DİNAMİK VE ADAPTİF SİSTEM TASARIMLARI İLE ALGORİTMA

ÖĞRETİMİ

Danışman : Doç. Dr. Zehra ÇATALTEPE

Haziran 2014

Rıdvan ÖZGÜVENİR Yiğit Can BİNGÖL040090596 040090543

Sunum İçeriği• Proje Tanımı• Projenin Amacı• Teorik Bilgiler• Modelleme ve Tasarım• Gerçekleme• Test• Hipotezler• Sonuç ve Öneriler

Proje Tanımı• Tasarlanan ve gerçeklenen web tabanlı bir

projeyle insan öğrenmesindeki verimi arttırmayı hedefleyen bir sistemdir.

Projenin Amacı• Gerçekleştirilen proje, belirlenen bir konuda

tasarlanan adaptif ve dinamik sistem aracılığıyla kullanıcılara olabildiğince yüksek motivasyon sağlayarak bilgisayar tabanlı sistemler ile efektif insan öğrenmesinin sağlanabileceğine dair sonuçlar elde etmeyi amaçlamaktadır.

Kavramlar• İnsan Öğrenmesi• Bilgisayar ve İnsan Etkileşimi• Bilgisayar Tabanlı Efektif İnsan Öğrenmesi• Kişiselleştirilmiş Oyunlar

Teknolojiler• HTML5• Javascript - JQuery• MySQL• PHP• CSS• Ajax• QSensor• Eye Tracker

Modelleme• Öğretilmesi Hedeflenen Algoritma

– Dijkstra En Kısa Yol Algoritması

• Parametreler– Hafıza– Hız– Problem Çözme

• Dinamik ve Adaptif Yapı– Kişi Bazlı Zorluk Seviyeleri– Oturum Yapısı

• Sistem Akışı– Anket– Eğitim– Hafıza Bölümü– Graf Oyunu– Değerlendirme

Sisteme Kayıt ve Giriş

Anket• Mental ve Fiziksel Durum

– Nasıl hissediyorsun?

– Açlık durumu

– Susuzluk durumu

– Yorgunluk durumu

• Bilgi Seviyesi– Algoritma Analizi

– Dijkstra Algoritması

• Anket bilgi seviyesi güncellenir

Eğitim• Dokümantasyon• Videolu Eğitim

Hafıza Bölümü• Çoktan seçmeli 10 sorudan oluşur.

– Görsel Hafıza Soruları– Eğitim Soruları– Bilgi Soruları

• 15 saniye cevaplama süresi

• Hafıza seviyesi güncellenir

Örnek Sorular

Graf Oyunu• Dijkstra algoritmasının uygulanması istenir• 5 farklı zorluk seviyesi• Her oyun ve seviyeye göre farklı graf üretimi• Graf üretim algoritması

– Düğüm üretim algoritması– Kenar üretim algoritması

• Problem çözme ve Hız• Kişi bazlı seviye güncelleme

Seviye Belirleme• Seviye Belirleme

– İlk oyun için zorluk seviyesi• Anket Bölümündeki bilgi seviyesi soruları

• Hafıza Bölümündeki doğru cevap sayısı

– Diğer oyunlar için zorluk seviyesi• Önceki oyunlardan alınan puanlar

Düğüm Üretim Algoritması• Seviye - düğüm sayısı ilişkisi

• Çerçeveli yapı

Seviye 1 2 3 4 5

Node Sayısı

22 32 42 52 62 72

Kenar Üretim Algoritması• Komşu çerçeveler arasında• Ayrık graf üretiminin engellenmesi• Olasılık hesabı dahilinde üretim

– %60 ileri ya da geri– %60 aşağı ya da yukarı– %50 sağ alt çapraz– Düğüm hiçbir yere bağlanamadıysa

• İleri ya da geri

Oyunun Oynanışı• Başlangıç noktası• Düğüm Tarama• Puan Hesabı• Seviye Güncelleme

Puanlandırma• Puanlandırma

– Adım adım puanlandırma– Oyun Sonu puanlandırma

Değerlendirme

Test• Kullanıcı Deneyimi ve Uygulamalı

Telekomünikasyon Eğitim ve Test Merkezi• Onam Formu• Qsensor• Eye Tracker• Değerlendirme Formu

Hipotezler• Hipotez 1: Sistem İnsan Öğrenmesindeki Verimi

Arttırmıştır– 1. seviyeden başlayan kullanıcıların 5 oyun boyunca

kaydetmiş olduğu ilerleme incelenmiştir.– Hız ve oyun sonu puanlandırması dikkate alınmıştır.– Hipotez desteklenmiştir.

• Değerlendirme Anketi– %92 Eğlenceli– %100 Öğretici

Hipotezler• Hipotez 2: Kullanıcının kendini nasıl hissettiği,

açlık durumu, susuzluk durumu ve yorgunluk durumu, öğrenmeyi etkiler.– Anket ve oyun sonu puan formülü dikkate alınmıştır.– Hipotez desteklenememiştir.

• Değerlendirme Anketi– %67 Etkiler

Hipotezler• Hipotez 3: Kullanıcı seviyesinin otomatik olarak

güncellenmesi oyuna olan ilgiyi ve kullanıcının verimini arttırmıştır.– Kullanıcının isteğine bağlı olarak seviye arttırılmıştır.– Hipotez desteklenmiştir.

• Değerlendirme Anketi– %91,6 Verimi Arttırıcı

Hipotezler• Hipotez 4: Eyetracker ve Q Sensor verileriyle

kullanıcının başarısı arasında bir bağlantı vardır.– Hipotez Eyetracker için desteklenmiş, Q Sensor için

desteklenememiştir.

Sonuç ve Kullanıcı Geribildirimleri• Tasarlanan sistemin İnsan Öğrenmesindeki

verimi arttırdığı gözlemlenmiştir.

• Kullanıcıların büyük çoğunluğu sistemi eğitici bulmuştur.

Teşekkür• Proje süresince vizyon ve bilgi yönünden bizleri

destekleyen danışman hocamız Doç. Dr. Zehra Çataltepe’ ye

• Gerek kullanıcı testleri gerekse sistemin optimizasyonu sırasındaki katkılarından dolayı arkadaşlarımız Şamil Can ve İbrahim Seçkin’ e

• Web teknolojilerindeki önerilerinden dolayı arkadaşımız Burak Özdemir’ e teşekkürlerimizi sunarız.

Demo ve Sorular

• Dinlediğiniz için teşekkür ederiz.

• Demo• Sorular