Slobodan softver u nastavi - Zbornik radova

5,688 views

Published on

Slobodan softver u nastavi - Zbornik radova,
UPIS,
Novi Sad, decembar 2012

Published in: Education
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
5,688
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
36
Actions
Shares
0
Downloads
67
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Slobodan softver u nastavi - Zbornik radova

  1. 1. Urednici • Doc. dr Igor Dejanović – glavni i odgovorni urednik Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu igord@uns.ac.rs • Prof. dr Zora Konjović Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu ftn_zora@uns.ac.rs • Prof. dr Branko Milosavljević Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu mbranko@uns.ac.rs • Doc. dr Gordana Milosavljević Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu grist@uns.ac.rsTehnički urednik • MSc. Milorad Filipović, Fakultet tehničkih nauka, Novi SadProgramski odbor • Prof. dr Zora Konjović, Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu • Prof. dr Branko Perišić, Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu • Prof. dr Branko Milosavljević, Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu • Prof. dr Milan Vidaković, Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu • Prof. dr Đorđe Herceg, Prirodno-matematički fakultet, Univerzitet u Novom Sadu • Doc. dr Gordana Milosavljević, Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu • Doc. dr Dragan Ivanović, Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu • Doc. dr Đorđe Obradović, Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu • Doc. dr Goran Sladić, Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu • Doc. dr Aleksandar Kovačević, Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu • Doc. dr Igor Dejanović, Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu • Doc. dr Stevan Gostojić, Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu • Doc. dr Dušan Okanović, Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu • Doc. dr Emir Skejić, Fakultet elektrotehnike i Filozofski fakultet, Univerzitet u Tuzli, BIH • Goran Jovišić, profesor informatike, Karlovačka gimnazija, Sremski Karlovci • Vedran Vučić, predsednik Upravnog odbora Linux Centra, Beograd
  2. 2. Organizacioni odbor • Goran Jovišić, profesor informatike Karlovačka gimnazija, Sremski Karlovci, predsednik Udruženja profesora informatike Srbije • Mladen Jovanović, profesor tehnike i informatike O.Š. „Desanka Maksimović“, Čokot, Niš • Vedran Vučić, predsednik Upravnog odbora Linux Centra Linux Centar, Beograd • Jovica Stamenković, profesor informatike Tehnička škola i Gimnazija, Vlasotince • Doc. dr Emir Skejić Katedra za računarstvo i informatiku, Fakultet elektrotehnike i Filozofski fakultet, Univerzitet u Tuzli, BIH • Doc. dr Igor Dejanović Katedra za informatiku, Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom SaduKomisija za recenziju radova • Doc. dr Igor Dejanović – predsednik komisije Katedra za informatiku, Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu • Doc. dr Emir Skejić Katedra za računarstvo i informatiku, Fakultet elektrotehnike i Filozofski fakultet, Univerzitet u Tuzli, BIH • Goran Jovišić, profesor informatike Karlovačka gimnazija, Sremski Karlovci Predsednik Udruženja profesora informatike Srbije • Prof. dr Đorđe Herceg Departman za matematiku, Prirodno-matematički fakultet, Univerzitet u Novom SaduLektor • Merima Aranitović, profesor srpskog jezika Karlovačka gimnazija, Sremski KarlovciIzdavač • Fakultet tehničkih nauka, Univerzitet u Novom Sadu Trg Dositeja Obradovića 6, Novi SadKonferenciju je akreditovao Zavod za unapređenje obrazovanja i vaspitanja Republike Srbije.Konferenciju je podržala Uprava za digitalnu agendu Republike Srbije.ISBN: 978-86-7892-478-1Štampa: FTN, Departman za grafičko inženjerstvo i dizajn, Grafički centar GRIDTiraž: 60 primeraka
  3. 3. KONFERENCIJA„SLOBODAN SOFTVER U NASTAVI“ ZBORNIK RADOVA 1. i 2. decembar 2012. godine Novi Sad
  4. 4. PredgovorPred Vama se nalazi zbornik radova sa prve konferencije pod nazivom „Slobodan softver u nastavi“koja je održana 1. i 2. decembra 2012. godine u Novom Sadu u organizaciji Udruženja profesorainformatike Srbije a pod pokroviteljstvom Uprave za Digitalnu agendu Republike Srbije.Pokrovitelj za uređivanje i štampanje ovog Zbornika je Fakultet tehničkih nauka Univerziteta uNovom Sadu.Tema ovog skupa je promocija upotrebe slobodnog softvera u nastavnom procesu a osnovni cilj jeokupljanje nastavnika i profesora osnovnih i srednjih škola i fakulteta i razmena iskustava u primenislobodnog softvera u nastavi, bilo da je u pitanju upotreba u sklopu nastave ili drugim aktivnostimakoji pružaju podršku nastavnom procesu.Za razliku od neslobodnog softvera gde nam je sloboda upotrebe značano sužena licencamaproizvođača koje zabranjuju izučavanje izvornog koda, njegovu modifikaciju i redistribuciju,licence slobodnog softvera nam daju punu slobodu da softver prilagođavamo svojim potrebama,obogađujemo ga, modifikujemo i distribuiramo izmenjene ili originalne verzije.Ova sloboda predstavlja veliki potencijal upravo u obrazovnim institucijama jer omogućavadirektno izučavanje načina funkcionisanja softvera, njegovo prilagođavanje potrebama korisnika islobodnu razmenu modifikacija sa drugim korisnicima bilo da su u pitanju pojedinci ili institucije.Učenici i studenti su time motivisani da istražuju i izučavaju softver, menjaju ga i slobodno ga delesa drugima bez bojazni da će time prekršiti zakon.Pored slobode, slobodni softver u najvećem broju slučajeva poštuje otvorene standarde i formate štoje od izuzetne strateške važnosti za savremeno informatičko društvo jer je neophodno obezbediti dadigitalni sadržaji kreirani danas budu dostupni i za više decenija. Vlasnički softver često koristivlasničke formate koji se mogu otvarati, pregledati i ažurirati jedino upotrebom neslobodnog i čestoskupog softvera. Ukoliko firma, proizvođač softvera i vlasnik formata, prestane da postoji to dovodido ozbiljnih posledica za sve korisnike koji su čuvali svoje digitalne sadržaje u neslobodnomformatu.Ukupno je primljeno 35 radova od kojih su 24 prihvaćena za objavljivanje. Radovi su grupisani udve sekcije: 1) radovi sa predavanja po pozivu 2) radovi profesora i nastavnika.Ono što želimo da naglasimo je da smo, nažalost, morali da odbijemo dosta veoma dobrih radovajer su opisivali besplatan ali neslobodan softver i samim tim bili u suprotnosti sa temomkonferencije. U korespodenciji sa autorima radova shvatili smo da je razumevanje šta slobodansoftver predstavlja još uvek na nedovoljnom nivou i često se poistovećuje sa besplatnimneslobodnim softverom čime se zanemaruje osnovna prednost slobodnog softvera – njegovasloboda u punom smislu te reči.Od izuzetnog značaja za savremenog nastavnika je da prati razvoj u sferi slobodnog softvera inadamo se da će ova konferencija i zbornik koji je prati, kroz razmenu iskustava između nastavnikai profesora i putem predavanja stručnjaka iz oblasti slobodnog softvera, podići nivo svesti irazumevanja filozofije slobode softvera i važnosti primene slobodnog softvera u svim sferamaživota a posebno u obrazovnim institucijama.Dugujemo veliku zahvalnost svima koji su pomogli da se održi ova konferencija i da se objavizbornik radova. Takođe se zahvaljujemo svim predavačima po pozivu i svim učesnicimakonferencije i verujemo da će ova manifestacija imati pozitivan efekat na proces izvođenja nastaveu našim školama i time opravdati svoje postojanje. Doc. dr Igor Dejanović, glavni i odgovorni urednik
  5. 5. SadržajRadovi sa predavanja po pozivu 1. Jakšić O., Dalarsson N., Luković I., Free Software for Academic Research and Teaching of Chemistry, Physical Chemistry or Molecular Physics.............................................................1 2. Skejić E., Džindo O., Osmić J., Primjena slobodnog softvera u edukaciji učenika sa specifičnim teškoćama u učenju...............................................................................................6 3. Živanov Ž., Pušić B., Hajduković M., Korišćenje slobodnog softvera za vođenje evidencije o nastavi i ispitivanje studenata.............................................................................................12 4. Herceg Đ., Početna nastava programiranja sa talentovanim učenicima i studentima matematike..............................................................................................................................21 5. Dejanović I., Filipović M., Milosavljević G., Slobodni alati za razvoj softvera i društveno kodiranje.................................................................................................................................27Radovi nastavnika i profesora 6. Stamenković J., Primena Moodle sistema u elektronskom učenju.........................................37 7. Lulić J., Upotreba sistema za objavljivanje elektronskih portfolija, Mahara, u obrazovanju ................................................................................................................................................41 8. Jovišić G., Nastavni materijali u matematici izrađeni pomoću programskog paketa GeoGebra...............................................................................................................................46 9. Mitić T., Slobodan softver i njegova primena u obrazovanju................................................52 10. Stanković T., Primer aktivnog učenja kompleksnih brojeva u srednjoj školi metodom otkrivanja primenom GeoGebre i SciLab-a...........................................................................57 11. Jovanović M., Jovišić G., Intelektualna svojina, autorska prava i softver ...........................63 12. Ranković D., Primena slobodnog softvera - motivacija i primenljivost znanja učenika kao rezultat primene slobodnog softvera u srednjoj stručnoj školi...............................................69 13. Marić B., Primena kognitivnih mapa uma, u radu sa učenicima koji zahtevaju dodatnu podršku u obrazovanju, primenom slobodnog softvera.........................................................73 14. Ćirić N., Jovanović M., Slobodan softver u refleksivnoj nastavi..........................................80 15. Radenković O., Lepović-Stefanović D., Slobodan softver u redovnoj i inkluzivnoj nastavi 85 16. Jovanović M., Jovanović V., Slobodan softver i elektronski nastavni materijali .................91 17. Stanković V., Velković-Nikolić V., Slobodan softver: Impress u inkluzivnoj nastavi............95 18. Stanković V., Radonjić S., Slobodan softver u razrednoj nastavi........................................100 19. Jovanović M., Lepović-Stefanović D., Učenje kroz igru i korišćenjem slobodnog softvera ..............................................................................................................................................104 20. Radlovački V., Primena aplikacije Wireshark u nastavnom predmetu računarske mreže i komunikacije.........................................................................................................................108 21. Najdanović-Lukić M., Jovanović M., Elektronsko učenje pomoću slobodanog i besplatanog softvera i društvenih mreža...................................................................................................112 22. Starčević I., Crtanje u programu OpenOffice Draw............................................................117 23. Simin M., Simin Z., Mogućnosti primene programa tuxmath u nastavi matematike u srednjoj školi za decu ometenu u razvoju.............................................................................123 24. Popović A., Linux serveri - Ubuntu Server Edition LTS......................................................127
  6. 6. Predavanja u plenarnom delu • Softverska rešenja za podršku obrazovanju bazirana na slobodnom softveru i softveru otvorenog kôda Vedran Vučić, Linux Centar, Beograd • Primjena slobodnog softvera u edukaciji učenika sa specifičnim teškoćama u učenju, inkluzivno obrazovanje i slobodan softver Doc. dr Emir Skejić, Fakultet elektrotehnike Univerziteta u Tuzli • Slobodan softver u obrazovanju inženjera i naučnoistraživačkom radu Doc. dr Stevan Gostojić, Katedra za informatiku, FTN, Univerzitet u Novom Sadu • Korišćenje slobodnog softvera za vođenje evidencije o nastavi i ispitivanje studenata dr Žarko Živanov, Katedra za primenjene računarske nauke, FTN, Univerzitet u Novom Sadu • Rad sa talentovanim učenicima, nastava programiranja Prof. dr Đorđe Herceg, Departman za matematiku, PMF, Univerzitet u Novom Sadu • Obrazovni softver u nastavi, primeri dobre prakse Vedran Vučić, Linux Centar, Beograd • Primena aplikacije WIRESHARK u nastavnom predmetu računarske mreže i komunikacije Velimir Radlovački, ŠTC „Nikola Tesla“ • Rad u učionici Prof. dr Đorđe Herceg, Departman za matematiku, PMF, Univerzitet u Novom Sadu • Specifične edukacione namene slobodnog softvera Vedran Vučić, Linux Centar, Beograd • Predstavljanje programa Geogebra Prof. dr Đurđica Takači, Departman za matematiku, PMF, Univerzitet u Novom Sadu • Slobodni alati za razvoj softvera i društveno kodiranje Doc. dr Igor Dejanović, Katedra za informatiku, FTN, Univerzitet u Novom Sadu • Upotreba edubuntu u školama, edukacionog softvera besplatnog i slobodnog, lokalizovanog na naš jezik u oba pisma Ubuntu zajednica Srbije • Bezbednost dece na internetu i slobodan softver Biljana Kikić Grujić, pravnik kriminolog, Target, Novi Sad • OPNET IT Guru Acadmic Edition softver za simulaciju računarskih mreža Mr sc. Osman Džindo, doc. dr Emir Skejić i grupa autora, Fakultet elektrotehnike, Univerzitet u Tuzli • Mogućnosti primene FLOSS rešenja u nastavi Ubuntu zajednica Srbije • Primena slobodnog softvera u nastavi tehničkih nauka Prof. dr Slobodan Popov, Centar za razvoj i primenu nauke, tehnologije i informatike, CNTI, Novi Sad • Upravljanje podacima: Softver za poslovanje obrazovnih institucija Vedran Vučić, Linux Centar, Beograd • Prezentovanje resursa na srpskom jeziku http://slobodansoftverzaskole.org za slobodnog softvera Vedran Vučić, Linux Centar, Beograd i Goran Jovišić • Mogućnosti primene FLOSS rešenja u administraciji Ubuntu zajednica Srbije • Free software for Academic Research and Teaching of Chemistry, Physical Chemistry or Molecular Physics Olga Jakšić, Nils Dalarsson, Ivana Luković • Primena slobodnog softvera u osnovnim i srednjim školama u Srbiji, prezentacija rezultata istraživanja Goran Jovišić i Mladen Jovanović, Udruženje profesora informatike Srbije
  7. 7. Radovi sa predavanja po pozivu
  8. 8. FREE SOFTWARE FOR ACADEMIC RESEARCH AND TEACHING OF CHEMISTRY, PHYSICAL CHEMISTRY OR MOLECULAR PHYSICS Olga Jakšić1, Nils Dalarsson2, Ivana Luković3 1 Center of Microelectronic Technologies and Single Crystals, Institute of Chemistry, Technology and Metallurgy, University of Belgrade, Serbia. e-mail: olga@nanosys.ihtm.bg.ac.rs 2 Royal Institute of Technology, SE-100 44 Stockholm, Sweden e-mail: nilsdal@kth.se 3 Faculty of Philosophy, University of Belgrade, Serbia, e-mail: ilukovic@f.bg.ac.rsAbstract - In this paper we address Jmol, an open source Up to the present date, a number of software programsjava viewer for chemical structures, as an educational and packages for molecular modeling with the possibilitytool and give a short survey with comparative analysis of of model building emerged, to name just a few (free orsome open source programs developed using Jmol free for academic and nonprofit use): Abalone, Ascalaph(Janocchio) or independently of Jmol (vcclab program Designer, Automated Topology Builder (ATB), Avogadro,palette) with the program Marvin 5.9.3, released by Baloon, Chemitorium, ChemSketch, COSMOS,ChemAxon. The use of these programs is accompanied by Desmond, molecools, p4vasp, PyMol, StruMM3Dthe use of chemical data mining, so we propose here (STR3DI32), TINKER, VEGAZZ etc.obtaining the necessary data about particle/moleculestructure by using the online PubChem Substance and In accord with new information technologies, freeCompound Database. The applicability of these programs software for molecule editing has been developed in formin education covers grammar, pre university and of standalone programs for various platformsuniversity education in various fields: physics, chemistry, (ArgusLab, ChemWindow, KnowItAll,atomic physics, (methods and techniques of) MarvinSketch/View, MarvinSpace, MedChemphysicochemical studies, bioinformatics, Designer…), applets (Accelrys JDraw, JME molecularchemoinformatics. editor, ChemWriter, MarvinSketch, MarvinSpace, SketchEI,Chemis3D, FlaME Flash Molecular Editor…),Keywords: PubChem, Jmol, Janocchio 1.0.1, vcclab, online editors (jsMolEditor, Ketcher, Marvin moleculeMarvinSketch editor and viewer) or applications like OLN JSDraw (runs on all platforms, iPad, iPhone, Android), ChemDoodle1. INTRODUCTION Mobile for Android, ChemJuice for iPhone and Mobile Molecular DataSheet for BlackBerry. The open source program that is part or a basis for some of beforeOn of the benefits of using the information technologies mentioned developed routines is Jmol, (LGPL license)in education is that interactive programs with optional Java viewer for chemical structures in 3D, with featureshints and solutions allow students to choose only the for chemicals, crystals, materials and biomoleculesassistance they need at the moment they need it, (http://www.jmol.org/).recursively, until the moment they succeed in masteringthe subject. This benefit has also been subject ofinvestigations and has been corroborated by the following 2. JMOLobservations: The Jmol application is an independent Java applicationA group from Pearson Education conducted a research designed to display various 3D chemical information. Itabout student grade distribution after implementing supports all major web browsers: Google Chrome,electronic study materials in a general chemistry course Internet Explorer, Mozilla and Firefox, Opera, Safari... It(CHE I05) at University of Kentucky in 2009 and 2010. has high-performance 3D rendering (no hardwareAccording to their results, there was a higher /failure rate requirements). It requires Java Runtime Environment.among students attending traditional lecture and more Reads over sixty file formats for chemical structure datafavorable grade distribution (higher percentage of (cml- chemical markup language, cif- crystallographicstudents earning A or B, lower of those earning D or F) information file, xsd- accelrys materials studio...)among students who had the opportunity to use electronicinteractive learning platform. The JmolViewer can be incorporated into other software solutions. It can be used for teaching molecular structureThe development of software would not be possible and properties at preuniversity level (physics orwithout the deep understanding of the subject and the chemistry) or as a basis for practising computer skills ofproper efficient mathematical model. The Nobel (bio and chemo) informatics students by developing moreLaureates for Chemistry in 1998, Pople and Kohn, have advanced software solutions. A good inspirative exampledeveloped simplified mathematical models for the is Janocchio, freeware licence program, developed bydescription of the bonding of the atoms, which is a David Evans (www.softpedia.com).prerequisite for many calculations, and developed theentire methodology for studying very large molecules,enzymatic reactions or processes in various branches of 3. JANOCCHIOchemistry. Janocchio is derived from and depends upon the 1
  9. 9. open-source molecular visualisation program Jmol. MarvinSketch, especially, proved effective with freeJanocchio is designed for calculating parameters of structure-searchable databases: PubChem Substance andnuclear magnetic resonance (NMR) measurements, Compound database, SureChem and PatentAnalysis.comcalculates full spin matrix of nuclear overhauser effect as a click&play java applet for creating advanced(NOEs) constants and coupling constants, from three structure queries.dimensional molecular structures. Uses altona equationfor calculation of 3JHCCH values. Reads SD files and 6. THE POSSIBILITY OF USE INexports files for fitting (NAMFIS) to the experimentaldata. EDUCATIONDeveloping software by an individual is beneficial to The contemporary didactic methods are based on theher/his own development and to the comunity, but team concept of active learning. Students are expected towork is more productive. Working in a small team actively participate the hands-on "learning by doing" [5] –provides the opportunities to challenge the developers [7]. The basic idea of the present paper is to propose oneown understanding of the subject they learn. It provides step further in that direction and to investigate thealso a faster and more secure debugging of the developed possibility of students "learning by developing ownsoftware, and a more diverse view on the user interfaces educational software".employed in the developed software. The process of acquiring knowledge with true understanding of the subject matter by the students4. VIRTUAL LABORATORIES interacting with a teacher is often a process where the student acquires a better understanding of subject butSome open source solutions that can be seen as virtual teacher also improves his/her own skills. In an attempt tolaboratories are developed by enthusiastic individuals articulate information passed to the student, a goodalong with their teaching duties. They can be found on the teacher adapts his/her own knowledge to the particularservers throughout the world (e.g. VCCLAB: Portsmouth, class in the particular situation. Specifically the teachersErlangen, Moscow, Munich, Kiev, Milano… See own knowledge must be adapted to the zone of proximalhttp://vcclab.org/ ). A good review about available development [8] of the students he/she addresses. Indatabases and chemoinformatics methods for prediction doing so, teacher helps students to improve their processof properties and optimization process is given in [2]. A of learning. This adaptation and articulation of thereference useful to individuals interested in software teachers own knowledge can, in our view, also bedevelopment is [3] and a reference useful to individuals achieved by means of a suitable programming language.interested in implementing developed applications is [4] What we state here is that whoever (teacher, student...) is(with a list of on-line resources for physicochemical working on educational software he/she improves notproperty calculations). only his/hers programming skills but also must improve his/hers own understanding of the subject simultaneously.There are situations where the development of free and Working on software forces the developer to pass his owncommercial software runs simultaneously, like for knowledge to the computer first and then to end users.instance the development of MATLAB and SciLab. While giving a specific task to student, a teacher may say:MATLAB users can effortlessly switch to SciLab, using "I know you are literate in computers and I presume yourstatements form their own routines with slight high interest in the subject, so I expect your software willmodifications. Open-source partner in that tandem is work well. I am here for you in case theres anything youaimed mainly for educational purposes. Here, we address need: literature, examples etc". Of course, this methodChemAxon products (www.chemaxon.com) as (like any other diddactic method) is not suitable for everycommercial chemical software that can be used as an lesson, every student and every situation.inspiration for developing and for calibration of newopen source solutions. Informatics infiltrated many areas (bioinformatics, chemoinformatics) and tends to rang high in common5. CHEMAXON PRODUCTS knowledge: we have generations of teachers and students literate in informatics in all educational branchesChemAxon, developer for the biotechnology and (linguistics, history, biology etc.). Educational software ispharmaceutical industries, developed so far Marvin designed usually to enable "learning by using", but openfamily of products (MarvinSketch, MarvinView and source software ofers more chalenging possibility byMarvinSpace), JChem series of products and JKlustor. allowing user to access the source code.MarvinSketch is an application for drawing/editing Translating software brings great contribution inchemical structures. MarvinView is used for viewing spreading knowledge to users who couldnt understand thestructure queries and reactions. MarvinSpace creates original version. It also broadens the knowledge ofpublication-quality 3D images of macromolecules. JChem translator her/himself. What we propose here is tosolutions are aimed for creating and managing databases broaden ones specialized knowledge (in physics,of structure information. JKlustor clusters large sets of chemistry, physical chemistry) by geting student involvedchemical structures based on their similarities. in software development. 2
  10. 10. We proposed a start with Jmol as a basis (forprogramming, but molecular structure and propertiesrepresent also a basis of knowledge in related fields). Wegave Janocchio (where additional features to Jmol areadded) as an example of what an individual canaccomplish by improving given software. In order to addnew features like calculations of NOEs (nuclearoverhouser effect constants) and coupling constants forNMR (nuclear magnetic resonance) measurements, thedeveloper must learn about those measurements in thefirst place and probably will need to deapen thatknowledge further. For instance, by searching for NMRtheory, after running accross educational sites likehttp://chemwiki.ucdavis.edu/Wikitexts/UCD_Chem_205:_Larsen/ChemWiki_Module_Topics/NMR:_Theory hemay need to search further in order to clarify some wordsand at he end he will know more than just an expressionfor constant that he intended to check in the first place.We gave a broad spectrum of links and descriptions ofaccessible open source solutions for Figure 1. A molecule of benzene whose unique chemicalbio-physical-chemical education and research. Since structure identifier CID is 241, imported into Jmolprofit and non profit software developers follow each Molecule structure can be observed and rotated, alongother maintaining compability (reading/exporting the with molecular bonds. The file that contains the datasame file formats, sometimes using same code statements about chemical structure can be obtained fromlike SciLab and MATLAB) and targeting the same the PubChem Substance and Compound database. Everypopulation (student today is an emplyee tomorow), we substance has its unique chemical structure identifier CID.gave also links and descriptions of commercial software CID for benzene is 241. By varying different molecules,as an inspiration for developing open source alternatives. atoms and compounds, a student can discover theLearning by developing software is a method suitable for difference between elements, compounds and mixturesstudents experienced in programing who gained already from the daily life, on the basis of their complexity. Asome specialized knowledge in a particular scientific student can gain understanding how the pure substancesfield. For instance, if a student interested in 3D modeling consist of atoms, molecules or ions, where thesegets task to model a molecule or chemical reaction he/she constituent particles differ by electrical charge andmust learn or apply his/her knowledge in chemistry. On inherent complexity. It is possible to see formulas, namesthe other hand, students with good theoretical background and functional groups of common carbohydrates,have the opportunity to apply their knowledge It is a alcohols, carbonyl compounds, carboxylic acids andmethod for individual work or work in small groups. esters. Since the name of the substance is required for finding CID in the PubChem data base, and the file withThere are many situations where "learning by using the substance structure, a student can test if he/she cansoftware", individually or by frontal demonstrations is compile the formula of the actual substance using theapplicable. Programs mentioned above are suitable for names of oxides, bases and salts. Thus a student maythat. We consider presenting Jmol to grammar school discover the difference between the pure substancespupils. Jmol has user friendly graphical user interface (elements and compounds) and mixtures, based on the(GUI). It is shown on Fig 1. with the example of a types of their constituent particles. A student can see themolecule of benzene. structure of atoms, molecules and ions as well as the elementary particles that they consist of. On the basis of that understanding, a student can make his/her own conclusions about the electric charges of atoms, molecules and ions. As a first encounter with biochemistry, a student can master the structure of the molecules that constitute fats and oils, carbohydrates and proteins. Molecular processes and chemical reactions are by far more informative in computer animations than in words or experiment. Animations have no expences and students can not be harmed by misuse of them. Computer representations are also versatile. Fig 1 shows ball-and-stick model of benzene and Fig.2 shows space-filling model where atoms are represented as solid 3
  11. 11. spheres implying that there is a space occupied byelectron cloud not just by nuclei. Here, the teacher has theopportunity to stress that there are no actual surfaces andthat the surface here is determined by a certain level ofdensity of the electron cloud and to use this statement tointroduce van der Waals radii to students). Figure 4. A molecule of benzene whose unique chemical structure identifier CID is 241, imported into Janocchio 7. CONCLUSIONS Figure 2. Space-filling model of formic acid. Key: Hydrogen = white, carbon = black, oxygen = red. Development of informational technologies in lastFig. 3 shows combined representation where colors are decades largely effected process of learning and teachingused to show electrostatic potential. There is no firm in schools. Teachers perceive that their role in theconvention of coloring. Here, blue is for negative and red educational process is different than before, but alsoor yellow for positive. Isosurfaces can be drawn with students have some different expectations from schooltransparency in order to allow one to deduce positions and and their teachers. Teaching process need to be changedconnections of the inside atoms. in a modern way: we need new teaching tools that can occupy our students intelectualy and visualy in the same time. Computers can help us in that way. Digital classrooms soon will become a place for learning, gaining new scientific information, integrating them, and improving students learning skills. In this paper, we presented some software solutions suitable for use in teaching natural phenomena related to molecular chemical structure and properties. We presented several programs, starting with history of their development, using descriptions and some visual presentations of their performances. Our main idea was to focus on students learning by developing educational software. Process of developing educational software could be seen as an interactive process. Earlier studies Figure 3. A molecule (zirconocene) where part (left) is proved that interaction in teaching can improve learning rendered as ball-and-stick and part (right) as an process therefore learning by developing educational isosurface. software could lead to better learning outcomes for ourFig. 4 shows the GUI for Janocchio. It can be seen that students. Other studies showed that after experiencingnew functions are added to Jmol. It is given here to serve educational benefits of ICT, teachers became more openas an illustration of the use of the possibilities of Jmol, to the idea of integrating them as part of their teachingadopting it and adapting for developing applications for (Barak, 2007). That means that teachers should behigher education. encouraged to implement educational software in teaching process. This paper can help them to recognize some software solutions suitable for teaching chemistry, physical chemistry or molecular physics. Our assumption is that this kind of learning is applicable for grammar, preuniversity and university level of education. Acknowledgement: This work was funded by Serbian Ministry of Education and Science through the projects TR 32008 and ON 179060. 4
  12. 12. 8. REFERENCES [5] A.-M. Johansson and P.-O. Wickman, A [1] A. Avdeef and B. Testa, Physicochemical pragmatist approach to learning progressions, in profiling in drug research: a brief survey of the Hudson, B. & Meyer, M. A. (Eds.) Beyond state-of-the-art of experimental techniques, Fragmentation: Didactics, Learning, and Cellular and Molecular Life Sciences, vol. 59, Teaching, Barbara Budrich Publishers, no. 10, pp. 1681–1689, Oct. 2002. Leverkusen, Germany (2011) [2] I. V Tetko, The WWW as a tool to obtain [6] P.-O. Wickman and F. Ligozat, Scientific molecular parameters, Mini reviews in Litteracy as Action, Chapter 10 in C. Linder, L. medicinal chemistry, vol. 3, no. 8, pp. 809–20, Östman, D. A. Roberts, P-O. Wickman, G. Dec. 2003. Ericksen, A. MacKinnon (Eds.), Exploring the Landscape of Scientific Literacy, Routledge [3] I. Tetko, J. Gasteiger, R. Todeschini, A. Mauri, Publishing – Taylor & Francis Group, New York D. Livingstone, P. Ertl, V. Palyulin, E. (2010) Radchenko, N. Zefirov, A. Makarenko, V. Tanchuk, and V. Prokopenko, Virtual [7] R. Millar, Rhetoric and Reality – what practical Computational Chemistry Laboratory – Design work in science education is really for, in Jerry and Description, Journal of Computer-Aided Wellington (editor), Practical Work in School Molecular Design, vol. 19, no. 6, pp. 453–463, Science: Which Way Now?, Routledge, London Jun. 2005. (2003) pp. 16-31 [4] VCCLAB, Virtual Computational Chemistry [8] Vygotsky, L.S., Mind and society: The Laboratory, 2005. [Online]. Available: development of higher psychological processes, http://www.vcclab.org/online.html. Harvard University Press, Cambridge, MA (1978). [9] Barak, M. Transition from traditional to ICT-enhanced learning environments in undergraduate chemistry courses, Computers & Education, vol. 48, no. 1, pp.30-43, Jan. 2007. 5
  13. 13. PRIMJENA SLOBODNOG SOFTVERA U EDUKACIJI UČENIKA SA SPECIFIČNIM TEŠKOĆAMA U UČENJU Emir Skejić1, Osman Džindo2, Jakub Osmić3 1, 3 Fakultet elektrotehnike, Univerzitet u Tuzli, Bosna i Hercegovina 2 Porezna uprava FBiH, Kantonalni porezni ured Tuzla , Bosna i HercegovinaApstrakt –Teškoće u učenju su poremećaji koji utiču na • Teškoće u pisanom jeziku – čitanje, pisanje isposobnost mozga da prima, obrađuje, analizira i pravopis.pohranjuje informacije. Ovi poremećaji mogu otežatiproces učenja i učiniti da učenici s teškoćama u učenju • Aritmetičke teškoće – izračun i koncepti.sporije usvajaju znanja u odnosu na učenike koji nemaju • Teškoće u rasuđivanju – organizacija itakvu vrstu poremećaja. Međutim, veliki broj osoba s integriranje ideja i misli.teškoćama u učenju može imati koristi od mainstream ispecijaliziranog hardvera i softvera za rad na računarui Osoba s teškoćama u učenju može imati nepravilnosti uza unapređenje akademskih i profesionalnih ciljeva. U jednoj ili svim navedenim kategorijama. Efekti teškoća uovom radu je predstavljen pregled mogućih asistivnih učenju različito se manifestiraju za različite pojedince itehnoloških rješenja za učenike sa specifičnim teškoćama kreću se od blagihdo izraženih. Teškoće u učenju takođeru učenju, koja omogućavaju čitanje i pisanje, kao i razvoj mogu biti prisutne zajedno sa drugim vrstama umanjenihovih vještina. Poseban naglasak je stavljen na slobodan sposobnosti kao što su oštećenja pokretljivosti ili čulnaasistivni softver koji može biti koristan kako za razvoj oštećenja. Teškoće u učenju često imaju i osobe savještina čitanja i pisanja, tako i za ostvarivanje poremećajem deficita pažnje/hiperaktivnim poremećajemnedvosmislene i pouzdane komunikacije s računarom. (eng. Attention Deficit Disorder/Attention Deficit Hyperactive Disorder – ADD/ADHD). Specifične vrsteKljučne riječi: teškoće u učenju, asistivna računarska teškoća u učenju uključuju:tehnologija, slobodan softver • Disgrafija – Osoba s disgrafijomima poteškoće s1. UVOD fizičkim zadatkompisanja slova i riječi, korišćenjem olovke i papirai teško ostvarujeTeškoće u učenju obuhvataju veliku i raznoliku grupu čitak rukopis.ljudi. Ovaj pojam se odnosi na osobe s urođenimteškoćama u učenju, kao i na osobe sa stečenim • Dispraksija – Jezičko razumijevanje osobe steškoćama, naprimjer, kao posljedicu povrede glave ili dispraksijomnije podudarno jezičkoj proizvodnji.moždanog udara. Specifična teškoća u učenju je To se manifestira miješanjem riječi i rečenicajedinstvenaza pojedinca i može se pojaviti narazne načine. prilikom govora.Ponekad je teško postaviti dijagnozu, utvrditi uticaj ili • Neverbalni poremećaji učenja – Neverbalninapraviti odgovarajuću prilagodbu. poremećaj učenja se iskazuje ispodprosječnomOpćenito govoreći, teškoća u učenju može biti motoričkom koordinacijom, vizualno-dijagnosticirana ukoliko je osoba prosječne ili prostornom organizacijom idruštvenimnadprosječne inteligencijea postoji nedostatak postignuća vještinama.obzirom na životnu dob i nivo sposobnosti, ili veliko • Disleksija – Osobe s disleksijom mogu miješatiodstupanje između postignuća i intelektualne sposobnosti. slova unutar riječi i riječi unutar rečenica dokTeškoće u učenju mogu biti u rasponu od stanja kao što su čitaju. Također, mogu imati poteškoća i sadisleksija i poremećaji deficita pažnjedo retardiranosti [1] ispravnim sricanjem riječi dok pišu; premještanje[2][3]. Problemi u obradi informacija su uobičajena slova je česta pojava. Neke osobe s disleksijompojava i imaju najveći uticaj na sposobnost pojedinca da također mogu imati problema s navigacijomikoristi računarske aplikacije. Ova stanja ometaju proces pronalaženjem smjera kretanja pomoćuučenja. Mnoge osobe s teškoćama u učenju su savršeno desno/lijevo i/ili pravaca na kompasu. Poredsposobne za učenje ukoliko su im informacije toga, disleksične osobe mogu imati i poteškoće sprezentiraneu nekom specifičnom obliku i prikladnom prepoznavanjem zvukova pridruženih slovima,dinamikom. Tokom procesa učenja, mnogi pojedinci s razumijevanjem riječi i gramatike, kao i sateškoćama u učenju imaju koristi od višečulnog doživljaja pamćenjem.audio govora uparenog s vizualnim prikazom. Smanjenjevizualnih i čujnih distrakcija također može pomoći proces 2. ASISTIVNA TEHNOLOGIJAučenja. Prema relevantnim naučnim publikacijama[4], teškoće uTeškoće u učenju obično se dijele u četiri šire kategorije: učenju ostaju tokom cijelog života, iako se određeno poboljšanje ili oporavak mogu dogoditi tokom vremena. • Teškoće u govornom jeziku – slušanje i govor. Iz tog razloga, da bi se podržala edukacija i rehabilitacija, 6
  14. 14. potrebno je napraviti neke trikove i upotrijebiti dostupne 3. SLOBODAN SOFTVERAT alate kako bi se teškoće u učenju prevladale. Računarmože učinkovito olakšati i pomoći školovanje učenika s U tekstu koji slijedi opisani su neki slobodnisoftverskiteškoćama u učenjui postati njihov AT alat za učenje. alatikoje mogu efektivno koristiti osobe sa specifičnim teškoćama u učenju. Ovaj popis nije sveobuhvatani neOsobe s teškoćama u učenju mogu imati koristi od smije ograničiti osobu s teškoćom u učenju iliupotrebe produktivnih alata u cilju poboljšanja pristupa rehabilitatorao d toga da pokuša nešto novo.računaru ili čitanja i pisanja [8][9]. Asistivna tehnologijane "liječi" specifičnu teškoću u učenju. Ovi alati prije Ozbiljnost teškoća Moguća rješenjakompenziraju nego što liječe, čime osoba s teškoćom uučenju može pokazati svoju inteligenciju i znanje. Softver zapromjenu izgleda Blage teškoće čitanja tekstamodificiranjemfonta,Adaptivna tehnologija za osobu s teškoćom u učenju jemade-to-fit implementacija. "Trial and error" strategija dimenzija, boje pozadinei kontrasta, razmakaizmeđumože biti potrebna da bi se pronašao skup odgovarajućih slova i između linija teksta.alata i tehnika za određenu osobu. U idealnom slučaju,osoba s teškoćom u učenju igra ključnu ulogu u odabiru Softver za potrebetehnologije. Dakle, treba pomoći da se odredi šta radi, a rehabilitacije i edukacijekakošta ne. Nakon što seodaberu osnovni alati i strategije, oni bi se poboljšalitačnost i brzinamogu biti upravljani testiranjem (eng. test driven), čitanja.odbačeni, prilagođeni i/ili dorađeni. Sintetizatori govora, sistemi zaU Tabeli 1 predstavljene suprednosti pisanja uz pomoć Izražene teškoće čitanja optičko prepoznavanjePC-a za učenike sa specifičnimteškoćama u učenju. znakova. (OCR)Tabela 2 donosi pregled mogućih asistivnih tehnološkihrješenja za čitanje i razvoj vještina čitanja za učenike sa Tabela 2. Moguća AT rješenja za čitanje i razvoj vještinaspecifičnim teškoćama u učenju. čitanja Aktivnosti Prednosti Dostupnost svih slova skraćuje vrijeme potrebno za pamćenje pravog oblika slova i njihovo zapisivanje. Lakše je pritiskivati Upotreba tastature digitalne tipkenego pisati olovkom, naročito ukoliko učenikčesto pravi greške. Sprečava pravljenje velikog broja grešaka pri pisanju riječi; Upotreba računarskog učenicimoguispraviti svoj dokumentprije nego što ga korektora pravopisa odštampaju i dobiti savjet odugrađenog tezaurusa. Korištenje softvera za Pomaže ispravno pisanjei može povećatibrzinu pisanja; neki predviđanje i dovršavanje sistemi imaju praktičnekarakteristikepovezane sgramatikom i riječi sintaksom. Korištenjesoftveraza Svrha je olakšati meta-kognitivne aktivnostiuobličavanja i izradukonceptualnih mapai planiranja sadržajau logičke strukture kako bi se izbjegli kratki, planova rada siromašni i nekoherentni tekstovi. Korištenje prepoznavanja Alternativa tastaturi kako bi se izbjegle greške, umorte glasa kao ulaznog sistema podržaleduge i složeneaktivnosti pisanja. Tabela 1. Moguća AT rješenja za pisanjei razvoj vještina pisanja 7
  15. 15. 3.1. MyStudyBar može biti personaliziran odabirom vlastitih fontova, boja, razmakai postavki govora, pomoć za odrasle disleksičneMyStudyBar je alat koji pomaže u prevladavanju osobe, adolescente i djecu je vrlo jednostavna.problema s kojima se učenici susreću pri istraživanju,čitanju i pisanju [5]. Alat se sastoji od skupa prijenosnihopen source i freeware aplikacija, sastavljenih u jedan 3.3. ReadPleasezgodan paket. Jednostavan za instalaciju i korišćenje,praktičan i učinkovit, MyStudyBar pruža sveobuhvatnu ReadPlease je softver koji mnogo koriste disleksične ipodršku učenju na stolnom računaru, ondje gdje je to slabovidne osobe. Riječ je o slobodnom alatu za sintezupotrebno. A ako i to nije dovoljno privlačno, sljedeća govora iz teksta, koji radi s bilo kojim programom kojiinteresantna karakteristika MyStudyBaraje da je potpuno dozvoljava opciju "copy and paste". Za sada radi samobesplatan za preuzimanje i upotrebu. pod Windows operativnim sistemom.Iako je MyStudyBar dizajniran zapodršku učenicima steškoćama povezanim s pismenošću kao što je disleksija,alatna traka može pružitipotencijalne koristi svimučenicima. Slika 1. MyStudyBarMyStudyBar ima 6 sekcija; svaka sekcija ima padajućimeni koji nudi lični izbor, fleksibilnosti samostalnoučenje, naročito za one učenike koji zahtijevaju dodatne Slika 2. ReadPleasestrategije za podršku učenju. S više od 15 aplikacija zaodabir, MyStudyBar je savršeno pomagalo pri učenju. 3.4. Firefox sa CLiCk Speak-omPrimjeri uključuju: Xmind za planiranje i organizaciju; T- CLiCk Speak proširenjeje dodatakza Firefox, kojiBar za prilagođavanjefontaiboje pozadine; Lingoes za omogućava govorni izlaz [7]. Na pritisak dugmeta, CLiCkslučaj kada je potrebangovorni rječnik; LetMeType za Speak će pročitati sadržaje web stranice koji su označenipomoć pri unosu teksta i Balabolka za pretvaranje teksta u ili to može uraditi automatski. Pristup CLiCk Speakuaudio. A ako sve to nije dovoljno, tu je i speech-to-text može se ostvaritiili preko kontekstnog menija ili putemaplikacija koja korisniku dozvoljava da razgovara s CLiCk Speak alatne trake. Ovaj moćan, ali za upotreburačunarom. jednostavan alat može biti jako koristan za poboljšanje pismenosti. Može se pohraniti na USB stick i koristiti na bilo kojem računaru s Windows operativnim sistemom.3.2. Ginger Software Također radi i pod Mac i Linux operativnim sistemom.Ginger Software je član Međunarodnog udruženja zadisleksiju (eng. International Dyslexia Association –IDA), a razvijen je prvenstveno zapomoć osobama sdisleksijom i drugim teškoćama u učenju. Za osobe steškoćama u učenju, upotreba Gingera je life-changingiskustvo, što im dozvoljava da samostalno sastavljajuerror-free tekstove na engleskom jeziku, ponekad prviput.Ginger je onlajn alat za provjeru pravopisa i gramatikekoji se oslanjana kontekstualne naznake cijele rečenicekako bi pomogao korisniku pri pisanju [6]. Osim toga,Ginger Premium uključuje Text-to-Speechkarakteristikukoja korisnicima dozvoljavada poslušaju Slika 3. CLiCK Speakriječi njenu definiciju ili rečenički primjer. To pomaže priodabiru riječi koja se namjerava koristiti u slučajevimagdje postoje poteškoće pri identificiranju riječi na ekranu. 3.5. Google CalendarPomoć za disleksiju zahtijeva, pored alata za pomoć pri Google Calendar je slobodna web aplikacija koja ima "to-pisanju (eng. writing assistant), i efektivne alate za do" liste, događaje i raspoređivač poslova (eng.učenje. S Ginger-ovim user-friendly interfejsom, koji scheduler) [7]. Aplikacija pruža raznolike opcije 8
  16. 16. obavještavanja, npr. slanje e-maila ili podsjetnika u oblikutekstualne poruke. Ova web bazirana usluga takođerpomaže pri organiziranju kako poslovnih, tako i svihdrugih aktivnosti. Google Calendar je slobodan zasvakoga, a radi pod svim operativnim sistemima. Slika 6. OpenOffice.org 3.8. FreeMind Slika 4. Google Calendar FreeMind je aplikacija za izradu mentalnih mapa, napisana u programskom jeziku Java. Osim izrade i3.6. Google Notebook organiziranja mentalnih mapa, FreeMind omogućava kreiranje vizualnih web stranica i dijagrama toka. SličanGoogle Notebook je slobodna onlajn aplikacija koju nudi je Inspiration i SMART Ideas softveru, a radi podGoogle, koja korisnicima omogućava da sačuvaju i operativnim sistemima Window, Mac i Linux.organiziraju "isječke" informacija prilikom obavljanjaonlajn istraživanja [7]. Ovaj browser-based alatdozvoljava korisniku da zapisuje bilješke, izrezuje tekst islike teda snimi linkove iz stranica tokom sesijepreglednika. Korisnik također može unositi ideje irazmišljanja, a obezbijeđena je i pomoć pri organiziranjuaktivnosti. Google Notebook radi pod svim operativnimsistemima. Slika 7. FreeMind 3.9. Calcute Calcute je naučni kalkulator koji prikazuje sve linije rada koje se mogu kopirati i zalijepiti [7]. Korisnik se može Slika 5. Google Notebook vraćati unatrag i ispravljati greške liniju po liniju, ili kopirati i zalijepiti sve korake kako bi pokazao ono što je uradio. Ovaj alat radi samo pod Windows operativnim3.7. OpenOffice.org sistemom.OpenOffice je uredski softverski paket koji ima većinukarakteristika kao Microsoft Office. Pored toga što otvaradokumente izrađene u Microsoft Office-u, ima i provjerupravopisa, rječnik i tezaurus. Postupak kreiranja tabela jejednostavan, a omogućen je i unos slika u tekst u ciljuboljeg memorisanja. Radi sa Dragon softverom zaprepoznavanje govora. OpenOffice je dostupan uverzijama za sve popularne operativne sisteme: Windows,Linux i Mac OS. 9
  17. 17. status, etničku pripadnost, itd. Takva vizija razvoja informacionog društva podrazumijeva primjenu novih pedagoških tehnologija i odgovarajućih metoda obrazovanja. S tim u vezi, informacione i komunikacione tehnologije (ICT) postale su najprikladniji alat, koji može pomoći ljudima s različitim potrebama u vezi s učenjem da iskoriste svoje pravo na obrazovanje, zapošljavanje, društveni život i razonodu, te za pristup informacijama i demokratskim kanalima. Upotreba novih tehnologija u oblasti obrazovanja mora povećati nezavisnost, integraciju i obezbijediti jednake mogućnosti za sve ljude. Procjenjuje se da 10-15% svjetske populacije ima teškoće u učenju. Uz tako veliki broj osoba kojima je potrebno Slika 8. Calcute osigurati dodatnu podršku, obezbjeđenje asistivne tehnologije može biti veoma skupo. Jedan od ciljeva ovog rada je da se napravi pregled i prezentiraju mogućnosti3.10. MathPad slobodnih asistivnih softverskih alata za učenike s teškoćama u učenju. Iako su ovi alati napravljeni tako daMathPad je naučni i grafički kalkulator koji, kao i ne postoje ograničenja za njihovu upotrebu, preporučujeCalcute, prikazuje sve linije rada koje se mogu kopirati i se da svaki novi korisnik pažljivo pročita korisničkezalijepiti. Korisniku je omogućeno da se vrati unatrag i ugovore koji su predstavljeni tokom postupka instalacije.ispravi greške liniju po liniju, ili da kopira i zalijepi svekorake kako bi pokazao ono što je uradio. Ovaj alat radi Najčešće specifične teškoće u učenju sudisleksija,samo pod Mac operativnim sistemom. disgrafija i diskalkulija. Učenici s ovim stanjima doživljavaju značajno kašnjenje u sticanju neke od vještina učenja: čitanja, pisanja, računanja, itd.; i pokazuju odstupanje između postignuća i nivoa inteligencije. Tačni uzroci specifičnih teškoća u učenju su nepoznati. Učenici s teškoćama u učenju mogu imati problema susmenim izražavanjem, slušanjem, pisanim izražavanjem, osnovnim vještinama čitanja ili razumijevanja, te matematikom. Štaviše, ova situacija izaziva komplikacije u opštem školovanju, npr. prikupljanju i pamćenju informacija, autonomnom razumijevanju složenih tekstova, rješavanju problema. Računari mogu donijeti niz prednosti za osobe sa širokim spektrom teškoća u učenju.AT alati za podršku vještinama učenja i drugim školskim aktivnostima za učenike sa Slika 9. MathPad specifičnim teškoćama u učenju trebaju ne samo olakšati i omogućiti proces učenja, već i pružiti pomoć u4. ZAKLJUČAK organiziranju dokumenata i desktopa računara. Na tržištu su danas dostupna i komercijalna i besplatna ATSpecifična potreba za adaptivnom tehnologijom softverska rješenja. Pitanje koje se uvijek nameće kada sejedinstvena je za svakog pojedinca. Da bi se odredio skup treba odlučiti između besplatne i komercijalne varijanteodgovarajućih alata i tehnika, može biti potrebna nekog softverskog proizvoda je da li slobodni softverstrategija "trial and error". Odabir pravih ulaznih i može udovoljiti potrebama i zahtjevima korisnika.izlaznih uređaja jednako je važan kao i odabir pravog Naprimjer, OpenOffice je jednako dobar kao i Microsoftsoftvera koji će se koristiti. Postoje raznolika adaptivna Office i strah od nekompatibilnosti je neutemeljen. Kadatehnološka rješenja koja osobama s teškoćama u učenju je riječ o alatima za pretvaranje teksta u govor, situacija jeomogućavaju pristup računarima, štampanom materijalu, nešto drugačija. Besplatni TTS (eng. Text-To-Speech)informacijama i ostvarivanje komunikacije. Krajnji sistemi koriste besplatne Microsoftove glasove.korisnici tehnologije, kao i ljudi koji rades tim osobama Komercijalni programi koriste komercijalne glasove. Oni(stručna lica, nastavnici, itd.), trebaju odrediti šta najbolje su više nalik ljudskom glasu s boljim zvukom za svakuradi. Krajnji ciljupotrebe adaptivne tehnologijeje postići riječ, boljim zvučnim "ritmovima" u rečenicama, boljomsamostalnostkoja može otvoriti vrata edukaciji ili sposobnosti da manipuliraju naslovima, nepobrojanimmogućnostima zapošljavanja i boljem kvalitetu života. listama, itd. Osim toga, sada dozvoljavaju da dokument bude sačuvan u mp3 ili wav formatu kako bi se kasnijeInformaciono društvo mora biti izgrađeno na principima mogao reproducirati.društvene angažiranosti, tj. uključenosti svih građana, bezobzira na njihove sposobnosti, naobrazbu, društveni Na osnovu dosadašnjih iskustava i saznanja može se 10
  18. 18. zaključiti da su slobodni AT softverski alati za osobe sa y.AT.html#Cattoche [3/10/2012]specifičnim teškoćama u učenju sasvim zadovoljavajućerješenje kada su u pitanju osnovni zahtjevi. No, ukoliko je [4] A. A. Silver &R. A. Hagin, Disorders of Learning inpotrebno imati kvalitet i podršku i ako na raspolaganju Childhood. John Wiley & Sons. New York:, 2002.stoje novčana sredstva, preporuka je da se korisnik odluči (Chapter 10 Prevention of Learning Disorders)za nabavku odgovarajuće komercijalne varijante. [5] EduApps http://eduapps.org/ [17/10/2012]5. REFERENCE [6] Ginger Software[1] Microsoft Accessibility | Guide for Individuals with http://www.gingersoftware.com/[6/10/2012] Learning Impairments [7] Learning Disability Association of Sudbury | Free and http://www.microsoft.com/enable/guides/learning.asp Lower Cost Assistive Technology Software x [11/9/2012] http://www.ldasudbury.ca/[15/10/2012][2] Access Ingenuity | Cognitive and Learning [8] How Do Disabled People Use Computers? http://www.accessingenuity.com/products/cognitive- http://www.joeclark.org/book/sashay/serialization/Cha and-learning[15/9/2012] pter03.html [1/9/2012][3] Christopher R. Murphy, Computers Assisting The [9] Advanced Research, Improving Education Handicapped http://www.sedl.org/[31/8/2012] http://courses.cs.vt.edu/~cs3604/lib/Disabilities/murhp 11
  19. 19. KORIŠĆENJE SLOBODNOG SOFTVERA ZA VOĐENJE EVIDENCIJE O NASTAVI I ISPITIVANJE STUDENATA Žarko Živanov, Bojan Pušić, Miroslav Hajduković Fakultet tehničkih nauka u Novom SaduApstrakt - U ovom radu je predstavljen sistem koji se sistema:koristi za izvođenje ispitivanja i vođenje kompletneevidencije o studentima. Osnovne celine sistema čine – softver za sprovođenje teoretskih testovasoftver za sprovođenje teorijskih testova, softver za – softver za sprovođenje praktičnih testovavođenje evidencije o testovima sa zadacima, i softver zavođenje ukupne evidencije o nastavi. Sistem je baziran na – softver za evidenciju prisutnosti na vežbamaviše open source projekata, a njegove osnovu činiračunarska učionica sa Ubuntu operativnim sistemom. – softver za centralnu evidenciju i generisanjeTokom višegodišnje eksploatacije, celokupan sistem se izveštaja i spiskova.pokazao kao veoma pouzdan i veoma retko se ukazujepotreba za ručnim intervencijama na pojedinim njegovim 2. RAČUNARSKA UČIONICAdelovima. Oslanjanje na isključivo open source rešenja jes jedne strane omogućilo da se naprave modifikacije i Softversku osnovu računarske učionice čini Ubuntupodešavanja celokupnog sistema onako kako je to operativni sistem, jedna od mnogih GNU/Linuxodgovaralo zamislima o upotrebi učionice, dok je sa distribucija, trenutno njegova 10.04 verzija. U pitanju jedruge strane omogućilo da se studentima ponudi legalno LTS (Long Term Support) izdanje operativnog sistema, zai identično radno okruženje kao što ga imaju u učionici. koga postoji petogodišnja podrška. Ova distribucija jeVođenje evidencije i ispitivanje znanja je softverski odabrana iz razloga što za nju postoji obimnapodržano tako da se minimizuje mogućnost slučajne dokumentacija, što se pokazala kao stabilno rešenje i štogreške kod bodovanja znanja studenata, a to je postignuto su administatori imali najviše iskustva upravo sa tomautomatizacijom najvećeg dela zadataka vezanih za distribucijom.evidenciju i ispitivanje. Upravo činjenica da se koristi isključivo open sourceKljučne reči: LibreOffice, računarski podržano softver je i omogućila da se napravi posebna prilagođenaispitivanje, vođenje evidencije, Linux Ubuntu distribucija koja, pored samog operativnog sistema, sadrži i sve programe koji se koriste na svim1. UVOD predmetima koji se drže u računarskoj učionici. Ova distribucija je, u oliku ISO fajla, javno dostupna svimPored toga što se open source softver može koristiti za studentima i oni je mogu koristiti ili kao live disk, ili jekreiranje materijala za nastavu, kao i tokom same nastave, mogu instalirati na kućni računar. U oba slučaja će dobitine treba zaboraviti ni na aktivnosti koje su neophodne radno okruženje identično onom koje koriste u učionici.tokom izvođenja nastave, prvenstveno na vođenjeevidencije i praćenje rada studenata.U ovom radu je predstavljen sistem koji se koristi na 2.1 Režimi radaFakultetu tehničkih nauka u Novom Sadu, na nekolikopredmeta sa Katedre za primenjene računarske nauke. U učionici se koristi unekoliko modifikovani operativniSistem je baziran na više open source projekata sistem. Modifikacije se ne tiču samo programa koji su(LibreOffice, Apache, Firefox, PHP, Ubuntu) i koristi se instalirani na sistemu, nego se pre svega tiču različitihza izvođenje ispitivanja i vođenje kompletne evidencije o režima rada sistema i bezbedonosnih aspekata koji su sastudentima. Osnovne celine sistema čine softver za njima vezani. Računarska učionica može da radi usprovođenje teorijskih testova, softver za vođenje nekoliko režima:evidencije o testovima sa zadacima, i softver za vođenje – Zabranjen radukupne evidencije o nastavi. Sve ove celine se zasnivajuna računarskoj učionici sa Ubuntu operativnim sistemom. – Normalan radSistem za automatsko/poluautomatsko ispitivanje – Teoretsko ispitivanjestudenata i vođenje evidencije o nastavi se sastoji iznekoliko celina. Osnovu sistema čini računarska učionica – Praktično ispitivanje.sa 32 radna mesta, jednim nastavničkim računarom, inekoliko servera. Sav softver na ovim računarima, od Promena režima rada učionice se može obaviti sa nekogoperativnog sistema do korisničkih programa, kako na od administratorskih računara i obavlja se za svega parklijentskim računarima, tako i na serverskim je open sekundi, na svim računarima istovremeno, bezsource. Na ovu osnovu se nadograđuju ostali elementi restartovanja sistema. Ovo je omogućeno skriptovima za 12
  20. 20. promenu režima, koji su razvijeni u okviru pripreme 3. ADMINISTRACIJAučionice za nastavu. Administracija učionice je, tokom godina, umnogomeRežim "Zabranjen rad" je namenjen samo kao prelazni automatizovana. Od promene režima rada učionice, prekoizmeđu drugih režima. U ovom režimu se ne prikazuje instalacije softvera na sve računare, pa do prikupljanjaekran za prijavljivanje na računar, nego samo poruka o rezultata testova, skoro svaki aspekt rada učionice jetome da je rad na računaru trenutno zabranjen. Režim se automatizovan skriptovima. Svi skriptovi su integrisani ukoristi, na primer, pre nego što se pređe u režim za WebMin administratorski interfejs koji je jedan odtestiranje, kako bi svi studenti krenuli sa radom uobičajenih načina grafičke administracije Linuxistovremeno. operativnih sistema.Režim "Normalan rad" je namenjen uobičajenom radu Bezbednost podataka u sistemu je rešena striktnimtokom vežbi, odnosno tokom slobodnih termina za rad. U mehanizmima prava pristupa. Strogo je regulisano koovom režimu se inicijalno prikazuje ekran za može da menja, odnosno čita pojedine fajlove na fajlprijavljivanje na računar (login screen), a nakon serveru, odnosno ko ima i kakav pristup direktorijumimaprijavljivanja student može koristiti sve servise koje za pojedne predmete. Dodatno, na studenstkimsistem pruža (centralizovani fajl server, pristup nastavnim računarima je kompletno onemogućen root pristup, kao imaterijalima za sve predmete koji se drže u učionici, pristup serveru preko bilo kog naloga, čime je povećanapristup internetu). sigurnost celog sistema.Režim "Teoretsko ispitivanje" najviše odskače od Backup je rešen sistemski, tako da se svake noći praviuobičajenog načina upotrebe. Naime, u ovom režimu se kompletna rezervna kopija svih fajlova koji se tičupraktično uopšte ne pokreće grafičko okruženje Ubuntu-a predmeta i nastavnika, dok se studentski direktorijumi(Gnome), nego se samo pokrene X Server na kome se čuvaju jednom nedeljno. Glavni server, na kome se nalazestartuje samo jedan program – Firefox. Ni Firefox koji se fajlovi je dupliran i ima svoju rezervnu kopiju na drugomovde koristi nije standardna verzija, nego je modifikovan računaru. U slučaju da dođe do prestanka rada glavnogtako da su prikazani samo sadržaj početne stranice servera, rezervni preuzima njegovu ulogu, koristeći(početna stranica je takođe unapred definisana i ukazuje poslednji raspoloživi backup podataka.na jedan od serverskih računara) i linija sa tab-ovima.Dodatno, mnoge kontrole koje standardno postoje u Nalozi postoje za svakog nastavnika i svakog studenta.Firefox-u su isključene (razne prečice sa tastature, meni Studenti imaju pravo upisa samo u svoje direktorijume,koji se dobija desnim klikom, itd), a sve u cilju da se ovaj dok nastavnici pored svojih direktorijuma, za upis moguprogram ne može zatvoriti, odnosno da se ne može koristiti i direktorijume predmeta na kojima drže vežbe.naterati da prikazuje nešto drugo osim onoga što jenastavnik pripremio za testiranje. U ovom režimu rada je Učionica je opremljena sa četiri kamere koje vršefirewall na svakom računaru podešen tako da omogućava snimanje sve vreme. Poseban računar je zadužen zakomunikaciju samo sa serverskim računarom na kome se čuvanje dnevnih snimaka. Ovi snimci se mogu dobiti nanalaze testovi, dok je sva ostala komunikacija zabranjena. zahtev nastavnika, ukoliko proceni da su se tokom testaOvime se dodatno onemogućavaju eventualne desile nedozvoljene aktivnosti.nedozvoljene aktivnosti tokom testa.Režim "Praktično ispitivanje" je dosta sličan režimu 4. SOFTVER ZA SPROVOĐENJE"Normalan rad", ali se razlikuje u nekoliko detalja. Slično TEORETSKIH TESTOVArežimu "Teoretsko ispitivanje", i ovde je upotrebomfirewall-a komunikacija studentskih računara dozvoljena Softver za sprovođenje teoretskih testova se sastoji iz dvesamo sa serverskim računarom na kome se nalazi glavne celine:materijal za praktično ispitivanje (ovaj materijal jeodvojen od standardnih materijala za nastavu i nastavnik – program za generisanje fajlova sa testovimaovde može staviti šta god proceni da je neophodno za (Testmaker)praktično ispitivanje). Studenti se ne mogu prijaviti na – program za prezentovanje testova studentimasvoje uobičajene naloge, a prijavljivanje na sistem se ne (Otisak).obavlja korišćenjem standardnog Ubuntu/Gnome ekranaza prijavljivanje, nego se koristi poseban Python program.Ovaj program, pored toga što odradi autentifikaciju 4.1.1 Testmakerstudenata, sa serverskog računara iskopira sav materijalpotreban za praktično ispitivanje, čime svaki student Softver za generisanje test fajlova je razvijen kao podrškadobija svoju kopiju materijala koji dalje može Otisku. Otisak, kao ulaz, zahteva da mu se dostave opisimodifikovati. pitanja i testova u XML formatu (za jedan test, nekoliko XML fajlova se pakuje u ZIP arhivu). U prvobitnoj varijanti, ovi XML fajlovi su se pravili ručno, no veoma 13
  21. 21. brzo se krenulo sa razvojem alata koji bi ih automatski U drugoj liniji se nalazi oznaka /t koja označava vrstugenerisao. Testmaker je razvijen korišćenjem flex i bison pitanja (pitanje kod kojeg treba označiti jedan tačanalata za generisanje parsera, dok je par pomoćnih odgovor). Druge vrste pitanja su /n (pitanje kod kojegskriptova urađeno u bash-u. Osnova za rad Testmaker-a su treba označiti jedan netačan odgovor), /c (pitanje kodtri direktorijuma sa fajlovima: kojeg treba označiti više tačnih odgovora) i /u (pitanje kod kojeg treba uneti odgovor). – direktorijum sa pitanjima U nastavku (treća linija sa slike 1) se nalaze jedna ili više – direktorijum sa opisima testova linija sa tekstom pitanja. Tekstom pitanja se smatra svaka – direktorijum sa dodatnim materijalom (u HTML linija koja ne počinje jednim od sledećih znakova: / obliku). (slash), = (jednako), + (plus), - (minus) ili . (tačka).*shell*p1 (1)/t (2)Listanje direktorijuma u <i>bash shell</i>-u se ostvaruje komadom: (3)=slika.png (4)-cat (5)-pwd-cd-less+ls. (10) Slika 1: Primer opisa pitanja/ SKAL=1000 NEGOD=3 POZ=2000 NEG=-1000 ISPT=0 EDIT=0 SRAND=1 (1)Programiranje_G1 1 (2)"Uvodni test" "Primer formata pitanja na stvarnom testu." (3)=materijal (4)uvod shell*p1 5 0 (5)uvod linux 5 0 (6)uvodlinux*p2 5 0uvod petlja 5 -1uvod poziv*1 5 -1uvod skok 5 -1. (11) Slika 2: Primer opisa testa4.1.2 Opis pitanja Ukoliko linija počinje razmakom ili tabulatorom, smatraće se da je to programski kod i takve linije će bitiDirektoijum sa pitanjima sadrži obične tekstualne (TXT) ispisane neproporcionalnim fontom, s tim da ćefajlove (sa UTF-8 ili Latin2 enkodovanjem), u kojima se indentacija biti očuvana. U tekstu pitanja se mogu nalazitinalaze tekstovi pitanja. Poželjno je da jedan fajl sadrži i oznake za početak i kraj podebljanog teksta (<b> ipitanja iz jedne oblasti. Otisak podržava tri tipa pitanja: </b>), početak i kraj iskošenog teksta (<i> i </i>) ipitanja sa izborom jednog od n odgovora (u dve varijante početak i kraj teksta sa neproporcionalnim fontom (<c> i– sa izborom tačnog i sa izborom netačnog odgovora), </c>).pitanja sa izborom m od n odgovora (pri čemu je m<n) ipritanja sa unosom odgovora. Primer opisa pitanja je dat Nakon teksta pitanja (četvrta linija sa slike 1) se opcionona slici 1. može nalaziti naziv slike koja ide uz pitanje i ona seU prvoj liniji se nalazi oznaka * iza koje (bez razmaka) navodi u posebnoj liniji, neposredno iza oznake =.sledi identifikacija grupe pitanja (shell) i identifikacija Ukoliko slika nije potrebna, ova linija se izostavlja.pitanja unutar grupe (p1). Ove dve identifikacije su Iza naziva slike, odnosno teksta pitanja, slede stavkemeđusobno razdvojene oznakom *. Identifikacija može odgovora. Jedan odgovor se mora nalaziti u jednoj liniji.biti bilo koja kombinacija malih slova, velikih slova, Stavke koje označavaju netačne odgovore počinjucifara, donje crte, minusa i tačke. znakom -, a stavke koje označavaju tačne odgovore 14
  22. 22. počinju znakom +. U zavisnosti od tipa pitanja, može početku, iza zvezdice), grupe, ili i pitanja i grupe. Ako sepostojati jedan ili više tačnih odgovora. Kod pitanja sa navedu i oznaka grupe i oznaka pitanja razdvojeniunošenjem teksta, umesto tačnih i netačnih odgovora se znakom * (npr. linija 5 sa slike 2), tada će se unavodi samo šta je tačan odgovor, iza oznake odgovarajućem fajlu tražiti pitanje sa zadatom grupom i(backslash). identifikacijom unutar grupe. Ako se navede samo oznaka grupe (npr. linija 6 sa slike 2), tada će se uOpis pitanja se završava tačkom. odgovarajućem fajlu po slučajnom izboru odabrati jedno neiskorišteno pitanje iz zadate grupe.4.1.3 Opis testova Polje poeni+ se odnosi na poene za ispravan odgovor, dok se polje poeni- se odnosi na poene za neispravanDirektorijum sa opisima testova takođe sadrži teskstualnefajlove, gde svaki fajl odgovara jednoj grupi testova. Na odgovor.slici 2 je dat izgled jednog opisa testa.U prvoj liniji se nalaze opcioni parametri kojima se mogu 4.1.4 Generisanje testovapodešavati parametri testa. Druga linija sadrži oznaku Pozivanjem programa Testmaker će se izgenerisati traženitesta (Programiranje_G1) i podgrupu (1). Otisak zasad testovi. U toku generisanja testova će se vršiti detaljnepodržava dve podgrupe u okviru jednog testa (ako se analize ulaznih fajlova, kako za testove, tako i za pitanja, inavede oznaka 0, tada će test ići za obe podgrupe). U ukazaće se na eventualne nepravilnosti u njima. Odtrećoj liniji se nalazi naziv testa i njegov kratak opis (ovo verzije 2.5.0 (tekuća je 2.5.4), Testmaker, poredje tekst koji će biti prezentovan studentima). Četvrta linija generisanja fajlova za Otisak, generiše i "papirnu" verzijusadrži opcionu oznaku dodatnog materijala koji će biti dat testa u ODT formatu (slika 3). Ovakav dokument sadržina raspolaganje studentima u toku testa, dok se od pete formatirana pitanja sa testa, polja u koja studenti treba dalinije pa nadalje nalazi opis pitanja koja će biti na testu. upišu ime, prezime i broj indeksa, kao i posebnu stranicu Slika 3: Primer izgenerisanog ODT fajla, otvorenog u LibreOffice-uLinija za opis pitanja može biti proizvoljno mnogo. Svaka sa tačnim odgovorima na sva pitanja, kako bi pregledanjelinija se sastoji iz četiri polja: testova bilo lakše.naziv_oblasti id poeni+ poeni- Opcija slučajnog odabira pitanja iz određene grupe pitanja, uz dovoljno velik i organizovan skup pitanja,Polje naziv_oblasti se odnosi na naziv tekstualnog omogućava da se može generisati gotovo proizvoljan brojfajla iz koga treba uzeti pitanje. različitih testova koji će svi imati istu suštinu, što može dosta olakšati pripremu ispitivanja kada je broj studenataPolje id se odnosi na identifikaciju pitanja (oznaka na velik. 15
  23. 23. Softver za generisanje testova dolazi sa iscrpnom oslanjanje na MySQL bazu podataka i prilagođenu verzijudokumentacijom koja opisuje sve njegove mogućnosti i Firefox internet pretraživača. Osnovni zadatak Otiska jeopcije. da na osnovu opisa testa izgeneriše i studentima prezentuje HTML stranice koje odgovaraju pitanjima sa testa. Funkcionalnost Otiska se može podeliti na dve4.1.5 Otisak celine:Otisak predstavlja program napisan u PHP-u, uz Slika 4: Otisak, unos novog testa Slika 5: Otisak, praćenje izvođenja testa Slika 6: Otisak, ekran za prijavljivanje – administratorski deo, koga koriste nastavnici, i trenutno nalaze u bazi, dodavanje novih testova, brisanje testova, pokretanje testova i preuzimanje rezultata – klijentski deo, koga koriste studenti. završenih testova (slike 4 i 5).Administratorski deo omogućava pregled testova koji se Sa klijentske strane, na početku testa se studentima 16

×