Özel eğitime yönelik insansı robot ve bilgisayar destekli öğrenme ortamlarının geliştirilmesi ve bu ortamlardaki etkileşimlerin dönüt türleri açısından incelenmesi
Development of humanoid robot and computer assisted learning environment for special education and investi̇gation of interactions in terms of feedback types
Yazar: DURMUŞ ÖZDEMİR
Danışman: DOÇ. DR. SELÇUK KARAMAN ; YRD. DOÇ. DR. AHMET RAGIP ÖZPOLAT
Atatürk Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Bilgisayar destekli öğretim = Computer assisted instruction ; Eğitim = Education ; Geri bildirim = Feedback ; Motivasyon = Motivation ; Robotlar = Robots ; Özel eğitim = Special education ; Öğretim = Teaching ; Öğretim yöntemleri = Teaching methods

Özet:
Ülkemizde ve dünyada robot müsabakaları ve robot kampları gibi etkinlikler ile öğrencilerin bilişsel ve sosyal gelişimlerini desteklemeye yönelik çalışmalar yapılmaktadır. Bununla birlikte robot destekli öğrenme ortamları için uygun teknolojik zeminler oluşmaya ve yaygınlaşmaya başlamıştır. Robot destekli uygulamalar öğrenenlere çoklu ortamın yansıra hareket, görünüm ve dokunma gibi farklı türden etkileşimler sunabilmektedir. Bu yetenekleri nedeniyle robotlar, özellikle zihinsel engelli öğrencilerin eğitimi için önemli bir potansiyele sahiptir. Potansiyelin ortaya çıkarılması ve etkili uygulamaların geliştirilmesi adına insansı robotların verdiği dönütleri içeren etkinliklerin tasarlandığı ve uygulandığı çalışmalar alana katkıda bulunacaktır. Bu çalışmada insansı robot ve bilgisayar destekli öğrenme ortamları geliştirilerek hafif düzeyde zihinsel engelli öğrencilerin bu ortamlardaki etkinliklere katılımlarının incelenmesi ve etkileşimlerin dönüt türleri açısından karşılaştırılması amaçlanmıştır. Yapılan çalışma kapsamında bilgisayar ve insansı robot ortamında kullanılabilecek etkinlikler "ASSURE" öğretim tasarımı modeli izlenerek hazırlanmıştır. Çalışma toplam 12 seansta, Rehberlik ve Araştırma Merkezine kayıtlı hafif düzeyde zihinsel engelli 6 öğrenci üzerinde yapılmıştır. Araştırmada nitel araştırma yöntemlerinden durum çalışması (case study) kullanılmıştır.  Çalışma süresince görüşme, odak grup görüşmesi ve gözlem yapılarak veriler toplanmıştır. Elde edilen verileri açıklayabilecek kavramlara ve ilişkilere ulaşmak amacıyla içerik analizi ve betimsel analiz yöntemleri kullanılmıştır.
Araştırmada öğrencilerin, insansı robotun dönütlerini beğeni ve heyecanla karşıladıkları, robotla sözlü iletişim kurmaya çalıştıkları ve eğlenerek tepki verdikleri tespit edilmiştir. Çalışmada kullanılan dönütler, öğrencilerin dikkatini çekmiş ve motivasyonlarını artırmıştır. Ancak insansı robotun dönütlerine verilen tepkilerde dönüt türlerine göre farklılıklar bulunmaktadır. Öğrencilerin en fazla dikkatlerini çeken ve etkileşimde bulundukları dönütler; kol dönütleri, bedensel dönütler ve sesli dönütler olurken, en az tepki gösterdikleri dönütler ise kafa hareketleri ve robotun ekranı yoluyla oluşturulan dönütler olmuştur.  Bunun yanında insansı robot ve bilgisayarda kullanılan dönütlere öğrenci tepkilerinde farklılıklar olduğu belirlenmiştir. Bilgisayarla yapılan uygulamalarda, öğrencilerin insansı robottaki gibi etkileşime girmedikleri, robotla yapılan etkinliğe göre daha az tepki verdikleri, daha sessiz kaldıkları ve beden dilleri ile sıkıldıklarını gösteren davranışları görülmüştür. Öğretmenlerle yapılan görüşmeler sonucunda ise insansı robotun, derslerin işlenişine ve sınıf ortamına olumlu katkıları olduğu tespit edilmiştir. Öğretmenler, robot destekli eğitimin sınıf yönetimini kolaylaştırdığını, motivasyonu ve etkinliklere katılımı artırdığını, öğrencilerin kalıcı ve hızlı öğrenme sağladığını belirtmişlerdir.

Abstract:
In our country and the world, some studies are done to support student's cognitive and social development with such activities as robot competitions and robot camps. Besides it starts that convenient technological substructures occur and grow up for robot-aided learning environment. Robot assisted applications can provide multimedia as well as such different interactions as motion, appearance and touch to the learners. Because of robot's abilities, have the most important potential especially for education of mentally disabled students. The studies, which are applied and designed activities including humanoid robotic's given feedbacks, will be contributed to this area for exposing the potential and improving the effective applications. In this study, it is aimed that improving the humanoid robot and computer assisted learning environments, analyzing participations of the mild level mental disabilities students in this environment's activities and comparing the investigation in terms of interaction for feedbacks. Within this study, to be used activities are prepared the instructional design method which is called ASSURE at the computer assisted and humanoid robot environment.  This study is applied in 12 sessions on 6 mild level disabled students who are registered in Guidance and Research Center. Case study design, is one of the qualitative research methods, is used for this study. During the study, datas are gathered doing interviews, focus group interviews and observations.To reach explaining the notions and involvements are used the method of content analysis and descriptive analysis.
In this research, it is observed that the students meet the humanoid robot's feedbacks pleasantly and lovely, they comment, and they respond amusedly. The using of feedbacks in this study draws student's attentions and increases their motivation. However, there are differences according to reaction types at their reactions to the robot's feedback. While the student's the most salient and interacting with feedbacks are arm, bodily and vocal feedbacks, the least reacting feedbacks are head movement feedbacks and being constituted feedbacks through robot's screen.  Besides it is specified that there are differences between using the computer's and robot's feedbacks at the student's reactions. It is seen in being done educations with computer, the students are less silent, do not react as much as with robot's, give less response than being done an activity with robot, and there are behaviors which shows that they are bored with their body language. As the result of conservations with the teachers, it is specified humanoid robot contributes to improve the class motivation and add the positive effects teaching a lesson. The teachers specify that robot-aided education is useful and helpful at the classroom management, provides quick and permanent learning and increases motivation and participation of activities.