуд, ки ба ҳамаи 44 банди пурсишнома ҷавоб диҳад. Ба онҳо як ҳафта вақт дода шуд, ки ILS-и тағйирёфтаро дар вақт ва макони мувофиқ дар танаффуси семестр пеш аз оғози семестр пур кунанд. m-ILS бар асоси асбоби аслии ILS сохта шудааст ва барои донишҷӯёни дандонпизишкӣ тағйир дода шудааст. Монанд ба ILS-и аслӣ, он дорои 44 банди баробар тақсимшуда (a, b) мебошад, ки ҳар кадоме аз онҳо 11 банд аст, ки барои арзёбии ҷанбаҳои ҳар як андозаи FSLSM истифода мешаванд.
Дар марҳилаҳои аввали таҳияи асбобҳо, муҳаққиқон харитаҳоро бо истифода аз маҷмӯи додаҳои 50 донишҷӯи дандонпизишкӣ дастӣ шарҳ доданд. Мувофиқи FSLM, система ҷамъи ҷавобҳои "а" ва "б"-ро пешниҳод мекунад. Барои ҳар як андоза, агар донишҷӯ ҳамчун ҷавоб "а"-ро интихоб кунад, LS ҳамчун Фаъол/Идрокӣ/Визуалӣ/Пайдарпай тасниф карда мешавад ва агар донишҷӯ ҳамчун ҷавоб "б"-ро интихоб кунад, донишҷӯ ҳамчун инъикосӣ/Интуитивӣ/Забоншиносӣ/омӯзандаи ҷаҳонӣ тасниф карда мешавад.
Пас аз танзими ҷараёни кор байни муҳаққиқони соҳаи таълими дандонпизишкӣ ва таҳиягарони система, саволҳо дар асоси соҳаи FLSSM интихоб карда шуданд ва барои пешгӯии LS-и ҳар як донишҷӯ ба модели ML ворид карда шуданд. "Партов дар, партов берун" як мақоли маъмул дар соҳаи омӯзиши мошинӣ аст, ки ба сифати маълумот таъкид мекунад. Сифати маълумоти вурудӣ дақиқӣ ва дақиқии модели омӯзиши мошиниро муайян мекунад. Дар марҳилаи муҳандисии хусусиятҳо, маҷмӯи нави хусусиятҳо эҷод карда мешавад, ки ҷамъи ҷавобҳои "а" ва "б" дар асоси FLSSM мебошад. Рақамҳои муайянкунии мавқеъҳои доруворӣ дар Ҷадвали 1 оварда шудаанд.
Холро дар асоси ҷавобҳо ҳисоб кунед ва сатҳи дониши донишҷӯро муайян кунед. Барои ҳар як донишҷӯ, диапазони холҳо аз 1 то 11 аст. Холҳо аз 1 то 3 мувозинати афзалиятҳои таълимиро дар дохили як андоза нишон медиҳанд ва холҳо аз 5 то 7 афзалияти миёнаро нишон медиҳанд, ки нишон медиҳад, ки донишҷӯён майл доранд як муҳитро барои таълими дигарон афзалтар донанд. Тағйироти дигар дар ҳамон андоза ин аст, ки холҳо аз 9 то 11 афзалияти қавӣ барои як ё он самтро инъикос мекунанд [8].
Барои ҳар як андоза, доруҳо ба "фаъол", "инъикосӣ" ва "мутавозин" гурӯҳбандӣ карда шуданд. Масалан, вақте ки донишҷӯ дар як банди муайяншуда ба "а" бештар аз "б" ҷавоб медиҳад ва холҳои ӯ аз ҳадди 5 барои банди мушаххасе, ки андозаи коркарди LS-ро ифода мекунад, зиёдтаранд, ӯ ба соҳаи LS-и "фаъол" тааллуқ дорад. Аммо, донишҷӯён ҳамчун LS-и "инъикосӣ" гурӯҳбандӣ карда шуданд, вақте ки онҳо дар 11 саволи мушаххас (Ҷадвали 1) "б"-ро бештар аз "а" интихоб карданд ва беш аз 5 хол ба даст оварданд. Ниҳоят, донишҷӯ дар ҳолати "муътадил" қарор дорад. Агар хол аз 5 хол зиёд набошад, пас ин LS-и "раванд" аст. Раванди таснифот барои дигар андозаҳои LS, яъне дарк (фаъол/инъикосӣ), вуруд (визуалӣ/шифоҳӣ) ва фаҳмиш (пайдарпай/ҷаҳон) такрор карда шуд.
Моделҳои дарахти қабули қарорҳо метавонанд дар марҳилаҳои гуногуни раванди таснифот зермаҷмӯаҳои гуногуни хусусиятҳо ва қоидаҳои қабули қарорро истифода баранд. Он як воситаи маъмули таснифот ва пешгӯикунӣ ҳисобида мешавад. Онро бо истифода аз сохтори дарахтӣ, ба монанди диаграммаи ҷараёнӣ [20], ки дар он гиреҳҳои дохилӣ мавҷуданд, ки санҷишҳоро аз рӯи атрибут ифода мекунанд, ҳар як шоха натиҷаҳои санҷишро ифода мекунад ва ҳар як гиреҳи барг (гиреҳи барг) дорои нишони синф мебошад.
Як барномаи оддии қоидавӣ барои ба таври худкор баҳогузорӣ ва шарҳ додани LS-и ҳар як донишҷӯ дар асоси посухҳояш таҳия карда шуд. Қоидавӣ шакли ибораи IF-ро мегирад, ки дар он "АГАР" триггерро тавсиф мекунад ва "БАЪД" амали иҷрошавандаро муайян мекунад, масалан: "Агар X рух диҳад, пас Y-ро иҷро кунед" (Liu et al., 2014). Агар маҷмӯи додаҳо коррелятсияро нишон диҳад ва модели дарахти қарор дуруст омӯзонида ва арзёбӣ карда шавад, ин равиш метавонад роҳи муассири автоматикунонии раванди мувофиқ кардани LS ва IS бошад.
Дар марҳилаи дуюми таҳия, маҷмӯи додаҳо то 255 зиёд карда шуд, то дақиқии воситаи тавсияро беҳтар созад. Маҷмӯи додаҳо бо таносуби 1:4 тақсим карда шудааст. 25% (64) маҷмӯи додаҳо барои маҷмӯи санҷишӣ ва 75% боқимонда (191) ҳамчун маҷмӯи омӯзишӣ истифода шудааст (Расми 2). Маҷмӯи додаҳо бояд тақсим карда шавад, то модел дар ҳамон маҷмӯи додаҳо омӯзонида ва санҷида нашавад, ки ин метавонад боиси дар хотир нигоҳ доштани модел ба ҷои омӯхтан гардад. Модел дар маҷмӯи омӯзишӣ омӯзонида мешавад ва кори худро дар маҷмӯи санҷишӣ арзёбӣ мекунад - маълумоте, ки модел қаблан ҳеҷ гоҳ надида буд.
Пас аз таҳияи абзори IS, барнома метавонад LS-ро дар асоси посухҳои донишҷӯёни дандонпизишкӣ тавассути интерфейси веб тасниф кунад. Системаи абзори тавсияи амнияти иттилоот дар асоси веб бо истифода аз забони барномасозии Python бо истифода аз чаҳорчӯбаи Django ҳамчун пуштибон сохта шудааст. Дар ҷадвали 2 китобхонаҳое, ки дар таҳияи ин система истифода шудаанд, номбар шудаанд.
Маҷмӯи додаҳо ба модели дарахти қарорҳо ворид карда мешавад, то посухҳои донишҷӯёнро ҳисоб ва истихроҷ кунад ва андозагириҳои LS-и донишҷӯёнро ба таври худкор тасниф кунад.
Матритсаи нофаҳмӣ барои арзёбии дақиқии алгоритми омӯзиши мошинии дарахти қарор дар маҷмӯи додаҳои додашуда истифода мешавад. Ҳамзамон, он самаранокии модели таснифотро арзёбӣ мекунад. Он пешгӯиҳои моделро ҷамъбаст мекунад ва онҳоро бо тамғаҳои воқеии додаҳо муқоиса мекунад. Натиҷаҳои арзёбӣ бар асоси чор арзиши гуногун асос ёфтаанд: True Positive (TP) – модел категорияи мусбатро дуруст пешгӯӣ кардааст, False Positive (FP) – модел категорияи мусбатро пешгӯӣ кардааст, аммо тамғаи воқеӣ манфӣ буд, True Negative (TN) – модел синфи манфиро дуруст пешгӯӣ кардааст ва False Negative (FN) – Модел синфи манфиро пешгӯӣ мекунад, аммо тамғаи воқеӣ мусбат аст.
Сипас ин арзишҳо барои ҳисоб кардани нишондиҳандаҳои гуногуни иҷрои модели таснифоти scikit-learn дар Python, яъне дақиқӣ, дақиқӣ, хотиррасонӣ ва холҳои F1, истифода мешаванд. Инҳо мисолҳо мебошанд:
Хотиррасонӣ (ё ҳассосият) қобилияти моделро барои таснифи дақиқи LS-и донишҷӯ пас аз посух додан ба саволномаи m-ILS чен мекунад.
Мушаххасӣ меъёри манфии ҳақиқӣ номида мешавад. Тавре ки шумо аз формулаи дар боло овардашуда мебинед, ин бояд таносуби манфиҳои ҳақиқӣ (TN) ба манфиҳои ҳақиқӣ ва мусбатҳои бардурӯғ (FP) бошад. Ҳамчун як қисми воситаи тавсияшуда барои таснифи доруҳои донишҷӯён, он бояд қобилияти муайянкунии дақиқ дошта бошад.
Маҷмӯи маълумоти ибтидоии 50 донишҷӯ, ки барои омӯзонидани модели ML-и дарахти қарор истифода мешуданд, аз сабаби хатои инсонӣ дар шарҳҳо дақиқии нисбатан паст нишон доданд (Ҷадвали 3). Пас аз эҷоди як барномаи оддии қоидавӣ барои ҳисоб кардани ба таври худкори холҳои LS ва шарҳҳои донишҷӯён, шумораи афзояндаи маҷмӯи маълумот (255) барои омӯзондан ва санҷидани системаи тавсиядиҳандагон истифода шуданд.
Дар матритсаи нофаҳмиҳои бисёрсинфӣ, унсурҳои диагоналӣ шумораи пешгӯиҳои дурустро барои ҳар як намуди LS нишон медиҳанд (Расми 4). Бо истифода аз модели дарахти қарор, дар маҷмӯъ 64 намуна дуруст пешгӯӣ карда шуданд. Ҳамин тариқ, дар ин таҳқиқот, унсурҳои диагоналӣ натиҷаҳои интизоршударо нишон медиҳанд, ки нишон медиҳанд, ки модел нишони синфро барои ҳар як таснифоти LS хуб иҷро мекунад ва дақиқ пешгӯӣ мекунад. Ҳамин тариқ, дақиқии умумии воситаи тавсия 100% аст.
Арзишҳои дақиқӣ, дақиқӣ, ба ёд овардан ва холҳои F1 дар расми 5 нишон дода шудаанд. Барои системаи тавсиядиҳӣ бо истифода аз модели дарахти қарор, холҳои F1-и он 1.0 "комил" аст, ки дақиқӣ ва ба ёд овардани комилро нишон медиҳад ва арзишҳои назарраси ҳассосият ва мушаххасиро инъикос мекунад.
Дар расми 6 визуализатсияи модели дарахти қарор пас аз анҷоми омӯзиш ва санҷиш нишон дода шудааст. Дар муқоисаи паҳлӯӣ, модели дарахти қарор, ки бо хусусиятҳои камтар омӯзонида шудааст, дақиқии баландтар ва визуализатсияи осонтари моделро нишон дод. Ин нишон медиҳад, ки муҳандисии хусусиятҳо, ки ба кам кардани хусусиятҳо оварда мерасонад, қадами муҳим дар беҳтар кардани кори модел мебошад.
Бо истифода аз омӯзиши таҳти назорати дарахти қарор, харитасозии байни LS (вуруд) ва IS (баромади мақсаднок) ба таври худкор тавлид мешавад ва дорои маълумоти муфассал барои ҳар як LS мебошад.
Натиҷаҳо нишон доданд, ки 34,9% аз 255 донишҷӯ як (1) варианти LS-ро афзалтар донистанд. Аксарият (54,3%) ду ё зиёда LS-ро афзалтар медонистанд. 12,2% донишҷӯён қайд карданд, ки LS хеле мутавозин аст (Ҷадвали 4). Илова бар ҳашт LS-и асосӣ, 34 комбинатсияи таснифоти LS барои донишҷӯёни дандонпизишкии Донишгоҳи Малая мавҷуданд. Дар байни онҳо, дарк, биниш ва омезиши дарк ва биниш LS-ҳои асосие мебошанд, ки донишҷӯён гузориш додаанд (Расми 7).
Тавре ки аз Ҷадвали 4 дида мешавад, аксарияти донишҷӯён LS-и ҳиссиётӣ (13,7%) ё визуалӣ (8,6%) доштанд. Гузориш дода шуд, ки 12,2% донишҷӯён даркро бо биноӣ (LS-и идрокӣ-визуалӣ) якҷоя кардаанд. Ин натиҷаҳо нишон медиҳанд, ки донишҷӯён тавассути усулҳои муқарраршуда омӯзиш ва дар хотир нигоҳ доштанро афзалтар медонанд, тартиботи мушаххас ва муфассалро риоя мекунанд ва табиатан бодиққатанд. Дар айни замон, онҳо аз омӯзиш бо нигоҳ кардан (бо истифода аз диаграммаҳо ва ғайра) лаззат мебаранд ва майл доранд, ки маълумотро дар гурӯҳҳо ё мустақилона муҳокима ва татбиқ кунанд.
Ин таҳқиқот шарҳи мухтасари усулҳои омӯзиши мошиниро, ки дар истихроҷи додаҳо истифода мешаванд, бо тамаркуз ба пешгӯии фаврӣ ва дақиқи LS-и донишҷӯён ва тавсия додани IS-и мувофиқ, пешниҳод мекунад. Татбиқи модели дарахти қарор омилҳоеро муайян кард, ки бо ҳаёт ва таҷрибаҳои таълимии онҳо бештар алоқаманданд. Ин як алгоритми омӯзиши мошинии назоратшаванда аст, ки сохтори дарахтро барои тасниф кардани додаҳо тавассути тақсим кардани маҷмӯи додаҳо ба зеркатегорияҳо дар асоси меъёрҳои муайян истифода мебарад. Он бо тақсим кардани рекурсивии додаҳои вурудӣ ба зермаҷмӯаҳо дар асоси арзиши яке аз хусусиятҳои вурудии ҳар як гиреҳи дохилӣ то қабули қарор дар гиреҳи барг кор мекунад.
Гиреҳҳои дохилии дарахти қабули қарорҳо ҳалли асоси хусусиятҳои вурудии масъалаи m-ILS ва гиреҳҳои барг пешгӯии ниҳоии таснифоти LS-ро ифода мекунанд. Дар тӯли таҳқиқот, фаҳмидани иерархияи дарахтони қабули қарорҳо, ки раванди қабули қарорро бо дидани робитаи байни хусусиятҳои вуруд ва пешгӯиҳои баромад шарҳ ва тасаввур мекунанд, осон аст.
Дар соҳаҳои илми компютерӣ ва муҳандисӣ, алгоритмҳои омӯзиши мошинӣ барои пешгӯии фаъолияти донишҷӯён дар асоси холҳои имтиҳони қабул [21], маълумоти демографӣ ва рафтори омӯзишии онҳо [22] васеъ истифода мешаванд. Таҳқиқот нишон доданд, ки алгоритм фаъолияти донишҷӯёнро дақиқ пешгӯӣ карда, ба онҳо кӯмак кард, ки донишҷӯёнеро, ки дар хатари мушкилоти таълимӣ қарор доранд, муайян кунанд.
Дар бораи истифодаи алгоритмҳои ML дар таҳияи симуляторҳои виртуалии беморон барои омӯзиши дандонпизишкӣ гузориш дода шудааст. Симулятор қодир аст, ки вокунишҳои физиологии беморони воқеиро дақиқ такрор кунад ва метавонад барои омӯзиши донишҷӯёни дандонпизишкӣ дар муҳити бехатар ва назоратшаванда истифода шавад [23]. Якчанд таҳқиқоти дигар нишон медиҳанд, ки алгоритмҳои омӯзиши мошинӣ метавонанд сифат ва самаранокии таълими дандонпизишкӣ ва тиббӣ ва нигоҳубини беморонро беҳтар кунанд. Алгоритмҳои омӯзиши мошинӣ барои кӯмак дар ташхиси бемориҳои дандонпизишкӣ дар асоси маҷмӯи маълумотҳо ба монанди нишонаҳо ва хусусиятҳои беморон истифода шудаанд [24, 25]. Дар ҳоле ки таҳқиқоти дигар истифодаи алгоритмҳои омӯзиши мошиниро барои иҷрои вазифаҳо ба монанди пешгӯии натиҷаҳои беморон, муайян кардани беморони дорои хавфи баланд, таҳияи нақшаҳои фардии табобат [26], табобати пародонт [27] ва табобати кариеси дандон [25] омӯхтаанд.
Гарчанде гузоришҳо дар бораи татбиқи омӯзиши мошинӣ дар дандонпизишкӣ нашр шудаанд, истифодаи он дар таълими дандонпизишкӣ маҳдуд боқӣ мемонад. Аз ин рӯ, ин таҳқиқот бо истифода аз модели дарахти қарорҳо барои муайян кардани омилҳое, ки бо LS ва IS дар байни донишҷӯёни дандонпизишкӣ бештар алоқаманданд, анҷом дода шуд.
Натиҷаҳои ин таҳқиқот нишон медиҳанд, ки воситаи тавсияи таҳияшуда дақиқии баланд ва дақиқии комил дорад, ки нишон медиҳад, ки муаллимон метавонанд аз ин абзор баҳра баранд. Бо истифода аз раванди таснифоти маълумот, он метавонад тавсияҳои фардӣ пешниҳод кунад ва таҷриба ва натиҷаҳои таълимиро барои омӯзгорон ва донишҷӯён беҳтар созад. Дар байни онҳо, маълумоте, ки тавассути абзорҳои тавсия ба даст оварда мешавад, метавонад низоъҳоро байни усулҳои афзалиятноки таълими муаллимон ва ниёзҳои омӯзишии донишҷӯён ҳал кунад. Масалан, аз сабаби баромади автоматии абзорҳои тавсия, вақти зарурӣ барои муайян кардани IP-и донишҷӯ ва мувофиқ кардани он бо IP-и мувофиқ ба таври назаррас кам карда мешавад. Бо ин роҳ, фаъолиятҳои мувофиқи омӯзишӣ ва маводҳои таълимиро метавон ташкил кард. Ин ба рушди рафтори мусбати омӯзишии донишҷӯён ва қобилияти тамаркуз ба онҳо мусоидат мекунад. Як таҳқиқот гузориш дод, ки таъмини донишҷӯён бо маводи омӯзишӣ ва фаъолиятҳои омӯзишӣ, ки ба LS-и афзалиятноки онҳо мувофиқат мекунанд, метавонад ба донишҷӯён дар ҳамгироӣ, коркард ва лаззат бурдан аз омӯзиш бо роҳҳои гуногун барои ноил шудан ба потенсиали бештар кӯмак кунад [12]. Таҳқиқот инчунин нишон медиҳад, ки илова бар беҳтар кардани иштироки донишҷӯён дар синфхона, фаҳмидани раванди омӯзиши донишҷӯён низ дар беҳтар кардани амалияҳои таълимӣ ва муошират бо донишҷӯён нақши муҳим мебозад [28, 29].
Аммо, мисли ҳама гуна технологияи муосир, мушкилот ва маҳдудиятҳо мавҷуданд. Инҳо масъалаҳои марбут ба махфияти маълумот, таассуб ва адолат, инчунин малакаҳо ва захираҳои касбии зарурӣ барои таҳия ва татбиқи алгоритмҳои омӯзиши мошинӣ дар таълими дандонпизишкиро дар бар мегиранд; Аммо, афзоиши таваҷҷӯҳ ва таҳқиқот дар ин соҳа нишон медиҳад, ки технологияҳои омӯзиши мошинӣ метавонанд ба таълими дандонпизишкӣ ва хизматрасонии дандонпизишкӣ таъсири мусбат расонанд.
Натиҷаҳои ин таҳқиқот нишон медиҳанд, ки нисфи донишҷӯёни дандонпизишкӣ майли "дарк" кардани маводи мухаддирро доранд. Ин навъи омӯзанда ба далелҳо ва мисолҳои мушаххас, самти амалӣ, сабр барои тафсилот ва афзалияти "визуалӣ"-и LS дорад, ки дар он омӯзандагон барои интиқоли ғояҳо ва андешаҳо аз расмҳо, графика, рангҳо ва харитаҳо истифода мебаранд. Натиҷаҳои кунунӣ бо дигар таҳқиқоте, ки ILS-ро барои арзёбии LS дар донишҷӯёни дандонпизишкӣ ва тиббӣ истифода мебаранд, мувофиқанд, ки аксари онҳо хусусиятҳои LS-и идрокӣ ва визуалӣ доранд [12, 30]. Далмолин ва ҳамкорон пешниҳод мекунанд, ки огоҳ кардани донишҷӯён дар бораи LS-и онҳо ба онҳо имкон медиҳад, ки ба потенсиали омӯзишии худ бирасанд. Муҳаққиқон изҳор медоранд, ки вақте муаллимон раванди таълимии донишҷӯёнро пурра дарк мекунанд, усулҳо ва фаъолиятҳои гуногуни таълимро метавон татбиқ кард, ки самаранокӣ ва таҷрибаи омӯзишии донишҷӯёнро беҳтар мекунанд [12, 31, 32]. Тадқиқотҳои дигар нишон доданд, ки танзими LS-и донишҷӯён инчунин беҳбуди таҷриба ва фаъолияти донишҷӯёнро пас аз тағир додани услубҳои омӯзишии онҳо барои мувофиқ кардани LS-и худашон нишон медиҳад [13, 33].
Андешаҳои муаллимон метавонанд дар бораи татбиқи стратегияҳои таълим, ки ба қобилиятҳои омӯзишии донишҷӯён асос ёфтаанд, гуногун бошанд. Дар ҳоле ки баъзеҳо манфиатҳои ин равишро, аз ҷумла имкониятҳои рушди касбӣ, роҳнамоӣ ва дастгирии ҷомеаро мебинанд, дигарон метавонанд дар бораи вақт ва дастгирии институтсионалӣ нигарон бошанд. Кӯшиш барои тавозун калиди эҷоди муносибати ба донишҷӯ нигаронидашуда мебошад. Мақомоти таҳсилоти олӣ, ба монанди маъмурияти донишгоҳҳо, метавонанд дар пешбурди тағйироти мусбат тавассути ҷорӣ кардани амалияҳои инноватсионӣ ва дастгирии рушди факултет нақши муҳим бозанд [34]. Барои эҷоди як низоми воқеан динамикӣ ва вокунишпазири таҳсилоти олӣ, сиёсатгузорон бояд қадамҳои ҷасурона, ба монанди ворид кардани тағйирот дар сиёсат, сарф кардани захираҳо барои ҳамгироии технологӣ ва эҷоди чаҳорчӯбаҳое, ки равишҳои ба донишҷӯ нигаронидашударо таблиғ мекунанд, андешанд. Ин чораҳо барои ноил шудан ба натиҷаҳои дилхоҳ муҳиманд. Тадқиқоти ахир дар бораи таълими тафриқавӣ ба таври возеҳ нишон дод, ки татбиқи бомуваффақияти таълими тафриқавӣ имкониятҳои доимии омӯзиш ва рушдро барои муаллимон талаб мекунад [35].
Ин восита ба омӯзгорони дандонпизишкӣ, ки мехоҳанд барои банақшагирии фаъолиятҳои омӯзишии дӯстона ба донишҷӯён равиши ба донишҷӯ нигаронидашударо истифода баранд, дастгирии арзишманд мерасонад. Аммо, ин таҳқиқот бо истифодаи моделҳои ML-и дарахти қарор маҳдуд аст. Дар оянда, бояд маълумоти бештар барои муқоисаи самаранокии моделҳои гуногуни омӯзиши мошинӣ ҷамъоварӣ карда шавад, то дақиқӣ, эътимоднокӣ ва дақиқии воситаҳои тавсияро муқоиса кунад. Илова бар ин, ҳангоми интихоби усули мувофиқтарини омӯзиши мошинӣ барои вазифаи мушаххас, муҳим аст, ки омилҳои дигар, аз қабили мураккабии модел ва тафсирро ба назар гирем.
Маҳдудияти ин таҳқиқот дар он аст, ки он танҳо ба харитасозии LS ва IS дар байни донишҷӯёни дандонпизишкӣ нигаронида шудааст. Аз ин рӯ, системаи тавсиядиҳии таҳияшуда танҳо онҳоеро тавсия медиҳад, ки барои донишҷӯёни дандонпизишкӣ мувофиқанд. Тағйирот барои истифодаи донишҷӯёни таҳсилоти олии умумӣ заруранд.
Воситаи тавсиядиҳии навтаҳияшуда дар асоси омӯзиши мошинӣ қодир аст, ки фавран LS-и донишҷӯёнро бо IS-и мувофиқ тасниф ва мувофиқ созад, ки ин онро аввалин барномаи таълими дандонпизишкӣ мегардонад, ки ба омӯзгорони дандонпизишкӣ дар банақшагирии фаъолиятҳои дахлдори таълимӣ ва омӯзишӣ кӯмак мекунад. Бо истифода аз раванди триажи маълумотӣ, он метавонад тавсияҳои фардӣ пешниҳод кунад, вақтро сарфа кунад, стратегияҳои таълимро беҳтар созад, мудохилаҳои мақсаднокро дастгирӣ кунад ва рушди касбии доимиро мусоидат намояд. Татбиқи он равишҳои ба донишҷӯ нигаронидашударо ба таълими дандонпизишкӣ мусоидат хоҳад кард.
Гилак Ҷонӣ, Ассошиэйтед Пресс. Мувофиқат ё номувофиқатӣ байни сабки омӯзишии донишҷӯ ва сабки таълими муаллим. Int J Mod Educ Computer Science. 2012;4(11):51–60. https://doi.org/10.5815/ijmecs.2012.11.05
Вақти нашр: 29 апрели соли 2024
