Poučavanje na daljinu zasnovano na raspodijeljenim semantičkim mrežama

doctoral thesis

• Title (english): Distant teaching based on distributed semantic networks
• Author: Marko Rosić
• Mentor: Vlado Glavinić (mentor)
• Committee member: Leo Budin (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Vlado Glavinić (član povjerenstva)
• Committee member: Slavomir Stankov (član povjerenstva)
• Committee member: Vedran Mornar (član povjerenstva)
• Committee member: Bojana Dalbelo-Bašić (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Electrical Engineering and Computing; (Department of Electronics, Microelectronics, Computer and Intelligent Systems); Zagreb
• Defense date and country: 2004, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Electrical Engineering
• Universal decimal classification (UDC): 621.3 - Electrical engineering

Abstract

Sustavi poučavanja na daljinu su jedna od bitnih klasa sustava koji se zasnivaju na informacijskoj infrastrukturi. Ovakvi sustavi pružaju udaljenim korisnicima neku kombinaciju usluga kao što su prezentacija nastavnog sadržaja, testiranje znanja, različite interakcije (učenik-učenik, učenik-učitelj, učenik-obrazovna institucija), preporučivanje daljnjeg rada i suradno učenje. Posebno su zanimljivi sustavi poučavanja na daljinu zasnovani na inteligentnim tutorskim sustavima jer ovakvi sustavi omogućuju individualni pristup učeniku pri procesu učenja i poučavanja. Inteligentni tutorski sustavi svoj rad zasnivaju na simulaciji "živog" učitelja u procesu učenja i poučavanja. U ovom radu se razmatraju mogućnosti razvoja ovakvih sustava u okruženju kakvog osiguravaju metode objave znanja raspodijeljenim semantičkim mrežama. U prvom poglavlju rada se analiziraju sustavi poučavanja na daljinu zasnovani na inteligentnim tutorskim sustavima. Prikaz znanja raspodijeljenim semantičkim mrežama razmatra se u drugom poglavlju. U ovom poglavlju se razmatraju i ontologije kao i prikaz podataka korištenjem ontologija u okruženju raspodijeljenih semantičkih mreža. Neke probleme sustava poučavanja na daljinu moguće je riješiti upotrebom agenata u ovakvim sustavima. Na ovaj je način moguće ostvarivati zajednički rad sustava poučavanja na daljinu, izbjegavati informacijsko preopterećenje korisnika sustava, kao i prilagođavati se individualnim potrebama korisnika. U trećem se poglavlju razmatraju uloge agenata u sustavima poučavanja na daljinu. Vlastiti koncept poučavanja na daljinu prezentiran je u četvrtom poglavlju. Koncept se predstavlja kroz definicije korisnika sustava, njihove uloge unutar sustava i kroz paradigmu na kojoj se zasniva izrada i korištenje materijala namijenjenih poučavanju. Predloženi koncept posjeduje takvu paradigmu poučavanja čija je realizacija omogućena korištenjem agenata koji se dodjeljuju korisnicima sustava. Koncept se predstavlja kroz definicije korisnika sustava, njihove uloge unutar sustava i kroz paradigmu na kojoj se zasniva izrada i korištenje materijala namijenjenih poučavanju. Prema ovom konceptu je izgrađen sustav poučavanja na daljinu Distributed Semantic Network Tutor (DiSNeT). Sustav DiSNeT omogućava izradu ekspertnog i nastavnog znanja, pohranjivanje takvog znanja i objavljivanje agentima svih tipova znanja potrebnih za poučavanje. Sustav DiSNeT se razmatra u petom poglavlju.

Abstract (english)

Distance teaching systems are relevant class of information infrastructure based systems. These systems enable distanced users a certain combination of services like presenting learning materials, knowledge testing, different kinds of interactions (student-student, student-teacher, student-educational institution), recommendations for further work and collaboration learning. Distance teaching systems based on intelligent tutoring systems are of great importance because these systems enable individualized approach to student during learning and teaching process. Intelligent tutoring systems base their work on simulation of a "real" teacher in the learning and teaching process. Thesis considers development capabilities of these systems in environment enabled by knowledge presentation methods using distributed semantic networks. The first chapter gives an analysis of distance teaching systems based on intelligent tutoring systems. Knowledge presentation using distributed semantic networks is described in the second chapter. This chapter also describes ontologies as well as data presentation using ontologies in distributed semantic network environment. Some problems that appear in distance teaching systems can be solved using agents. In that way interoperability of distance teaching systems can be realized, users’ information overload can be avoided and adaptation to individual users’ needs can be accomplished. The third chapter considers role of agent in distance teaching systems. The fourth chapter presents original concept of distance teaching system. The concept is presented through definitions of users of the system, their roles in the system and through paradigm that development and usage of learning and teaching materials is based on. Proposed concept has learning and teaching paradigm that can be realized using agents assigned to users of the system. Distributed Semantic Network Tutor (DiSNeT) is distance teaching system that is based on this concept. The DiSNeT system enables development of expert and educational knowledge, storage of that knowledge and its declaration using agents. The DiSNeT system is described in the fifth chapter.

• Keywords: Poučavanje na daljinu; inteligentni tutorski sustavi; raspodijeljene semantičke mreže; ontologije; agenti
• Keywords (english): Distant teaching; intelligent tutoring systems; distributed semantic networks; ontologies; agents
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:998376
• Study programme: Title: Doctoral study programme "Electrical Engineering and Computing"; Study programme type: university; Study level: postgraduate; Academic / professional title: doktor/doktorica znanosti, po-dručje tehničkih znanosti (doktor/doktorica znanosti, po-dručje tehničkih znanosti)
• Type of resource: Text
• Extent: III, 186 str. ; 30 cm
• File origin: Born digital
• Access conditions: Closed access
• Created on: 2020-02-21 11:53:30