Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://hdl.handle.net/11612/2234
Autor(a): Soares, Leandra Cristina Cavina Piovesan
Orientador: Carvalho, Rafael Lima de
Título: Soluções tecnológicas para o problema da evasão universitária, sob a óptica de ferramentas de inteligência artificial
Palavras-chave: Evasão Escolar; Mineração de Dados Educacionais; Aprendizagem de Máquina; Inovação em Gestão Educacional; School dropout; Educational Data Mining; Machine learning; Innovation in Educational Management
Data do documento: 2-Jul-2020
Editor: UFT
Programa: Mestrado em Propriedade Intelectual e Transferência de Tecnologia para inovação - ProfNit
Citação: SOARES, Leandra Cristina Cavina Piovesan. Soluções tecnológicas para o problema da evasão universitária, sob a óptica de ferramentas de inteligência artificial. 2020. 79f. Dissertação (Mestrado em Propriedade Intelectual e Transferência de Tecnologia para Inovação - Profnit) – Universidade Federal do Tocantins, Programa de Pós-Graduação em Propriedade Intelectual e Transferência de Tecnologia para Inovação, Palmas, 2020.
Resumo: Esta pesquisa amplia o debate sobre a problemática da Evasão Escolar no Ensino Superior Brasileiro. Os prejuízos gerados pela interrupção no ciclo dos estudos são inúmeros e a sua consequência é no desenvolvimento humano, causando cada vez mais incompatibilidades socioeconômicas e culturais no País. Neste contexto, é imprescindível o desenvolvimento de métodos, processos e soluções inovadoras, capazes de auxiliar as Instituições de Ensino no combate à evasão. Assim sendo, o presente trabalho objetiva-se, de modo geral, conhecer o contexto da evasão escolar no ensino superior brasileiro; mapear e discutir os avanços tecnológicos no campo da Propriedade Intelectual e Propriedade Industrial; apresentar a aplicação das técnicas de inteligência artificial em um contexto acadêmico. E por fim, o desenvolvimento de uma solução inovadora e inteligente, capaz de prever os alunos com propensão de evasão e/ou graduar. Como material investigativo, explorou-se os dados acadêmicos dos cursos presenciais da Universidade Estadual do Tocantins (Unitins) e utilizou-se de bases de pesquisas, como teses, dissertações e artigos científicos. O estudo demonstrou que a Evasão Escolar é um fenômeno complexo, uma vez que este problema não está restrito às Instituições de Ensinos Brasileiras, fenômeno este que aflige também o cenário internacional. Nota-se, que diversos estudos estão sendo desenvolvidos por pesquisadores, contribuindo cada vez mais com soluções e meios para contorno do problema. A pesquisa também mapeou nas bases tecnológicas tanto no Brasil e no mundo os quantitativos de soluções tecnológicas referentes a patentes e registros de programas de computador. Pelos números, percebe-se um quantitativo muito baixo, com poucos registros e, além disso, muitas dessas tecnologias foram anuladas ou extintas. Em se tratando do uso da Mineração de Dados Acadêmica, para a descoberta do conhecimento sobre os dados da evasão escolar, a pesquisa utilizou os dados acadêmicos da Unitins, referente aos 12 cursos presenciais. As áreas utilizadas da inteligência artificial foram a Mineração de Dados Educacionais (MDE), Aprendizado de Máquina (AM) com o uso do algoritmo de floresta aleatória. A proposta metodológica permitiu a identificação proativa e acurada dos alunos com risco de evasão ou com predisposição a formar. O Sistema Inteligente tem como objetivo a disponibilização de informações sobre a evasão escolar de forma fácil, desde os primeiros períodos de curso. Com a consistência dos resultados, permitiu que a Universidade do Estado do Tocantins (Unitins), obtivesse 95,21% de precisão entre os períodos, certificando assim, a confiabilidade, a precisão, a robustez do algoritmo de floresta aleatória. Proporcionando a gestão a tomada de decisão de forma proativa e assertiva, antecipando-se para a reversão do quadro de evasão.
Abstract: This research expands the debate on the issue of school dropout in Brazilian Higher Education. The losses generated by the interruption in the cycle of studies are numerous and their consequence is in human development, causing more and more socioeconomic and cultural incompatibilities in the country. In this context, it is essential to develop innovative methods, processes and solutions, capable of helping people. Educational Institutions in the fight against dropout. Therefore, the present work aims, in general, to know the context of school dropout in Brazilian higher education; map and discuss technological advances in the field of Intellectual Property and Industrial Property; to present the application of artificial intelligence techniques in an academic context. And finally, the development of an innovative and intelligent solution, capable of predicting students with a tendency to drop out and / or graduate. As investigative material, the academic data from the face-to-face courses at the State University of Tocantins (Unitins) were explored and research bases were used, such as theses, dissertations and scientific articles. The study demonstrated that school dropout is a complex phenomenon, since this problem is not restricted to Brazilian Educational Institutions, a phenomenon that also afflicts the international scenario. It is noted that several studies are being developed by researchers, increasingly contributing with solutions and means to overcome the problem. The research also mapped on the technological bases both in Brazil and in the world the quantitative of technological solutions referring to patents and registrations of computer programs. By the numbers, we see a very low quantity, with few records and, in addition, many of these technologies have been canceled or extinguished. When it comes to the use of Academic Data Mining, for the discovery of knowledge about school dropout data, the research used Unitins' academic data for the 12 on-site courses. The areas used for artificial intelligence were Educational Data Mining (MDE), Machine Learning (AM) using the random forest algorithm. The methodological proposal allowed the proactive and accurate identification of students at risk of dropping out or with a predisposition to graduate. The Intelligent System aims to provide information about school dropout easily, from the first periods of the course. With the consistency of the results, it allowed the University of the State of Tocantins (Unitins) to obtain 95.21% accuracy between the periods, thus certifying the reliability, precision, robustness of the random forest algorithm. Providing management with proactive and assertive decision making, anticipating the reversal of the evasion situation.
URI: http://hdl.handle.net/11612/2234
Aparece nas coleções:Mestrado Profissional em em Propriedade Intelectual e Transferência de Tecnologia para Inovação - ProfNit

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