RTU Research Information System
Latviešu English

Publikācija: Intelligent Tutoring System for Assessment of Usage of Computer Aided Design Systems

Publication Type Doctoral Thesis
Funding for basic activity EU Structural Funds
Defending: 16.09.2019 14:30, Sētas iela 1-202
Publication language Latvian (lv)
Title in original language Intelektuāla mācību sistēma datorizētās projektēšanas sistēmu lietojuma novērtēšanai
Title in English Intelligent Tutoring System for Assessment of Usage of Computer Aided Design Systems
Field of research 2. Engineering and technology
Sub-field of research 2.2 Electrical engineering, Electronic engineering, Information and communication engineering
Research platforms Information and Communication
Authors Jānis Dāboliņš
Keywords intelektuāla mācību sistēma, datorizētās projektēšanas sistēmas, mācību process
Abstract Promocijas darbā aprakstīta pieeja, kas ļauj sekot apmācāmā darbībām (un analizēt tās) datorizētās projektēšanas sistēmu (CAD) lietojuma laikā, dots ieskats datorizētās projektēšanas problemātikā, pamatota veikto pētījumu aktualitāte, formulēts darba mērķis un uzdevumi, aprakstīti teorētiskie un praktiskie rezultāti, raksturota darba aprobācija. Darbā aprakstītas un analizētas datorizētās projektēšanas apmācības un tās aspekti. Tajā aprakstīts tradicionāls un ar tehnoloģijām atbalstīts mācību process ar mērķi analizēt datorizētās projektēšanas apmācību un zināšanu vērtēšanas nodrošinājumu, identificēt problēmas apmācības procesā darbam ar CAD sistēmu, secināts, ka ar tehnoloģijām atbalstīts mācību process veicinātu šo problēmu risinājumu. Promocijas darbā apskatītas intelektuālas mācību sistēmas, to uzbūve un realizācija, apskatīti intelektuālu mācību sistēmu moduļi ar mērķi izprast intelektuālu mācību sistēmu lietojumu apmācībā. Šāda analīze ļauj izvirzīt prasības intelektuālai mācību sistēmai datorizētās projektēšanas sistēmu apmācībai. Kā galvenā problēma apmācības procesā darbam ar CAD sistēmu un apmācāmo rezultātu novērtēšanā identificējams informācijas trūkums par apmācāmā darbībām uzdevumu izpildes laikā. Tā kā pasniedzējs izsniedz uzdevumu, bet students to izpilda un iesniedz rezultātu tad pasniedzējs iegūst informāciju tikai par apmācāmā darba rezultātiem, bet ne procesu. Pasniedzējam ir grūti (pat neiespējami) analizēt veiktā darba efektivitāti – lietoto rīku/funkciju atbilstību darba uzdevumam, procesa secīgumu un lietderīgumu. Pamatojoties uz veiktajiem pētījumiem, darba ietvaros ir piedāvāta datorizētās projektēšanas sistēmu lietojuma novērtēšana. Dots šīs pieejas īstenojums intelektuālā mācību sistēmā, aprakstot to, specificējot sistēmas prasības, arhitektūru, moduļus, datubāzi un realizācijas pieeju. Izveidotā sistēma ļauj risināt projektēšanas sistēmu lietojuma novērtējuma problēmas: eksperts tiek informēts par apmācāmā darbībām uzdevumu izpildes laikā, t.i. par uzdevuma izpildes procesu. Promocijas darba rezultāti un secinājumi ir apkopoti darba noslēguma nodaļā. Promocijas darbs sastāv no 4 pamatnodaļām, ievada, rezultātiem un secinājumiem, tajā iekļauta skaidrojumu un saīsinājumu vārdnīca, kā arī attēlu un tabulu saraksts. Darba apjoms ir 142 lappuses pamatsadaļās, 152 lappuses kopā ar pielikumiem, darbā ir 54 attēli, 6 tabulas, 4 pielikumi un literatūras saraksts, kas satur 130 vienumus.
Abstract in English The thesis describes the approach that allows to follow (and analyze) the learner's activities during the use of computer-aided design systems (CAD), gives an insight into the range of problems, the topicality of the research, lays out the purpose and tasks of the study, describes theoretical and practical results and describes approbation of the system elaborated. Computer aided design training and its aspects are described and analyzed in the paper. It looks at a traditional and technology-supported learning process aimed at analyses of teaching CAD and provision of knowledge assessment, as well as identification of problems in the CAD system training process. It was concluded that technology-supported learning process would contribute to solving these problems. The study examines intelligent tutoring systems, their structure and implementation, discusses modules of intelligent tutoring systems with the aim of understanding the use of such systems in the training. An analysis allows setting requirements for the intelligent tutoring system in the CAD system training. As the main problem in the use of CAD systems and in the assessment of learner’s results, there is an identifiable lack of information about the learner’s actions during execution of his/her tasks. Since an instructor issues an assignment, a student executes it and submits the result then the instructor acquires information only about the results of the learner's work, but not about the process itself. It is difficult (even impossible) for him to analyze the efficiency of the work performed – compliance of the tools/ functions used for the execution of the task, the sequence of the process, and its practicability. Based on the study carried out, approaches for assessment of the use of computer-assisted design systems were offered for implementation within the framework of the study. Implementation of this approach in the intelligent tutoring system was given, describing it by specifying system requirements, architecture, modules, database and approach for implementation. The created system allows solving assessment problems of the use of CAD systems: an expert is being informed about activities of the learner during the execution of the tasks, that is, the process of task completion. The results and conclusions of the study are summarized in the final section of the paper. Thesis includes 4 chapters, introduction, and conclusions, the glossaries of explanations and abbreviations, as well as a list of images and tables are included. The main part of the dissertation contains 142 pages, 152 pages with appendixes included, 54 figures and 6 tables, 4 appendixes and bibliography which include 130 sources.
Reference Dāboliņš, Jānis. Intelligent Tutoring System for Assessment of Usage of Computer Aided Design Systems. PhD Thesis. Rīga: [RTU], 2019. 152 p.
Full-text Full-text
Summary in English Summary in English
ID 29416