Developing a Computer-Aided Instruction Application Targeting University Students

Abstract

Over the years, many various studies realized in education to support learningteaching process. Learning algorithm and programming depending on mental concern is often complex and difficult to understand for students. In general, to overcome those difficulties and help students had better understand the subject several educational tools and methods have been developed.

In this study, the introduced model assists students and instructors. Students can practice and assist themselves to learn algorithms and programming concepts. Instructors can use the tool during their teaching classes and get inspired by the data gathered. An educational tool named Algolyzer has been developed for this learnercentered model. Algolyzer depends on finding a solution to implement an algorithm for a predefined algorithmic problem. Students can create algorithmic steps using visual interface that students do not face with programming language syntax issues but only focus on the possible solutions. In addition to this, Algolyzer is also a helper utility for the instructors with giving information about the miscomprehension parts in the teaching process. Instructors can have detailed information on where students need more help, what are the lacking parts using the detailed logs of student activities.

The students of Dokuz Eylül University Computer Engineering and Computer Programming Department have used Algolyzer. Usage data has been examined and evaluated at the end of the study and obtained results have been shared with the instructors. The surveys that targeted the users of Algolyzer and model and the feedbacks prove that support the learning process effectively.

Alternate abstract:

Öğrenme öğretme sürecini desteklemek üzere yıllar içinde birçok farklı çalışma gerçekleştirilmiştir. Öğrenciler için zihinsel işlerle ilişkili olan algoritma ve programlamanın öğrenilmesi çoğu kez karmaşık ve zor olmuştur. Genelde bu zorlukları aşmak ve öğrencilerin daha iyi anlayabilmesini sağlamak için farklı metotlar ve eğitim araçları geliştirilmiştir.

Bu çalışmada, öğrencilere algoritma ve programlamanın öğrenilmesine yardımcı ve eğitmenlerin de kendi öğretim süreçlerinde yardımcı olacak ve toplanacak veri ile esin kaynağı oluşturabilecek bir model tanıtılmaktadır. Bu öğrenici merkezli model için Algolyzer adı verilen bir eğitim aracı geliştirilmiştir. Geliştirilen yazılım aracı önceden tanımlanmış bir algoritmik problemin algoritmasını gerçekleştirerek çözümünün bulunmasına dayanmaktadır. Öğrenciler programalama dilinin sözdiziminden kaynaklanacak hata ve sorunlar ile karşılaşmadan görsel arayüzü kullanarak algoritmik basamakları oluşturabilirler. Aynı zamanda Algolyzer eğitim süreci içerisinde kavranamayan bölümlerle ilgili bilgi verdiği için, eğitmenler için yardımcı bir bileşendir. Sistemin öğrencilerin aktivitelerini kaydetmesi ile eğitmenler öğrencilerin daha fazla yardıma ihtiyaç duydukları ya da eksik kalan bölümleri hakkında detaylı bilgiye sahip olmaktadırlar.

Dokuz Eylül Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği ve Bilgisayar Programcılığı Bölümlerinde bu uygulama kullanılmıştır. Çalışmanın sonunda öğrencilerin kullanım bigileri değerlendirilmiş ve elde edilen sonuçlar eğitmenlerle paylaşılmıştır. Model ve Algolyzer kullanıcılarına yönelik yapılan anketler ve alınan geri bildirimler öğrenme sürecine katkı sağladığını göstermektedir.