Optimalisasi Metode Random Forest menggunakan Particle Swarm Optimization dalam Prediksi Prestasi Mahasiswa
Keywords:
Prediksi Prestasi Akademik, Random Forest, Particle Swarm Optimization, Feature ImportanceAbstract
Penelitian ini bertujuan untuk membangun model klasifikasi menggunakan algoritma Random Forest yang dioptimasi dengan Particle Swarm Optimization (PSO)untuk memprediksi prestasi akademik mahasiswa. Data yang digunakan berasal dari platform Kaggle, dengan jumlah responden sebanyak 700 mahasiswa. Variabel yang digunakan mencakup aspek perilaku seperti jam belajar, media sosial, kualitas tidur, kesehatan mental, serta faktor demografis seperti usia, jenis kelamin, dan pendidikan orang tua. Penelitian ini menggunakan metode stratified train-test split dengan rasio 80:20, serta stratified 30-fold cross-validation untuk evaluasi model. Hasil penelitian menunjukkan bahwa model yang dioptimasi dengan PSO memiliki akurasinya meningkat sebesar 5%, dari 86,7% menjadi 89,4%, dengan metrik evaluasi seperti presisi, recall, dan F1-score yang juga mengalami peningkatan. Feature importance mengidentifikasi jam belajar per hari,kesehatan mental, dan kualitas tidur sebagai faktor dominan dalam memprediksi prestasi mahasiswa. Feature importance digunakan untuk mengidentifikasi kontribusi fitur terhadap hasil model secara agregat. Hasil penelitian ini diharapkan dapat berkontribusi dalam merancang sistem pendukung keputusan akademik berbasis data yang lebih efektif.
References
Basri, H., Azis, M. S., Malau, Y., & Fridayanthie, E. W. (2022). Penerapan Particle Swarm Optimization Pada Algoritma Naïve Bayes Untuk Klasifikasi Hasil Belajar. Information System For Educators And Professionals, 6(2), 97–106. file:///D:/Kuliah S2 UTI/Semester 2 2024-2025/Data Sains/Seminar Nasional/Refrensi/S4/1752-61-6398-1-10-20220802.pdf
Ciptandini, M. I., & Prathivi, R. (2025). Klasterisasi Tingkat Kecanduan Penggunaan Tiktok Terhadap Minat Belajar Menggunakan Algoritma K-Means Clustering. KESATRIA?: Jurnal Penerapan Sistem Informasi (Komputer & Manajemen), 6(1), 77–84. file:///D:/Kuliah S2 UTI/Semester 2 2024-2025/Data Sains/Seminar Nasional/Refrensi/S4/548-1094-1-SM.pdf
Elik, H. K., Ama, R. G. T., Evianawati, E., Bete, R. N. S., & S. Bete, R. N. (2024). Dukungan Sosial Orang Tua, Hardiness Dan Stres Akademik Pada Mahasiswa Tingkat Akhir. DE_JOURNAL (Dharmas Education Journal), 5(1), 304–313. https://doi.org/10.56667/dejournal.v5i1.1311
Hariyanti, I., Al-husaini, M., Raharja, A. R., Husaini, A.-, Hariyanti, I., & Raharja, A. R. (2024). Perbandingan Algoritma Decision Tree dan Naive Bayes dalam Klasifikasi Data Pengaruh Media Sosial dan Jam Tidur Terhadap Prestasi Akademik Siswa. Technologia?: Jurnal Ilmiah, 15(2), 332–340. https://doi.org/10.31602/tji.v15i2.14381
Hasibuan, I. I. S. (2024). Pengaruh Kurang Tidur Terhadap Short Term Memory Pada Mahasiswa Kedokteran Universitas Malikussaleh. 5(4), 9–10.
Jayanta Nath. (2025). Dataset student_habits_performance. Kaggle. https://www.kaggle.com/datasets/jayaantanaath/student-habits-vs-academic-performance
Kuswanto, J., & Hakim, L. (2025). Penerapan Algoritma Random Forest untuk memprediksi Performa Akademik Mahasiswa. DECODE?: Jurnal Pendidikan Teknologi Informasi, 5(1), 262–270. file:///D:/Kuliah S2 UTI/Semester 2 2024-2025/Data Sains/Seminar Nasional/Refrensi/S3/262-270-artikel-1103-publish.pdf
Ma’ruf, S., Nurkadri, Sitopu, G. S., & Habeahan, G. F. (2024). Hubungan antara Olahraga dan Kesehatan Mental Saufi. Jurnal Cerdas SIFA Pendidikan, 13(1), 1–15. file:///D:/Kuliah S2 UTI/Semester 2 2024-2025/Data Sains/Seminar Nasional/Refrensi/S5/e_yuliawan,+33728-Article+Text-100269-1-6-20240528+(1).pdf
Mawaddah, S., Pranoto, W. J., & Faldi. (2023a). Optimasi Algoritma C4 . 5 Menggunakan Metode Adaboost Classification Pada Klasifikasi Nilai Mahasiswa Studi Kasus?: Universitas Muhammadiyah Kalimantan Timur Optimizing the C4 . 5 Algorithm Using Adaboost Classification Method for Student Grade Classifica. Jurnal Sains Komputer Dan Teknologi Informasi, 6(1), 83–89. file:///D:/Kuliah S2 UTI/Semester 2 2024-2025/Data Sains/Seminar Nasional/Refrensi/5458-Article Text-23790-1-10-20231218.pdf
Mawaddah, S., Pranoto, W. J., & Faldi, F. (2023b). Optimasi Algoritma C4.5 Menggunakan Metode Adaboost Classification Pada Klasifikasi Nilai Mahasiswa Studi Kasus: Universitas Muhammadiyah Kalimantan Timur. Jurnal Sains Komputer Dan Teknologi Informasi, 6(1), 83–89. https://doi.org/10.33084/jsakti.v6i1.5458
Nugroho, B. I., Santoso, N. A., Murtopo, A. A., Korespondensi, P., & Pendahuluan, I. (2023). Prediksi Kemampuan Akademik Mahasiswa dengan Metode Support Vector Machine. Remik?: Riset Dan E-Jurnal Manajemen Informatika Komputer, 7(1), 177–188. https://doi.org/10.33395/remik.v7i1.12010
Nurhidayat, A. I., & Fatrianto, D. (2021). Prediksi Kinerja Akademik Mahasiswa Menggunakan Machine Learning dengan Sequential Minimal Optimization untuk Pengelola Program Studi. 05, 84–91.
Pratama, R. S., & Zaimah, A. F. N. (2024). Pengaruh Aktivitas Fisik Terhadap Kesehatan Mental Dan Kinerja Akademik Mahasiswa Pendidikan Bahasa Inggris. Jurnal Lingkar Pembelajaran Inovatif, 5(9), 94–104. file:///D:/Kuliah S2 UTI/Semester 2 2024-2025/Data Sains/Seminar Nasional/Refrensi/S6/94-104.pdf
Puspanagara, A. L. (2025). Penerapan Explainable AI untuk Prediksi Performa Akademik Mahasiswa Menggunakan Random Forest dan SHAP. Infoman’s: Jurnal Ilmu-Ilmu Informatika Dan Manajemen, 19(1), 1–7. https://doi.org/10.13140/RG.2.2.27853.14565
Radja, Y. L., Limbu, R., Bunga, E. Z. H., & Weraman, P. (2024). Analisis Hubungan Smartphone Addiction , Kecemasan , dan Stres Terhadap Kejadian Insomnia pada Mahasiswa Program Studi Kesehatan Masyarakat Universitas Nusa Cendana Kupang. SEHATMAS (Jurnal Ilmiah Kesehatan Masyarakat), 3(4), 798–813. https://doi.org/10.55123/sehatmas.v3i4.4169
Rahman, D. (2023). Analisis gaya hidup sehat mahasiswa olahraga. Jurnal Patriot, 5(3), 239–246. https://doi.org/10.24036/patriot.v5i3.1018
Sihombing, A. S., & Siagian, N. (2025). Hubungan Kualitas Tidur Terhadap Indeks Prestasi Kumulatif Mahasiswa Keperawatan Di Universitas Advent Indonesia. Syntax Literate: Jurnal Ilmiah Indonesia, 10(4), 4359–4374. file:///D:/Kuliah S2 UTI/Semester 2 2024-2025/Data Sains/Seminar Nasional/Refrensi/S4/58757-Article Text-72234-1-10-20250502.pdf
siska Fitriani. (2025). semnas. https://colab.research.google.com/drive/1yYxKylaGCGbhhLI0RyFNX-CDiSO4rwz7#scrollTo=dEjWZpbcxk4U
Wijayaningrum, V. N., Putri, I. K., Kirana, A. P., Mubarok, M. R., Harahap, D. M., & Hamesha, B. R. (2023). Analisis performa seleksi atribut untuk menentukan potensi mahasiswa putus studi. JIP (Jurnal Informatika Polinema), 9(2), 237–244. https://doi.org/10.33795/jip.v9i2.1300
Zahir, A., Nur, H., Hidayat, W., & Parubang, D. (2021). Evaluasi Hasil Belajar Elektronika Digital melalui Tes Formatif , Sumatif , dan Remedial. Jurnal Literasi Digital, 1(2), 122–129. file:///D:/Kuliah S2 UTI/Semester 2 2024-2025/Data Sains/Seminar Nasional/Refrensi/13-Article Text-154-1-10-20210906.pdf
