Durum tabanlı öğrenci modeli ile zeki öğretim sistemi (ZÖS) tasarımı
A design of intelligent tutoring system (ITS) via case based student modelling
Yazar: ATAKAN KÖREZ
Danışman: PROF. DR. A. YILMAZ ÇAMURCU ; YRD. DOÇ. DR. BUKET DOĞAN
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektronik-Bilgisayar Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control ; Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Zeki Öğretim Sistemleri, öğrencilerin öğrenme ihtiyaçlarını gidermek için tasarlanmış zeki yardım ve yönlendirme yapan sistemleridir. Sistemle etkileşim içerisinde bulunan öğrenci hakkında veri toplanır ve bu verileri işlenerek alınan kararlar sonucu öğrencinin ihtiyaçları giderilir. Öğrencinin ihtiyaçları karşılanması sonucu öğrenme güdüsü artarak istenilen nitelikte öğrenme sağlanacaktır.Öğrencinin sistemle ilk etkileşimde bulunması neticesinde öğrenci hakkında gerekli veriler bir araya getirilerek öğrenci modeli oluşturulur. Bu yapının yanlış oluşturulması sonucu öğrencinin ihtiyaçları tam olarak belirlenemediği için öğrencinin motivasyonu ve öğrenme güdüsü azalacağı için sistemden yeterli düzeyde verim alınamamaktadır. Bu nedenle öğrenci modeli zamanla güncellenerek öğrencinin ihtiyaçları giderilmektedir.Bu tez çalışmasında geliştirilen yazılımda, durum tabanlı yardım en önemli bölüm olmaktadır. Yazılım ve öğrenci modeli oluşturulurken durum tabanlı sorgulama kavramından faydalanılmıştır. Bu kavramda öğrencilere mevcut problemlerin çözümünde önceden çözülmüş benzer problemleri yani durumları kullanması teşvik edilmektedir. Öğrenciye sunulan durumları mevcut problemlere uyarlayarak çözüm yoluna gitmek geliştirilen yazılımın temelini oluşturmaktadır. Bu nedenle sistemin tasarımı esnasında soru ve sorularla alakalı durum tabanları oluşturularak öğrencinin, sorulacak problemlerin çözümünde faydalanacağı durum tabanlı sorgulama ortamı oluşturulmuştur. Ayrıca durum tabanlı sorgulanma ortamı, öğrencilerin ihtiyaçlarına göre durum tabanlı öğrenci modelinden faydalanılarak şekillendirilmektedir. Her öğrencinin öğrenme düzeyi ve ihtiyaçları farklı olduğundan öğrenci modelinde bulunan veriler kullanılarak öğrenciye göre durum tabanlı sorgulama ortamı (durum sayıları ve içerikleri) oluşturulmaktadır.Yazılımda ilköğretim 6. sınıf İngilizce dersi dilbilgisi konularının öğretilmesi amaçlanmaktadır. Konu içeriğinin verilmesinin ardından içerikle ilgili sorular sorulmaktadır. Öğrenci kendisine sunulan sorulara durum tabanlı yardımı mevcut probleme uyarlama yöntemi ile cevap aramaktadır. Eğer test sonucu başarısız olursa konu tekrarı ve yeniden konu testine yönlendirilir. İkinci kez konu testine gelen öğrenciye sunulan durum yardımları arttırılarak daha fazla durumu kullanarak mevcut probleme çözüm bulması beklenmektedir. Durum sayısı artması sonucu öğrenci verilen probleme çözüm bulması kolaylaşacak ve öğrencide istenilen nitelikte öğrenme oluşacaktır.

Abstract:
Intelligent tutoring systems are systems that makes intelligent aiding and directing and they are designed for meeting the learning needs of the students. Data about the student involved in the sytem are collected and the needs of the student are met as a result of the decision made by working on these data. As a consequence of meeting the students? needs, instincts to learn will be increased and learning at the level of the requested quality will be realized.After the first interaction between the student and the student model is constructed by combining the data about the student. In consequence of misconducting this construction, the needs of the student can not be stated precisely and this results in low motivation of the student towards learning and thus, low performance of the system.In this thesis, case-based help have the utmost importance. Case-based inquiry concept is benefited during the construction of the student model and the software. In this concept students are triggered to use pre-solved problems i.e. cases while solving current problems. Going to the solving path by applying the cases presented to the student into the current problems constitutes the grounds for the developed software. For this reason, case based reasoning environment, that the student makes use of in the solution of the problem, is formed via constituting case bases related to the question or the questions. Furthermore, case based learning environment is shaped by using student modelling considering the needs of the students. As each student has different learning needs and levels, case based reasoning environment ( number of cases and content) is adjusted for the students using the data in the student model.6th grade English grammar curriculum is aimed to be taught in the software. After giving the content of the subject, questions related to the content are asked. The student searches for a solition by the method of applying the case based help to the questions presented. It is expected that the student arriving at the subject tests for the second time finds a solution for the current problem by making use of the increased number of case help presented. It will be easier for the student to find a solution to the given problem as a result of the increased number of cases and learning will come into being at the requested level of quality.