Factores determinantes en los resultados de las pruebas Saber 11 en estudiantes del municipio de Cumbal – Nariño: Un análisis a través de técnicas de Machine Learning

Abstract

Contexto. Las pruebas estandarizadas ICFES Saber 11 son una herramienta clave para medir las competencias académicas de los estudiantes al finalizar la educación media en Colombia. Diversos estudios han demostrado que factores académicos, familiares e institucionales son determinantes en los resultados de estas pruebas, afectando las oportunidades de acceso a la educación superior y, en consecuencia, el futuro laboral de los jóvenes. Propósito. Este estudio tuvo como objetivo identificar y analizar los factores que influyen en el desempeño académico de los estudiantes del municipio de Cumbal, en el departamento de Nariño, mediante las pruebas Saber 11 presentados en el año 2020-B. Además, se desarrolló un modelo predictivo basado en Machine Learning para estimar el puntaje global de los estudiantes, utilizando las variables más relevantes. Metodología. Se siguió el enfoque de minería de datos propuesto por la metodología CRISP-DM (Cross-Industry Standard Process for Data Mining). Los datos fueron procesados y evaluados mediante la librería PyCaret, lo que permitió seleccionar el modelo de regresión lineal, gracias a su buen desempeño en métricas de evaluación. Resultados. El modelo de regresión lineal presentó un coeficiente de determinación igual a 0.94, un Error Absoluto Medio (MAE) de 0.03, y un error cuadrático medio (MSE) de 0.001, lo que indica una alta capacidad explicativa y un error bajo en las predicciones. Conclusiones. El análisis reveló que el modelo de regresión lineal tiene un buen ajuste y explica una gran parte de la variabilidad en el puntaje de las pruebas saber 11, ademas, Las variables explicativas que se evaluaron: Lectura critica, Ciencias Sociales, acceso a internet y la zona geografica de la intitución educativa son los factores más relevantes y significativos para predecir el puntaje global y la educación de los padres no tienen mayor significancia en este contexto.