Veri madenciliği teknikleri ile üstün yetenekli öğrencilerin ilgi alanlarının analizi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Bilişim Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2014

Öğrenci: ÖZGÜN ÇÖLLÜOĞLU GÜLEN

Danışman: SELÇUK ÖZDEMİR

Özet:

Bu çalışmanın amacı eğitimsel veri madenciliği yöntemlerinden sınıflandırma analizi ile üstün yetenekli öğrencilerin ilgi alanlarını tahmin etmek ve birliktelik analizi ile bu öğrencilerin sıklıkla bir arada ilgi duydukları alanları belirlemektir. Araştırmanın çalışma grubunu Ankara'da yer alan Yasemin Karakaya Bilim ve Sanat Merkezi'nde öğrenim gören yaşları 12 ve daha büyük üstün yetenekli öğrenciler oluşturmaktadır. Bu öğrencilerden veriler Akademik Benlik Kavramı Ölçeği, araştırmacı tarafından geliştirilmiş olan Boş Zamanları Değerlendirme Anketi ve Ebeveyn Veri Toplama Formu ile toplanmıştır. Ayrıca öğrencilerin WISC-R testi ve Temel Kabiliyetler Testi 7-11 sonuçları da araştırma kapsamında kullanılmıştır. Birliktelik ve sınıflandırma analizleri, Waikato Environment for Knowledge Analysis veri madenciliği yazılımı kullanılarak yapılmıştır. Üstün yetenekli öğrencilerin ilgi alanlarını tahmin etmek için 10 sınıflandırma algoritması seçilmiş ve bu algoritmaların çıktıları karşılaştırılarak problem tanımı için en uygun olan algoritma JRip olarak belirlenmiştir. JRip algoritmasının ilgi alanını tahmin etmedeki %85,8 doğruluğu, oluşturulan eğitimsel veri madenciliği sınıflandırma modelinin başarılı bir model olduğunu göstermektedir. Seçilen sınıflandırma algoritmasının çıktılarından yararlanarak ilgi alanları üzerinde etkili olan nitelikler ortaya çıkarılmıştır. Tez kapsamında ayrıca eğitimcilerin kullanabilmesi amacıyla, ilgi alanı bilinmeyen üstün yetenekli öğrencilerin ilgi alanlarını saptamayabilmek için web tabanlı ilgi alanı analiz sistemi geliştirilmiştir. Üstün yetenekli öğrencilerin sıklıkla bir arada ilgi duydukları alanlar ise Apriori birliktelik algoritması ile tespit edilmiştir. Çalışmada elde edilen eğitimsel veri madenciliği bulguları Bilim ve Sanat Merkezlerinde üstün yetenekli eğitiminin bireysel ihtiyaçlara göre farklılaştırılması ve ders programlarının daha etkin düzenlenmesi gibi konularda pek çok fayda sağlayacaktır. Öğrencilerin sıklıkla birlikte ilgi duydukları alanlara ilişkin dersler aynı saatlerde yapılmaz ise öğrenciler tüm ilgi alanlarına ait derslere katılma imkânı bulurlar. İlgili tezde geliştirilen model ve ilgi alanı analiz sistemi, Üstün Yetenekli Bireyler Strateji ve Uygulama Planı 2013-2017'de yer alan üstün yetenekli eğitiminde tek tip uygulamalar yerine bireylerin ilgilerine göre farklılaştırılmış programların uygulanması hedefinin gerçekleştirilmesi için sistematik ve bilimsel bir yöntem sunmaktadır.