Dissertação
P-Res Tutor: An Intelligent Tutoring System for Propositional Resolution EVALUATED
Os Sistemas Tutoriais Inteligentes (STIs) são sistemas de aprendizagem baseados em computador que especificam o que ensinar e como ensinar. Dada uma base de conhecimento específica, um STI apresenta atividades relacionadas a essa base para que o utilizador possa ”aprender ao trabalhar” em contextos realistas e significantes, proporcionando assim uma experiência de ”aprendizagem personalizada” dependente da experiência do utilizador. Construir um STI é um desafio em si, sendo uma tarefa multidisciplinar que envolve múltiplos campos de pesquisa, dos quais se destacam a inteligência artificial e a educação. Para simplificar, a parte ”inteligente” de um STI pode ser independente da base de conhecimento, sendo fundamentada na estimativa empírica do progresso de aprendizagem do utilizador dado a sua resposta. Esta tese foca-se na construcão de um STI online, P-res Tutor, com o objetivo de ensinar a Regra da Resolucão, uma regra de inferência da Lógica Proposicional, e as suas aplicacões na resolução de teoremas. Visto que aprender esta regra requer adquirir outros conhecimentos, o sistema também ensina os fundamentos da Lógica Proposicional e da Forma Normal Conjuntiva (FNC) com diferentes atividades baseadas em exercícios de Lógica e outras regras de inferência. Para este sistema, aplicamos métodos de Multi-Armed Bandits e desenvolvemos um processo único de diagnóstico de erros para selecção de exercícios e criação de um modelo de estudante. O protótipo do sistema foi implementado e um estudo de utilizadores foi conduzido, do qual obtivemos resultados que validam o potencial de ensino do nosso sistema.
novembro 16, 2021, 10:30
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Manuel Fernando Cabido Peres Lopes
Departamento de Engenharia Informática (DEI)
Professor Associado