Применение иерархического кластерного анализа при подготовке авиационных специалистов
УДК 004.891.3 ББК 74.58
DOI 10.51955/2312-1327_2023_3_158
Евгений Александрович Костиков
Аннотация. В статье рассматривается подход к оценке качества сформированности компетенций по осваиваемым студентом или курсантом учебного заведения гражданской авиации соответствующим дисциплинам. Оценка формируется за счет применения одного из методов машинного обучения без учителя – иерархического кластерного анализа. Сбор данных для оценки успеваемости курсантов высшего учебного заведения гражданской авиации осуществлялся при освоении дисциплины «Радиотехническое оборудование аэродромов». Экспериментальное исследование проходило в течение семестра. Тесты по дисциплине были сформированы в специальных google формах, что позволило упростить процесс сбора данных и обеспечить удобство контроля за выполнением тестов. Обработка данных и дальнейшая работа с ними осуществлялась в среде разработки Jupyter Notebook с использованием высокоуровневого языка объектно-ориентированного программирования Python. В программе для осуществления кластеризации был использован метод cluster.hierarchy.linkage из библиотеки SciPy. Для графического определения оптимального количества кластеров, на которые следует делить выборку, был использован критерий каменистой осыпи Кеттела. Описанный подход позволяет выделять в отдельные группы (кластеры) обучающихся с целью автоматизации проверки освоения компетенций.
Ключевые слова: образование, компетенции, оценка, статистика, машинное обучение, кластеризация, кластерный анализ, дендрограмма, автоматизация, программа.
Скачать 857,2 kB