HỌC VIN CÔNG NGHBƯU CHÍNH VIN THÔNG
---------------------------------------
Trn Ngc Khoa
XÂY DNG HỆ HỖ TRQUYT ĐNH TÌM CỐ VẤN HC TP CHO SINH VIÊN
DỰA TRÊN LÝ THUYT GHÉP CP BN VNG VÀ CÁC GII THUT TI ƯU
TIN HOÁ ĐA MC TIÊU
Chuyên ngành: HỆ THỐNG THÔNG TIN
Mã số: 8.48.01.04 (Hệ thống thông tin)
TÓM TẮT ĐỀ ÁN TỐT NGHIỆP THẠC SĨ
HÀ NỘI - NĂM 2025
Đề án tt nghip đưc hoàn thành ti:
HỌC VIN CÔNG NGHBƯU CHÍNH VIN THÔNG
Ngưi ng dn khoa hc: PGS. TS. Lê Hi Châu
TS. Trnh Bo Ngọc
Phn bin 1: ……………………………………………………………………………
Phn bin 2: …………………………………………………………………………..
Đề án tt nghip sđưc bo vtrưc Hi đng chm đán tt nghip thc sĩ ti Hc vin Công nghBưu
chính Vin thông
Vào lúc: ....... gi....... ngày ....... tháng ....... .. năm ...............
Có thtìm hiu đán tt nghip ti:
- Thư vin ca Hc vin Công nghBưu chính Vin thông.
1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chn đtài
Trong bi cnh giáo dc hin đi, nhu cu tiếp cn tri thc chuyên môn và shỗ tr
nhân hóa từ cố vấn ngày càng trnên cp thiết. Điu này đt ra yêu cu cho vic nghiên cu
và phát trin các hthng ghép cp sinh viên - cố vấn hiu quvà bn vng, nhm ti ưu hóa
quá trình hc tp và nghiên cu. Mc dù vic ng dng công nghthông tin trong giáo dc
xu ng tt yếu, thc trng hin nay cho thy các hthng ghép cp vn còn tn ti nhiu
hạn chế. Các h thng truyn thng thưng thiếu tính cá nhân hóa, chưa đcao vic xem xét
sự phù hp vchuyên môn, phương pháp ging dy và đc đim tính cách gia sinh viên
cố vấn. Điu này khiến sinh viên gp khó khăn trong vic tìm kiếm ngưi ng dn phù hp,
nh ng tiêu cc đến hiu quhọc tp nghiên cu. Hơn na, vic ghép cp thcông
cũng gây lãng phí thi gian và công sc ca sinh viên, cố vấn và các tchc giáo dc.
Để gii quyết nhng thách thc này, vic ng dng các thành tu khoa hc tiên tiến,
đin hình thuyết ghép cp bn vng (Stable matching theory), vào thc tin giáo dc
đưc xem là mt ng đi đy tim năng. Đưc trao gii Nobel Kinh tế năm 2012, lý thuyết
lĩnh vc lý thuyết trò chơi (Game theory) y đã to ra mt c đt phá trong vic gii quyết
các bài toán phân bngun lc. Cth, thuyết này cho phép to ra các cp ghép đôi bn
vững, trong đó không nhân nào có xu ng ri bỏ cp hin ti đtìm kiếm đi tác khác
phù hp hơn.
Bằng cách kết hp thuyết ghép cp bn vng vi các gii thut ti ưu tiến hóa đa
mục tiêu, đán này ng đến vic ti ưu hóa quy trình ghép cp sinh viên - cố vấn. Mc
tiêu xây dng mt hthng htrquyết đnh thân thin vi ngưi dùng, mang li li ích
tối đa cho csinh viên c vấn. Vic ng dng thành tu khoa hc này vào thc tin ha
hẹn to ra mt h thng htrghép cp hiu qu, khoa hc, vi tim năng trin khai cao
khnăng mang li li ích thiết thc cho cng đng giáo dc. Đề án đưc xây dng trên nn
tảng khoa hc vng chc, ng dng các gii thut đã đưc nghiên cu kim chng tính
hiu qutrong thc tế, tđó gia tăng khnăng ng dng thc tin và đóng góp tích cc vào
sự phát trin ca lĩnh vc giáo dc.
2. Tổng quan về vấn đnghiên cứu
2
Bài toán ghép cp sinh viên - cố vấn đã và đang thu hút squan tâm nghiên cu rng
rãi ca cng đng khoa hc, dn đến shình thành ca nhiu phương pháp kthut tiếp
cận khác nhau. Các hthng da trên lut [14], tuy shữu ưu đim vtính đơn gin và kh
năng trin khai ddàng, li thưng thhin sthiếu linh hot trong vic đáp ng các yêu cu
phc tp ca bài toán thc tế. Trong khi đó, các nghiên cu ng dng hc máy [3] cho thy
tim năng đáng ktrong vic phân tích dliu và tđộng hóa quy trình ghép cp. Tuy nhiên,
các phương pháp này vn còn phthuc vào cht ng sng dliu hun luyn, đng
thi gp hn chế trong vic din gii kết qucho ngưi dùng. Tương t, các phương pháp ti
ưu hóa da trên thng [7], mc đt hiu qutrong vic tìm kiếm gii pháp ti ưu cho
các hàm mc tiêu cth, vn đi mt vi thách thc trong vic xcác bài toán đa ràng
buc phc tp thưng gp trong thc tế. Các nghiên cu đánh giá thc nghim [11], tuy cung
cấp cái nhìn thc tin hơn vhiu qucủa các phương pháp cvấn hin có, thưng đòi hi
chi phí đáng kvà khó khăn trong vic kim soát các yếu ttác đng.
Xut phát t nhng hn chế của các phương pháp hin ti, đán này đxut ng dng
thuyết Ghép cp Bn vng (Stable Matching Theory) một thuyết đt phá đưc trao
gii Nobel Kinh tế năm 2012 làm nn tng lý thuyết chính. Bên cnh đó, đán sẽ tập trung
khai thác các gii thut ti ưu hóa thuc lp Gii thut Tiến hóa Đa mc tiêu (Multiobjective
Evolutionary Algorithm - MOEA), đc bit chú trng vào gii thut NSGA-III, nhm tìm
kiếm li gii ti ưu cho bài toán ghép cp sinh viên - cố vấn hc tp. Vic la chn NSGA-
III da trên khnăng xlý hiu qucác bài toán ti ưu đa mc tiêu vi nhiu ràng buc phc
tạp. So sánh hiu năng ca NSGA-III vi c gii thut khác trong khuôn khMOEA, bao
gồm eMOEA, VEGA, NSGA-II, IBEA, PESA2, scung cp cái nhìn toàn din vhiu sut
của tng gii thut, htrquá trình la chn gii thut phù hp nht cho bài toán.
Ý tưng ct lõi ca đán này là xây dng mt hthng htrquyết đnh thông minh
để khc phc nhng yếu kém đó. Đxut trung tâm ca đán chính gii thut lai SMT-
NSGA-III. Cách tiếp cn này khai thác sc mnh ca NSGA-III đkhám phá không gian gii
pháp rng ln, tìm ra mt tp hp các phương án ghép cp ưu vit, cân bng đưc nhiu mc
tiêu (gi là "mt trn Pareto"), sau đó sdụng các nguyên ca SMT (thông qua gii thut
Gale-Shapley) như mt c tinh chnh cui cùng đđảm bo gii pháp đưc chn hoàn
toàn bn vng. Sự kết hp này gii quyết đưc nhng đim yếu chữu khi sdụng riêng l
từng lý thuyết: SMT gp khó khăn vi nhiu tiêu chí, trong khi MOEA không đm bo đưc
tính bn vng.
3
Thông qua vic kết hp ưu điểm của Lý thuyết Ghép cp Bn vng vi sc mnh ca
các gii thut MOEA, đán hưng đến vic xây dng mt hthng h trquyết đnh thông
minh, linh hot và hiu qu. Hthng này sxem xét đng thi nhiu yếu tố ảnh hưng đến
quyết đnh ca csinh viên cvấn, bao gm trình đchuyên môn, kinh nghim, phong
cách ging dy, mc tiêu hc tp... Mc tiêu đưa ra các gii pháp cân bng mong mun ca
cả hai bên, ti ưu hóa shài lòng và nâng cao hiu qucủa quá trình cvấn. Vi vic kết hp
nhng ưu điểm ca các phương pháp hin có và khc phc nhng hn chế còn tn ti, đán
kỳ vọng smang đến mt phương pháp tiếp cn toàn din và hiu quhơn cho bài toán ghép
cặp sinh viên - cố vấn hc tp, đng thi đóng góp vào vic nâng cao cht lưng giáo dc.
3. Mục đích nghiên cứu
Đề án ng đến vic phát trin mt hthng htrquyết đnh thông minh hiu
qu, tn dng sc mnh ca thuyết ghép cp bn vng (Stable matching theory) và các gii
thut ti ưu tiến hóa đa mc tiêu, nhm gii quyết bài toán ghép cp sinh viên - cố vấn hc
tập mt cách ti ưu. Đán đt ra mc tiêu thiết kế trin khai mt hthng khnăng
phân tích, xvà đxut các cp ghép đôi ti ưu, đáp ng các tiêu chí ràng buc đa dng
từ cả phía sinh viên và cố vấn.
Cụ th, các mc tiêu ca đán bao gm:
- Phân tích bài toán ghép cp: Nghiên cu sâu rng bài toán ghép cp sinh viên - cố
vấn hc tp, xác đnh phân tích các tiêu chí quan trng nh hưng đến quyết đnh la chn
cố vấn ca sinh viên ngưc li. Quá trình y bao gm vic kho sát, tng hp đánh giá
các yếu tthen cht góp phn vào sthành công ca mi quan hcố vấn, tđó xây dng nn
tảng cho vic phát trin mô hình và gii thut.
- Phát trin hình gii thut: Đxut phát trin mt hình toán hc mnh
mẽ, kết hp vi gii thut ti ưu hóa quy trình ghép cp, nhm đm bo shài lòng và hiu
qucho csinh viên và cố vấn. Mô hình này stích hp các tiêu chí đã đưc xác đnh ở mục
tiêu 1, đng thi xem xét các ràng buc thc tế để đảm bo tính khthi ca gii pháp.
- Xây dng hthng htrquyết đnh: Xây dng mt hthng h trquyết đnh da
trên thuyết Ghép cp Bn vng, kết hp gii thut NSGA-III gii thut Gale-Shapley
để hỗ trquá trình ghép cp sinh viên - cvấn. Vic tích hp các gii thut này nhm tn
dụng khnăng xbài toán đa mc tiêu đm bo tính bn vng ca các cp ghép đôi
đưc đxut.