[發明專利]一種基于深度學習的學生學業預警方法及系統

在審

• 申請號: 202110665229.7
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113537565A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 陳榮征;李浩能
• 申請（專利權）人: 廣東職業技術學院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/20;G06N3/08
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 葉潔勇

本發明涉及大數據處理技術領域，具體涉及一種基于深度學習的學生學業預警方法及系統，所述方法包括：獲取學生在第一學習時段的第一學業數據，將所述第一學業數據輸入第一預測模型，得到該學生的第一學業預測結果；獲取學生在第二學習時段的第二行為記錄數據，將所述第二行為記錄數據輸入第二預測模型，得到該學生的第二學業預測結果；根據第一學業預測結果和第二學業預測結果得到該學生的綜合預測結果；所述綜合預測結果包括第二時刻對應的預測等級以及所述預測等級對應的綜合發生概率；當確定該學生的綜合預測結果達到預設的預警條件時，針對該學生進行學業預警；本發明能夠提高對學生學業成績預測的準確度，更加準確的進行學業預警。

技術領域

本發明涉及大數據處理技術領域，具體涉及一種基于深度學習的學生學業預警方法及系統。

背景技術

隨著大數據時代的來臨，高職院校也在不斷產生學生的相關數據，己經初步形成了校園大數據的生態環境。數字校園的建設己經不能繼續滿足高職院校的長遠發展，高職院校面臨如何高效管理學生的數據，挖掘其中潛在的價值和規律，提高學校的管理效率，更好地為學生提供服務等急需解決的問題。

現有的預警系統大部分是基于“事后處理”的，針對成績己經不及格或不能畢業的學生進行警告，不能真正起到預警的效果。

因此，有必要對現有數據進行分析處理，從而及時了解學生的狀態，對學生的學業情況進行預警，對學生可能存在的學業困境進行告誡和制止，從而有利于高職院校提升教學管理質量和管理效率。

發明內容

本發明目的在于提供一種基于深度學習的學生學業預警方法及系統，以解決現有技術中所存在的一個或多個技術問題，至少提供一種有益的選擇或創造條件。

為了實現上述目的，本發明提供以下技術方案：

一種基于深度學習的學生學業預警方法，所述方法包括以下步驟：

獲取學生在第一學習時段的第一學業數據，將所述第一學業數據輸入第一預測模型，得到該學生的第一學業預測結果；所述第一學業預測結果包括第二時刻對應的預測等級以及所述預測等級對應的第一發生概率，所述第二時刻在第一學習時段之后；

獲取學生在第二學習時段的第二行為記錄數據，將所述第二行為記錄數據輸入第二預測模型，得到該學生的第二學業預測結果；所述第二學業預測結果包括第二時刻對應的預測等級以及所述預測等級對應的第二發生概率，所述第二學習時段為從所述第一學習時段結束到第二時刻之前的學習時段；

根據所述第一學業預測結果和所述第二學業預測結果得到該學生的綜合預測結果；所述綜合預測結果包括第二時刻對應的預測等級以及所述預測等級對應的綜合發生概率；

當確定該學生的綜合預測結果達到預設的預警條件時，針對該學生進行學業預警。

進一步，所述第一預測模型為預先訓練好的神經網絡模型，第一預測模型通過第一樣本訓練得到，所述第一樣本的輸入數據為：同專業歷年學生在第一學習時段的學業數據；所述第一樣本的輸出結果為：同專業歷年學生在第二時刻的實際學業結果；

所述第二預測模型為預先訓練好的神經網絡模型，第二預測模型通過第二樣本訓練得到，所述第二樣本的輸入數據為：同專業歷年學生在第一學習時段的第二行為記錄數據；輸出結果為：同專業歷年學生在第二時刻的實際學業結果。

進一步，所述根據所述第一學業預測結果和所述第二學業預測結果得到該學生的綜合預測結果，包括：

獲取第一樣本預測結果和第二樣本預測結果；其中，所述第一樣本預測結果包括至少一個預測等級以及各個預測等級對應的第一發生概率，所述第二樣本預測結果包括與第一樣本預測結果相同的預測等級以及各個預測等級對應的第二發生概率；

將各個預測等級對應的第一發生概率賦予第一權重，將各個預測等級對應的第二發生概率賦予第二權重；