In questo lavoro viene presentato un sistema, ENCODE ENvironment for COntent Design and Editing, disegnato per la macro e la micro progettazione didattica e per la guida allo sviluppo di materiali didattici fruibili sia off-line che on-line.
Tale sistema si basa sui modelli pedagogici per la
strutturazione e presentazione della materia di una disciplina
e sui sistemi di rappresentazione della conoscenza propri del
dominio dell’Intelligenza Artificiale.
Presentazioni Efficaci e lezioni di Educazione Civica
La rappresentazione della Conoscenza come Strumento per la Progettazione Didattica
1. La rappresentazione della
Conoscenza come Strumento
per la Progettazione Didattica
1
Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova
Giovanni Adorni, Frosina Koceva
Università degli Studi di Genova, Italy
adorni@unige.it, frosina.koceva@edu.unige.it
2. ENCODE – ENvironment for Content Design and Editing
Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova
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ENCODE
Educational Concept Map – modello
Progettazione di lezioni e/o percorsi educativi
Sistema di supporto per:
Docente: macro/micro progettazione
Studente
3. Modelli pedagogici + Rappresentazione della conoscenza
Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova
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Unisce
Modelli pedagogici di strutturazione della
materia:
Stelzer and Kingsley
Sistemi di rappresentazione della
conoscnenza:
Semantic networks Topic Maps
4. Rappresentazione di una disciplina
Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova
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Rappresentazione di una disciplina:
insieme di topic e relazzioni binarie di dipendenza e
propedeuticità
ECM (Education Concept Map)
CCM (Course Concept Map) – una particolare vista che
il docente ha del dominio di conoscenza per
raggiungere gli obiettivi didattici stabiliti per un
specifico corso.
Riutilizzabilità della base di conoscenza e/o degli matteriali
didattici.
6. Percorso Didattico 1
Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova
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Linearizzazione attraverso ordinamento
topologico dei topics della CCM:
Topic Primario
Topic Secondario -> Learning Outcomes
Topic Aider – un richiamo al concetto
introdotto “tempo prima”
Nodi adiacenti nella mappa risultano distanti
nella sequenza.
7. Percorso Didattico 2
Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova
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Fissati i prerequisiti e i Learning Outcome
ENCODE genera:
Tutti i percorsi possibili
Certi percorsi sono raccomandati
La scelta finale del percorso didattico spetta
all’utente
8. Riflessioni
Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova
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Riusabilità sia dei materiali didattici che delle
basi di conoscenza delle singole discipline
Il modello ECM si fonda su riflessioni
pedagogiche
L’output del sistema ENCODE è in un formato
basato su XML, quale rende possibile
integrare il sistema con altri applicativi.
Il sistema è ispirato a modelli pedagogici di strutturazione dei contenuti relativi ad un certo dominio di conoscenza (Stelzer&Kingsley) e a schemi di rappresentazione della conoscenza tipici dell’Intelligenza Artificiale (Semantic Networks). Con il termine dominio di conoscenza si fa riferimento in questo contesto all’insieme di concetti (topic) rappresentativi di una determinata disciplina.
Una volta creata una mappa è possibile definire un percorso didattico a partire da un insieme di PN per raggiungere un obiettivo definito in termini di uno o più ST (Learning Outcome), dove un Learning Outcome è un topic tale che non esiste nessun altro topic di cui esso sia un prerequisito. I percorsi didattici sono ordinamenti di concetti secondo le relazioni di propedeuticità e vengono creati attraverso operazioni di linearizzazione di una CCM operando sui nodi che sono fra loro connessi tramite relazioni is-requirement-of. Una mappa concettuale i cui nodi sono connessi con relazioni is-req-of è un grafo ordinato che può essere linearizzato attraverso un algoritmo di “ordinamento topologico”. I topic vengono ordinati in modo tale che ogni topic della sequenza viene raggiunto dopo aver trovato tutti i topic che sono suoi prerequisiti.
Le sequenze ordinate in questo modo potrebbero portare a situazioni in cui i nodi adiacenti nella mappa risultano distanti nella sequenza: argomenti didattici strettamente interconnessi potrebbero quindi risultare distanti fra loro.
Tutti i percorsi possibili ordinati sulla base di valori crescenti delle distanze fra nodi nella sequenza e adiacenti nel grafo.