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La tesi consiste nella progettazione, implementazione e valutazione di un'applicazione web per il supporto all'apprendimento del linguaggio SQL, rivolto agli studenti.

In particolare, l'applicazione web dovrà presentare all'utente un percorso guidato di apprendimento di SQL, proponendo esercizi di difficoltà crescente, interfacciandosi con un DBMS per l’esecuzione delle query realizzate dallo studente ed intercettando la risposta del DBMS per fornire un feedback adeguato. Tale feedback dovrà andare oltre l'eventuale errore restituito dal DBMS, fornendo un errore di più alto livello con eventualmente delle interpretazioni "didattiche" sul tipo di errore. La gestione del feedback nonché l'intera interazione con lo studente, potrebbe essere effettuata in maniera conversazionale, per esempio sfruttando l'interpretazione del linguaggio naturale.

L'applicazione dovrà inoltre registrare in una base dati tutte le azioni dell'utente e visualizzare in una dashboard le informazioni più rilevanti (e.g., esercizi risolti correttamente, tentativi falliti, tempo medio impiegato per risolvere gli esercizi, errori più frequenti, livello di competenza raggiunto, ecc.) estratte dai dati memorizzati, per guidare lo studente nel suo percorso didattico rendendolo consapevole dei risultati raggiunti. Tale dashboard dovrà essere visionata anche da eventuali amministratori (docenti) del sistema realizzato.

In sintesi, la tesi prevederà le seguenti fasi:

  1. revisione della letteratura e dei lavori precedenti svolti sul tema, in particolare dal gruppo di ricerca;
  2. progettazione dell'applicazione web (architettura) e dei suoi vari componenti (interfaccia grafica per studente e docente, modalità di feedback e approccio conversazionale per gli studenti);
  3. implementazione dell'applicazione web;
  4. eventuale valutazione con un insieme di studenti, per valutarne l'efficacia e l'usabilità.

L'applicazione web sarà realizzata come single-page application, in React, con un server REST/end-point websocket in Express (node). Il codice sviluppato, se ritenuto adeguato, sarà rilasciato con licenza open-source Apache 2.0.


Candidate

Edoardo Convertini
s267457@studenti.polito.it

Thesis Details

Laura Farinetti, Luigi De Russis
Master Degree in Computer Engineering
2020-10-12