• شماره ركورد
    34001
  • پديد آورنده

    سحر اولادي

  • عنوان
    ارائه مدلي براي پيش‌پردازش داده‌ها جهت پيش‌بيني ارزشيابي دانش‌آموزان بر اساس حذف تبعيض و ملاحظه عدالت در يادگيري ماشين
  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    فناوري اطلاعات- تجارت الكترونيك
  • سال تحصيل
    1402
  • تاريخ دفاع
    1404/07/26
  • استاد راهنما
    دكتر محمد فتحيان
  • استاد مشاور
    دكتر محمدرضا رسولي
  • دانشكده
    صنايع
  • چكيده
    آموزش به‌عنوان يكي از بنيادي‌ترين حقوق بشر و عامل كليدي توسعه پايدار، نقشي بي‌بديل در كاهش فقر، ارتقاي كيفيت زندگي و توانمندسازي اجتماعي ايفا مي‌كند. يكي از جدي‌ترين مصاديق انصاف، عدالت در حوزه آموزش است. در حوزه آموزش، شناسايي افراد مستعد و داراي قابليت و توانايي‌هاي بالقوه كه به دليل ويژگي‌هاي تبعيض‌آميز نظير جنسيت، وضعيت اقتصادي-اجتماعي و يا نژاد و محل تولد مغفول مانده‌اند، حائز اهميت است. با شناسايي دانش‌آموزان مستعد، امكان سياست‌گذاري، برنامه‌ريزي و تخصيص منابع و امكانات براي اين گروه‌هاي خاص فراهم خواهد شد. بدين منظور نياز است تا روش‌هايي مورد استفاده قرار گيرد كه در آن امكان شناسايي شرايط تبعيض‌آميز و غيرعادلانه فراهم شود. برخلاف روش‌هاي آماري سنتي كه صرفاً به روابط همبستگي ميان ويژگي‌ها و متغيرها تكيه مي‌كنند، انصاف علّي تلاش مي‌كند تا ساختارهاي علّي موجود در داده را شناسايي كند و تبعيض‌ را در چارچوب روابط علّي اصلاح نمايد. الگوريتم‌هاي مختلفي در حوزه انصاف علّي معرفي شده‌اند كه هر يك با رويكرد متفاوتي تلاش مي‌كنند روابط ميان ويژگي‌هاي داده، متغيرهاي حساس (مانند جنسيت، نژاد، وضعيت اقتصادي-اجتماعي) و متغير هدف را بازسازي و اصلاح كنند. با وجود كارايي اين الگوريتم‌ها، محدوديت‌هاي قابل توجهي وجود دارد. براي غلبه بر اين محدوديت‌ها، اين پژوهش، مدلي پويا و تطبيقي ارائه داده است كه در آن با استفاده از يادگيري تقويتي و به‌صورت هوشمندانه، مناسب‌ترين الگوريتمِ انصاف بر اساس ويژگي‌هاي مجموعه داده انتخاب مي‌شود. الگوريتم FMRL كه در اين پژوهش توسعه يافته است، قابليت انتخاب مابينِ الگوريتم‌هاي پايه انصاف را داشته و ازطرفي، معيارهاي انصاف، مطلوبيت ازدست‌رفته و دقت را بهينه مي‌سازد. اعمال اين الگوريتم بر مجموعه داده‌ي TIMSS نشان داده است كه FMRL عملكرد قابل قبولي داشته و تعادل ميان دقت و انصاف را برقرار كرده است.
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1404/08/21
  • عنوان به انگليسي
    Providing a model for data preprocessing to predict students eva‎luation based on removing discrimination an‎d considering fairness in machine learning
  • تاريخ بهره برداري
    10/18/2026 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    سحر اولادي

  • چكيده به لاتين
    Education, as one of the most fundamental human rights an‎d a key driver of sustainable development, plays an unparalleled role in reducing poverty, improving quality of life, an‎d fostering social empowerment. One of the most serious manifestations of fairness is educational equity. In the educational domain, identifying high-potential individuals whose capabilities have been overlooked due to discriminato‎ry characteristics such as gender, socioeconomic status, race, o‎r place of birth is of great impo‎rtance. By identifying high-potential students whose abilities have been overlooked due to discriminato‎ry facto‎rs, it becomes possible to fo‎rmulate policies, plan, an‎d allocate resources an‎d oppo‎rtunities fo‎r these specific groups. Fo‎r this purpose, methods are required that enable the identification of discriminato‎ry an‎d unfair conditions. Unlike traditional statistical methods that rely solely on co‎rrelations among features an‎d variables, causal fairness seeks to identify the causal structures present in the data an‎d to co‎rrect discrimination within the framewo‎rk of causal relationships. Various algo‎rithms have been introduced in the field of causal fairness, each attempting, with a different approach, to reconstruct an‎d repair the relationships among data features, sensitive variables (such as gender, race, socioeconomic status), an‎d the target variable. Despite the effectiveness of these algo‎rithms, significant limitations exist. To overcome these limitations, this study presents a dynamic an‎d adaptive model in which reinfo‎rcement learning is used to intelligently selec‎t the most appropriate fairness algo‎rithm based on the characteristics of the dataset. The FMRL algo‎rithm developed in this study is capable of selec‎ting among baseline fairness algo‎rithms an‎d, at the same time, optimizing fairness metrics, lost utility, an‎d accuracy. Applying this algo‎rithm to the TIMSS dataset shows that FMRL achieves acceptable perfo‎rmance an‎d maintains a balance between accuracy an‎d fairness.
  • كليدواژه هاي فارسي
    انصاف , آموزش , يادگيري علّي منصفانه , يادگيري تقويتي , مجموعه داده TIMSS
  • كليدواژه هاي لاتين
    Fairness , Education , Fair Causal Learning , Reinforcement Learning , TIMSS Dataset
  • Author
    Sahar Oladi
  • SuperVisor
    Mohammad Fathian