Visualisatie van Kwalitatieve Simulaties

(Een verkennende studie)

Samenvatting

Bij het oplossen van natuurkundige problemen is het kwalitatief redeneren een basis om de juiste vergelijkingen te kiezen en het probleem intuitief te onderbouwen. Een ITS zou een student het kwalitatief redeneren over natuurkunde problemen kunnen aanleren. Het kwalitatief redeneer programma Garp zou gebruikt kunnen worden als basis voor een ITS. Om tot een volledig ITS te komen zal er echter nog veel toegevoegd moeten worden waaronder een interface naar de gebruiker. In dit onderzoek wordt een visueel interface gebouwd die het gedrag van thermodynamische systemen op basis van een kwalitatieve simulatie kan weergeven. Zo'n kwalitatieve simulatie wordt gegenereerd door Garp, op basis van een kwalitatief model van het thermodynamische systeem. De doelstelling is om de visualisatie dynamisch aan te laten sturen door de kwalitatieve simulatie van Garp. Als het thermodynamische systeem veranderd dan past de visualisatie zich evenredig aan. Het onderzoek is exploratief van opzet met als doel om antwoord te geven op drie vragen ; op welke wijze is het mogelijk de visualisatie dynamisch aan te sturen op basis van een Garp model, op welke wijze moet de interactie verlopen zodat de kennis overgebracht word op de student en welke MCI aspecten spelen een rol ? Ter afsluiting zijn er een tweetal kleine onderzoeken geweest naar de bruikbaarheid van het programma. Na het eerste onderzoek is het programma aangepast op basis van de conclusies. Of de aanpassingen daadwerkelijk een verbetering opleverden is getest in het tweede onderzoek.