E-öğrenme için öğrenci modellemesine yönelik bir orta katman yapının gerçekleştirilmesi
A learner modeling middleware for e-learning
Yazar: BURAK GALİP ASLAN
Danışman: DOÇ. DR. MUSTAFA MURAT İNCEOĞLU
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control ; Eğitim ve Öğretim = Education and Training

Özet:
E-öğrenme sistemlerinde kendini uyarlayabilen yaklaşımların kullanımının günümüzde giderek artan önemi doğrultusunda, bu çalışmada e-öğrenme sistemleri için Bayes ağı odaklı ve makine öğrenmesine dayalı bir öğrenci modelleme orta katmanı ortaya konulmuş, e-öğrenme sisteminin benzetimi ve gerçek öğrenciler ile deneysel uygulamaları yapılmıştır. Öğrenci modelleme sisteminin dayandığı öğrenme biçemleri yaklaşımı olarak Felder ve Silverman'ın öğrenme biçemleri modeli ile Felder ve Soloman'ın öğrenme biçemleri ölçeği esas alınmıştır. Öne sürülen sistemin deneysel uygulamalarının tamamlanması adına Felder ve Soloman tarafından hazırlanmış öğrenme biçemleri ölçeği Türkçe'ye uyarlanmış ve öğrenme içeriği olarak İngilizce'nin yabancı dil öğreniminde bir konu bütününü kapsayan bir öğrenme içeriği tasarlanmıştır. İçerik, farklı öğrenme biçemlerine hitap edecek şekilde öğrenme sahnelerine bölünerek sayısallaştırılmış ve deneysel uygulama boyunca tüm araçların birlikte çalışabileceği bir tarayıcı-kabuk yazılımı geliştirilmiştir. Çalışmada ön-test son-test yarı-deneysel deseni kullanılmış ve toplam 46 gönüllü öğrenciyle çalışılmıştır. 23'er kişilik deney ve kontrol gruplarının kullanımıyla öğrenci modelleme sistemi bazlı öğrenme ile geleneksel bilgisayar destekli öğrenme arasındaki akademik başarı artışları değerlendirilmiş, öğrenci modelleme sisteminin ürettiği öğrenci profillerinin başarımı ölçülerek alanyazındaki benzer çalışmalarla karşılaştırılmıştır.

Abstract:
Considering the increasing importance of adaptive approaches in e-learning systems, a machine learning based learner modeling middleware has been implemented with Bayesian networks in this study. The learner modeling system is studied via both simulation and experimental study. The profiling approach of learner modeling system is based on Felder and Silverman?s Learning Styles Model and Felder and Soloman?s Index of Learning Styles Questionnaire. The questionnaire have been adapted to Turkish so as to be used in experimental studies conducted in this study. A topic in English as second language learning area has been chosen for learning content design. The learning content design has also been carried onto digital domain and remastered as separate learning scenes with respect to different learning styles. A browser-shell software has also been implemented within this study in order to carry out the experimental learning processes. Learner modeling system is designed to act as a middleware between learning contents and browser-shell software. A quasi-experimental pre-test post-test experimental design has been conducted with 46 volunteer student participants. The comparison of academical success increase is researched between learner modeling based learning and classical computer based learning by assigning 23 students to control and experimental groups each. The diagnosis performance of proposed learner modeling system is also compared with the performances of similar studies in literature.