• PISA数据的决策树分析

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    • PISA数据的决策树分析(王慧)









    教育数据挖掘方法与应用实验报告

    姓名

    王慧

    学号

    202105720127

    年级

    2021

    专业

    教育技术学(师范)

    学院

    教育科学与技术学院





    实验二:pisa数据的决策树分析

    • 一、实验目的

    使用c5.0决策树算法与chaid决策树算法pisa数据进行挖掘与分析

    • 二、实验工具

    spss modeler

    • 实验原理
      1. 数据清洗:

        1. 缺失值处理:检测数据中的缺失值,选择删除包含缺失值的样本,或 者用合适的方法填补缺失值。

        2. 异常值处理:识别和处理异常值,这些异常值可能是由于错误记录、 测量误差或其他原因导致的。

        3. 数据格式统一:确保数据的格式统一,比如统一日期格式、标签名称 等,以便后续分析和建模。

        4. 重复值处理:排查并去除重复的数据记录,避免数据重复引入偏差.

        5. 数据转换:根据模型需求进行数据转换,比如对数据进行归一化、标 准化等操作,以便提高模型性能。

        6. 数据集成:将来自不同来源的数据整合为一个数据集,确保数据完整 性和一致性。

    通过对数据样本进行去重、补缺、除异的操作,使数据可信度与质量提升。

      1. 决策树分析:

    1. 数据预处理:对pisa数据进行清洗、缺失值处理、归一化等操作, 以便进行后续的数据分析和建模。



    1. 特征选择:从pisa数据集中选取与学习成绩相关的特征变量,例如学生的性别、年龄、家庭收入、父母受教育程度、教师质量等。

    2. 构建决策树:利用特定的决策树算法(如id3c4.5cart等)对选定的特征变量进行递归划分,构建出决策树模型。

    3. 模型评估:通过交叉验证、测试集验证等方法对所构建的决策树模型进行评估,检验其分类或回归性能的有效性和稳定性。

    4. 结果解释:解释决策树模型中各个节点的意义和分支的判定条件,探究学习成绩与其他因素之间的关系和影响规律。