1 / 23

TRAKLA: TietoRakenteet ja Algoritmit; KotiLaskujen Arvostelu

TRAKLA: TietoRakenteet ja Algoritmit; KotiLaskujen Arvostelu. Ari Korhonen. TEKNILLINEN KORKEAKOULU Tietotekniikan osasto Ohjelmistotekniikan laboratorio. Esityksen rakenne. Katsaus historiaan Viitekehyksiä Mentaaliset vs. käsitteelliset mallit Automaattinen tarkastaminen

robert-harrell
Download Presentation

TRAKLA: TietoRakenteet ja Algoritmit; KotiLaskujen Arvostelu

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. TRAKLA: TietoRakenteet ja Algoritmit; KotiLaskujen Arvostelu Ari Korhonen TEKNILLINEN KORKEAKOULU Tietotekniikan osasto Ohjelmistotekniikan laboratorio

  2. Esityksen rakenne • Katsaus historiaan • Viitekehyksiä • Mentaaliset vs. käsitteelliset mallit • Automaattinen tarkastaminen • Tutkimusasetelmia • Kokeellinen tutkimus • ... tutkimusasetelma ja joitain tuloksia... • …toinen tutkimus ja tuloksia.. • …ehkä vielä yksi tutkimus ja tuloksia • Yhteenveto Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  3. TRAKLA-järjestelmän historia • 1991 TRAKLA, C, käyttöliittymänä sähköposti • 1997 WWW-käyttöliittymä, C, Java (applet) • uudelleenpalautukset, välitön palaute • 2003 TRAKLA2, Java • visuaaliset mallivastaukset (algoritmianimaatio) • 2004 TY, TTY, Stadia • 2005 LTY • 2006 Indiana East University (USA), HY • 2007 “TRAKLA2.5” • Swing, uusi palvelinarkkitehtuuri, Spatial Data Str. Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  4. Mentaalinen vs. käsitteellinen malli(Norman 1983) struct node { int data; node *left, *right; } Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  5. Automaattinen tarkastaminen Opiskelija Algoritmi alkutila alkutila T1 T1’ … T2’ Tk … … lopputila lopputila’ Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  6. OPISKELIJAN NÄKÖKULMA Opiskelija voi oppia itsenäisesti omista virheistään analysoimalla saamaansa palautetta Tehtävän uudelleenpalautus automaattisen arvioinnin jälkeen jopa useaan otteeseen Ratkaisua ei voi kuitenkaan löytää yrityksen ja erehdyksen menetelmällä Tehtävät voidaan satunnaistaa henkilökohtaisiksi Itsenäisen verkko-opiskelun tuki Uudenlaista vuorovaikutusta verkossa oleviin oppimisympäristöihin OPETTAJAN NÄKÖKULMA Opettaja voi tarjota paljon enemmän tehtäviä ja palautetta kuin muutoin olisi mahdollista Automaattinen tarkastus tarkkaa ja nopeaa Myös “manuaalinen” tarkastus tai tarkastelu mahdollista Uudelleenpalautusten kontrollointi Tehtävien vastauksia ei voi kopioida kaverilta Resurssisäästöt voidaan kohdentaa muuhun opetukseen (salivaraukset, opetushenkilöstö, henkilöstön ohjaus) Opiskelijoiden seuranta TRAKLA2 pähkinänkuoressa Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  7. Tutkimuskysymyksiä • Tapahtuuko oppimista? • Onko oppiminen tehokkaampaa kuin perinteisillä menetelmillä (luokkaopetuksessa)? • nollahypoteesi? • Mitä opitaan? Opitaanko haluttuja asioita? • Mihin verkko-opetus sopii ja mihin ei? • Miten opiskelijoiden asenne kehittyy verkossa tapahtuvan itseopiskelun aikana? • Miten järjestelmään/kurssiin tehdyt muutokset vaikuttavat? Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  8. Tutkimuskysymyksiä... • Millaisia väärinymmärryksiä opiskelijoilla on tietorakenteiden ja algoritmien toiminnasta? • Kuinka näitä voitasiin tunnistaa (automaattisesti ts. algoritmisesti)? • Palautteen ohjaava vaikutus, adaptiivisuus • Järjestelmän laajentaminen • Esim. koodianimaatio, spatiaalialgoritmit Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  9. Tutkimusasetelmia • Kysely • kurssipalaute, asenteen kehittyminen • kustannustehokas, ei mahdollista syy-seuraussuhteiden tutkimista • Kokeellinen tutkimus • interventiotutkimukset, käytettävyystutkimus • raskas toteuttaa, kausaaliset riippuvuudet • Pitkittäistutkimus • toistokokeet, muutosten seuranta, trendit • Tiedon louhinta • logitiedon analyysi, uudelleenajot, referenssiaineistot • Konstruktiivinen tutkimus • innovaatiot, käsitteellinen analyysi (taksonomiat), “proof of concept” Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  10. Erityiskysymyksiä • Rinnakkaiskokeet • esim. opettajan vaikutuksen eliminoiminen • Valikoivan kadon estäminen • keskeyttäneiden määrät eri ryhmissä • Koeasetelman normalisoiminen • hype-efekti, ylimääräinen ohjeistus ja kyselyt, “koeasetelmatietoisuus” • Pitkittäistutkimukset • toistokokeet ja -mittaukset, seurantatutkimukset Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  11. Tutkimusasetelmia(Korhonen 2005) 1991 Käyttäjäkysely ja tenttiarvosanojen vertailututkimus (edelliseen vuoteen) 1997 Käyttäjätyytyväisyyskysely (selainpohjainen käyttöliittymä WWW-TRAKLA) 2001 Interventiotutkimus, satunnaistetut ryhmät 2003 Käyttäjätyytyväisyyskysely (TRAKLA2) 2004 Käyttäjätyytyväisyys- ja asennekysely (TY), käytettävyystutkimus (ÅA) 2005Vuoden 2001 ja 2004 (asennekysely) toisto 1993-2005 Pitkittäistutkimus Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  12. Interventiotutkimus 2001 (TKK), 2005 (TKK ja TY) TKK01 (N=550), TKK05 (N=134) TY05 (N=133) Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  13. Interventiotutkimus Ryhmä A Satunnaistaminen Ryhmä B TKK01 (+ ryhmä C), TKK05 TY05 Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  14. Interventiotutkimus 2005(Laakso, Salakoski, Korhonen 2005) Laskuharjoitukset 2-4 verkossa Laskuharjoitukset 5-7 lähiopetuksessa Ryhmä A Laskuharjoitus 1 välikoe 1 välikoe 2 Laskuharjoitukset 2-4 lähiopetuksessa Laskuharjoitukset 5-7 verkossa Ryhmä B Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  15. Interventiotutkimus: suoritukset t-test, p=0,02 Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  16. Asennetutkimus: TY 2004 Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  17. Asennetutkimus 2005 (TKK) Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  18. Asennetutkimus 2005 (TY) Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  19. Pitkittäistutkimus Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  20. Iteraatio ja uudelleenpalautus Esim. lisäys punamustaan puuhun Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  21. Yhteenveto • Yhteistyö on voimaa! • erilaiset näkökulmat, uudet innovaatiot • sisällön kehittäminen, integraatio kursseihin • tutkimushankkeet, tulosten verifioiminen • TRAKLA2 jatkotutkimuskohteita • uudelleenpalautusten rajoittaminen/parempi palaute • maksimipisteet saavien opiskelijoiden suuri määrä Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  22. Yhteystiedot Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu archie@cs.hut.fi http://www.cs.hut.fi/u/archie/ http://www.cs.hut.fi/Research/SVG/ Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

  23. Kirjallisuus • A. Korhonen Visuaalinen algoritmisimulaatio ja sen sovelluksia, Tietojenkäsittelytiede #23, 2005. • M-J. Laakso, T. Salakoski, A. Korhonen The Feasibility of Automatic Assessment and Feedback, Cognition and Exploratory Learning in Digital Age, pp. 113-122, 2005. • D. A. Norman Some Observations on Mental Models, Mental Models, pp. 7-14, 1983. • L. Malmi, V. Karavirta, A. Korhonen, J. Nikander Experiences on Automatically Assessed Algorithm Simulation Exercises with Different Resubmission Palicies, Journal of Educational Resources in Computing (hyväksytty julkaistavaksi) Ari Korhonen Teknillinen korkeakoulu

More Related