Web tabanlı akıllı öğretim tekniği geliştirme
Development of a web based intelligent tutoring technique
Yazar: MÜZEYYEN BULUT ÖZEK
Danışman: PROF. DR. ZÜHTÜ HAKAN AKPOLAT ; YRD. DOÇ. DR. AHMET ORHAN
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü / Elektrik Makineleri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control ; Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Akıllı sistemler = Intelligent systems ; Belirsizlik = Uncertainty ; Bulanık parametreler = Fuzzy parameters

Özet:
Geçmişten günümüze sürekli olarak gelişen ve değişen bilişim teknolojileri, günlük hayatın her alanının önemli ve vazgeçilmez bir parçası haline gelmiştir. Bilgisayarlar eğitim alanında da çeşitli amaçlarla kullanılmaktadır. Eğitim alanında bilgisayarların en yaygın kullanım şekli internettir. Bilgisayarı ve interneti bir araya getiren öğrencilerin öğrenme sürecinde daha etkin olmasını sağlayan eğitimsel amaçlara uygun olarak hazırlanan sistemler, web tabanlı eğitim sistemleri olarak bilinmektedir.Kişisel uyarlanabilir öğrenmeyi hedefleyen web tabanlı akıllı öğretim sistemleri, bu hedefi gerçekleştirmek için öğrencinin konu hakkında ne kadar bilgisi olduğunu ve başarılı olmak için ne gibi hedefleri olduğunu öğrenmeye ihtiyaç duyar. Bu nedenle sistem, öğrenme stilini belirlemek için öğrenciyi gözlemler. Ancak, öğrenci çeşitli şekillerde akıl yürütebilir ve düşünme tarzını açıkça göstermeyebilir. Bu yüzden öğrenci modeli, büyük oranda belirsizlik içerir.Bu tez çalışmasında geliştirilen yazılımda, öğrenme belirsizliklerini en aza indirgeyip verimli ve etkili bir akıllı öğretim sistemi oluşturmak amacıyla yapay zeka tekniklerinden tip-2 bulanık mantık kullanılmıştır. Yazılım, Type-2 Fuzzy Logic Toolbox ve öğrenci-matlab iletişimi sağlayan Matlab Web Sunucu ortamında geliştirilmiştir.Bulanık mantığın yeni bir açılımı olan tip-2 bulanık mantık, belirsizlikleri modelleyip etkisini azaltabilir. Belirsizlikler kaybolduğunda da tip-2 bulanık mantık tip-1 bulanık mantığa indirgenebilir.Geliştirilen yazılımın başarısını değerlendirmek amacıyla Fırat Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik ve Bilgisayar Eğitimi bölümündeki öğrenciler üzerinde bir uygulama çalışması yapılmıştır. Çalışmadan elde edilen sonuçlara göre hazırlanan sistemin, temel bir kontrol sistemleri dersinde uygulanan geleneksel yöntemlere göre öğrenmede daha etkili olduğu tesbit edilmiştir.

Abstract:
Informatics technologies, having constantly developed and changed from past up to present, have become an important and indispensable part in every area of daily life. Computers are also utilized in education for various purposes. One of the most common usages of computers in education is the internet. The systems which bring computer and the internet together and make students be more effective in the learning process and which are prepared in accordance with educational purposes are known as web based educational systems.When a web based intelligent tutoring system aims to provide a personal adaptive learning opportunity, it needs to know what knowledge the student has and what goals the student is currently trying to achieve. Therefore, system observes student to predict his/her learning style while working with an intelligent tutor. However, student can follow several paths of reasoning and he/she usually does not show his/her reasoning explicitly. Therefore, student model involves a high level of uncertaintyIn order to minimize learning uncertainties and create a productive and effective intelligent tutoring system, type-2 fuzzy logic, one of the artificial intelligence techniques, is used in the system developed in this study. The software have been designed on Type-2 Fuzzy Logic Toolbox and Matlab Web Server environment which communicate with students and matlab.The expanded Fuzzy Logic, Type-2 Fuzzy Logic, is able to handle uncertainties because it can model them and minimize their effects. And, if all uncertainties disappear, Type-2 Fuzzy Logic can be reduced to Type-1 Fuzzy Logic.An application made on the junior students in the Department of Electronics and Computer Education of Technical Education Faculty at Firat University in order to evaluate the success of developed software. According to the results obtained from the application, prepared system was determined to be more effective in learning than traditional methods applied in a basic Control System Course.