Graflar (Graphs) & Kavram haritaları akraba mı?

Bir Eğitimci aynı zamanda bilgisayarcı olursa bir de üstüne yapay zeka dersi alırsa sonuç bu oluyor işte! (olumlu aktarma) Bilgisayar & eğitim karşılaştırmaları üzerine 2. yazım bu.

Graflar, (Graph Teory, Çizgeler)  ve Kavram haritaları şekil itibari ile birbirlerine çok benzerler.

Graf, bir olay veya problemin düğüm ve çizgiler kullanılarak gösterilen ifade şeklidir; bir çok problemin bilgisayar ortamında modellenmesinde kullanılır. En basitinden şehirlerin birbirlerine olan karayolu bağlantıları, internet üzerindeki ağların birbirine bağlantısı bir grafla gösterilebilir.

 

Kavram Haritaları; Eğitimde kavramlar arasındaki ilişkileri şematize ederek, bilgilerin zihinde somut ve görsel olarak düzenlenmesinde, anlamlı ve kalıcı öğrenmeyi sağlamada, ana ve alt kavramlar arasındaki ilişkileri görmekte kullanılır.

 

 

Ne kadar geçmişleri farklıda olsa aslında benzer işlevleri farklı zeka tipleri üzerinde kullanıyorlar.

Şimdi burada bu iki farklı yapının ortak tek noktaları şekilleri mi?

Hayır, değil!

Graflarda, bilgisayara bir şeyleri daha doğru yani bilgisayarın anlayabileceği ve çözebileceği bir yöntem ile anlatıyoruz, Kavram haritalarında insanda anlamlı ve kalıcı öğrenmeyi sağlama amacıyla bu öğretim tekniğini kullanıyoruz. Sanırım anlatmak istediğim noktayı yakaladınız.

Graflar ile çözebileceğimiz problemler;

• Bir kimya problemindeki zincir yapısı
• Havacılıkta ve denizcilikte rota politikaları
• Bilgisayar ağlarında paketlerin yönlendirilmesi
• Şehrin yol haritası
• İçme suyu alt yapısı
• Elektrik hatları

Bir öğretmen Kavram Haritaları’nı eğer konu anlatımı sonunda öğrencilerin hazırlamasını isterse, değerlendirme amaçlı kullanmış olur. Öğretmen kendisi hazırlarsa öğrencilerin hazırbulunuşluk düzeyi artar ve öğrencilerin konu bütününü görmeleri daha kolaylaşır. Ayrıca kavram haritaları sayısal tabanlı derslerde kullanılırlar.

Not: Kendi benzetmelerim olup, ciddi bir araştırma değildir, bu nedenle akademik bir değeri yoktur. Konuları özümseme ve aynı anda farklı (çok farklı alanlara) çalışmanın sonucunda, bilgiler arasında benzetme yapılarak, eğitim sınavlarında yapay zeka, yapay zeka sınavında eğitim bilgilerini yazmamak (yazarsam da sebebini önceden söylemiş olmak) amacıyla yazılmış yazılardan birisidir.

Technorati Etiketleri: kavram haritaları,graf

Eğitimde Program Geliştirme Modelleri ve Algoritmalar

Okumaya başlıyorsanız ilk ABC’yi öğrenirsiniz. (yeni sistemde e ile başlanıyor sanırım).

Programlamaya başlıyorsanız ilk Algoritmayı öğrenirsiniz.

Harflerden sonra kelimeler, sonra cümleler gelir ya; Algoritmadan sonra akış diyagramı ve kod parçacıkları gelir.

Algoritma; sonlu sayıda çözüm yoludur. Bilgisayarlarla oturup mantıklı mantıklı konuşarak bir işi anlatamazsınız. Ona yapması gerekenleri adım adım anlatmanız gerekir. Karşılaştığı durumlarda yapması gerekenleri söylemeniz gerekir, yoksa onlarla anlaşamazsınız. Bu istediklerinizi yaptırma konusunu güzelce planlamanız ve sıralamanız gerekir, işte bu olay Algoritma, bu olayın şekille gösterimi ise Akış Diyagramıdır. Örnek günlük yaşamdan ve Vikipedi’den gelsin;

Eğitimde Program Geliştirme Modelleri ise eğitimde program tasarısı oluştururken izlenecek yolları, sırayı ve alternatif yollar gösterir. Yandaki Taba-Tyler Modelinin akış şemasıdır.

Algoritma ve Taba-Tyler’a dönersek; Algoritma bir bilgisayar programı için hazırlanan bir alt yapı iken; Program geliştirme modelleri, eğitim programı için hazırlanan bir alt yapıdır. İkisinde de amaç en kaliteli sonuca ulaşmaktır.

En kaliteli sonuç nedir? Bir tarafta iyi programlanmış bir Bilgisayar bir tarafta ise sağlam eğitim almış bir İnsan!

Sonuç = Ben Robot, Terminator serisi, Matrix vb.

İki konuyu birleştirmemin sebebi; bilgiyi sentezleme, ve kalıcı izli davranış değişikliğini yansıtabilmektir.

Karışık kelimeleri bırakıp işin özüne dönersek; bir tarafım bilgisayarcı, bir tarafım eğitimci iken bir konuyu tek başına irdeleyemedim. Program geliştirme üzerine çalışırken, bilgisayardaki mantıklı karşılaştırmaları gerçekleştiririm. Bu da konuyu daha iyi öğrenmeyi sağlar.

Technorati Etiketleri: eğitimde program geliştirme,taba-tyler modeli,algoritmalar,böte,bilgisayar ve eğitim,algoritma,eğitim bilimleri,program geliştirme

Rekürsif (Recursive) Algoritmalar

Bilgisayar Programcılığında problem çözmek için bilgisayara komut dizileri verilir. Bu dizilerin çoğu akış diyagramında doğrusal bir karar ağacını işler. Ancak Recursive (özyinelemeli) algoritma oldukça sibernetik bir şekilde kendini tekrar tekrar çalıştıran, aradığı şartlara ulaşana dek durmayan bir yöntemi anlatır.

Recursive (özyinelemeli) algoritmalar, asla aynı şekilde uygulanmıyor. Bir işlem yapılır ve oluşan sonuç tartışılıyor böylece bir sonraki döngüde bu sonuçtan yola çıkılarak farklı bir giriş sisteme geri veriliyor.

Recursive, çözülmesi zor bir problemin, yapı olarak aslına benzeyen ancak, çözülmesi daha kolay olan ufak problemlere bölünerek çözülmesidir. Aynı işlem oluşturulan tüm ufak problemler için tekrarlanır. Ne zaman alt problem o kadar kolay ve açık hale gelir de artık çözülmesi için daha ufak parçalara bölünmesi gerek kalmaz, işte o zaman bu bulunan çözümler birleştirilerek esas problemin çözümü meydana getirilir.

Özyineleme’ye en iyi örnek faktöriyel fonksiyondur. Recursive tanımlaması;

Bu tanımlama bize şunu verir;

Fibonacci sayıları ile Recursive tanımlamak kolay olmasına rağmen çok yavaştır. Örneğin; F₅’i hesaplamak istiyoruz, Recursive algoritmanız F₄ ve F₃'ü isteyecektir. F₄ için ise F₃ ve F₂'yi hesaplamamız gerekli. Yukarıdaki şekilde görüldüğü üzere F₃'ü iki kez hesaplamak zorundayız. Eğer F₂₀₀'ü hesaplamış olsaydık ağaç gösterimi nasıl olurdu?

Fibonacci sayıları etkili ama genel tanımlamalarda yeterli değil.

n.ci Fibonacci sayısını hesaplamanında bir formülü var;

Recursive algoritmasına bir kaç örnek;

• Bir ağacın yaprakları arasındaki mesafe (Fibonacci’nin bir kopyasıdır.)
• Faktöriyel
• Hanoi Kuleleri
• EBOB (En Büyük Ortak Bölen)
• İkili arama algoritması

Kaynaklar;

http://www.gunesintamicinde.com/hayat-denen-recursive-algoritma/
http://www.cargalmathbooks.com/5%20Recursive%20Algorithms.pdf
http://en.wikipedia.org/wiki/Recursion_(computer_science)

Technorati Etiketleri: recursive,algoritma,veri yapıları,rekürsif,özyinelemeli,fibonacci,faktoriyel,hanoi kuleleri,altın oran,ebob,recursive algoritması