Aplicação de técnicas de mineração de dados e Learning Analytics para predição de evasão de alunos nos cursos de Ciência da Computação e Engenharias da UFPel

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Costa, Alexandre Gomes da
Orientador(a): Mattos, Júlio Carlos Balzano de
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Computação
Departamento: Centro de Desenvolvimento Tecnológico
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/7716
Resumo: Os sistemas de gestão para educação armazenam uma grande quantidade de dados oriundos de diversas modalidades de interação entre alunos e professores, mas também entre os alunos e o ambiente educacional. Analisar e encontrar padrões nesta quantidade de dados manualmente é inviável, por isso a utilização de Mineração de Dados Educacionais (MDE) é largamente utilizada. Este trabalho apresenta modelos de predição de alunos em risco de evasão usando apenas os dados dos três primeiros semestres cursados pelos alunos (N=1514) no curso de Ciência da Computação e alunos (N=6351) de doze cursos de Engenharia da Universidade Federal de Pelotas (UFPel). Ambos conjuntos de dados utilizaram os mesmos atributos, que foi no total de 22 atributos entre socio-econômicos e acadêmicos. Neste trabalho é utilizada a metodologia CRISP-DM e os dados extraídos no sistema acadêmico da UFPel (Cobalto). Foram selecionados Para as duas bases de dados (Ciência da Computação e Engenharias) são apresentados resultados para cinco algoritmos de predição. Para o curso de Ciência da Computação, o melhor resultado foi com o modelo de Regressão Logística que obteve um precisão de 90,16% e uma revocação de 90,34%. Já para os doze cursos de Engenharia, o resultado obtido para o modelo de Floresta Aleatória foi de uma precisão de 83,40% e uma revocação de 79,48%. Em ambas as bases de dados os resultados indicam que é possível criar um modelo de predição utilizando apenas os dados dos três primeiros semestres.
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spelling 2021-06-18T22:09:03Z2021-06-18T22:09:03Z2021-03-08COSTA, Alexandre Gomes da. Aplicação de Técnicas de Mineração de Dados e Learning Analytics para Predição de Evasão de Alunos nos Cursos de Ciência da Computação e Engenharias da UFPel. Orientador: Julio Carlos Balzano de Mattos. 2021. 91 f. Dissertação (Mestrado) - Programa de Pós-Graduação em Computação, Centro de Desenvolvimento Tecnológico, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2021.http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/7716Os sistemas de gestão para educação armazenam uma grande quantidade de dados oriundos de diversas modalidades de interação entre alunos e professores, mas também entre os alunos e o ambiente educacional. Analisar e encontrar padrões nesta quantidade de dados manualmente é inviável, por isso a utilização de Mineração de Dados Educacionais (MDE) é largamente utilizada. Este trabalho apresenta modelos de predição de alunos em risco de evasão usando apenas os dados dos três primeiros semestres cursados pelos alunos (N=1514) no curso de Ciência da Computação e alunos (N=6351) de doze cursos de Engenharia da Universidade Federal de Pelotas (UFPel). Ambos conjuntos de dados utilizaram os mesmos atributos, que foi no total de 22 atributos entre socio-econômicos e acadêmicos. Neste trabalho é utilizada a metodologia CRISP-DM e os dados extraídos no sistema acadêmico da UFPel (Cobalto). Foram selecionados Para as duas bases de dados (Ciência da Computação e Engenharias) são apresentados resultados para cinco algoritmos de predição. Para o curso de Ciência da Computação, o melhor resultado foi com o modelo de Regressão Logística que obteve um precisão de 90,16% e uma revocação de 90,34%. Já para os doze cursos de Engenharia, o resultado obtido para o modelo de Floresta Aleatória foi de uma precisão de 83,40% e uma revocação de 79,48%. Em ambas as bases de dados os resultados indicam que é possível criar um modelo de predição utilizando apenas os dados dos três primeiros semestres.Educational Management Systems store a large amount of data from interaction of not only students and professors but also of students and the educational environment. Analyze and find patterns manually from a huge amount of data is hard, so Educational Data Mining (EDM) is widely used. This work presents a model that can predict the student’s risk of dropout using data from the first three semesters attended by Computer Science (N=1516) and Engineering (N=6351) Undergraduate students from UFPel. Both data sets used the same attributes, which was a total of 22 attributes between socio-economic and academic. This work uses the CRISP-DM methodology e data from UFPel Management System (called Cobalto). The results are shown for five algorithms. For Computer Science, the Logistic Regression algorithm a precision of 91.24% and a Recall of 92.17% is presented. For Engineering, the Random Forest algorithm a precision of 83.40% and a Recall of 79.48% is presented. For both data bases (Computer Science and Engineering), the results indicate that it is possible to use a prediction model using only the data from the first three semesters of the course.Sem bolsaporUniversidade Federal de PelotasPrograma de Pós-Graduação em ComputaçãoUFPelBrasilCentro de Desenvolvimento TecnológicoCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::METODOLOGIA E TECNICAS DA COMPUTACAOComputaçãoMineração de dados educacionaisLearning analyticsTécnicas de prediçãoDescoberta de conhecimento em base de dadosEducational data miningPrediction techniquesKnowledge-discovery in databasesAplicação de técnicas de mineração de dados e Learning Analytics para predição de evasão de alunos nos cursos de Ciência da Computação e Engenharias da UFPelApplication of Data Mining Techniques and Learning Analytics for Computer Science and Engineering Students Dropout Prediction at UFPelinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://lattes.cnpq.br/6951360378134668http://lattes.cnpq.br/5546692436888264Primo, Tiago Thompsen http://lattes.cnpq.br/5641514282351546Mattos, Júlio Carlos Balzano deCosta, Alexandre Gomes dainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiacainstname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)instacron:UFPELTEXTDissertacao_Alexandre_Gomes_da_Costa.pdf.txtDissertacao_Alexandre_Gomes_da_Costa.pdf.txtExtracted texttext/plain147817http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/7716/6/Dissertacao_Alexandre_Gomes_da_Costa.pdf.txtb185c947858610e4e767c8aa0533f150MD56open accessTHUMBNAILDissertacao_Alexandre_Gomes_da_Costa.pdf.jpgDissertacao_Alexandre_Gomes_da_Costa.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1251http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/7716/7/Dissertacao_Alexandre_Gomes_da_Costa.pdf.jpg3deebd0e3cc9d1f55ad54fa6cbcbef4fMD57open accessORIGINALDissertacao_Alexandre_Gomes_da_Costa.pdfDissertacao_Alexandre_Gomes_da_Costa.pdfapplication/pdf1695803http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/7716/1/Dissertacao_Alexandre_Gomes_da_Costa.pdfd54f98c7cbbf88fe3c8916f46a2d170aMD51open accessCC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; 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