Makine öğrenmesi ile küresel eğitim analizi: PISA verileri üzerinden başarı tahmini
Global education analysis with machine learning: Success prediction based on PISA data
- Tez No: 940995
- Danışmanlar: PROF. DR. FİKRİ GÖKPINAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İstatistik, Statistics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İstatistik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Akademik başarının tahmin edilmesi, risk altındaki öğrencilerin erken dönemde belirlenmesi, eğitim politikalarının etkinleştirilmesi ve kişiselleştirilmiş öğrenme stratejilerinin geliştirilmesi açısından büyük önem taşımaktadır. Bu bağlamda, bu çalışmanın amacı, PISA 2022 veri setini kullanarak her bir ekonomi için matematik, fen bilimleri ve okuma alanlarında öğrenci performansını tahmin etmek ve eğitim değerlendirmesinde veri temelli bir yaklaşım sunmaktır. Çalışmada, PISA 2022 veri setinde yer alan her bir ekonomi için konu başına on olası değer içeren öğrencilerin performans değerleri tahmin edilmiştir. 80 ekonomi için ayrı veri kümeleri oluşturulmuş ve titiz bir ön işleme hattı uygulanmıştır. Modelleme aşamasında KNN, XGBoost, AdaBoost, gradyan artırma ve rastgele orman olmak üzere beş regresyon tekniği uygulanmış; hiperparametre optimizasyonu ile R2 , RMSE, MAE ve MAPE ölçütleri üzerinden performans değerlendirmesi yapılmıştır. Deneysel sonuçlar, XGBoost ve gradyan artırma yöntemlerinin tutarlı şekilde daha yüksek açıklayıcılık ve düşük hata değerleri sağladığını göstermiştir. Elde edilen bulgular, farklı regresyon yaklaşımlarının eğitim verilerine dayalı değerlendirmede taşıdığı etkinliği vurgulamakta ve veri odaklı yöntemlerin küresel eğitim reformlarına rehberlik etme potansiyelini ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
Predicting academic achievement is crucial for early identification of at-risk students, enabling education policies and developing personalized learning strategies. In this context, the aim of this study is to predict student performance in mathematics, science and reading for each economy using the PISA 2022 dataset and to present a data-driven approach to educational assessment. In the study, students' performance values with ten possible values per subject were estimated for each economy in the PISA 2022 dataset. For 80 economies, separate datasets were created and a rigorous preprocessing pipeline was applied. In the modeling phase, five regression techniques, namely KNN, XGBoost, AdaBoost, gradient boosting and random forest, were applied, and performance was evaluated based on R2, RMSE, MAE and MAPE with hyperparameter optimization. The experimental results show that XGBoost and gradient boosting methods consistently provide higher explanatory power and lower error values. The findings highlight the effectiveness of different regression approaches in educational data-driven evaluation and demonstrate the potential of data- driven methods to guide global education reforms.
Benzer Tezler
- Diesel motorları yakıt püskürtme sistemlerinin dinamik simülasyonu
Başlık çevirisi yok
İRFAN KARAGÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ BORAT
- Kuyruk modelleri ve analizi üzerine bir uygulama
Başlık çevirisi yok
DİDEM ÖZPULAT
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
İstatistikEge ÜniversitesiBilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FİKRET İKİZ
- Yenileme yatırımları
Başlık çevirisi yok
OSMAN NURİ FİLİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
İşletmeGazi ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN OKKA
- Çeltik kabuklarının yalıtım malzemesi olarak kullanılması
Başlık çevirisi yok
B.CİHAN ÇELEBİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET KIRBIYIK
- Hızlı katılaşma ile yüksek mukavemetli malzemelerin üretilmesi ve kurşun-asit akümalatörlerine uygulanması
Başlık çevirisi yok
ÜMİT AKÇAL
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİM DEMİRCİ