本文選題：學(xué)生行為　切入點：異常檢測　出處：《大連海事大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著數(shù)字化和信息化技術(shù)在各大高校中的廣泛普及,智能管理系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用和高度重視,是高校信息化程度的重要的標(biāo)志。伴隨著一卡通的應(yīng)用,高校里的各類管理信息系統(tǒng)積累了大量的數(shù)據(jù),如學(xué)生成績、消費信息、上網(wǎng)信息、圖書館借閱信息、進(jìn)出宿舍樓情況等等。但我們對數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用,仍然只是停留在一個簡單的查詢和統(tǒng)計報告階段,并沒有采取有效的措施,充分利用這些數(shù)據(jù),為學(xué)生管理提供有效的決策支持。而在這些大量數(shù)據(jù)中,對異常數(shù)據(jù)的研究比正常數(shù)據(jù)往往更有意義。因此本文的重點就是利用這些數(shù)據(jù)對學(xué)生的行為進(jìn)行分析,找出行為異常的學(xué)生,為后續(xù)學(xué)校的管理工作提供決策支持。本文首先研究現(xiàn)階段對異常研究領(lǐng)域的一些重要方法,如:基于統(tǒng)計分布的異常檢測方法、基于距離的異常檢測方法、基于偏差的異常檢測方法、基于深度的異常檢測方法、基于密度的異常檢測方法、基于聚類的異常檢測方法,并分析了這些常用的異常檢測算法的優(yōu)劣度。其次,本文從學(xué)生行為的概念入手,在前人研究的基礎(chǔ)上,介紹了本文將要著重研究的學(xué)生行為:消費行為、課程成績、正常回寢次數(shù)、上網(wǎng)時間等等。這些行為將作為后期對學(xué)生的行為特征進(jìn)行異常檢測的四個維度,對學(xué)生的行為異常進(jìn)行一個鑒定。在本文中異常并無褒義貶義之分,這里的異常概念只是區(qū)分個別學(xué)生與大部分學(xué)生的一個不同。利用特征數(shù)據(jù)對學(xué)生行為進(jìn)行表示。通過對基于距離的異常檢測算法的研究,提出了基于距離的改進(jìn)的相似度和的算法。隨后通過對聚類思想的分析,發(fā)現(xiàn)聚類和異常檢測在某種程度上存在相似之處,通過分析模糊聚類算法的缺點,提出利用改進(jìn)的模糊C-均值聚類算法對異常進(jìn)行檢測。最后通過實驗對兩種算法的結(jié)果進(jìn)行對比分析。
[Abstract]:With the wide spread of digitization and information technology in colleges and universities, intelligent management system has been widely used and highly valued, which is an important symbol of the degree of information in colleges and universities. All kinds of management information systems in colleges and universities have accumulated a lot of data, such as student achievement, consumption information, Internet information, library borrowing information, entering and leaving the dormitory building, etc. But we process and apply the data. Still remain at a simple query and statistical reporting stage, and have not taken effective measures to make full use of these data to provide effective decision support for student management. The study of abnormal data is often more meaningful than that of normal data. Therefore, the emphasis of this paper is to use these data to analyze students' behavior and to find students with abnormal behavior. This paper first studies some important methods in the field of anomaly research, such as: anomaly detection method based on statistical distribution, anomaly detection method based on distance. Anomaly detection method based on deviation, anomaly detection method based on depth, anomaly detection method based on density, anomaly detection method based on clustering, and the advantages and disadvantages of these commonly used anomaly detection algorithms are analyzed. Starting with the concept of student behavior and on the basis of previous studies, this paper introduces the student behavior that this paper will focus on: consumer behavior, course achievement, normal bedtime, These behaviors will be used as four dimensions of abnormal detection of students' behavioral characteristics in the later stage, and will be used to identify the abnormal behaviors of students. In this paper, there is no positive or derogatory meaning of abnormal behavior. The concept of anomaly here is only a difference between individual students and most students. Using feature data to express students' behavior, we study the distance-based anomaly detection algorithm. An improved similarity sum algorithm based on distance is proposed. Then, by analyzing the clustering idea, it is found that there are similarities between clustering and anomaly detection to some extent, and the shortcomings of fuzzy clustering algorithm are analyzed. An improved fuzzy C-means clustering algorithm is proposed to detect anomalies. Finally, the results of the two algorithms are compared and analyzed through experiments.
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP311.13

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本文編號：1588198