Publicado originalmente em 2 de janeiro de 2020
O que é o Sistema de Sucesso do Aluno (S3)?
- O Sistema de Sucesso do Aluno é um Sistema de Intervenção Precoce que capacita as instituições com análises preditivas para melhorar as taxas de sucesso, retenção, conclusão e graduação dos alunos.
- O Sistema de Sucesso do Aluno pode medir o desempenho do aluno desde as primeiras semanas do semestre.
- O Sistema de Sucesso do Aluno fornece aos educadores indicadores iniciais e previsões do sucesso do aluno e dos níveis de risco.
Como funciona o S3?
- O S3 gera previsões de notas finais com base em modelos preditivos criados pela aplicação de algoritmos de machine learning em dados históricos do curso (ofertas anteriores do mesmo curso).
- Os modelos preditivos são adaptáveis e personalizáveis à abordagem instrucional de cada curso, bem como às expectativas de engajamento e realização.
- O sistema fornece previsões semanais dos níveis de sucesso dos alunos em seus cursos na forma de um índice de sucesso.
Visualizações do S3
- O S3 fornece visualizações interativas para destacar padrões e indicadores sobre o aluno e sua posição em relação às expectativas do curso e a outros alunos da turma.
- Essas visualizações permitem que os instrutores acessem informações novas e poderosas.
- O S3 foi projetado para permitir que os instrutores visualizem e comparem os principais fatores para se preparar para as intervenções.
Na página principal do sistema de sucesso do aluno, os instrutores podem monitorar o status de cada aluno em termos de seu sucesso previsto, conforme mostrado.
Figura: Imagem de exemplo de uma lista de classe do sistema de sucesso do aluno.
Índice de Sucesso
- Para cada aluno, um Índice de Sucesso é exibido para a semana atual. O índice de sucesso é expresso como uma categoria, uma pontuação correspondente em uma escala de 0 a 10 e um sinal de tendência, conforme mostrado.
- Existem três níveis de sucesso indicados pela cor e forma de um símbolo associado: Em Risco (triângulo vermelho), Risco Potencial (losango amarelo) e Bem-sucedido (círculo verde). Os níveis são determinados com base nos limites do grau previsto.
- Os padrões são: 0% a 60% para Em risco, 60% a 80% para Risco potencial e 80% a 100% para bem-sucedido.
- Esses limites especificados pelo instrutor podem ser configurados para cada curso durante a configuração do modelo preditivo. O valor do índice de sucesso é determinado com base na nota prevista.
- A seta de tendência indica se as previsões estão mudando para cima ou para baixo em comparação com a semana anterior.
Enviando e-mails para alunos
No Painel do instrutor, um instrutor pode iniciar uma intervenção em grupo com base na categoria de sucesso por e-mail. Uma caixa de diálogo de e-mail aparecerá com todos os endereços dos alunos no campo Cco, conforme mostrado
Figura: Redigindo uma nova mensagem.
- Os instrutores podem optar por selecionar um aluno individual para visualizar as informações de previsão necessárias para esse aluno, para que o instrutor possa projetar uma intervenção personalizada.
- A página do aluno reúne informações sobre o aluno, por meio de visualizações interativas.
- O objetivo é destacar padrões e indicadores sobre o aluno e sua posição em relação às expectativas do curso e a outros alunos da turma.
Perfil do aluno
- No canto superior esquerdo, informações básicas de perfil sobre o aluno apresentado. Isso inclui a foto, o nome e o ID do campus do aluno. Caso a instituição permita o acesso a elementos de dados adicionais do Sistema de Informação do Estudante (SIS), este será apresentado.
Linha do tempo do curso
- No canto superior direito, um gráfico de linha do tempo mostra o índice de sucesso semanal, indicado por seu valor no eixo y e na cor. Ele fornece uma visão rápida da linha de tendência do aluno.
Figura: Dados do gráfico do Sistema de Sucesso do Aluno.
Gráfico de Ganhos e Perdas
- Conforme mostrado, um gráfico de ganhos e perdas mostra como o índice de sucesso é projetado como uma combinação de preditores.
- O gráfico mostra o sucesso do aluno com base em cada um desses preditores e como eles se comparam às expectativas intermediárias.
- A linha de referência vertical no meio do gráfico corresponde ao ponto médio dentro do intervalo de Sucesso Potencial (se o intervalo for 60% -80%, o ponto médio será 70%, que corresponde ao valor 7 para o índice de sucesso).
- O indicador de sucesso para o aluno ao longo de cada um desses indicadores é comparado a esse ponto de referência, levando a uma "vitória" onde a barra cai no lado direito da linha ou uma "perda" onde a barra está no lado esquerdo da linha.
- Os indicadores de "perda" apontam para lacunas de expectativa onde melhorias podem ser feitas.
Figura: Índice de Sucesso do Aluno.
Os domínios de previsões são descritos da seguinte forma:
- Acesso ao curso: Este domínio consiste em um conjunto de medidas relacionadas que descrevem o envolvimento do aluno em termos de login no ambiente de aprendizagem e acesso à página do curso.
- Acesso ao conteúdo: Este domínio consiste em um conjunto de medidas relacionadas que descrevem o envolvimento do aluno com o material de conteúdo do curso
- Aprendizagem social: Este domínio consiste em um conjunto de medidas relacionadas que descrevem o envolvimento do aluno em fóruns de discussão dentro do curso.
- Notas: Este domínio consiste em um conjunto de medidas relacionadas que descrevem o desempenho do aluno nas avaliações.
- Preparação: Este domínio consiste em um conjunto de elementos de dados do Sistema de Informações do Aluno, incluindo pontuações de admissão, desempenho geral da faculdade e dados demográficos.
Quadrante de Risco
- O Quadrante de Risco posiciona o aluno dentro da classe com base no índice de sucesso e na nota atual, conforme mostrado.
- O índice de sucesso fornece o resultado geral previsto que se baseia principalmente no engajamento (de acordo com os domínios mencionados acima).
- A nota atual fornece uma medida geral de desempenho com base na nota calculada até o momento. Cada ponto no gráfico é um aluno. O aluno atual é destacado.
- Os quadrantes são os seguintes.
- O risco de desistência / abandono é onde o aluno parece estar lutando em termos de engajamento e desempenho. Nesse caso, o aluno pode estar em risco de desistência.
- O risco de desempenho acadêmico e é onde o aluno parece estar engajado, mas está lutando em termos de desempenho.
- O risco de subengajamento é quando o aluno parece não estar engajado, mas está obtendo notas altas. Nesse caso, o aluno pode ser subdesafiado.
- O quadrante no caminho certo, não em risco, é onde o aluno está engajado e obtendo notas altas.
Figura: Um exemplo de dados no Quadrante de Risco.
Domínio de notas
- Ao detalhar o domínio Notas, uma visualização das notas do aluno é exibida conforme mostrado.
- O objetivo deste gráfico é fornecer uma visualização compacta do desempenho do aluno em todas as avaliações, levando em consideração o desempenho do aluno em relação aos colegas de classe e o impacto de diferentes avaliações no desempenho geral do aluno.
- O gráfico é uma variante de um gráfico de pizza com mais informações sendo exibidas.
- Cada fatia corresponde a uma nota ou a uma categoria de notas (por exemplo, Tarefas, Questionários).
- O tamanho de cada fatia corresponde ao peso da nota.
- A nota do aluno é exibida como um arco com um símbolo de losango dentro de cada fatia em uma escala de 0 a 100 que é mostrada em um raio superior.
- Uma faixa dentro de cada fatia mostra o intervalo de classe como o quartil inferior e superior para o item de nota correspondente, conforme mostrado.
- O gráfico também é interativo para permitir uma maior exploração do desempenho do aluno. Se uma determinada nota corresponder a uma categoria com mais itens dentro dela, uma borda externa indicará o número de itens.
- Clicar nesta parte do gráfico permite o detalhamento em uma exibição dos itens de nota dentro dele usando a mesma técnica visual. Você também pode reverter clicando no centro para voltar à exibição agregada geral.
Figura: Dados de distribuição de notas.
Domínio de aprendizagem social
- Ao detalhar o domínio Aprendizado Social, uma visualização da rede do aluno é exibida conforme mostrado.
- O sociograma é um diagrama de rede em que cada aluno é representado como um nó (círculo) e cada conexão entre dois alunos indica que eles trocaram comunicação por meio de fóruns de discussão em sala de aula, onde um aluno respondeu ao outro.
- Os tamanhos relativos dos nós são proporcionais à quantidade de comunicação que os alunos enviaram e receberam por meio de discussões.
- O layout do sociograma é baseado em conexões sociais em que os alunos estão agrupados mais próximos se estiverem conectados e mais distantes se não estiverem conectados.
- Alguns alunos podem estar mais conectados do que outros e, portanto, assumiriam posições centrais, enquanto outros podem estar menos conectados e assumir posições próximas aos limites da rede ou dos clusters dentro da rede.
- Alguns alunos podem ser completamente isolados e apareceriam como nós menores desconectados.
Figura: Um exemplo de sociograma de um aluno.
Construção de modelos
- A parte administrativa do sistema em que a configuração do modelo preditivo pode ser adaptada a cada curso pelo administrador do S3, conforme mostrado.
- Ele mostra a seleção de "Domínios" (os componentes preditivos do modelo), o intervalo para os níveis de sucesso e as ofertas históricas do curso que podem ser usadas como representativas da oferta atual do curso para o qual as previsões são geradas.
Figura: Criando um modelo preditivo para um curso.
Avaliação de modelagem preditiva
- MSE = Erro quadrático médio
- Diferença entre a nota prevista e a nota real
- Quanto mais baixo, melhor