四川2025自考[人工智能教育]教育數(shù)據(jù)挖掘案例題專練一、案例分析題（每題20分，共2題）1.題目：某四川省重點(diǎn)中學(xué)利用人工智能技術(shù)進(jìn)行學(xué)生學(xué)業(yè)預(yù)警。學(xué)校收集了過去三年的學(xué)生成績、出勤率、作業(yè)完成情況、課堂互動(dòng)數(shù)據(jù)等，通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)構(gòu)建了學(xué)業(yè)預(yù)警模型。模型發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)科上成績持續(xù)下滑，且課堂互動(dòng)頻率降低，出勤率也低于平均水平。學(xué)校決定針對這些學(xué)生開展個(gè)性化干預(yù)措施。請結(jié)合四川教育信息化現(xiàn)狀，分析該案例中數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，并提出至少三種可行的個(gè)性化干預(yù)措施，說明其依據(jù)。2.題目：四川省某職業(yè)院校為提升就業(yè)率，收集了往屆畢業(yè)生的專業(yè)背景、實(shí)習(xí)經(jīng)歷、技能測試成績、求職渠道等數(shù)據(jù)，利用聚類分析技術(shù)發(fā)現(xiàn)三類典型畢業(yè)生群體：①技能突出但求職主動(dòng)性弱；②專業(yè)匹配度低但綜合素質(zhì)強(qiáng)；③實(shí)習(xí)經(jīng)歷少且技能與崗位需求不符。請分析該案例中聚類分析的應(yīng)用場景，并針對三類群體分別提出職業(yè)發(fā)展建議，說明數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果如何指導(dǎo)學(xué)校優(yōu)化人才培養(yǎng)方案。二、簡答題（每題10分，共2題）1.題目：簡述在教育數(shù)據(jù)挖掘中，如何處理學(xué)生行為數(shù)據(jù)的缺失值問題，并舉例說明四川某高校在處理學(xué)生心理健康問卷數(shù)據(jù)時(shí)的具體方法。2.題目：某四川省小學(xué)利用關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘?qū)W生課后興趣班選擇與學(xué)業(yè)成績的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)“參加編程班”與“數(shù)學(xué)成績優(yōu)秀”存在強(qiáng)關(guān)聯(lián)。請分析該關(guān)聯(lián)規(guī)則的實(shí)際意義，并指出可能存在的誤導(dǎo)性結(jié)論及規(guī)避方法。三、論述題（20分）題目：結(jié)合四川省教育公平政策，論述教育數(shù)據(jù)挖掘在縮小城鄉(xiāng)教育差距中的應(yīng)用潛力，并提出具體實(shí)施策略。要求結(jié)合實(shí)際案例或數(shù)據(jù)場景展開論述。答案與解析一、案例分析題1.答案：（1）數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值：-精準(zhǔn)識別學(xué)業(yè)風(fēng)險(xiǎn)：通過多維度數(shù)據(jù)（成績、出勤、互動(dòng)等）綜合判斷學(xué)生學(xué)業(yè)狀況，比傳統(tǒng)單一成績評估更科學(xué)。四川部分中學(xué)存在“重分?jǐn)?shù)輕過程”的現(xiàn)象，該技術(shù)可彌補(bǔ)這一不足。-個(gè)性化干預(yù)依據(jù)：模型可動(dòng)態(tài)追蹤學(xué)生行為變化，例如某生成績下滑伴隨互動(dòng)減少，提示其可能存在學(xué)習(xí)困難或心理壓力，學(xué)?？舍槍π蕴峁W(xué)業(yè)輔導(dǎo)或心理支持。-資源優(yōu)化配置：學(xué)?？梢罁?jù)預(yù)警結(jié)果調(diào)整教師資源分配，四川教育資源分布不均，該技術(shù)有助于提升薄弱學(xué)科的教學(xué)效率。（2）個(gè)性化干預(yù)措施：-分層學(xué)業(yè)輔導(dǎo)：針對成績下滑學(xué)生，安排“一對一”補(bǔ)習(xí)或小組學(xué)習(xí)，結(jié)合四川高考競爭壓力，可側(cè)重基礎(chǔ)薄弱環(huán)節(jié)（如函數(shù)、幾何等）。-課堂互動(dòng)激勵(lì)：通過智慧課堂系統(tǒng)（如“雨課堂”）增加提問機(jī)會，對互動(dòng)頻率低的學(xué)生給予積分獎(jiǎng)勵(lì)，四川部分學(xué)校已試點(diǎn)此類技術(shù)。-家校協(xié)同干預(yù)：通過家長APP推送預(yù)警信息，建議家長調(diào)整監(jiān)督方式（如減少過度施壓），四川農(nóng)村地區(qū)家庭教育支持不足，需強(qiáng)化家校聯(lián)動(dòng)。2.答案：（1）應(yīng)用場景：-畢業(yè)生畫像構(gòu)建：聚類分析可揭示不同群體的職業(yè)發(fā)展需求，幫助學(xué)校優(yōu)化課程設(shè)置（如增設(shè)就業(yè)指導(dǎo)課）。四川制造業(yè)發(fā)達(dá)，院?？舍槍Α凹寄芡怀龅舐毴酢比后w強(qiáng)化實(shí)習(xí)對接。-就業(yè)市場匹配：學(xué)?？筛鶕?jù)聚類結(jié)果調(diào)整專業(yè)方向（如減少低就業(yè)率專業(yè)招生），同時(shí)為“綜合素質(zhì)強(qiáng)但專業(yè)匹配低”學(xué)生提供跨領(lǐng)域就業(yè)建議。（2）職業(yè)發(fā)展建議及人才培養(yǎng)優(yōu)化：-群體一（技能突出求職弱）：提供模擬面試、簡歷優(yōu)化培訓(xùn)，四川電子信息產(chǎn)業(yè)對技能人才需求大，可增設(shè)“企業(yè)導(dǎo)師制”。-群體二（專業(yè)匹配低綜合素質(zhì)強(qiáng)）：推薦跨專業(yè)考研或考公，學(xué)?？砷_設(shè)“第二學(xué)位”項(xiàng)目（如法律+IT雙修）。-群體三（實(shí)習(xí)經(jīng)歷少）：強(qiáng)制性增加校企合作（如與成都高新區(qū)企業(yè)共建實(shí)訓(xùn)基地）。人才培養(yǎng)優(yōu)化：學(xué)校需動(dòng)態(tài)調(diào)整課程體系，例如增加“數(shù)據(jù)科學(xué)+XX專業(yè)”復(fù)合型課程，呼應(yīng)四川“數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略”。二、簡答題1.答案：處理方法：-均值/中位數(shù)填補(bǔ)：適用于正態(tài)分布數(shù)據(jù)（如數(shù)學(xué)成績），四川某高校曾用此法處理缺考學(xué)生成績數(shù)據(jù)。-模型預(yù)測填補(bǔ)：利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法（如隨機(jī)森林）預(yù)測缺失值，適用于復(fù)雜行為數(shù)據(jù)（如心理健康問卷）。案例：該校用“K最近鄰算法”填補(bǔ)缺失心理健康量表得分，因?qū)W生心理問題具有相似性特征。2.答案：實(shí)際意義：編程教育可提升邏輯思維，為四川人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展儲備人才。誤導(dǎo)性結(jié)論：可能存在“因果混淆”（如高數(shù)學(xué)成績學(xué)生更易選編程班），需用控制組實(shí)驗(yàn)對比（如隨機(jī)分配興趣班）。規(guī)避方法：結(jié)合學(xué)生家庭背景、教師推薦等多維度數(shù)據(jù)，構(gòu)建更全面的關(guān)聯(lián)模型。三、論述題答案：（1）應(yīng)用潛力：-城鄉(xiāng)教育質(zhì)量監(jiān)測：通過大數(shù)據(jù)對比農(nóng)村與城市學(xué)校學(xué)生作業(yè)完成率、在線學(xué)習(xí)時(shí)長等，四川農(nóng)村地區(qū)數(shù)字鴻溝問題突出，需用數(shù)據(jù)精準(zhǔn)識別短板。-資源均衡配置：分析城鄉(xiāng)教師流動(dòng)數(shù)據(jù)，為“縣管校聘”政策提供依據(jù)（如成都已試點(diǎn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的人事改革）。（2）實(shí)施策略：-建設(shè)省級教育數(shù)據(jù)平臺：整合各市縣數(shù)據(jù)，四川可依托“智慧教育云”項(xiàng)目推進(jìn)。-開展數(shù)據(jù)素養(yǎng)培訓(xùn)：面向農(nóng)村教師，推廣數(shù)據(jù)可視