Digitala Vetenskapliga Arkivet

Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Early Warning System of Students Failing a Course: A Binary Classification Modelling Approach at Upper Secondary School Level
KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Lärande.
KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Lärande.
2022 (Engelska)Självständigt arbete på avancerad nivå (yrkesexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)Alternativ titel
lFörebyggande Varningssystem av elever med icke godkänt betyg : Genom applicering av binär klassificeringsmodell inom gymnasieskolan (Svenska)
Abstract [en]

Only 70% of the Swedish students graduate from upper secondary school within the given time frame. Earlier research has shown that unfinished degrees disadvantage the individual student, policy makers and society. A first step for preventing dropouts is to indicate students about to fail courses. Thus the purpose is to identify tendencies whether a student will pass or not pass a course. In addition, the thesis accounts for the development of an Early Warning System to be applied to signal which students need additional support from a professional teacher. The used algorithm Random Forest functioned as a binary classification model of a failed grade against a passing grade. Data in the study are in samples of approximately 700 students from an upper secondary school within the Stockholm municipality. The chosen method originates from a Design Science Research Methodology that allows the stakeholders to be involved in the process. The results showed that the most dominant indicators for classifying correct were Absence, Previous grades and Mathematics diagnosis. Furthermore, were variables from the Learning Management System predominant indicators when the system also was utilised by teachers. The prediction accuracy of the algorithm indicates a positive tendency for classifying correctly. On the other hand, the small number of data points imply doubt if an Early Warning System can be applied in its current state. Thus, one conclusion is in further studies, it is necessary to increase the number of data points. Suggestions to address the problem are mentioned in the Discussion. Moreover, the results are analysed together with a review of the potential Early Warning Systemfrom a didactic perspective. Furthermore, the ethical aspects of the thesis are discussed thoroughly.

Abstract [sv]

Endast 70% av svenska gymnasieelever tar examen inom den givna tidsramen. Tidigare forskning har visat att en oavslutad gymnasieutbildning missgynnar både eleven och samhället i stort. Ett första steg mot att förebygga att elever avviker från gymnasiet är att indikera vilka studenter som är på väg mot ett underkänt betyg i kurser. Därmed är syftet med rapporten att identifiera vilka trender som bäst indikerar att en elev kommer klara en kurs eller inte. Dessutom redogör rapporten för utvecklandet av ett förebyggande varningssystem som kan appliceras för att signalera vilka studenter som behöver ytterligare stöd från läraren och skolan. Algoritmen som användes var Random Forest och fungerar som en binär klassificeringsmodell av ett underkänt betyg mot ett godkänt. Den data som använts i studien är datapunkter för ungefär 700 elever från en gymnasieskola i Stockholmsområdet. Den valda metoden utgår från en Design Science Researchmetodik vilket möjliggör för intressenter att vara involverade i processen. Resultaten visade att de viktigaste variablerna var frånvaro, tidigare betyg och resultat från Stockholmsprovet (kommunal matematikdiagnos). Vidare var variabler från lärplattformen en viktig indikator ifall lärplattformen användes av läraren. Algoritmens noggrannhet indikerade en positiv trend för att klassificeringen gjordes korrekt. Å andra sidan är det tveksamt ifall det förebyggande systemet kan användas i sitt nuvarande tillstånd då mängden data som användes för att träna algoritmen var liten. Därav är en slutsats att det är nödvändigt för vidare studier att öka mängden datapunkter som används. I Diskussionen nämns förslag på hur problemet ska åtgärdas. Dessutom analyseras resultaten tillsammans med en utvärdering av systemet från ett didaktiskt perspektiv. Vidare diskuteras rapportens etiska aspekter genomgående.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2022. , s. 97
Serie
TRITA-ITM-EX ; 2022:242
Nyckelord [en]
Machine learning, Random Forest, Early Warning System, Drop out, Algorithm, Binary classification model, Upper secondary school
Nyckelord [sv]
Maskininlärning, Random Forest, Förebyggande Varningssystem, Algoritm, Binär klassificeringsmodell, Gymnasieskola
Nationell ämneskategori
Annan teknik Utbildningsvetenskap
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-313526OAI: oai:DiVA.org:kth-313526DiVA, id: diva2:1665153
Ämne / kurs
Teknik och lärande
Utbildningsprogram
Civilingenjörsexamen - Civilingenjör och lärare
Presentation
2022-05-12, 00:00
Handledare
Examinatorer
Tillgänglig från: 2022-06-07 Skapad: 2022-06-07 Senast uppdaterad: 2025-02-18Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(1413 kB)646 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 1413 kBChecksumma SHA-512
43e0623b06e2d79abea79b08d8a335c18e6981fdb8f1cf6486b7cc95fed8925b89a060ce9a1120c580af5d91d079141b220e3ba5df38079a4c01ae227ab945ec
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Av organisationen
Lärande
Annan teknikUtbildningsvetenskap

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 648 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

urn-nbn

Altmetricpoäng

urn-nbn
Totalt: 1431 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf