Görme engelliler için ses destekli ölçme değerlendirme ortamı model önerisi
Voice-assisted assesstment and evaluation environment model suggestion for the visually impaired
Yazar: ESRA ÇOBAN BUDAK
Danışman: DOÇ. DR. NİLÜFER YURTAY
Sakarya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering ; Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Dinamik zaman bükme = Dynamic time warping ; Grafiksel kullanıcı arayüzü = Graphical user interface ; Görme engelliler = Visually impaired ; Kullanıcı tanıma = User authentication ; Mel frekans cepstral katsayıları (MFCC) = Mel frequency cepstral coefficients (MFCC) ; Çevrimiçi sınav = Online examination ; Çok kullanıcılı sistemler = Multiple users systems

Özet:
İdealde, eğitim öğretim hayatında engeli olsun ya da olmasın tüm bireyler eşit haklara sahiptir. Oysaki engel grubundaki bireyler ölçme ve değerlendirme süreçlerinde engeli olmayanlara göre hazırlanmış içerik ve sınav formatları gibi zorlukların üstesinden gelmek zorunda kalmaktadırlar. Görme unsuru öğrenme süreçlerinde en büyük role sahip duyudur. Görme engelli bireylerde ise bunun yerini dokunma ve işitme duyuları ağırlıklı olarak devralmaktadır. Bu çalışmada görme engelli bireylere, eğitim öğretim hayatlarında katkı sağlayacağı ön görülen ses destekli ölçme değerlendirme ortamı modeli tasarlanmıştır. Görme engelli bireylerin, engeli olmayanlara göre hazırlanmış içerik ve sınav formatları gibi karşılaştıkları zorlukların azaltılarak,  eğitim-öğretim süreçlerine daha yoğun katılımlarına destek olunması amaçlanmaktadır. Günümüzde COVID-19 pandemi süreciyle birlikte, öneminin daha fazla hissedildiği uzaktan eğitimde, ölçme değerlendirme süreçlerinde sınava katılan bireylerin kontrolü de ön plana çıkmıştır. Çalışmada biyometrik verilerden olan ses ile çevrimiçi sınav kontrolü, kullanıcı oturum devamlılığı kontrolüne dayalı başarımının analizini ve sistemin kullanışlılığına ilişkin kullanıcı deneyimlerinin ölçülmesi amaçlanmıştır. Başarım analizinde, toplam 44 (14 görme engelli, 30 engeli olmayan) katılımcıya ait 1760 girişimin başarı oranları analiz edilmiştir. Konuşmacı tanıma için, oturum oluşturma ve oturum devamlılığında Mel Frekansı Kepstrum Katsayıları (MFCC) öznitelik çıkarımı ve Dinamik Zaman Bükmesi (DTW) yöntemleri kullanılmıştır. 
Sistemin kullanışlılığının analizinde tarama modeli tercih edilmiş, gönüllük esasıyla katılım gösteren 14 görme engelli bireyin görüşleri değerlendirilmiştir. Nicel ve nitel veriler, yarı yapılandırılmış görüşme formuyla toplanmıştır. Araştırma sonucunda ses destekli sınav yönetiminde %96,5 başarım elde edilmiştir. Kullanıcı deneyimine ilişkin bulgulara göre, sesli sınav sisteminin kullanım alışkanlıklarına uygun olduğu; ses desteği, klavye desteği, ekran okuma gibi sistem bileşenlerinin, içeriğin anlaşılabilirliğine katkısının kayda değer oranda olumlu olduğu bulgulanmıştır. Çalışma, katılımcıların bir başka kişiye ihtiyaç duymadan, mekandan bağımsız olarak, kişiselleştirilebilir çevrimiçi sayfalarda, biyometrik veriler yardımıyla tek başlarına çevrimiçi ölçme değerlendirme etkinliklerini gerçekleştirebilecekleri hipotezini doğrulamıştır.

Abstract:
Ideally, all individuals have equal rights whether they have a disability or not in their education life. However, individuals in the disability group have to overcome difficulties in the assessment and evaluation processes, such as content and exam formats prepared for those without disabilities. The visual element is the sense that has the biggest role in learning processes. In visually impaired individuals, this is predominantly replaced by the senses of touch and hearing. In this study, a sound-assisted assessment and evaluation environment model, which is predicted to contribute to visually impaired individuals in their education life, has been designed. It is aimed to reduce the difficulties faced by visually impaired individuals, such as content and exam formats prepared for those without disabilities, and to support their more intense participation in the education-teaching processes. Today, with the COVID-19 pandemic process, the control of individuals who take the exam in the assessment and evaluation processes in distance education, where its importance is felt more, has also come to the fore. In the study, it is aimed to measure the user experience of the online exam control with voice, which is one of the biometric data, the analysis of the performance based on the user session continuity control, and the usability of the system. In the performance analysis, the success rates of 1760 initiatives belonging to a total of 44 (14 visually impaired, 30 non-disabled) participants were analyzed. For speaker recognition, Mel Frequency Kepstrum Coefficients (MFCC) feature extraction and Dynamic Time Warping (DTW) methods were used in session creation and session maintenance. 
In the analysis of the usefulness of the system, the scanning model was preferred, and the opinions of 14 visually impaired individuals who regularly participated on a voluntary basis were evaluated. Quantitative and qualitative data were collected with a semi-structured interview form. As a result of the research, 96.5% success was achieved in the audio assisted exam administration. According to the findings regarding the user experience, the audio exam system is suitable for usage habits; It has been found that the contribution of system components such as voice support, keyboard support, screen reading to the intelligibility of the content is significantly positive. The study confirmed the hypothesis that the participants could perform online assessment and evaluation activities alone with the help of biometric data on customizable online pages, regardless of location, without the need for another person.