Organon Interaktivní webová aplikace pro výuku logiky

Prezentace na téma: "Organon Interaktivní webová aplikace pro výuku logiky"— Transkript prezentace:

1 Organon Interaktivní webová aplikace pro výuku logiky
Ludmila Dostálová Jaroslav Lang Západočeská univerzita v Plzni Grant FRVŠ č. 566/2006/F5d Západočeská univerzita v Plzni

2 Motivace Úvodní kurzy logiky jsou zpravidla masového charakteru
Nejefektivnější metodou výuky logiky je samostatné řešení úloh Chybí cvičebnice s dostatečnou zásobou úloh s klíčem a vzorovým řešením Neúměrná konzultační zátěž vyučujících

3 Požadavky Najít dostatečně bohatý zdroj úloh
Zpřístupnit úlohy studentům Zajistit konzultace Kontrolovat správnost samostatného řešení Upozorňovat na chyby a vysvětlovat je Opravovat a hodnotit odevzdané úlohy Lze převést do automatické podoby

4 Řešení Vytvořit webovou aplikaci, která:
bude obsahovat bohatou databázi příkladů zvýší efektivitu samostudia studentů průběžná kontrola při řešení příkladů nápověda během řešení příkladu sníží zátěž vyučujících zadá a ohodnotí samostatné úlohy studentů bude schopná suplovat elementární konzultační činnost

5 Databáze příkladů Struktura databáze Bohatost databáze
Příklady se dělí na kategorie podle tematických okruhů Kategorie se dělí na typy podle postupu a náročnosti řešení Bohatost databáze Databázi netvoří příklady ale vzory příkladů Substitucí se ze vzorů generují konkrétní úlohy s identickou metodou řešení Jedna databáze pro různé kurzy různého obsahu, struktury i úrovně.

6 Struktura databáze Tematický okruh Výroková logika Predikátová logika
Kategorie Typ Výroková logika Tabulková metoda Transformace na NF Df ; DeM; pp Df ; DeM; p(pq)p Df ; DeM; p(pq)p q … Df ; DeM; Distr.; pp Ekvivalence tvrzení Kalkul nd Výroková logika Predikátová logika Formalizace Úsudky ….

7 Bohatost databáze Df ; DeM; Distr. jedn.; p(pq)p; p(pq)pq Typ
Vzor Úlohy [ ( A  B )  C ]  [ A  ( B   A ) ] [ ( p  q )  r ]  [ p  ( q   p ) ] [ ( r  p )  q ]  [ r  ( p   r ) ] [ (  q  r )   p ]  [ q  ( r  q ) ] … [ ( A  B )  A ]  { [ ( A   B )  C ]  B } [ ( A  B )  C )  [ ( A   C )  C ] [ A  ( B  C ) ]  C

8 Modul pro samostudium Tři základní funkce dle volby studenta:
Předvede a vysvětlí vzorové řešení úlohy Konzultuje se studentem jeho řešení kontroluje správnost jednotlivých kroků řešení upozorňuje na chyby, popř. poradí další krok Samostatně vyřešenou úlohu opraví a ohodnotí stejným způsobem jako hodnocené domácí úlohy Tři základní funkce dle volby studenta:

9 Zápočtový modul Generuje individuální domácí úkoly či testy
Automatické generování přidělí každému studentovi jiné zadání stejné složitosti. Databáze příkladů je nezávislá na databázi pro samostudium Umožňuje jejich vypracování a odeslání Automaticky úlohy opravuje a hodnotí Archivuje výsledky i hodnocení Umožňuje zpětnou kontrolu Shromažďuje statistické údaje

10 Student Má přístup pouze k vlastnímu účtu s:
Přístupem do modulu pro samostudium Přidělenými zadáními hodnocených úkolů kurzu Možností opakovaného vstupu a úprav řešení domácích úkolů až do odevzdání Výsledky (opravení a ohodnocení) odevzdaných domácích úkolů Statistickými údaji o relativní úspěšnosti

11 Vyučující Vytváří šablony generující příklady pro
samostudium hodnocené domácí úkoly Má přístup k hodnocení úkolům studentů i k archivovaným zadáním a řešením Má možnost vyhodnocovat statistické údaje o úspěšnosti studentů a náročnosti úloh

12 Současný stav projektu
Je vytvořena struktura databáze Jsou vytvořeny úlohy pro typy: transformace na normální formy transformace do prenexního tvaru logický čtverec (úpravy kvantifikátorů) ekvivalence tvrzení v predikátové logice Dokončují se programátorské práce Připravuje se testování aplikace ve spolupráci se studenty (září 2006) Předpokládá se zkušební nasazení do výuky na ZČU v zimním semestru 2006/07

13 Další vývoj Rozšiřování databáze o nové typy úloh
formalizace platnost úsudků kalkul nd Přizpůsobování aplikace praktickým podmínkám běžného provozu Vytvoření podmínek pro případnou implementaci na jiných VŠ (uživatelské prostředí pro vyučující) Doplnění výkladových pasáží a rozšíření aplikace v samostatnou elektronickou učebnici