Applying Predictive Data Mining to Discover Factors Associated to the Language Skill Performance from Elementary School Students

Aplicación de la minería de datos predictiva para descubrir los factores asociados al rendimiento lingüístico de los alumnos de primaria

En este trabajo se aplican técnicas de minería de datos predictiva para determinar el desempeño académico de los estudiantes de quinto grado en las pruebas Saber 5° habilidad de Lenguaje en las escuelas primarias de Colombia en 2017. Se empleó la metodología CRISP-DM.  La información socioeconómica, académica e institucional estuvo disponible en las bases de datos del ICFES. Se obtuvo un conjunto de datos minable mediante técnicas de limpieza y transformación de datos. Se construyó un árbol de decisión con el algoritmo J48 de la herramienta Weka. Algunos de los predictores de los patrones descubiertos son la naturaleza y ubicación de la escuela, si los estudiantes reprobaron o no un año escolar, el grupo de edad, el nivel educativo de la madre y los índices de TIC y electrodomésticos. Los hallazgos de esta investigación sirven como información de calidad para la toma de decisiones en el Ministerio de Educación Nacional (MEN) y las secretarias de educación, y para que los directores de las instituciones educativas de básica primaria definan planes de mejoramiento que redunden en la calidad de la educación básica primaria en Colombia.

I. INTRODUCCIÓN

Según la Guía de Orientación de las pruebas Saber 5º [ 1 ], “evalúan a estudiantes de quinto grado de primaria con el objetivo de contribuir al mejoramiento de la calidad de la educación colombiana a través de pruebas periódicas que evalúan las competencias de los estudiantes en Lengua, Matemática, Naturales Ciencias y Ciudadanía, y analizar los factores que inciden en sus logros”. Su naturaleza permite evaluar su avance en un período determinado y establecer el impacto de programas específicos y acciones de mejora. Según los lineamientos del ICFES [ 2 ] para aplicaciones muestrales y censales, el diseño de las pruebas Saber 5° “se alinea con los Estándares de Competencias Básicas establecidos por el Ministerio de Educación Nacional (MEN), entendidos como una referencia común que permite determinar cómo Bueno, los estudiantes y el sistema educativo en su conjunto cumplen con las expectativas de calidad en términos de lo que saben y son capaces de hacer”.

En Colombia se han realizado varios estudios sobre las pruebas Sabre 5°. Torres et al. [ 3 ], Martín [ 4 ] y Gutiérrez [ 5 ] buscan identificar las variables asociadas al rendimiento académico en las Pruebas Saber 5° basándose en un solo área fundamental -Ciencias Naturales, Matemáticas o Lenguaje-.