7.inteligentni sustavi e-ucenja
DESCRIPTION
E-ucenjeTRANSCRIPT
Inteligentni sustavi e-u enja
Uvodne porukePedagogijska paradigma inteligentnih tutorskih sustava
Gra a inteligentnog tutorskog sustavaModuli inteligentnog tutorskog sustava
Model Tutor-Expert System
1Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Inteligentni tutorski sustavi- klasa asinkronih sustava e-u enja -
• Inteligentni tutorski sustavi (ITS) su podru je umjetne inteligencije koje jepovezano sa aktivnostima za “oponašanje” tutorskih (pou avateljskih)vrednota “živog” tutora .
• Uvažavaju i definiciju prirodne ( ovjeku svojstvene) inteligencije tada se nara unalu utemeljen tutor mora samo «ponašati inteligentno», a ne bitiinteligentan poput ovjeka.
• Inteligentan tutorski sustav mora raspolagati sa znanjem te osim toga bitisposoban precizno dijagnosticirati znanje u enika, vještine kao i stilovekorištenja pravila, što je bolje nego da preprogramira u enikove odgovoreradi odlu ivanja što mora u slijedu uraditi.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
2
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Što su inteligentni tutorski sustavi?
• Inteligentni tutorski sustavi predstavljaju vezu izme u bihevioristi kogpristupa u tradicionalnim sustavima nastave pomo u ra unala ikognitivisti ke paradigme enja i pou avanja
• ITS su ra unalni sustava namijenjeni potpori i poboljšanju procesa u enja ipou avanja u odabranom podru nom znanju, uvažavaju i pri tomindividualnost onoga tko u i i tko se pou ava, kao u tradicionalnoj nastavi“jedan-na-jedan”.
• Radom s inteligentnim tutorskim sustavom u enik stje e osobnog“ra unalnog u itelja”.
• ITS su bili i sada su dobar "test kušnje" (eng. testbed) za razvoj iimplementaciju projekata umjetne inteligencije.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
3
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Pedagogijska paradigma inteligentnih tutorskih sustava- pou avanje po modelu jedanpou avanje po modelu jedan –– nana –– jedanjedan -
Tutorial systemElementi pou avanja po modelu jedan-na-jedan
Tutor – pou avateljPostignu a u enika u nastavi po modelu pou avanja jedan-na-jedan
Hipoteze pou avanja po modelu jedan-na-jedanInteligencija - Inteligentni tutorski sustavi
Definicija ITS – zaklju ak analize znaka “I”2 sigma problem - Motiv za istraživanje i razvoj inteligentnih tutorskih sustava
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
4
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Tutorial System(nastava u obliku individualnih konsultacija ili u malim grupama)
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
5
Tutorial System(Self, 1974)
• Tradicionalan na in bezsofisticiranih nastavnihpomagala.
• Nastavna pomagala primjerenavremenu u kojem se nastavaodvija.
• Pretežito u eš e “živog” radaitelja.
• A tutorial comprises threeinteracting components (Self,1974):– the subject (what)– the student (who)– the teacher (how)
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Elementi pou avanja po modelu jedan – na – jedan
• Pou avanje u užem smislu predstavlja sustav pedagoških mjera koje u iteljprimjenjuje kao namjernu pomo u procesu u enja u enika.
• Pou avanje po modelu jedan-na-jedan (eng. one-to-one tutoring) jespecijalizirana vrsta nastave koja se odvija u intenzivnoj interakciji u enika ilimale grupe u enika (onaj/oni koga/kojih se pou ava) i u itelja - tutora (onajtko pou ava).
• Pou avanje po modelu jedan-na-jedan koje se odvija pod okriljem ljudskogtutora je dokazano uspješno i smatra se da je to naju inkovitiji na inodvijanja nastavnog procesa (Cohen i drugi, 1982; Bloom, 1984).
• Tutor ne mora nužno uvijek imati stru nost u pedagogijskim umije imaovakvog pou avanja, premda ima stru nost u podru nom znanju.
• U ovoj raspravi koristit emo termin pou avanje po modelu jedan-na-jedan itermin tutoring zamjenski.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
6
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Tutor
• Tutor – u itelj– Literatura koja se bavi podru jem primjene umjetne inteligencije u
obrazovanju termine „tutor“ i „u itelj“ esto zamjenski koristi ne obaziru ise pri tom na strukturu oblikovanog obrazovnog sustava (Graesser idrugi, 2000).
• Što je to zapravo tutor?– Tutor je osoba koja u pogledu strukturiranja i nadziranja obrazovnih
sadržaja ulazi u ravnopravne odnose s jednim ili više u enika (od tri dopet) u procesu u enja i pou avanja.
– Tutor i u enik komuniciraju naj eš e uz dijalog podijeljene inicijative.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
7
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Hipoteze pou avanja po modelu jedan-na-jedan
• Chi i drugi (2001) smatraju da se na elo pou avanja po modelu jedan-na-jedan temelji na tri suprotstavljene hipoteze:– tutoru orijentirana hipoteza – T-hipoteza (eng. tutor- centred hypothesis –
T-hypothesis),– u eniku orijentirana hipoteza – S-hipoteza (eng. student-centred
hypothesis – S-hypothesis) i– interakciji orijentirana hipoteza – I-hipoteza (eng. interactive hypothesis –
I - hypothesis).
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
8
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
9
Tutoru orijentirana hipoteza
• Ova se hipoteza temelji na dijalogu koji se odvija izme u u enika i tutora. Dijalog sesastoji od više koraka, a svi zajedno predstavljaju tzv „tutorski okvir“ (Graesser,Person and Magliano, 1995):– Tutor postavlja po etno pitanje.– U enik daje prvi odgovor.– Tutor daje (pozitivnu ili negativnu) povratnu informaciju, ovisno o tome je li
odgovor to an ili ne.– Tutor izgra uje podršku (eng. scaffolding) do poboljšanja u enikovog rješenja
kroz niz razmjena pitanja i odgovora (5-10 ciklusa)– Tutor procjenjuje u enikovo razumijevanje rješenja - "Razumiješ li to sada?"
• Tutorski okvir sugerira bazi no dominaciju tutora u dijalogu, odre uje program rada,utje e na postavljanje sljede eg pitanja, postavljanje analogija i protu primjera,pružanje povratne informacije.
esto se pri procjeni efikasnosti tutora postavlja pitanje „Što to tutori rade da je takoinkovito?“ (Merrill et al., 1992).
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Tutoru orijentirana hipotezaB. Žitko (doktorska disertacija), 2010.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
10
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
11
eniku orijentirana hipoteza
• Tutori prate u enike ali ne nužno s izravnom korektivnom povratnom informacijom.• Stru ni tutori zapravo nikad ne daju odgovor na probleme, poti u u enike da
reagiraju na na in koji može uzrokovati u enje.• Postoje dva posebna zahtjeva kod u eniku orijentirane hipoteze:
– u enici imaju mogu nosti konstruktivisti kog u enja u individualnom pou avanjuza razliku od tradicionalnog pou avanja u u ionici.
– konstruktivne reakcije u enika su u korelaciji s u enjem.• McArthur et al. (1990) su prou avali pou avanje po modelu jedan-na-jedan radi
utvr ivanja taktike tutora stru njaka pri pou avanju studenta na akademskoj raziniobrazovanja iz podru ja algebre.– Identificirali su 44 razli ite taktike koje su tutori koristili.– Taktike su rasporedili u 3 široke kategorije:
• poticanje neovisno o sadržaju (24%) (eng. content-free prompting),• pružanje povratne informacije (47%) i• podrška s poticanjem (29%).
– 53% taktika tutora bez odlaganja uvodi u enika u konstruktivisti ko okruženjeenja.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
12
Interakciji orijentirana hipoteza 1/2
• U pou avanju po modelu jedan-na-jedan dijalog tutora i u enika nijesimetri an.– tutor pokušava prenijeti informacije o X-u na na in na koji ga u enik
može razumjeti,– u enik pokazuje ili signalizira razumije li ili ne X– tutor može procijeniti da li u enik razumije X.
• Gotovo da nema istraživanja koja ispituju koliko ima interakcije u ovakvommodelu pou avanja, te koje su implikacije za u enje.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
13
Interakciji orijentirana hipoteza 2/2
• Empirijska istraživanja:– Jedan smjer istraživanja je suradni ko u enje i zajedni ko rješavanje problema
(eng. collaborative learning and peer problem solving) koji otkriva dvije pojave:• prvo, rješavanje problema u parovima je produktivnije od zasebnog rada;• drugo, uspješnije "dvojke" karakterizira i više komunikacije me u partnerima
– Drugi smjer istraživanja ukazuje na važnost interakcije - dolazi iz prou avanjadijaloga (McKendree, Stenning, Mayers, Lee & Cox, 1998).
• I-hipoteza - u inkovitost pou avanja ovisi o kvaliteti interakcije:– Interaktivni su oni komentari koji izvla e odgovor od u enika.– Ne-interaktivni komentari su oni kada tutori daju opširna objašnjavanja bez
pružanja mogu nosti u eniku da odgovori ili kada iza njihove povratneinformacije odmah slijedi objašnjenje bez postavljanja pitanja o razumijevanju.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
14
Inteligencija - Inteligentni tutorski sustavi
• Uvažavaju i definiciju prirodne ( ovjeku svojstvene) inteligencije tada se nara unalu utemeljen tutor mora samo „ponašati inteligentno“, a ne bitiinteligentan poput ovjeka.
• Kako se ra unalni sustav može programirati da radi inteligentno?• Ovo pitanje pokre e brojna kako teorijska tako i empirijska istraživanja u
podru ju zvanom umjetna inteligencija.• Shute i Psotka (Shute i Psotka, 1995., str. 576 i 577) sažeto analiziraju i
komentiraju razmišljanja ve eg broja istraživa a o tome što znak ''I'' zna iu sloganu inteligentni tutorski sustav.
• Istraživa i iz podru ja ra unarstva, psihologije, obrazovanja----• Shute, V. J., Psotka, J (1995). Intelligent tutoring systems: past, present, and future, in edited
D. H. Jonassen: Handbook of research on educational communications and technology, pp570-600.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
15
Ton de Jong (http://users.edte.utwente.nl/jong/publ.htm)Psiholog, Faculty of Behavioral Sciences, University of Twente,The Netherlands
Sharon Derry(http://www.education.wisc.edu/edpsych/facstaff/derry.htm)Educational psihology, Wisconsin Center for EducationResearch at the University of Wisconsin-Madison
Wayne Gray (http://www.rpi.edu/~grayw), Psiholog, Professor ofCognitive Science, Rensselaer Polytechnic Institute, Carnegie
Lee Gugerty(http://business.clemson.edu/Psych/gugerty/index.html)Psiholog, Experimental Psychology, Univ. of Michigan
Pat Kyllonen, (https://www.spider.hpc.navy.mil/html-docs/its-ida/armstrong.htm), Research has focused on the measurementof human abilities and on learning and skill acquisition, ArmstrongLaboratory, USA
Susanne Lajoie(http://www.education.mcgill.ca/profs/lajoie/index.html)Psiholog, McGill University, Montreal, Quebec, Canada
Alan Lesgold(http://www.education.pitt.edu/people/AlanLesgold/Psiholog, Dean, School of Education, University of Pittsburgh
Matt Lewis (http://www.prgs.edu/faculty/index_bios.html#j)Psiholog, Carnegie Mellon University, Psychology
Wes Regian (https://www.spider.hpc.navy.mil/html-docs/its-ida/armstrong.htm), Psiholog, Armstrong Laboratory, USA
Frank Ritter (www.frankritter.com), psiholog, Applied CognitiveScience Lab, School of Information Sciences and Technology,Penn State University
Derek Sleeman (http://www.csd.abdn.ac.uk/~sleeman/)Department of Computing Science, University of Aberdeen,Scotland, UK
Eliot Soloway (www.si.umich.edu/people), EducationSchool of Information, University of Michigan
Sig Tobias ([email protected]), Psiholog, Division of Psychologicaland Educational Services Graduate School of Education,Fordham University- Lincoln Center, New York
Kurt VanLehn (http://www.pitt.edu/~vanlehn), mathematic,computer science, Department of Computer Science, &Learning Research, University of Pittsburgh, USA;
Bewerly Woolf (http://ccbit.cs.umass.edu/people/bev/)Phisic, computer science, education, Center for KnowledgeCommunication, Center for Computer-based InstructionalTechnology, University of Massachusetts, Amherst.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
16
Definicija ITS – zaklju ak analize znaka “I”• ITS iskazuje inteligentno “ponašanje” ako omogu ava:
– Dijagnosticiranje znanja enika sa stajališta spoznajnog uz zahtjev dase ono provodi u realnom vremenu (onda kada se odvija u enje ipou avanje). Ovaj se proces još naziva modeliranje u enika (eng.student modeling).
– Prilago avanje u enikovom aktualnom znanja te u skladu s tim ipružanje pomo i u eniku. Ova osobina reprezentira znak „T“ uinteligentnom tutorskom sustavu.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
2 sigma problemMotiv za istraživanje i razvoj inteligentnih tutorskih sustava
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
17
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
18
2 sigma problem 1/4
Anania (1982, 1983) i Burke (1984) (Univeristy of Chicago) provodeistraživanje u kojem su usporedili tri na ina u enja novih nastavnih sadržaja:
• Tradicionalno u enje (eng. Conventional Learning): Grupa od 30 u enikatreba savladati podru no znanje pod vodstvom jednog nastavnika. Testovise daju nakon odre enog vremena i služe za ocjenjivanje studenata.
• enje s provjeravanjem (eng. Mastery Learning): Grupa od 30 u enikatreba savladati podru no znanje pod vodstvom jednog nastavnika, poputonog kod tradicionalnog u enja (naj eš e i kod istog nastavnika). Testovi(isti kao i kod prve grupe) služe kao povratna informacija nakon ega slijedeprocedure za ispravljanje i paralelno idu testovi koji daju informaciju o tomeu kojem su opsegu u enici svladali podru no znanje.
• Tutorsko u enje (eng. Tutoring Learning): U enici u e podru no znanje sosobnim tutorom tj. na svakog u enika ide jedan nastavnik (ili jedan tutor idena dva ili tri u enika). Ova vrsta nastave popra ena je povremenimtestovima, povratno-korektivnim procedurama i paralelnim testovima kaokod mastery learninga. Važno je istaknuti da je potreba za korektivnimprocedurama u ovom na inu u enja malena.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
19
2 sigma problem 2/4
Okruženje istraživanja:• U enici su po slu ajnom izboru raspore eni u neku od ove tri grupe, ali imaju sli na
predznanja i sli nu razinu znanja koja je vezana za zadano podru no znanje.Utrošeno vrijeme je jednako u svim grupama, osim za korektivni postupak u masterylearning i tutoring sustavima.
• Burke i Anania proveli su prou avanje sa etiri razli ita uzorka u enika i sa dvarazli ita predmeta (Vjerojatnost i Cartography).
• U svakoj podstudiji tretman je bio ograni en na 11 razdoblja nastave raspore ena ubloku od tri tjedna.
• Koriste i standardnu devijaciju (SIGMA) ustanovljeno je da je prosje an u enik ututorskoj grupi za oko dvije standardne devijacije bolji od prosje nog u enika ukontrolnoj grupi (prosje ni u enik u tutorskom u enju je bolji od 98% u enika pritradicionalnom pou avanju).
• Prosje an u enik u mastery learning grupi je za oko jednu standardnudevijaciju bolji od prosje nog u enika u kontrolnoj grupi (prosje ni masterylearning u enik je bolji od 84% u enika pri tradicionalnom pou avanju).
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
20
2 sigma problem 3/4
• Koriste i standardnu devijaciju (SIGMA) kontrolnog (conventional) razreda,ustanovljeno je da je prosje an u enik u tutorskoj grupi za oko dvijestandardne devijacije bolji od prosje nog u enika u kontrolnom razredu(prosje ni u enik u tutorskom sustavu je bolji od 98% u enika iz kontrolnograzreda).
• Prosje an u enik u mastery learning grupi je za oko jednu standardnudevijaciju bolji od prosje nog u enika u kontrolnom razredu (prosje nimastery learning u enik je bolji od 84% studenata iz kontrolnog razreda).
•• 22 sigmasigma problemproblem(Bloom, 1984)
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Izra un i interpretacija 2-sigma problema
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
21
Standardna devijacija ra una se po formuli:
Nx 2
gdje je =
Standardna devijacija – mjera rasipanja podataka oko aritmeti ke sredine (ve astandardna devijacija ve e raspianje podataka i obrnuto.
Izra unavanje veli ine u inka:
c
ce XX
gdje su aritmeti ke sredine eksperimentalne i kontrolne grupe; c
standardna devijacija kontrolne grupe.
• 2-sigma se iskazuje veli inom u inka• Veli ina u inka omogu ava prijelaz s jednostavnog pitanja istraživanja „Da li je nešto dobro ili
ne?“ na složenije pitanje „Koliko je nešto dobro?“.• Veli ina u inka kvantificira veli inu razlike izme u dvije grupe te se stoga smatra stvarnom
mjerom zna ajnosti te razlike.• Veli ina u inka je standardni na in za iskazivanje rezultata razli itih eksperimenta.• Veli ina u inka može biti pozitivna ili negativna. Pozitivna je kada je eksperimentalna grupa
bolja, a negativna je kada je kontrolna grupa bolja.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
22
Generacija na ra unalu utemeljenih sustava(Fletcher prema Iso Dynamic, 2001)
• Ra unala sa «skromnim»korisni kim su eljem (233studije)
• Interaktivna multimedija(uklju ena slika, zvuk,animacija – 47 studija),
• Inteligentni tutorski sustav(oponašanje strategijejedan u itelj jedan u enik –11 studija) i kona no
• Inteligentni tutorski sustavtemeljen na suvremenojinformacijskoj ikomunikacijskoj tehnologiji(5 studija).
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
23
Average tutored student’s achievement is better than 98% of classroomstudents (Fletcher, 2003)
# St
uden
ts
Learning Improvements
2
1
ClassroomStudents
ClassroomStudents
CurrentTechnology
CurrentTechnology
Next-GenerationTechnology
Next-GenerationTechnology
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
24
Fletcher prema SCROM, 2004
• Studije provedene radi procjene u inkovitosti primjene informacijske ikomunikacijske tehnologije pokazale su sljede e:– smanjena je cijena u dostizanju nastavnih ciljeva za oko 30-60%;– pokazalo se da je smanjeno vrijeme u dostizanju nastavnih ciljeva za oko
30 %;– pove ana su znanja i vještine u enika za oko 30 %.– procijenjeno je da Ministarstvo obrane SAD-a na ovaj na in godišnje
ostvari uštede u iznosu oko 500 milijuna dolara.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Gra a inteligentnog tutorskog sustava
Popis autora s referentom arhitekturom inteligentnih tutorskih sustavaKomponente inteligentnih tutorskih sustava
Postavljanje inteligentnog tutorskog sustava u Web okruženjeWeb orijentirani inteligentni tutorski sustavi
Autorske ljuske za oblikovanje inteligentnih tutorskih sustava
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
25
S. Stankov: Inteligentni tutorski sustavi - teorija i primjenaPoglavlje 7. - Gra a inteligentnih tutorskih sustava
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Popis autora s referentom arhitekturom inteligentnih tutorskih sustava
1. Hartley i Sleeman, 19732. Anderson i drugi 1995 - Carnegie-Mellon Sveu ilište SAD-u ACT projekt (The Advanced
Computer Tutoring Project); LISP tutor (Anderson i Reiser, 1985; Anderson i drugi, 1985)3. Clancey, 1986 - Zavod za ra unarstvo na Sveu ilištu Stanford; preuzeto iz rada Developing a
Computational Representation for Problem Solving Skills koju je proveo Ira Goldstein(Goldstein, 1978),
4. Wenger, 1987 je napravio svojevrstan pregled podru ja inteligentnih tutorskih sustava ipokazao koliko je ono napredovalo od 1982. godine, od vremena kad se prvi put upotrijebioovaj slogan.
5. Burns i Capps, 19886. Self, 1990 u svojoj raspravi s naslovom „Teorijske osnove inteligentnih tutorskih sustava“
promatra inteligentne tutorske sustav prema na elima za razvoj neformalnih i formalnih teorija.7. Shute i Psotka, 19958. Corbett i drugi, 19979. Beck i drugi, 1998 veza Woolf, 199210. Inteligentni tutorski sustav Andes (http://www.andestutor.org) je razvijen na Sveu ilištu u
Pittsburghu i na Mornari koj akademiji (United States Naval Academy) u SAD-u.11. Loftin i Savely, 1991 - Inteligentni tutorski sustav u okruženje realnog vremena
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
26
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Komponente inteligentnih tutorskih sustava
Arhitektura inteligentnog tutorskog sustavaInteligentni tutorski sustav – na znanju utemeljen sustav
Repetitorij temeljnih pojmova za prikaz znanja u inteligentnim sustavima
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
27
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
28
Arhitektura inteligentnog tutorskog sustavaBurns i Capps, 1988
• Ekspertni modul (podru noznanje - formalizam i prikazznanja)
• Modul znanja u enika (modelenika & dijagnostika
znanja)• Modul u itelja (strategija
poduke & nedostaci u znanjuenika)
• Okruženje nastavnogprocesa i su elje u enika
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
29
Arhitektura inteligentnog tutorskog sustavaV. J. Shute, J. Psotka, 1995
Generiranjeproblema
itelj
Prikaz problema
Podru noznanje
Curriculum
Usporedba rezultata
Rješenje u enikaRješenje ra unala
Present feedback
Knjižnicapogrešaka
Model u enika
Savjetnik u enika
Ažuriranje modelaenikovih znanja i
vještina
Ažiriranje indikatoraenja
Po etak
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
30
Arhitektura inteligentnog tutorskog sustavaIntelligent Computer - Aided Training (Loftin, 1991)
• Korisnici sustava: astronauti,kontrolori leta, osoblje zemaljskelogistike u NASA JSC u realizacijimisija Space Shuttle
• PD/ICAT sustav namijenjen zauvježbavanje osoba za vo enjenavigacije Space Shuttle.VVL/ICAT namijenjen zauvježbavanje specijalista zabavljenje korisnim teretom.MPP/ICAT za uvježbavanje itestiranje inženjera uNASA/Kennedy Space Center - uza rad na pneumatskimpropulzijskim sustavima SpaceShutlleCISCO/ICAT za obuku operatorana mainframe ra unalu za podrškuinformacijskog sustava JohnsonSpace Center.ATCS/ICAT za uvježbavanje kakoposada letilica tako i posadazemaljskih postaja za kontrolu leta.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
31
Odrednice znanja i struktura inteligentnog tutorskog sustava
• Znanje je klju za inteligentno ponašanje inteligentnih tutorskih sustava :– Znanje koje sustav ima o podru nom znanju.– Principi pomo u kojih sustav pou ava i metode pomo u kojih
primjenjuje te principe.– Metode i tehnike za modeliranje u enika tijekom stjecanja znanja i
vještina.• Struktura inteligentnog tutorskog sustava
– Ekspertni modul (modul podru nog znanja)– Modul u itelja (jedinica za vo enje procesa stjecanja znanja i vještina
enika)– Modul u enika (dinami ki model stjecanja znanja i vještina u enika)– Komunikacijski modul (modul interakcije u enik-u itelj-znanje).
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Repetitorij temeljnih pojmova za prikaz znanja uinteligentnim sustavima
Umjetna inteligencijaEkspertni sustavi
Prikaz znanja
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
32
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Redoslijed daljeg izlaganja
• Analiza postavljanja inteligentnog tutorskog sustava u Web okruženju• Analiza Web orijentiranih inteligentnih tutorskih sustava• Autorske ljuske za oblikovanje inteligentnih tutorskih sustava
ZAŠTO?
• Ovakav je redoslijed izveden zato jer isti strukturni moduli realizirajufunkcionalnosti inteligentnog tutorskog sustava u on-site i raspodijeljenoj tj.Web izvedbi.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov 33
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Postavljanje inteligengtnog tutorskog sustava u Webokruženje
Zašto ITS postaviti na Web?On-site ITS prema Web orijentiranom ITS
Usporedba on-site i Web zasnovanog inteligentnog tutorskog sustava
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
34
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Zašto ITS postaviti na Web?
• Usporedba on-site i Web zasnovanog inteligentnog tutorskog sustava(prema Zakaria i Siraj, 2000)
• Brusilovsky (www2.sis.pitt.edu/~peterb)– Jednom kad je ITS implementiran u WWW okruženje dostupan je za isporuku
nastavnih sadržaja širom Svijeta ime otvara putove u primjeni za u enje nadaljinu.
– Inteligentni tutorski sustav u WWW okruženju zahtijevaju skromnu ra unalnuopremu.
– Inteligentni tutorski sustav u WWW okruženju postaje neovisan o ra unalnojplatformi (Unix, MacOS, MS Windows itd.)
– Inteligentnim tutorskim sustavima WWW otvara put za upotrebu golemih koli inapostoje ih nastavnih sadržaja
– WWW može pomo i i pomaže inteligentnim tutorskim sustavima da „iza u“ izrazvojnih laboratorija u „u u“ u okruženje u ionice.
– WWW omogu avaju javnost ITS projekata te omogu ava promidžbu ITS ideja.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
35
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
On-site ITS prema Web orijentiranom ITS (Alpert i drugi, 1999)
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
36
Arhitektura on-site izvedbesustava AlgeBrain
Web-orijentirana klijent-poslužiteljarhitektura inteligentnog tutorskog
sustava
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Usporedba on-site i Web zasnovanog inteligentnog tutorskog sustava(prema Zakaria i Siraj, 2000)
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
37
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Web orijentirani inteligentni tutorski sustavi
Druga polovina devedesetih godina prošlog stolje a - on-site izvedbe inteligentnih tutorskih sustavai prijelaz na Web okruženje
Znanstvene i strukovne udrugeZnanstvene konferencije
Popis sustava i autora s referentom arhitekturom inteligentnih tutorskih sustava u Web okruženju
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
38
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Znanstvene i strukovne udruge
• IEEE Computer Society (www.computer.org),• IEEE Learning Technology Task Force (lttf.ieee.org),• Association for Computing Machinery (ACM) (www.acm.org) sa
svojim posebnim grupacijama SIGART i SIGCUE,• American Association in Artificial Intelligence (AAAI)
(www.aaai.org),• International Artificial Intelligence in Education Society
(International AIED Society) (http://aied.inf.ed.uc/aiedsoc.html).
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
39
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Znanstvene konferencije
• Tre a me unarodna konferencija o inteligentnim tutorskim sustavima, lipanj 1996. godine, Sveu ilišteMontreal, Canada (ITS'96)
– Identificirati prednosti i nedostatke WWW-a kao tehnologije za oblikovanje sustava za obrazovanje iobuku.
– Identificirati probleme i odgovoriti na otvorena pitanja u vezi sa upotrebom WWW-a u podršciinteligentnih tutorskih sustava
• Osma svjetska konferencija o primjeni umjetne inteligencije u obrazovanju (Artificial Intelligence in Education– AI-ED 97)
– Inteligentni tutorski sustavi na WWW– Primjena prilagodljive hipermedije na WWW– Postavljanje postoje ih ITS i ILE (Interacitve Learning Environment) sustava na WWW– Autorski alati za WWW utemeljene obrazovne primjene– Implementacije WWW utemeljenih obrazovnih alata u u enju kod ku e i u razredu.
• Me unarodna konferencija „Inteligentni tutorski sustavi 1998“– Kako pove ati interaktivnost na Web-u?– Kako nadvladati kašnjenja kod u itavanja datoteka s nastavnim sadržajima?– Gdje locirati inteligenciju, na klijentu, na poslužitelju ili kombinirano?– Koji tip povezivanja i komunikacije je mogu izme u inteligentnih sustava?– Kako Web može pomo i u suradnom u enju?– Što se dobiva, a što se gubi uporabom Web-a?
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
40
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Popis sustava i autora s referentom arhitekturom inteligentnih tutorskih sustavau Web okruženju
• Tri pristupa za postavljanje Web orijentiranog inteligentnog tutorskogsustava u okruženje klijent/poslužitelj arhitekture - Sustav AlgeBrain (Alperti drugi, 1999)
• ELM-ART (Brusilovsky i drugi, 1996)• CALAT (Nakabayashi i drugi, 1995)• MANIC (Stern, 1997)• WILEDS (Kassim i drugi, 2001)• ADIS (Warendfor i Tan, 1997)• SQLT-Web (Mitrovi , 2003)
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
41
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Autorske ljuske za oblikovanje inteligentnih tutorskihsustava
Zašto autorske ljuske? (ITS – 96)Pregled pojmova povezanih s autorstvom pri razvoju courseware-a
Znanstvene konferencije naslovljene na autorske ljuske i alateVlastiti pristup autorskim ljuskama
Monografija Authoring Tools for Advanced Technology Learning Environments(Murray, Blessing & Ainsworth, 2003)
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
42
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
43
ITS-96 - Architectures and Methods for Designing Cost-Effective and ReusableITSs
POTEŠKO E• Visoka cijena razvoja• Nedostatak interoperabilnosti• Zahtjevi za ograni enim platformama• Poteško e u raspodjeli materijala i uspore ivanju rezultata• Visoka cijena održavanja
SMJERNICE• Ponovo upotrebljive komponente• Težnja standardizaciji• Djeljivi rje nici• Ljuske inteligentnih tutorskih sustava• Ontologije• Raspodijeljene i agent utemeljene gra e ITS-a
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Pregled pojmova povezanih s autorstvom pri razvoju courseware-a
• Definicije pojmova:– autorstvo (eng. authoring),– autorski jezik (eng. authoring language)– autorski sustav (eng. authoring system)– autorska programska podrška
• Referentne institucije:– AICC - The Aviation Industry CBT (Computer Based Training)
Committee (www.aicc.org)) (AICC, 2003).– Ministarstva Obrane SAD-a (Glossary for Training, 2001).
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
44
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Pregled pojmova povezanih s autorstvom pri razvoju courseware-a
Pojam AICC Ministarstvo obrane SAD
Autorstvo
Proces implementacije lekcija za izvedbu u CBTsustavima. esto se pojmovi autorski jezik iliautorski sustav koriste da bi ozna ili programskipodršku koja autorima bez formalnog poznavanjara unalnog programiranja omogu ava pripremunastavnih lekcija.
Strukturirani pristup za razvoj svih elemenatapotrebnih nastavnoj jedinici.
Autorski jezik Programski jezik visoke razine oblikovan sasvrhom da omogu i izgradnju courseware-a.
Skup pravila, procedura, rije i, zabilješki, sintakse isemantike koju koristi autor da bi specificirao logiku isadržaj nastave koja e biti isporu ena putemra unala.
Autorski sustav
Programska podrška lagana za korištenje, anamijenjena za oblikovanje courseware-a. estoje autorski sustav temeljen na programskojpodršci s izbornicima tako da omogu avaju radbez formalnog poznavanja programiranja.
Predložak courseware-a, ili ure iva temeljen naizbornicima oblikovani tako da pomognu autorima prioblikovanju interaktivne multimedijske nastave bezpoznavanje programiranja. To se esto referira i kaoautorski paket.
Autorska programskapodrška Nema
Ra unalni program izveden radi pomo i autorima prioblikovanju interaktivne multimedijske nastave - IMIbez poznavanja programiranja. Tri su vrste IMIautorske programske podrške: autorski jezik, autorskisustav i pomo na programska podrška.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
45
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Pregled pojmova povezanih s autorstvom pri razvoju courseware-a
• Courseware (PLATO, Control Data PLATO System Overwiev, 1977) is acollection of educational lessons: computer programs providing interactionbetween the student and the system, usually devoted to a specific topic. Theaverage lesson is equivalent to a normal 1-hour class lecture.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
46
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Znanstvene konferencije naslovljene na autorske ljuske i alate
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
47
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
48
Autorske ljuske omogu avaju izgradnju inteligentnih tutorskih sustava(Stankov, 2005)
• Autorske ljuske raspolažu s ontološkim okruženjem koje:• stru njaku omogu ava oblikovanje baza podru nog znanja,• itelju oblikovanje nastavnih sadržaja i• eniku enje, pou avanje i testiranje podru nog znanja.
• Autorske ljuske ostvaruju pretpostavke za interoperabilnost, ponovnuupotrebljivost, trajnost i dostupnost objekata znanja i objekata u enjaugra enih u nastavne sadržaje.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Autorsko okruženja za oblikovanje inteligentnih tutorskih sustava
• REDEEM (Reusable Educational Design Environment and EngineeringMethodology) (Ainsworth i drugi, 2003)
• Eon (Murray, 1998) (http://home.comcast.net/~perspegrity5/eon_www/eon.html) je nazivpaketa autorskih alata (eng. suite of authoring tools)
• Autorski sustav RIDES (Rapid Intelligent Tutoring System DevelopmentShell) (http://www.spider.hpc.navy.mil) (Munro, Pizzini, 1996) je sljedbenik skupaprogramskih alata IMTS - Intelligent Maintenance Training System (Towne iMunro, 1988)
• Autorski sustav SIMQUEST (van Joolingen i de Jong, 2003)• AutoTutor (www.autotutor.org) je Web-orijentirana autorska ljuska za izgradnju
inteligentnih tutorskih sustava razvijena inerdisciplinarnim radomistraživa kog tima pod nazivom The Tutoring Research Group na Sveu ilištuu Memphis u SAD-u.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
49
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Moduli inteligentnog tutorskog sustava
Modul stru njakaModul u enikaModul u itelja
Komunikacijski modul
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
50
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Znanje stru njaka – modul stru njaka
Definicija modula stru njakaPristupi za izgradnju podru nog znanja
• Model crne kutije• Model prozirne kutije• Kognitivni modeli
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
51
S. Stankov: Inteligentni tutorski sustavi - teorija i primjenaPoglavlje 8. Znanje stru njaka (Modul stru njaka)
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
52
Definicija
• Modul eksperta je "kralježnica" svakog inteligentnog tutorskog sustava jer obuhva abazu podru nog znanja.
• Znanje je, prije nego li op eniti mehanizam mišljenja, klju za inteligentnoponašanje.
• Stjecanje znanja je prikupljanje informacija, donošenje odluka i uspostavljanjeodnosa me u raspoloživim resursima.
• Stjecanje znanja (Carrico i drugi, 1989)– Inicijalizacija - Prikupiti po etne podatke (eng. Initial – gather data)– Legaliziranje - Usporediti o ekivane rezultate sa aktualnom izvedbom (eng.
Validation – Compare expected results with actual performance)– Bistrenje - Pro istiti postoje e znanje (eng. Refinement – Clarify existing
knowledge by adding detail)– Ponavljanje postupka (eng. Repeat)
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
53
Pristupi za izgradnju podru nog znanja (Anderson, 1988)
• U suštini tri su pristupa za oblikovanje znanja u ekspertnom moduluinteligentnog tutorskog sustava:– Prvi: Ekspert crne kutije generira korektno ulazno - izlazno ponašanje
preko itavog prostora rješavanja zadatka u podru nom znanju.Me utim, unutarnji procesi ra unanja koji osiguravaju takvo ponašanjenisu dohvatljivi.
– Drugi: Ekspert prozirne kutije sadrži ovjeku - ekspertu sli an na inprikaza znanja. Ovaj tip prikaza znanja mnogo je pristupa niji zapou avanje od eksperta "crne kutije" jer je u stanju objasniti na in svojegzaklju ivanja.
– Tre i: Kognitivni - spoznajni model ide jedan korak naprijed i ini daekspertni modul oponaša istu onu razinu apstrakcije koju ina e ini “živi”stru njak. Jasno, da ovaj pristup postavlja najve e zahtjeve u razvojuekspertnog modula.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
54
Odnos pedagogijske efikasnosti i resursa implementacijeekspertnog modula (Anderson, 1988)
Pedagogijska efikasnost
Ula
ganj
e u
impl
emen
taci
ju Spoznajni modeli• Kvalitativni• Deklarativni• Proceduralni
Modelcrne kutije
Modelprozirne kutije
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Modeliranje u enika – modul u enika
Model u enikaDijagnostika znanja u enika
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
55
S. Stankov: Inteligentni tutorski sustavi - teorija i primjenaPoglavlje 9. - Modeliranje u enika - (Modul u enika)
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
56
Modeliranje u enika
• Karakteristika ve ine ITS-ova je da zaklju uju o tome kako u enik razumijepodru no znanje i to koriste da bi pou avanje prilagodili u enikovimpotrebama.
• Ovakvo zaklju ivanje još se zove i postavljanje dijagnoze jer nalikujemedicinskom postupku zaklju ivanja o skrivenom psihološkom stanjupacijenta (bolesti) na temelju vidljivih znakova (simptoma).
• Dijagnosti ki modul ITS-a nam otkriva skriveno stanje spoznaje u enikana temelju promatranog ponašanja.
• Komponenta ITS-a koja predstavlja trenuta no stanje u enikova znanjazove se enikov model.
• U enikov model i dijagnosti ki modul su vrsto isprepleteni. U enikov modelje struktura podataka, dok je dijagnoza proces manipulacije tim podacima.Zato se ove dvije komponente ITS-a moraju oblikovati zajedno. Problemnjihovog oblikovanja zove se problem modeliranja u enika.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
57
Modeliranje u enika prema VanLehn (1988)
• Model u enika(eng. Student Model)Model u enikovog znanja iumije a.
• Dijagnostika(eng. Student Diagnosis)Proces vo en podacima izmodela u enika.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
58
Model u enika
• Sleeman i Brown (1982) prvi put upotrebljavaju izraz model u enika, da biopisali interakciju u enika i ra unalnog programa.
• Naj eš e model u enika slijedi na elo prekrivanje znanja stru njaka saznanjem u enika:– Model prekrivanja (eng. Overlay Student Models): znanje u enika je
podskup znanja eksperta.• Unutar modela prekrivanja mogu e su ove situacije:
– Model razlike (eng. Differential student models): posve uje pažnjurazlikama izme u u enikovog znanja i znanja eksperta.
– Model zbrke (eng. Perturbation student models): opisuje pogrešnoshva anje u enika u odnosu na znanje eksperta.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
59
Model prekrivanja (eng. Overlay Student Models)
•• UU modelumodelu u enikaenika ss prekrivanjemprekrivanjem (eng(eng.. OverlayOverlay studentstudent model)model) znanjeznanjeenikaenika predstavljapredstavlja podskuppodskup znanjaznanja stru njakastru njaka.. CiljCilj tutorskogtutorskog procesaprocesa (cilj(ciljenjaenja ii pou avanja)pou avanja) jestjest pove atipove ati opsegopseg znanjaznanja u enikaenika.. OvajOvaj modelmodel
podrazumijevapodrazumijeva dada u enikenik ne ene e pristupitipristupiti u enjuenju sadržajasadržaja kojikoji susu stru njakustru njakunepoznatinepoznati..
•• Na elnoNa elno susu dvadva stanjastanja uu modelumodelu prekrivanjaprekrivanja::–– StanjeStanje neznanjaneznanja –– pojmovipojmovi kojikoji nedostajunedostaju –– engeng.. MissingMissing conceptionconception–– StanjeStanje pogrešnogpogrešnog poimanjapoimanja –– engeng.. MisconceptionMisconception
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
60
Model razlike (eng. Differential student models)
•• StanjeStanje neznanjaneznanja –– pojmovipojmovi kojikoji nedostajunedostaju –– engeng.. MissingMissing conceptionconception•• OvakvoOvakvo stanjestanje odražavaodražava razlikerazlike izme uizme u znanjaznanja u enikaenika ii znanjaznanja stru njakastru njaka..•• estoesto sese ovakavovakav modelmodel zovezove modelmodel razlikarazlika –– engeng.. DifferentialDifferential modelmodel•• ZaZa ovakvoovakvo stanjestanje znanjaznanja sese kažekaže toto jeje znanjeznanje kojekoje stru njakstru njak ima,ima, aa u enikenik
nemanema..
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
61
Model zbrke (eng. Perturbation student models)
•• StanjeStanje pogrešnogpogrešnog poimanjapoimanja -- engeng.. MisconceptionMisconception•• OvakvoOvakvo stanjestanje odražavaodražava razlikerazlike izme uizme u znanjaznanja u enikaenika ii znanjaznanja
stru njakastru njaka..•• estoesto sese ovakavovakav modelmodel zovezove modelmodel zbrkezbrke –– engeng.. PerturbationPerturbation modelmodel•• ZaZa ovakvoovakvo stanjestanje znanjaznanja sese kažekaže toto jeje znanjeznanje kojekoje u enikenik ima,ima, aa
stru njakstru njak nemanema..
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
62
Model u enika
• Model kojeg postavlja i koristi ra unalni tutor.• Model u enikovog znanja i sposobnosti.• Svrha mu je procijeniti u enikove odgovore i postupke.• Semanti ki predstavlja skup podataka potrebnih za dijagnostiku znanja -
modulu dijagnostike.• VanLehn-ovo stajalište pri gra enju modela u enika je svekoliko
argumentirao s brojnim pojedinostima kao što su :– prostor za rješavanje postavljenog problema,– prikaz ciljanog znanja pomo u tehnika koje su ina e korištene u
izgradnji ekspertnog modula,– iskazivanjem pogrešnih poimanja ili pak neznanja u enika u
savladavanju problema podru nog znanja.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
63
Trodimenzijski prostor stanja znanja u enikaeng. A three-dimensional space of student models
Obuhvat ulaznih podatakaeng. Bandwith
Ciljani tipovi znanjaeng. Target knowledge type
Razlike izme u u enika i ekspertaeng. Differences between student
and expert
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
64
Trodimenzijski prostor stanja znanja u enika
– Obuhvat ulaznih podataka - koliki dio u enikove aktivnosti je dostupan programu zadijagnozu?
– Približna mentalna stanja - dostupne su sve aktivnosti (i fizi ke i umne)– Me ustanja - dostupna je sva vidljiva aktivnost tijekom rješavanja problema– Kona na stanja - dostupno je samo kona no stanje (odgovor)
– Tip znanja - kojeg je tipa znanja dano gradivo?– Ravninsko postupkovno - postupkovno znanje bez podciljeva– Hijerarhijsko postupkovno - postupkovno znanje sa podciljevima– Deklarativno
– Razlike izme u u enika i eksperta - kako se u enikov model razlikuje od ekspertovamodela?
– Prekrivanje - neki pojmovi iz ekspertovog modela nedostaju u u enikovom modelu– Knjižnica pogrešaka - uz pojmove koji nedostaju, u enikovi modeli mogu imati i
neto no (pogrešno) znanje. Pogreške dolaze iz ranije definirane knjižnice– Djelomi ne knjižnice pogrešaka - pogreške se sakupljaju u procesu u enja i
pou avanja i time vjerno ocrtavaju ponašanje u enika.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
65
Dijagnostika znanja u enika 1/2
• U enikov model vodi se radi toga da se prona e smisao njegovihpogrešaka.
• Procjenjivanje u enika sli no je drugim dijagnosti kim zadacima kao što jepostavljanje dijagnoze bolesti ili pogreške u opremi.
• Ra unalo mora napraviti kapital od svake pogreške u enika pretvorivši je umogu nost za ispravljanje.
• Ukoliko on naprosto kaže u eniku da je pogriješio on ga nije pou io nego jegurnuo problem k u eniku koji mora nekako sam odrediti razlog pogreške.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
66
Dijagnostika znanja u enika 2/2
• VanLehn (1988) tehnike za dijagnostiku u enika dovodi u vezu s:– modelom u enika, i– metodama i tehnikama za prikaz znanja u inteligentnim tutorskim
sustavima.• Dijagnosti ke tehnike definira kao procese u inteligentnim tutorskim
sustavima u kojima se donose procjene i upravlja podacima iz u enikovogmodela.
• Imaju i u vidu obuhvat ulaznih podataka u izgradnji modela u enikaVanLehn predlaže ukupno devet algoritama dijagnostike, pet ih se odnosina model u enika s kona nim stanjima, tri za model s me ustanjima i jedanza model mentalnog stanja u enika.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
67
U prilog inteligentnim tutorskim sustavimaModeliranje u enika
Igra s nov ima – COINS (Stankov, 1996)
Igra s kunama i lipama.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Vo enje pou avanja – modul u itelja
Teorijski okvir pou avanja pomo u inteligentnih tutorskih sustavaScenarij u enja
Na ela implementacije tutorskih (pedagogijskih) znanja
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
68
S. Stankov: Inteligentni tutorski sustavi - teorija i primjenaPoglavlje 10. - Vo enje pou avanja (Modul u itelja)
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
69
Inteligentni tutorski sustavi predstavljaju vezu izme u bihevioristi kogpristupa u tradicionalnim sustavima nastave pomo u ra unala i
kognitivisti ke paradigme enja i pou avanja
• Bihevioristi ki pristup je usmjeren na istraživanje i tuma enje vanjskihpromjena u ponašanju dok se kognitivnisti ki pristup bavi unutrašnjimpromjenama u znanju, mišljenju, vrijednostima i stavovima, tesamopoimanju.
• Upravo iz ovih dviju teorija, tj. iz napuštanja bihevioristi kog na ina u enja ipou avanja i prihva anja kognitivnisti kog pristupa psihologijske teorijeslijedile su zna ajne promjene u obrazovnoj praksi.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
70
Ra unalni u itelj 1/2
U idealnom slu aju ”ra unalni" u itelj mora znati odgovoriti na upite:– Što u enik zna ?– Koja je razina sposobnosti u enika ?– Kako je u enikovo predznanje ?– Kako se u enik ponaša tijekom u enja ? (U i “sporo”. U i “brzo”).– Koje metode predstavljanja u enik preferira ?– Za koja podru ja je u enikovo zanimanje iznad teku eg predmeta
enja?U suglasju s ovim "ra unalni" u itelj odabire scenarij u enja iprimjenjuje potrebna pedagogijska znanja.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
71
Ra unalni u itelj 2/2
• Vo enje pou avanja u inteligentnom tutorskom sustavu jam iosposobljavanje u enika za rješavanje problema u danom podru nomznanju.
• Pou avanje u enika u vještinama prikupljanja znanja težak je zadatak zatošto se ra unalni "tutor" mora prilagoditi individualnim zahtjevima u enika.
• Algoritam vo enja pou avanja obuhva a znanje koje bi u enik trebaonau iti, mogu nosti savjetovanja u eniku za vrijeme pou avanja,mogu nosti predstavljanja ili ukazivanja na nove aktivnosti na temeljuzaklju aka tijekom pou avanja i uspješnu povratnu informaciju onda kada
enik pogriješi.• Vo enje pou avanja obuhva a:
– scenarij u enja i– na ela implementacije tutorskih (pedagogijskih) znanja
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Interakcija u enik – u itelj – znanjemodul komunikacije
Vo eni razgovorSu elje u enika i sustava
Generiranje zadataka
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
72
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
VAŽNOST modula komunikacije
• Povijesno gledano komunikacijski modul je bio zadnji na kojeg su istraživa iu ovom podru ju obra ali pozornost kao na izdvojeni modul inteligentnogtutorskog sustava.
• Inteligentni tutorski sustav zahtijeva izgradnju komunikacijskog modula kojie u nekoj mjeri omogu iti komunikaciju prirodnim jezikom.
• Istraživa i ovog podru ja ozna ili prirodni jezik kao "Ahilovu petu"inteligentnih tutorskih sustava (Anderson, 1988 i Half, 1988), i naglasili dauporaba prirodnog jezika esto konzumira sve zalihe projekta.
• Jedno istraživanje je pokazalo da u enici zadržavaju (pamte - usvoje):– 25 % onoga što uju,– 45 % onoga što vide i uju, a– 70 % onoga što vide, uju i ine (Edwards prema Rickel, 1989).
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
73
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Model Tutor-Expert System
Zamisao modela TEx-SysTEx-Sys – novi model nastave s ra unalnim u iteljem
Formalizam za prikaz znanjaGeneracije programskih sustava izvedenih po modelu TEx-Sys
Oblikovanje podru nog znanjaOblikovanje nastavnog sadržaja
Testiranje i vrednovanje znanja u sustavima implementirani pomodelu TEx-Sys
Arhitektura sustava implementiranih po modelu TEx-SysPrimjena i vrednovanje u inkovitosti modela TEx-Sys
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
74
S. Stankov: Inteligentni tutorski sustavi - teorija i primjenaPoglavlje 12. - Model Tutor - Expert System
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavni pristup i na ela vo enja u povratnoj veziParadigmu „pou avanje je upravljanje u enjem“Na ela pou avanja po modelu „jedan-na-jedan“
Na ela oblikovanja nastavnih sadržaja i vrednovanje znanja u enikaNa ela umjetne inteligencije s težištem na metodama i tehnikama za prikaz znanja
Tradicionalna gra a inteligentnih tutorskih sustava
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
75
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
3
Sustavni pristup i na ela vo enja u povratnoj veziTeorija sustava – osnovni pristup 1/3
• Sustav je tvorevina prirodna, društvena, tehni ka ili mješovita, koja u danojokolini djeluje samostalno s odre enom svrhom.
• Tvorevina što je to?– Skup elemenata što stoje u takvom uzajamnom odnosu, da ne postoji
izdvojenih podskupova.– PRIMJER:
Most je tvorevina, ali nije sustav, ne djeluje nepokretan je.• Pokretni most i njegov rukovoditelj kao cjelina, su tvorevina koja je ujedno i
sustav. Elementi most i ovjek, u takvom su uzajamnom odnosu da ihpromatraju i kao cjelinom možemo ozna iti tvorevinom. Djeluju samostalnos odre enom svrhom (pokretni most - otvara prolaze po potrebi i u odre enovrijeme) pa je ta tvorevina i sustav.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
77
Sustavni pristup i na ela vo enja u povratnoj veziTeorija sustava – osnovni pristup 2/3
• Živa bi a i njihove zajednice primjeri su prirodnih sustava.• Zajednice ljudi društveni su sustavi: obrazovni sustav• Tehni ki sustavi su: hladnjak, brod, elektrana, ...• Mješoviti sustavi - Brojni su primjeri mješovitih sustava, naj eš e takvih
koji djeluju kao zajednice ljudi i tehni kih tvorevina.• Temeljna odlika sustava jest da u pretpostavljenoj okolini djeluje
samostalno i svrhovito sve dok raspolaže potrebnom tvari, energijom iinformacijom.
• Bez tvari ništa ne postoji, bez energije ništa se ne zbiva, bez informacijeništa nema smisla.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
78
Sustavni pristup i na ela vo enja u povratnoj veziTeorija sustava – osnovni pristup 3/3
• Veza okoline i sustava• iskazuje djelovanje
okoline na sustav ipredo ena je
• ulaznim veli inama.• Veza sustava i okoline• iskazuje djelovanje
sustava na okolinu ipredo ena je
• izlaznim veli inama. Okolina
Okolina
Izlazneveli ineUlazne
veli ineS u s t a v
Modificirano prema Boži evi , 1980, str. 18
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
79
Kiberneti ki model sustava temelj je našeg istraživanja i razvojau podru ju inteligentnih tutorskih sustava
Kiberneti ki model sustavaprimjenjujemo temeljem nauka G.Pask-a, N. Wiener-a i J.Boži evi a:
• G. Pask: A cybernetic model ofconcept learning, 1961
• N. Wiener: Cybernetics or Controland Communication in the Animaland the Machine. M.I.T. Press,Cambridge, MA, 1948.
• J. Boži evi : Temelji automatike,I. knjiga - Sustavno gledište iautomatika, Automatskoreguliranje, Školska knjiga,Zagreb, 1980.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Paradigma „pou avanje je upravljanje u enjem“
• Paradigma „pou avanje je upravljanje u enjem“ (eng. teaching is the control oflearning) postavio je Andrew Gordon Speedie Pask (1928 – 1996), poznat kao jedanod utemeljitelja kibernetike, interdisciplinarnog i trandisciplinarnog intelektualnogpokreta naglo razvijenog nakon II. Svjetskog rata.
• Pask kao „istinska kiberneti ka duša“ svojim radom pokušava izgraditi jedinstvenimost izme u prirodnih znanosti, društvenih znanosti i humanisti kih znanosti.
• 1961. godine je objavio knjigu An Approach to Cybernetics (London: Hutchinson),koja se smatra jedna od najpogodnijih za uvo enje u podru je kibernetike.
• 1972. objavljuje sustav CASTE (Course Assembly System and Tutorial Environment)za podršku pou avanja i obuke kompleksnijih podru nih znanja.
• Sustav Thoughtsticker iz 1974. pomaže u eniku oblikovanje mentalnih mapa tesugerira nove kombinacije.
• Posebno zna ajni su radovi u kojem povezuje kiberneti ka na ela sa procesomenja i pou avanja i na kojima i nastaje paradigma „pou avanje je upravljanjeenjem“ (Teaching Machines; The teaching machine as a control mechanism; A
cybernetic model of concept learning).
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
80
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Na ela pou avanja po modelu „jedan-na-jedan“
• Istraživanjem u inkovitosti tutorskog u enja tj. u enja po modelu jedan-na-jedan došlo se do tri važne spoznaje:– u enici bolje razumiju nastavne sadržaje, više su motivirani i rade brže;– tutori tako er poboljšavaju podru no znanje dok pou avaju i– uspješni tutori nisu samo oni koji imaju formalno obrazovanje u itelja, to
mogu biti i tz. „peer tutori“ – tutori vršnjaci - partneri.• Istraživanja su pokazala da su tutori uspješni jer dozvoljavaju u eniku da
ima osje aj kontrole nad u enjem i da radi onoliko koliko može te ukoliko seukaže potreba nudi mu svoju pomo .
• Tutor mora znati procijeniti kada pomo i u eniku i usmjeriti ga premarješenju, budu i da postoji opasnost trošenja dragocjenog vremena natraženje rješenja u krivom smjeru.
• U inkovitost tutorskog u enja u na elu utvr uju tri hipoteze: T, S i I hipoteza
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
81
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Na ela oblikovanja nastavnih sadržaja i vrednovanje znanja u enika 1/9
• Repetitorij pojmova– Courseware– Elementi nastavnog sadržaja
• nastavna cjelina,• nastavna tema,• nastavna jedinica,• nastavni pojam
– Test znanja– Test, ispit, kviz– Zadaci objektivnog tipa– Mjerne zna ajke testova– Ocjenjivanje– Vrednovanje
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
82
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Na ela oblikovanja nastavnih sadržaja i vrednovanje znanja u enika 2/9
• Oblikovanje nastavnih sadržaja kako u tradicionalnoj nastavi tako i usustavima e-u enja obavlja u itelj - nastavnik u skladu s odredbama irazinom znanja promatranog obrazovnog procesa.
• Isporuka nastave pomo u sustava e-u enja – courseware-a• Course – ware je agregacija koja se sastoji od svih potrebnih zna ajki koje
e u enje u initi uspješnim.• Courseware kolegija je višerazinski strukturiran na elemente nastavnog
sadržaja: nastavne cjeline (NC), nastavne teme (NT), nastavne jedinice(NJ), nastavne pojmove (NP) kao i elemente za testiranje i ocjenjivanjeznanja enika.
• Poslije procesa enja i pou avanja na izabranom podru nom znanju tj.izabranom kolegiju u enik pristupa postupku utvr ivanja i provjeravanjakvalitete znanja. Ovaj se postupak naziva testiranje znanja, što je preduvjetza vrednovanje znanja.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
83
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Na ela oblikovanja nastavnih sadržaja i vrednovanje znanja u enika 3/9
• Testiranje je aktivnost u enika koju je potrebno provesti zbog donošenjaocjene.
• Bujas (prema Muži , 1968) isti e da je test standardizirani postupak,pomo u kojeg se izaziva neka odre ena aktivnost, a u inak te aktivnostimjeri se i vrednuje tako da se individualni rezultat usporedi s rezultatima, kojisu dobiveni kod drugih individua u jednakoj situaciji.
• Testovi se dijele u tri osnovne vrste (Pedagoška enciklopedija tom. 2, str.442):– Testovi znanja, kojima utvr ujemo razinu znanja i vještina u enika;– Testovi sposobnosti koji se dijele na psihomotorne testove, testove
inteligencije, testove posebnih intelektualnih funkcija i sl.;– Testovi osobnosti u užem smislu obuhva aju izvan intelektualne crte
li nosti, kao što su karakter, temperament, interesi, stavovi, stupanjintrovertiranosti, odnosno ekstrovertiranosti i sli no.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
84
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Na ela oblikovanja nastavnih sadržaja i vrednovanje znanja u enika 4/9
• U pogledu terminološke odre enosti u itelji esto termine test, ispit i kvizkoriste naizmjeni no (Gros, 1993), pa ak ponekad i kao sinonime.– Ispit je najiscrpnija forma testiranja, obi no se obavlja na kraju izvedenih
nastavnih sadržaja (kolegija, te aja), ili ponekad i dva puta tijekomsemestra (polugodišta).
– Test je više sadržajno limitiran, orijentiran je na neke aspekte nastavnihsadržaja. Tijekom odvijanja nastavnog procesa kolegija mogu e jeprovesti više testova znanja (tri do etiri).
– Kviz je najviše limitiran u pogledu ispitivanih nastavnih sadržaja i obi noje vremenski ograni en na petnaest ili manje minuta.
• U fokusu naše analize je ono što primjenjujemo kod modela TEx-Sys, gdjeje za vrednovanje znanja u enika za dani nastavni sadržaj primijenjen kvizznanja i test znanja sa zadacima objektivnog tipa.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
85
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Na ela oblikovanja nastavnih sadržaja i vrednovanje znanja u enika 5/9
• Kviz znanja predstavlja implementaciju testova u kojima se u eniku distribuira skup pitanjakojima su pridruženi ponu eni odgovori.
• Odgovori mogu biti to ni ili neto ni.• Test se rješava obilježavanjem odgovora za koje u enik smatra da su to ni.• Nakon rješavanja u enik se ocjenjuje i upu uje prema pojmovima podru nog znanja za koje se
utvrdilo da ih nije dovoljno dobro obradio.• Kvizove možemo razvrstati prema više kriterija (Rosi , 2000) a ovdje se navode dva:
– Podjela prema broju to nih odgovora me u predloženim rješenjima.• Najjednostavniji su kvizovi kod kojih je za svako pitanje ponu en jedan i samo jedan
to an odgovor. To je jednostavan tip kviza ali mu je nedostatak velika mogu nostpoga anja to nog odgovora.
• Napredniji su kvizovi kod kojih nije definiran broj to nih odgovora unutar ponu enihodgovora za svako pitanje. Kod takvih kvizova za svako pitanje mogu biti svi ponu eniodgovori to ni, može biti nekoliko to nih odgovora, može biti samo jedan to anodgovor ali mogu i svi ponu eni odgovori biti neto ni.
– Podjela prema na inu postavljanja pitanja. Najjednostavniji kvizovi dopuštaju postavljanjepitanja isklju ivo tekstualnog sadržaja dok složeniji tipovi kvizova omogu uju da pitanjepoprimi multimedijske karakteristike tj. da pitanje sadrži i elemente multimedije.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
86
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Na ela oblikovanja nastavnih sadržaja i vrednovanje znanja u enika 6/9
• Testovi znanja u pogledu vrste mogu biti pravi – baždareni testovi znanja i nepravi –nebaždareni testovi znanja tj. niz zadataka objektivnog tipa (ZOT).
• Zadaci objektivnog tipa – eng. „task objective items“ (Grounlund, 1985).• Orijentacija je na zadatke objektivnog tipa jer se tim nebaždarenim testovima želi
objektivno utvrditi razina znanja u enika.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
87
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Na ela oblikovanja nastavnih sadržaja i vrednovanje znanja u enika 7/9
• Zadaci objektivnog tipa globalno se mogu podijeliti u dvije skupine (Muži , 1968):– Zadaci kod kojih u enik donošenjem odgovora reproducira usvojene nastavne sadržaje
(zadaci reprodukcije) što se naj eš e obavlja dosje anjem nastavnog sadržaja kojeg je veio. U ovu skupinu se obi no oblikuju:• Zadaci tipa dosje anja kod kojeg se u eniku postavlja pitanje ili neka nedovršena
tvrdnja. Kod ovakvih zadataka poga anje to nog odgovora je gotovo eliminirano. Takvizadaci su pogodni za provjeravanje deklarativnog znanja.
• Zadaci tipa dopunjavanja u kojima je u tekstu zadatka izostavljena jedna ili više rije ikoje u enik treba napisati. Može se kazati da je ovo varijanta zadatka tipa dosje anja.Prednosti ovog tipa zadataka ogledaju se u tome što odgovori ne po ivaju naprepoznavanju, ve je za davanje pravilnih odgovora potrebno aktivno znanje u enika.
– Zadaci u kojima u enik odabire ispravan odgovor izme u ponu enih odgovora radiprepoznavanja to nog odgovora (zadaci prepoznavanja). U ovoj skupini se oblikuju:
• Zadaci tipa jednostrukog ili dvo lanog izbora (zadaci tipa da/ne) se sastoje od pitanjana koja je potrebno odgovoriti biranjem jedne od dvije ponu ene opcije.
• Zadaci tipa višestrukog izbora sadrže pitanja s više predloženih odgovora na koja seodgovara biranjem jednog ili više ponu enih odgovora.
• Zadaci tipa povezivanja i sre ivanja.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
88
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Na ela oblikovanja nastavnih sadržaja i vrednovanje znanja u enika 8/9
• U pogledu mjernih karakteristika testovi znanja se strukturiraju prema sljede imparametrima (Grgin, 1986):– Valjanost koja pokazuje u kojoj mjeri test zaista mjeri ono što se njime želi mjeriti;– Pouzdanost koja se o ituje u tome što test kod ponovljene primjene daje iste
rezultate;– Objektivnost koja se o ituje u tome da na rezultat mjerenja ne djeluju nikakvi
subjektivni faktori;– Osjetljivost, testom bi se trebale mo i ispitati i manje razlike u veli ini koja se
mjeri;– Baždarenost, tj. postojanje jedne op e skale, koja daje uporišne to ke kod
me usobne usporedbe rezultata mjerenja;– Diskriminativnosti pitanja u testu, koja zapravo ukazuje na mjeru u kojoj se
usmjerenost pojedinog pitanja slaže s usmjerenosti cijeloga testa.•
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
89
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Na ela oblikovanja nastavnih sadržaja i vrednovanje znanja u enika 9/9
• U zadacima objektivnog tipa pitanja su tako formulirana da njihovi odgovori buduodraz objektivnog znanja u enika, a najvažnija im je zada a omogu iti ocjenjivanje
enika na jednozna an i objektivan na in (Muži , 1968).• Ocjenjivanje ponekad ograni avamo samo na postupak davanja ocjene. Me utim, u
procesu odgoja i obrazovanja potrebno je utvrditi razinu znanja u enika kao iokolnosti u kojima je isto ostvareno te se ono naziva vrednovanje znanja(Enciklopedijski rje nik pedagogije, 1963, str. 1105).
• Evaluacija – vrednovanje je pojam koji povezuje provjeravanje i ocjenjivanje znanja unastavi te sadrži postupke (Pedagoška enciklopedija tom 1. – str. 192)– evidentiranja (osigurava kontinuiran uvid u tijek nastavnog procesa),– provjeravanja (otkriva pravo stanje i rezultate rada u nastavi),– mjerenja (odnosi na postupak objektivnog sagledavanja postignu a u enika) I– ocjenjivanja (pomo u odre enih postupaka uspore ivanja i instrumenata
mjerenja dolazi do vrijednosnih pokazatelja o ishodu nastavnog procesa).• Provjeravanje znanja s obzirom na na in prikupljanja informacija o postignu u
enika može biti formativno i sumativno.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
90
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
91
Termin umjetna inteligencija prekriva brojna podru ja.Znanstvene discipline “pod kišobranom” determiniraju pojam
“umjetna inteligencija” (Winston, 1979)
• Termin umjetna inteligencija prekrivabrojna podru ja. Znanstvene discipline“pod kišobranom” determiniraju pojam“umjetna inteligencija”
• Eng. Robotics - Robotika -Psihomotorna zna ajka
• Eng. Vision System - Sustavi gledanja
• Eng. Expert System - Stru nost(znanje)
• Eng. Natural Language - Komunikacijaprirodnim govorom
• Eng. Sound Recognation -Prepoznavanje zvuka
• Eng. Cognitive Science - Spoznajneznanosti
Podru ja koja odre uju naziv umjetnainteligencija (prema Carrico i drugi, 1989)
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Tradicionalna gra a inteligentnih tutorskih sustava
• Tradicionalna gra a inteligentnih tutorskih sustava (detaljno prezentirano udijelu C.) je zna ajno uporište u razvoju modela TEx-Sys. S tim u veziobuhva eni su autoriteti podru ja iji se radovi naj eš e citiraju i navode priopisu gra e, strukture i primjene inteligentnih tutorskih sustava.
• Ve ina referentnih navoda iz poglavlja 7. u kojem je provedena analizakomponenata inteligentnih tutorskih sustava u on-site okruženju nalazi se napopisu najviše citiranih autora na pretraživa ima poput Google Scholar,Google i sli no, kao što su E. Wenger, D. Sleeman, J. Anderson, H. L, Burn,C. G. Capps, J. Self, V. J. Shute, J. Psotka.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
92
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Tutor Expert System - TEx-SysNovi model nastave s ra unalnim u iteljem
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
93
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
94
Tutor Expert System - TEx-SysNovi model nastave s ra unalnim u iteljem
Kiberneti ki model sustava
Model vo enja procesa stjecanja znanja i vještinaenika u inteligentnom tutorskom sustavu
1. Boži evi J. (1980): Temelji automatike,I. knjiga - Sustavno gledište iautomatika, Automatsko reguliranje,Školska knjiga, Zagreb.
2. Boži evi J. (1992): Od kibernetike doznanosti o sustavima, str. 9-14 u J.Boži evi (urednik), Sustavsko mišljenje,Hrvatsko društvo za sustave, Zagreb.
Stankov, S. (1997): Izomorfni model sustava kaoosnova ra unalom poduprtog pou avanja na elavo enja, doktorska disertacija, Fakultetelektrotehnike, strojarstva i brodogradnje,Sveu ilište u Splitu, Split.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
95
Pedagogijska paradigma modela TEx-Sys
Pedagogijska paradigma ovog modela nastaveiskazana je funkcijskim djelovanjem ukontinuiranom etverofaznom iteracijskom ciklusu:– Faza didaktike iskazuje nekoliko imbenika:
predmet pou avanja (Što se pou ava?),objekt pou avanja (Tko se pou ava?) te na ini prilagodbu strategije pou avanja individualnimpotrebama u enika (Kako se pou ava ?).
– Motrenje se bavi aktualnom razinom znanjaenika (stanje znanja u enika).
– Faza dijagnostike i vrednovanja utvr uje razinui ocjenjuje znanje u enika.
– Pogrešna poimanja u znanju u enika pokre umehanizme pomo i radi smanjenja razlika uznanju izme u eksperta i u enika.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Formalizam za prikaz znanjau sustavima izvedenim po modelu TEex-Sys
Semanti ke mrežeSemanti ke mreže s okvirima
Produkcijska pravila
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
96
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
97
Generacije programskih sustavaizvedenih po modelu TEx-Sys
1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 20051992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 20051992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
• TEx-Sys inteligentna hipermedijska autorska ljuska (S. Stankov, 1997)• DTEx-Sys sustav za daljinsko u enje zasnovan na ITS-ovima (M. Rosi , 2000)• xTEx-Sys Tehnologijski projekt MZOS: Web orijentirana inteligentna hipermedijska
autorska ljuska (MZOS – Tehnologijski projekt -TP-02/0177-01- I. Ciklus programaTEST, voditelj S. Stankov, 2003-2005).
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
98
Razvoj autorskih ljuski zasnovani na modelu Tutor-Expert SystemClic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
99
Prikaz implementiranih sustava po modelu TEx-Sys- sudionici i globalne funkcionalnosti -
TEx-Sys DTEx-Sys xTEx-SysOblikovanje podru nog
znanja
Oblikovanje nastavnogsadržaja
enje i pou avanje
Testiranje i vrednovanje
Suradnja korisnika
Administracija korisnika
Sudionik enik, u itelj enik, u itelj,administrator
enik, stru njak, u itelj,administrator
nastavni sadržajnastavni sadržajpodru no znanjepodru no znanjepodru no znanjepodru no znanje
kviz, prekrivanjekviz, prekrivanje kvizkviz kvizkviz
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
100
On-site izvedba TEx-Sys-a
• Developing - oblikovanje baze znanja• Learning & Teaching – u enje i
pou avanje na izabranoj bazi znanja• Testing – testiranje metodom
prekrivanja• Evaluating – vrednovanje metodom
prekrivanja• Quiz – testiranje i vrednovanjem
metodom kviza• Help – pomo za korištenje sustava
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
101
DTEx-Sys – glavni izbornik
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
102
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
16. sije anj 2012. Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
103
Funkcionalnost sustavu xTEx-Sys - sudionici i slu ajevi korištenjaSUDIONIK
SLU AJ KORIŠTENJA enik itelj Stru njak za podru no znanje Administratorsustava
enje i pou avanje nastavnogsadržaja ++
Testiranje znanja iz kolegija – Kviz ++
Testiranje znanja iz kolegija - Metodaprekrivanja ++
Oblikovanje znanja ++ ++
Oblikovanje nastavnog sadržaja ++
Prijava na sustav ++ ++ ++ ++
Unos sudionika ++
Prikaz sudionika ++ ++
Promjena sudionika ++
Unos grupe sudionika ++
Prikaz grupe sudionika ++ ++
Promjena grupe sudionika ++
Pridruživanje sudionika grupisudionika ++ ++
Pridruživanje u itelja (grupa,pojedinac) ++
Pridruživanje kolegija (grupa,pojedinac) ++ ++
Suradnja sudionika ++ ++ ++ ++
Nadzor sustava ++
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
16. sije anj 2012. Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
104
Specifikacija ontologije za oblikovanje baza znanja
• Podru je znanja• Podpodru je znanja• Objekt znanja vor znanja semanti ke mreže
– Naziv vora znanja• Strukturni atribut vora znanja (tekstualni opis, multimedijski opis,
URL adresa)• Okvir vora znanja (Slot/Filler)
• Veza me u objektima vorovima znanja– Naziv veze (inicijalni skup veza: JE, KLASA_OD, VRSTA_OD,
PRIMJERAK_OD, DIO_OD)
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
16. sije anj 2012. Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
105
Primjer semanti ke mreže za:podru je Ra unarstvo; podpodru je Uvod u ra unarstvo
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
16. sije anj 2012. Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
106
Specifikacija ontologije za oblikovanje nastavnih sadržaja
• Grupa/pojedinac – u enik radi u enja, pou avanja i testiranja podru nog znanja.• Kolegij – (nastavni predmet) može biti dodijeljen grupi ili pojedincu• Didakti ka na ela za organizaciju kolegija
– Nastavnih cjelina – raš lamba na najvišoj razini (razina kolegija)– Nastavnih tema – svaka nastavna cjelina ima više nastavnih tema– Nastavnih jedinica – svaka nastavna tema ima više nastavnih jedinica– Nastavnih pojmova – svaka nastavna jedinica ima više nastavnih pojmova– SCORM referentnog modela prilago en za primjenu u sustavu xTEx-Sys
• Korijenske agregacije – raš lana nastavnih sadržaja na razini kolegija• Agregacije (raš lana nastavih sadržaja kolegija na nižim razinama)• SCO-a kao djeljivi objekt nastavnih sadržaja• Dodatak ili svojina (eng. asset) vora znanja.
• Utvr enih mjesta, u strukturi nastavnih sadržaja, za testiranje znanja– Dinami ki na in testiranja– Stati ki na in testiranja
• Specifikacije ontologije za prikaz znanja u sustavu xTEx-Sys
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
16. sije anj 2012. Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
107
Kolegij
Nastavnacjelina n Test nNastavna
cjelina 1
Nastavnatema 2
Nastavnatema 1
vor znanja 1Test 3
Nastavnajedinica 2 Test 2Nastavna
jedinica 1
Test 1Nastavnipojam 1
vor znanja 1
Strukturniatribut 1
Strukturniatribut 2
Strukturniatribut n
Pitanje 1
Pitanje 2
Elementpitanja 1
Elementpitanja 2
Elementpitanja 3
Pitanje n
vor znanja nvor znanja 1
vor znanja n
Predložak br. 4 zaorganizaciju
courseware-a
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Elementi strukture nastavnog sadržaja u sustavu xTEx-Sys i SCORM referentnom modelu
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
108
Struktura nastavnog sadržaja SCORM normaKolegij Root AggregationNastavna cjelina Nastavna cjelina Aggregation SCONastavna tema Nastavna tema Aggregation SCONastavna jedinica Nastavna jedinica Aggregation SCONastavni pojam SCOTest SCOStruktura znanja
vor znanja AssetStrukturni atribut Asset
Pitanje AssetElementi pitanja Asset
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Model TEx-Sys Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
109
Testiranje i vrednovanje znanja u sustavima implementirani pomodelu TEx-Sys
Provodi se s osloncem na:• Deklarativan na in prikaza znanja• Tehniku prekrivanja znanja u
promatranju razlika izme uenika i u itelja
• Metodu kviza
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Model TEx-Sys Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
110
Kviz u sustavu TEx-Sys
Modul testiranja u enika pomo u kviza, u našem pristupu ima tri osnovna zadatka:generiranje kviza,
testiranje u enika,
ocjenjivanje u enikovog znanja na osnovu danih odgovora te davanje preporukeza daljnji rad.
enik
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Model TEx-Sys Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
111
Vrednovanje znanja u enika- testiranje -
• Kviz se sastoji od ne više od deset serija po dva pitanja• Izgra eno je dvanaest formata pitanja podijeljenih u tri težinske kategorije• Provjera odgovora vrši se nakon svake serije pitanja• Prelazak u višu ili nižu težinsku kategoriju pitanja odre en je u enikovim
iskazanim znanjem• Ocjena se daje na osnovu odnosa maksimalnog mogu eg broja bodova i
ostvarenog broja bodova• Generira se lista svih pitanja sa informacijom o to nosti odgovora i
omogu ava se pristup vorovima iz pitanja na koje nije dan to an odgovor• Rezultati se smještaju u bazu u enika
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Model TEx-Sys Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
112
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Model TEx-Sys Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
113
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Model TEx-Sys Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
114
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Model TEx-Sys Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
115
Kako te e testiranje u enika?
• Izbor baze podru nog znanja.• Generiranje problema - za
po etak to je II. težinskakategorija.
• Odgovor se vrednuje.• Generiranje novog problema
je u suglasju s odgovorom(prijelaz u III./I. težinskukategoriju).
• Ciklus se ponavlja s ure enimparovima pitanja,
• Za kraj ocjena i preporuka zadaljnji rad.
• Up-date baze podataka oeniku.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Model TEx-Sys Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
116
Pitanje iz DRUGEtežinske kategorije
Pitanje iz DRUGEtežinske kategorije
Pitanje iz TRE Etežinske kategorije
Pitanje iz PRVEtežinske kategorije
Pitanje iz DRUGEtežinske kategorije
Pitanje iz TRE Etežinske kategorije
Pitanje iz PRVEtežinske kategorije
Pitanje iz DRUGEtežinske kategorije
Pitanje iz TRE Etežinske kategorije
Pitanje iz PRVEtežinske kategorije
Kraj KVIZA
Kraj KVIZA
PRVAserija
pitanja
DRUGAserija
pitanja
ZADNJAserija
pitanja
Ocjenjivanje i preporukaza daljnji rad
…………………………………………
Tijek testiranjaTijek testiranjaClic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Model TEx-Sys Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
117
Bodovne vrijednosti i tijek odvijanja kviza
• Nakon svaka dva odgovora vrši se provjera danih odgovora, tj. prate se me ustanjau procesu testiranja.
• U slu aju da u enik ozna i sve ponu ene odgovore kao to ne, ne dobiva bodove zatakav odgovor.
• Nakon rješavanja jednog para pitanja za prijelaz u ve u težinsku kategoriju potrebnoje da na oba postavljena pitanja odgovori to no ili na jedno to no i na drugodjelomi no to no.
• Par neto nih odgovora, ili kombinacija jednog neto nog i jednog djelomi no to nogodgovora, rezultira prelaskom na lakša pitanja.
• Kombinacija to no/neto no (ili dva djelomi no to na odgovora) rezultira ostajanjem uistoj skupini pitanja kojoj su pripadala i prethodno postavljena pitanja.
Prva težinska kategorija - 1 bodDruga težinska kategorija - 2 boda
Tre a težinska kategorija - 3 boda
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Model TEx-Sys Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
118
Ocjenjivanje u enika u kvizu
• Posljednja faza vrednovanja u enikovog znanja je ocjenjivanje. Ostvarenibodovi se zbrajaju nakon svake serije pitanja, te se na kraju (nakon deseteserije), dobiva ukupan rezultat testiranja u enika.
• Izra un ocjene:
• Rang <= 30 - nedovoljan• 31 Rang 50 - dovoljan• 51 Rang 70 - dobar• 71 Rang 90 - vrlodobar• 91 Rang - odli an
100bodovabrojmaksimalan
bodovabrojostvarenirang
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Algoritam za utvr ivanje izvedivosti kviza
• Izvršiti izbor elementa strukture nastavnog sadržaja (kolegij u cjelini, nastavne cjeline, teme, jedinice)• Prvi dio generiranja (odre ivanje izvedivosti kviza) :
– ULAZ: skup vorova i pripadnih veza u bazi znanja zajedno sa slot/filler vorovima kao i strukturnim atributima.– OBRADA: odluka o izvedivosti kviza ispitivanjem minimalnih uvjeta odvijanja po tipovima pitanja unutar definiranih težinskih
kategorija:• Za svaki od 12 tipova pitanja (po etiri pitanja u svakoj težinskoj kategoriji) utvr uje se mogu nost generiranja.• Kategorija je izvediva ako se barem jedno pitanje u njoj može generirati.• Kviz je izvediv ako su sve težinske kategorije izvedive.
– IZLAZ: kviz je izvediv• DA – prelazi se na drugi dio generiranja kviza• NE – prekida se proces generiranja kviza i u itelja izvještava da kviz za izabrani element strukture nastavnog sadržaja nije
izvediv.• Drugi dio generiranja (odre ivanje maksimalnog broja ciklusa pitanja u kvizu)
– ULAZ: skup vorova i pripadnih veza u bazi znanja zajedno sa slot/filler vorovima kao i strukturnim atributima.– OBRADA: odre ivanje maksimalnog broja ciklusa pitanja:
• Za svaki tip pitanja, iz prvog dijela generiranja, se odre uje maksimalni broj primjeraka tog pitanja.• Od svih maksimuma uzima se najmanji i njega proglašava ukupnim brojem pitanja koja se u kvizu mogu postaviti za zadanu
strukturu pojmova podru nog znanja.– IZLAZ: Broj ciklusa pitanja koji je jednak ukupnom broju pitanja podijeljenog s dva.
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
119
Minimalni uvjet zageneriranje pitanja
broj 1.
Minimalni uvjet zageneriranje pitanja
broj 4.
Minimalni uvjet zageneriranje pitanja
broj 5.
Minimalni uvjet zageneriranje pitanja
broj 8.
Minimalni uvjet zageneriranje pitanja
broj 9.
Minimalni uvjet zageneriranje pitanja
broj 12.
Minimalni uvjet zaPRVU težinsku
kategoriju
Minimalni uvjet zaDRUGU težinsku
kategoriju
Minimalni uvjet zaTRE U težinsku
kategoriju
Minimalni uvjet zaizvo enje kviza
... ... .. .
or or or or or or
andand and
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Prikaz rada sustava oblikovanih po modelu TEx-Sysza globalne funkcionalnosti
Oblikovanje podru nog znanjaOblikovanje nastavnog sadržaja
enje i pou avanje u enikaTestiranje i vrednovanje znanja
Prikaz i analiza rada sustava on-site TEx-Sys i xTEx-Sys
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
120
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Oblikovanje podru nog znanjaAutorska ljuska za oblikovanje podru nog znanja
• Oblikovanje podru nog znanja je u suglasju s tehnikom za prikaz znanja• Ovdje su u upotrebi semanti ke mreže s okvirima• Podru no znanje se oblikuje u pojmovnom i terminološkom okruženju:
– podru je (znanja)– podpodru je (znanja)
vor znanja– veza me u vorovima– slot/filler– strukturni atribut (tekst, slika, video, ...)
• Oblikovanje znanja – PRIMJER
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
121
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
122
Oblikovanje nastavnih sadržajaAutorska ljuska za u itelja radi oblikovanja nastavnih sadržaja
• U itelj svoje aktivnosti obavlja primjenom specijaliziranih autorskih alata i uz pomoposebno definirane didakti ke ontologije.
• Didakti ka ontologija omogu ava prikaz nastavnih sadržaja u formi courseware-a(didakti ki oblikovan nastavni sadržaj prire en za izvo enje na ra unalu).
• Courseware nastavne sadržaje višerazinski organizira na:– nastavne cjeline,– nastavne teme,– nastavne jedinice i– nastavne pojmove.
• Nastavni pojam je nedjeljiv, na višim razinama su nastavna jedinica koja sadrži višenastavnih pojmova, nastavna tema koja sadrži više nastavnih jedinica te nastavnacjelina koja sadrži više nastavnih tema.
• Temeljna zada a u itelja je raš lamba nastavnih sadržaja prema ovoj strukturi kao ipriprema i generiranje testova i ispita za provjeru znanja u enika.
• Oblikovanje nastavnih sadržaja - PRIMJER
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
123
enje i pou avanje u enika - Testiranje i vrednovanje znanjaLjuska za u enika radi u enja, pou avanja i testiranje znanja
• Ova ljuska nema autorske zna ajke, ali omogu ava izbor podru nog znanjakao i „navigaciju“ kroz odabrano podru no znanje putem didakti kioblikovanih nastavnih sadržaja koje je izvršio u itelj.
• Posebno je za u enika važna mogu nost testiranja dostignute razine znanja,upu ivanje na pogreške i na in „navigacije“ kroz nastavni sadržaj uzavisnosti od postignu a pri testiranju.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Arhitektura sustava implementiranih po modelu TEx-Sys
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
124
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
125
Ahitektura sustava TEx-Sys i DTEx-Sys
Web ServerASP Filter
User .DLL Knowledge .DLL
Web Client
RDBMS
Users DB
Knowledge DBs
Browser
ADO
ADO
COM
HTTP call
DTEx-SysWindows Applications
Database files
Users DB
Knowledge DBs
Login .exe
T-Expert .exe
Learning .exe
Quiz.exe
Evaluating .exe
DAO
DAO
TEx-Sys
Testing .exe
TEx-Sys:- on-site izvedba- relacijski model baze podataka jeu pozadini baze znanja
- razmjena znanja s okolinom seodvija putem ZIP datoteka
DTEx-Sys:- mrežna izvedba- troredna arhitektura- baza znanja se i dalje razvijapomo u sustava TEx-Sys(modul T-Expert)
- importiranje baza znanja odvijase ru no.
Prikaz znanja:- semanti ka mreža s okvirima- strukturni atributi(multimedija, hipertekst)
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
126
Arhitektura sustava xTEx-Sys
Web services
Shared Web Service
Administrator WebService
Expert Web Service
Teacher Web Service
Learner Web Service
RDBMS
KnowledgeUsers Courses
OLEDB• Klijent: Web klijent• Red aplikacijske logike: Web
usluge (Microsoft dotNETtehnologija)
• Red podataka: Baze podatakaunutar DBMS Microsoft SQLServer
– Knowledge baza podataka– Courses baza podataka– Users baza podataka
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
127
Usporedna analiza sustava razvijeni po modelu TEx-SysClic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Model TEx-Sys Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
128
Struktura programskog rješenja sustava xTEx-Sys
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Model TEx-Sys Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
129
• Sustav xTEx-Sys realiziran je pomo u troredne arhitekture (red podataka,red aplikacijske logike, red korisni kog su elja).
• Implementacija sustava prilago ena je izvršavanju pod operacijskimsustavom Microsoft Server 2003.
• Red podataka je implementiran je unutar Microsoftovog sustava zaupravljanje relacijskim bazama podataka SQL Server. Ovaj red sustavaxTEx-Sys sadrži tri baze podataka (xtex_Users, xtex_Knowledges ixtex_Courses) koje sadrže ukupno 30 tablica i 73 pohranjenih procedura.
• Red aplikacijske logike sa injava ukupno 86 komponenti kojekomuniciraju s jedne strane s bazama podataka reda podataka i s drugestrane s elementima korisni kog su elja.
• Red korisni kog su elja implementiran je s 39 elementa su elja.
Struktura programskog rješenja sustava xTEx-SysClic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Model TEx-Sys Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
130
Red podataka
• Red podataka sustava sadrži tri baze podataka: xtex_Users,xtex_Knowledges i xtex_Courses.
• xtex_Users su podaci o sudionicima: ime, prezime, tip sudionika,sudioni ko ime, adresa i sl., podaci o pripadnosti sudionika raznim grupamasudionika, aktivnostima sudionika u korištenju sustava i ograni enjima ukorištenju pojedinih funkcija sustava, podatke o temama i prilozimaforumima unutar kojih sudionici raspravljaju, kao i poruke koje si sudionicimogu me usobno proslje ivati.
• xtex_Knowledges sadrži podatke o podru jima, podpodru jima, vorovimaznanja i njihovim okvirima i strukturnim atributima kao i vezama me uvorovima.
• xtex_Courses sadrži popis kolegija, agregacija unutar kolegija, elementeagregacija kao i sve potrebne podatke za generiranje testova.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Model TEx-Sys Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
131
Red aplikacijske logike
• Red aplikacijske logike sustava xTEx-Sys modularno je strukturiran premafunkcionalnostima pojedinih sudionika. Ovako strukturiran red aplikacijskelogike sadrži sljede e module:– Administrator (15 komponenata)– Stru njak (11 komponenata)– U itelj (21 komponenta)– U enik (17 komponenata)– Zajedni ke komponente (22 komponente)
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Model TEx-Sys Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
132
Red korisni kog su elja
• Red korisni kog su elja sustava xTEx-Sys podijeljen je u 5 cjelina premafunkcionalnostima sudionika sustava. To su:– Administrator (15 komponenata)– Stru njak (4 komponente)– U itelj (6 komponenata)– U enik (3 komponente)– Zajedni ki elementi (11 komponenata)
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
16. sije anj 2012. Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
133
Web orijentirana inteligentna autorska ljuska
Tehnologijski projekt TP-02/0177-0129.05.2003. – 29.05.2005.
http://proliant.pmfst.hr/xtexsys/
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
16. sije anj 2012. Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
134
Sadržaj izlaganja
– Cilj i zadaci Projekta– Polazište– Opis izvedenog programskog sustava– Rezultati prototipnog testiranja u procesu u enja i pou avanja– Intelektualno vlasništvo– Financijsko izvješ e
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
16. sije anj 2012. Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
135
Realizacija Projekta TP-02/0177-01provedena s osloncem na Rational metodologiju za analizu, oblikovanje i
implementaciju objektno orijentiranih programskih sustava
• Projekt je realiziran u etiri faze kakoslijedi:– Faza po etak (eng. Inception
Phase) – dvije iteracije– Faza elaboracije (eng Elaboration
Phase) – tri iteracije– Faza konstrukcije (eng.
Construction Phase) – dvijeiteracije
– Faza tranzicije (eng. TransitionPhase) – dvije iteracije
• Projekt je realiziran s potporom oddevet suradnika.
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Prikaz rada sustava oblikovanih po modelu TEx-Sys- kao potvrda na ela oblikovanja i primjene inteligentnih tutorskih sustava -
on – site TEx- SysDTEx-SysxTEx-Sys
Sustavi e- enjeCopyright, S. Stankov
136
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
ITS Sustavi e-u enjaCopyright, S. Stankov, 2010.
137
Oblikovanje baza podru nog znanja
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
ITS Sustavi e-u enjaCopyright, S. Stankov, 2010.
138
Strukturiranje znanjaTemeljni pojmovi nastavne cjeline – Ra unalo kao sustav
- nastavni sadržaji opisani prirodnim jezikom -
• Ra unalni sustav je me usobno sjedinjenje komponenata tako da izvršavajutemeljne funkcije prihvata podataka (ulaz), obrade podataka i prikazarezultata obrade (izlaz). Obradu podataka obuhva a spremanje podataka ikontrolu podataka. Pored navedenog, obi no se ra unalni sustavdekomponira na sustav tehni ke podrške (hardware) i sustav programskepodrške (software). Pod sustav tehni ke podrške ubrajamo ulazne jedinice,centralnu jedinicu i izlazne jedinice kao što su monitor i štampa .
• Ra unalni sustav je me usobno sjedinjenje komponenata tako da izvršavajutemeljne funkcije prihvata podataka (ulaz), obrade podataka i prikazarezultata obrade (izlaz). Obradu podataka obuhva a spremanje podataka ikontrolu podataka. Pored navedenog, obi no se ra unalni sustavdekomponira na sustav tehni ke podrške (hardware) i sustav programskepodrške (software). Pod sustav tehni ke podrške ubrajamo ulazne jedinice,centralnu jedinicu i izlazne jedinice kao što su monitor i štampa
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
ITS Sustavi e-u enjaCopyright, S. Stankov, 2010.
139
• vorovi su:Ra unalni sustavTemeljne funkcijePrihvat podataka (ulaz), obrada podataka i prikaz rezultata obrade (izlaz)Obrada podatakaSpremanje podatakaKontrola podatakaSustav tehni je podrške (hardware)Sustav programske podrške (software)Ulazne jediniceCentralna jedinicaIzlazne jediniceMonitorŠtampa
• Povezivanje vorova:Ra unalni sustav [Temeljne funkcije] Prihvat podataka (ulaz), obrada podataka iprikaz rezultata obrade (izlaz)Spremanje podataka [podklasa] Obrada podatakaKontrola podataka [podklasa] Obrada podatakaSustav tehni ke podrške (hardware) [dio od] Ra unalni sustavSustav programske podrške (software) [dio od] Ra unalni sustavUlazne jedinice [dio od] Sustav tehni ke podrške (hardware)Centralna jedinica [dio od] Sustav tehni ke podrške (hardware)Izlazne jedinice [dio od] Sustav tehni ke podrške (hardware)Monitor [vrsta] Izlazne jediniceŠtampa [vrsta] Izlazne jedinice
Opis nastavnih sadržajaformalizirani – metajezik
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
ITS Sustavi e-u enjaCopyright, S. Stankov, 2010.
140
Prikaz znanja u sustavu TEx-Sys- programski modul u enje i pou avanje -
• Aplikacijska programska podrška je dio od sustava programske podrške (software)• Sistemska programska podrška je dio od sustava programske podrške (software)• Sustav programske podrške (software) je dio od ra unalnog sustava.• Sustav tehni ke podrške (hardware) je dio od ra unalnog sustava.• Temeljne funkcije ra unalnog sustava su prihvat podataka (ulaz), obrada podataka
i prikaz rezultata obrade (izlaz).
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Primjer - Ra unalo kao sustav
Sustavi e-u enjaCopyright, S. Stankov, 2009.
141
Tablica 12.3. Primjer raš lane znanje iz podru ja Ra unarstvoRazina znanja Element strukture znanja Primjer - Sadržaja elementaPrva Podru je Ra unarstvo
Druga Podpodru je Ra unalo kao sustav
Tre a Objekt /objekti znanja
Sustav tehni ke podrške (hardware)Ulazne jediniceCentralna jedinicaIzlazne jediniceSustav programske podrške (software)Centralna procesorska jedinicaMemorijaRadna memoriojaPloterMonitorŠtampaRa unalni sustavRa unalo
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
vor znanja – IZLAZNE JEDINICE
ITS Sustavi e-u enjaCopyright, S. Stankov, 2010.
142
16. Izlazne jedinice
Izlazne jedinice
Sustav tehni ke podrške (hardware) Dio_od Vrsta_od Monitor
Vrsta_od Štampa
Vrsta_od Ploter
Zadatak je izlaznih jedinica da rezulatate obrade podataka izdaju u takvom obliku da se mogu koristiti pri donošenju odluka, ili da ih registriraju na nosioce podataka ustrojno citljivom obliku za potrebe sljedecih obrada.
Temeljna funkcija Priop avanje i zapis obra enih podataka
Izlazne jedinice - ppt(application/vnd.ms-powerpoint)
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
ITS Sustavi e-u enjaCopyright, S. Stankov, 2010.
143
Oblikovanje nastavnih sadržaja
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
ITS Sustavi e-u enjaCopyright, S. Stankov, 2010.
144
Na elo SCORM - SCO
RootAggregation
SCO Aggregation SCO
SCO SCOAsset
Asset Asset Asset
Asset
Asset
• korijenska agregacija (crvenaboja),
• agregacija (zelena boja),• SCO (žuta boja),• pitanje (plava boja),• element pitanja (siva boja),• dodatak SCO-u (plava boja),• atribut dodatka (siva boja)
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
ITS Sustavi e-u enjaCopyright, S. Stankov, 2010.
145
Predložak strukture courseware-aProgramiranje I. - Kolegij
Raš lambaRazina nastavnih cjelina
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
ITS Sustavi e-u enjaCopyright, S. Stankov, 2010.
146
Programiranje (temeljni pojmovi) – Nastavna cjelina
Programiranjetemeljni pojmovi
Programskijezici Programi
prevoditelji
Programiranje,programska
podrška
Program iinstrukcija
Asembleri Programski jezicivisoke razineStrojni
Kompilatori Interpretatori
Program InstrukcijaUvod za
programske jezike
Raš lambaRazina nastavnih tema
Raš lambaRazina nastavnih jedinica
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
ITS Sustavi e-u enjaCopyright, S. Stankov, 2010.
147
Osnove razvoja programske podrške – Nastavna cjelina
Raš lambaRazina nastavnih tema
Raš lambaRazina nastavnih jedinica
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
ITS Sustavi e-u enjaCopyright, S. Stankov, 2010.
148
Algoritamske strukture – Nastavna cjelina
Raš lambaRazina nastavnih tema
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
ITS Sustavi e-u enjaCopyright, S. Stankov, 2010.
149
Vodi kroz QBasic – Nastavna cjelina
Raš lambaRazina nastavnih tema
Raš lambaRazina nastavnih jedinica
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
ITS Sustavi e-u enjaCopyright, S. Stankov, 2010.
150
Metode programiranja – Nastavna cjelina
Raš lambaRazina nastavnih tema
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com
Nastavna cjelina – Algoritamske strukture s primjerimaNastavna tema – Cikli ka struktura
ITS Sustavi e-u enjaCopyright, S. Stankov, 2010.
151
Click t
o buy NOW!
PDF-XChange
www.docu-track.com Clic
k to buy N
OW!PDF-XChange
www.docu-track.com