louvain社区发现算法的成绩分析与可视化【字数：9405】
摘 要学生成绩管理系统积累了大量学生成绩数据,如何分析和利用好学生成绩信息 以便提高教学质量是目前很多高校需要研究的问题。为此,本文通过运用java语言，MySQL数据库，以及Excel可视化工具，基于Louvain社区发现算法综合分析和可视化学生成绩，通过统计学生的成绩、任课老师所带课程的成绩、班主任所在班级的学生课程成绩的均值、方差等数据分布特征及其可视化。根据算法Louvain社区发现算法分析学生的成绩、任课老师所带课程的成绩、班主任所在班级的学生课程成绩的聚类划分结果。使学生成绩更好，更直观的体现出来。
目 录
1.论绪 1
1.1 课题设计背景及目的 1
1.2 课题设计的主要内容 1
1.3 发展现状及趋势 2
1.4 数据可视化所带来的影响 2
1.4.1 减少资源浪费 2
1.4.2 促进社会发展 3
1.4.3 数据可视化对其他行业的影响 3
1.5 论文组织结构 3
2.技术简介及可行性分析 5
2.1 语言简介 5
2.2 数据库简介 5
2.3 Louvain社区发现算法 6
2.3.1 Louvain算法简介 6
2.3.2 Louvain算法思想 6
2.4 可行性分析 7
2.4.1技术可行性 7
2.4.2经济可行性 7
3.数据收集及整理 9
3.1 数据来源与收集 9
3.2数据整理及有效数据 10
4.数据统计及分析 11
4.1 学生成绩分析 11
4.2 任课老师成绩分析 12
4.3 班级成绩分析 14
5. 社区算法分析数据 16
5.1 学生成绩社区分布 16
5.1.1 数据分析算法与可视化视图 16
5.1.2 可视化结果分析 19
5.2 任课老师成绩社区分布 19
5.2.1 数据分析算法与可视化视图 19
5.2.2可视化结果分析 24
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
5.3 班级成绩社区分布 25
5.3.1 数据分析算法与可视化视图 25
5.3.2 可视化结果分析 27
6.总结 28
参考文献 29
致谢 30
1.论绪
1.1 课题设计背景及目的
当今社会的发展以及全国高校招收学生的数量的不断扩大，学校学生的人数也急剧增加，由此引出的教务系统对学生的管理也比较麻烦复杂，原有教务系统的问题也渐渐突出，尤其是对学生成绩管理以及分析方面，往往一些简单的数据查找与分析都变得十分困难，因为这些需要的数据需要从海量的数据中提取出来。那么如何对这些数据进行很好的管理以及将这些数据更好的展现在需求者面前以便提高教学质量是目前很多高校中需要研究的问题。因此，对学生考试成绩的分析已成为教学工作的重要组成部分，不仅可以深刻理解学生的知识知识，而且可以了解教学质量。随着计算机技术的不断发展，数据可视化技术进入到大众的视野。
数据可视化有一个准确的目标，那就是能够更加准确而高效、精简而全面地传递信息和知识。可视化可以连接不可见的数据现象，复杂的，看似无法解释的和相关的数据，建立连接和关联，以及发现模式和功能。利用Louvain社区发现算法对学生成绩进行分析与可视化使教师能够更加直观的了解学生的成绩与学生成绩分布特征以及对自己教学质量的评估，从而能够更好的展示和改善教师的教学质量以及学生水平。所以学生成绩分析与可视化的展示成为不可避免的趋势。
1.2 课题设计的主要内容
本课题为基于Louvain社区发现算法的学生成绩分析与可视化，主要是通过综合运用语言、数据库以及Excel可视化工具，基于Louvain社区发现算法分析和可视化学生成绩。 需要分析的主要内容为：（1）统计学生的成绩、任课老师所带课程的成绩、班主任所在班级的学生课程成绩的均值、方差等数据分布特征，及其可视化。 (2)根据学生成绩及其均值、方差等参数特征，使用多层次优化模块化算法Louvain社区发现算法分析学生的成绩、任课老师所带课程的成绩、班主任所在班级的学生课程成绩的聚类划分结果。
1.3 发展现状及趋势
当今社会，数据可视化分析因为数据分析以及大数据时代的到来也逐渐趋于热门，其实数据可视化的技术并不是一个新兴的技术，而是之前没有怎么需要用到过该项技术。虽然数据可视化是数据分析的一个简单问题，但数据可视化技术是一项非常重要的技术。
那么我们就先来叙述一下目前国外的数据可视化技术的发展以及现状，其实在国外，数据可视化是一个很成熟的技术了，他们能够借助可视化技术通过图像化的方式进行信息的传播，借助此项技术提升了自己的影响力。目前随着可视化技术的普及，人们获取和读取数据的可能性大大提高。在谈到外国数据可视化之后，让我们来谈谈我们国内数据可视化的发展状况。其实我们国内利用数据可视化的技术对数据进行分析的技术刚刚兴起，处于一个刚刚起步的阶段。造成这种情况的主要原因是因为我们大多数人倾向于使用该表来执行简单的数据分析，并通过使用饼图和直方图等简单形式来美化布局。但是这种方式过于陈旧，内容太抽象，难以让人们真正理解和思考数字的纵深意义。因此，越来越多的高校现在希望通过数据可视化技术对学生成绩进行更深入的分析，以便更好地理解和分析学生和学校的不足。目前我国的可视化技术相比以前是有所发展的。
1.4 数据可视化所带来的影响
1.4.1 减少资源浪费
现在很多高校还有用传统的方式对学生的信息进行统计分析，这样不仅浪费了大量的人力和资源，还浪费了大量的时间，这项技术实施之后，不仅减少了对大量学生信息和成绩的统计时间，而且可以更加直观的反映出学生的基本信息状况，这样以来，就为各大高校节省了大批的人力和物力，提高了对学生管理的效率。
1.4.2 促进社会发展
随着社会的发展，当今科技技术也在不断进步，所以我们需要突破目前所拥有的技术，而且目前国内计算机行业也趋于大数据时代，数据可视化的技术已经走入我们的视野，利用数据可视化来实现对学生成绩的分析大量的节约了学生信息管理的时间和成本，也有利于更好的反映出学生的状况，而且该项技术不仅仅可以用于对高校内学生成绩的分析，还可以运用于各行各业内，以此来提升社会的发展和进步。
目 录
1.论绪 1
1.1 课题设计背景及目的 1
1.2 课题设计的主要内容 1
1.3 发展现状及趋势 2
1.4 数据可视化所带来的影响 2
1.4.1 减少资源浪费 2
1.4.2 促进社会发展 3
1.4.3 数据可视化对其他行业的影响 3
1.5 论文组织结构 3
2.技术简介及可行性分析 5
2.1 语言简介 5
2.2 数据库简介 5
2.3 Louvain社区发现算法 6
2.3.1 Louvain算法简介 6
2.3.2 Louvain算法思想 6
2.4 可行性分析 7
2.4.1技术可行性 7
2.4.2经济可行性 7
3.数据收集及整理 9
3.1 数据来源与收集 9
3.2数据整理及有效数据 10
4.数据统计及分析 11
4.1 学生成绩分析 11
4.2 任课老师成绩分析 12
4.3 班级成绩分析 14
5. 社区算法分析数据 16
5.1 学生成绩社区分布 16
5.1.1 数据分析算法与可视化视图 16
5.1.2 可视化结果分析 19
5.2 任课老师成绩社区分布 19
5.2.1 数据分析算法与可视化视图 19
5.2.2可视化结果分析 24
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
5.3 班级成绩社区分布 25
5.3.1 数据分析算法与可视化视图 25
5.3.2 可视化结果分析 27
6.总结 28
参考文献 29
致谢 30
1.论绪
1.1 课题设计背景及目的
当今社会的发展以及全国高校招收学生的数量的不断扩大，学校学生的人数也急剧增加，由此引出的教务系统对学生的管理也比较麻烦复杂，原有教务系统的问题也渐渐突出，尤其是对学生成绩管理以及分析方面，往往一些简单的数据查找与分析都变得十分困难，因为这些需要的数据需要从海量的数据中提取出来。那么如何对这些数据进行很好的管理以及将这些数据更好的展现在需求者面前以便提高教学质量是目前很多高校中需要研究的问题。因此，对学生考试成绩的分析已成为教学工作的重要组成部分，不仅可以深刻理解学生的知识知识，而且可以了解教学质量。随着计算机技术的不断发展，数据可视化技术进入到大众的视野。
数据可视化有一个准确的目标，那就是能够更加准确而高效、精简而全面地传递信息和知识。可视化可以连接不可见的数据现象，复杂的，看似无法解释的和相关的数据，建立连接和关联，以及发现模式和功能。利用Louvain社区发现算法对学生成绩进行分析与可视化使教师能够更加直观的了解学生的成绩与学生成绩分布特征以及对自己教学质量的评估，从而能够更好的展示和改善教师的教学质量以及学生水平。所以学生成绩分析与可视化的展示成为不可避免的趋势。
1.2 课题设计的主要内容
本课题为基于Louvain社区发现算法的学生成绩分析与可视化，主要是通过综合运用语言、数据库以及Excel可视化工具，基于Louvain社区发现算法分析和可视化学生成绩。 需要分析的主要内容为：（1）统计学生的成绩、任课老师所带课程的成绩、班主任所在班级的学生课程成绩的均值、方差等数据分布特征，及其可视化。 (2)根据学生成绩及其均值、方差等参数特征，使用多层次优化模块化算法Louvain社区发现算法分析学生的成绩、任课老师所带课程的成绩、班主任所在班级的学生课程成绩的聚类划分结果。
1.3 发展现状及趋势
当今社会，数据可视化分析因为数据分析以及大数据时代的到来也逐渐趋于热门，其实数据可视化的技术并不是一个新兴的技术，而是之前没有怎么需要用到过该项技术。虽然数据可视化是数据分析的一个简单问题，但数据可视化技术是一项非常重要的技术。
那么我们就先来叙述一下目前国外的数据可视化技术的发展以及现状，其实在国外，数据可视化是一个很成熟的技术了，他们能够借助可视化技术通过图像化的方式进行信息的传播，借助此项技术提升了自己的影响力。目前随着可视化技术的普及，人们获取和读取数据的可能性大大提高。在谈到外国数据可视化之后，让我们来谈谈我们国内数据可视化的发展状况。其实我们国内利用数据可视化的技术对数据进行分析的技术刚刚兴起，处于一个刚刚起步的阶段。造成这种情况的主要原因是因为我们大多数人倾向于使用该表来执行简单的数据分析，并通过使用饼图和直方图等简单形式来美化布局。但是这种方式过于陈旧，内容太抽象，难以让人们真正理解和思考数字的纵深意义。因此，越来越多的高校现在希望通过数据可视化技术对学生成绩进行更深入的分析，以便更好地理解和分析学生和学校的不足。目前我国的可视化技术相比以前是有所发展的。
1.4 数据可视化所带来的影响
1.4.1 减少资源浪费
现在很多高校还有用传统的方式对学生的信息进行统计分析，这样不仅浪费了大量的人力和资源，还浪费了大量的时间，这项技术实施之后，不仅减少了对大量学生信息和成绩的统计时间，而且可以更加直观的反映出学生的基本信息状况，这样以来，就为各大高校节省了大批的人力和物力，提高了对学生管理的效率。
1.4.2 促进社会发展
随着社会的发展，当今科技技术也在不断进步，所以我们需要突破目前所拥有的技术，而且目前国内计算机行业也趋于大数据时代，数据可视化的技术已经走入我们的视野，利用数据可视化来实现对学生成绩的分析大量的节约了学生信息管理的时间和成本，也有利于更好的反映出学生的状况，而且该项技术不仅仅可以用于对高校内学生成绩的分析，还可以运用于各行各业内，以此来提升社会的发展和进步。
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