ADA 2020 konferencia

A1: Számítástudomány

A lambda-kalkulus egy beágyazása az SMSR-kalkulusba

Bagossy Attila, Battyányi Péter
Debreceni Egyetem (Informatikai Kar)

Az utóbbi években számos biológiai ihletésű számítási modell jelent meg, ezek egyike a Barbuti és társai által kidolgozott SMSR (String Multiset Rewriting)-kalkulus. Az SMSR-kalkulus maximális illesztő operátora segítségével kidolgozzuk a lambda-kalkulus egy beágyazását a struktúrába. A leképezés lehetővé teszi résztermek pontos címzését, ezáltal precíz és elegáns bizonyításokat vagyunk képesek adni jól ismert tételekre, például a standardizációs és a finiteness of developments tételekre.

Reverzibilitás és annak szimulációja a Reaction Systems számítási modellben

Bagossy Attila, Vaszil György
Debreceni Egyetem (Informatikai Kar)

Az előadás témája az informatika tanárok és tanárnők létszámának alakulása az elmúlt évtizedekben. Megvizsgáljuk, hogy milyen sikereket ért el ebben az Informatika-Számítástechnika Tanárok Egyesülete, milyen buktatókkal kellett megküzdeni ezen az úton, és hogy az Egyesület tagjai milyen eredményeket hoztak létre, amelyek a jövő IT szakemberei számára is érdekesek.

Álvéletlenszám-generátorok metaanalízise

Padányi Viktória, Herendi Tamás
Debreceni Egyetem (Informatikai Kar)

Gyakran használnak álvéletlenszám-generátorokat a különböző elméleti és gyakorlati problémák megoldása során. Az eltérő alkalmazások más-más tulajdonságokat várnak el a generátoroktól. Legfontosabb ilyen általános tulajdonságok például a generátor periódushossza (ciklushossza), használhatósága, számítási sebessége, illetve van-e elérhető vagy letölthető implementáció az adott generátorhoz. A felhasználhatóság szempontjából érdekes még az adott generátorok minősége, amit statisztikai tesztekkel mérhetünk. Az előbb felsorolt jellemzők alapján tudjuk kiválasztani az alkalmazás szempontjából a legmegfelelőbb álvéletlenszám-generátort. A munkánk során felkutattuk a használatban lévő álvéletlenszám-generátorokat, tanulmányoztuk, hogy milyen fontos tulajdonságokkal rendelkeznek, illetve melyek az egyes alkalmazásokhoz köthető előnyös tulajdonságaik. Igyekeztünk áttekinteni a klasszikus (korai) generátoroktól kezdve a modern speciális alkalmazással rendelkező generátorokig többféle sorozatot is. A generátorokat tulajdonságuk és a használatban lévő próbák és vizsgálatok alapján rendeztük. A végeredmény egy áttekintő tanulmány, amelyben számszerűsítettük a tapasztaltakat.

A kutatást a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal alapjából megvalósuló SETIT (2018-1.2.1-NKP-2018-00004), valamint az „Integrált kutatói utánpótlás-képzési program az informatika és számítástudomány diszciplináris területein” (EFOP-3.6.3-VEKOP-16-2017-00002) című projektek támogatták. Az utóbbi az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósult meg.

Életjátékok analízise háromszög- és hatszögrácson

Hidi Erik Zoltán, Horváth Géza, Petrik Dávid
Debreceni Egyetem (Informatikai Kar)

Kutatási témánk Hidi Erik Zoltán kutatótársammal a Conway-féle életjáték három-, illetve hatszögrácson. A Conway által megalkotott életjáték környezete négyzetrács formájú sejtrácsként reprezentálható, amely kiegészül egy szabályhalmazzal. Ezek egyszerű szabályok, amelyek azt mondják meg, hogy a következő generációban a sejtek milyen állapotot vegyenek fel.

A2: Természettudomány

Beágyazott nanorészecske-struktúrák tervezése ionimplantálással

Jáger Gabriella
Debreceni Egyetem (Természettudományi és Technológiai Kar)

A fémionokkal implantált oxid vékonyrétegek ígéretes anyagok számos technológiai alkalmazás szempontjából. Kutatásom során helyi fejlesztésű modellt használva atomisztikus számítógépes szimulációkat végeztem. Előadásomban bemutatom, hogy az implantálás utáni hőkezelés során milyen módon befolyásolhatja a felület a nanorészecske-keletkezés folyamatát, valamint, hogy mindez miként válhat előnnyé a nanorészecske-struktúrák tervezésekor.

Nagy oldalarányú, fém-oxiddal borított nanoszálak vizsgálata

Juhász Laura
Debreceni Egyetem (Természettudományi és Technológiai Kar)

Si nanoszálak előállításának egyik lehetséges módja a fém-réteg segített kémiai maratás módszere (Metal-assisted chemical etching=MACE). Ezen nanostruktúra felszín/térfogat aránya nagy, így számos alkalmazás számára kedvező alapot nyújt, például a napelem-technológiában vagy a  szenzorikában. Ha ezt a szerkezetet fém-oxid rétegekkel vonjuk be, fotokatalitikus aktivitásra tehet szert, mely még sík párjaikhoz képest is jelentős lehet. Előadásom során TiO2 és ZnO keverékével bevont Si nanoszálak fotokatalitikus vizsgálatainak eddigi eredményeit fogom ismertetni.

Al₂O₃ vékonyréteg mechanikai stabilitásának hatása a gázáteresztési tulajdonságokra

Kovács Réka Lilla, Langer Gábor, Gyöngyösi Szilvia, Erdélyi Zoltán
Debreceni Egyetem (Természettudományi és Technológiai Kar)

Az atomi rétegleválasztással (ALD) előállított vékony oxidrétegek ultraalacsony gázáteresztésüknek köszönhetően jelentős potenciállal rendelkeznek ipari alkalmazásokban (autóipar, OLED-k, szenzorok). A flexibilis polimer hordozókra felvitt filmek diffúziós gátként történő felhasználásának azonban korlátot szabhat mechanikai stabilitásuk, törékenységük. Utóbbi paraméterekről kevés információ áll rendelkezésre az irodalomban, s még kevesebb tanulmány foglalkozik az oxidokon különféle igénybevétel hatására megjelenő repedéshálózat gázdiffúzióra gyakorolt hatásainak feltárásával. Kutatócsoportunk egy tömegspektrometriai módszerre alapozva vizsgálja alacsony sűrűségű polietilén (LDPE) fóliára plazma-segített atomi rétegleválasztással előállított Al₂O₃ vékonyrétegen létrejövő repedéshálózat befolyását a gázáteresztére.

Spin-pálya kölcsönhatás szerepe a lapos sáv létrehozásában

Kucska Nóra
Debreceni Egyetem (Természettudományi és Technológiai Kar)

Korábbi kutatások vonatkoznak ötszögű polimerláncok esetén kialakuló lapos sávokra melyek nagyfokú degenerációjuk miatt érdekes rendezett fázisokat eredményeznek vezető polimérekben. Ezen eredmények azt mutatják, hogy a lapos sávszerkezet létrejöttére vonatkozó kondíciók szigorú megkötéseket adnak a polimer csatolási állandóira. Megmutatjuk, hogy ezek merev megkötések a spin-pálya kölcsönhatás (SOI) jelenlétében enyhülnek; vagyis a polimerlánc SOI erősségének modulálásával létrehozható lapos sáv egy szélesebb csatolási állandó tartományban. Bemutatjuk továbbá, hogy a SOI jelenléte megszüntetheti a lapos sávot, de diszperziv sávot lapos sávvá is alakíthat úgy, hogy nem vezet a spinvetület szerinti dupla degeneráció felszakadásához.

A3: Okos város, okos otthon

AI által irányított forgalmi lámpák haszna a mindennapokban

Bodrogi Lili
Óbudai Egyetem (Neumann János Informatikai Kar)

Mai világban már egyre több rendszer használ mesterséges intelligenciát, mely egyre jobban megkönnyíti a mindennapjainkat. Gondolok itt például az önvezető metró vagy autókra, megjelent már a mesterséges intelligencia a bűnmegelőzésben, illetve még az egészségügyben is. Ez által nem kivétel már egy-egy országban, mint például Kína, az AI által irányított forgalmi lámpák sem.
Sok nagyvárosban és környékén nap, mint nap munkaidő kezdetekor, illetve a végén hosszú forgalmi dugók alakulnak ki. Vannak, akik ingázókként napi 1-2 órát ülnek forgalmi dugóban, ami heti szinten 10 óra időveszteség, ami éves szinten több mint 23 nap, amit valószínűleg szívesebben eltöltenének máshogy. Ennek elkerülésére lehetne alkalmazni az AI rendszerek által vezérelt lámpákat.

Röviden összefoglalva működésük úgy segítené a városokban autózók életét, hogy állandó monitorozással figyelné kereszteződésekben az autósforgalmat, és annak hatására változtatná a piros, illetve zöld lámpák gyakoriságát, a hosszukat, hogy melyik irányból milyen gyakoriak az autók. Ez megakadályozná, hogy esetleg, ha van olyan mellékút, ami egy főútba csatlakozik be, de az az út egy munkahely miatt gyakran van járva, sűrűbben engedné onnan ki az autókat, ha főút épp nem olyan forgalmas. Nem lenne szükség egy előre beállított ütemezésre, hanem a rendszer magától változtatná, a lehető legjobban optimalizálva a forgalmi dugók elkerülésére.

Az előadással szeretném bemutatni az AI forgalmi lámpák hasznát a már ezt használó országokban, hogy hogyan érték ezt el, illetve a működését. Másodlagosan bemutatnám, hogy véleményem szerint milyen hatást váltana ki a egy-egy olyan városban a bevezetése, ahol az országban a forgalmi oktatás nem a legjobb, segítené e vagy rontana közlekedés minőségén, illetve az egyes hátrányait illetve az említett forgalmi lámpák veszélyeit, mely a még fejlődő AI rendszerekben megbújik.

Identitás-alapú anonim autentikáció VANET-ek számára

Kovács Szabolcs
Debreceni Egyetem (Informatikai Kar)

A jármű ad-hoc hálózatok (VANET) segítségével növelhető az utazás hatékonysága, valamint a járművek és a gyalogosok biztonsága. A VANET-ek hatékony bizalmi modelljének a következő tulajdonságokkal kell rendelkeznie: átláthatóság, feltételes névtelenség hatékonyság, robusztusság.

A javasolt kriptográfiai protokoll biztonságos kommunikációt tesz lehetővé a korlátozott erőforrásokkal rendelkező IoT (Internet of Things) eszközök számára is. Mindezt annak köszönhetjük, hogy nincs szükség tanúsítványokra, ellentétben egy hagyományos nyilvános kulcsú infrastruktúra esetén.

Biztonságos autentikáció okos otthonokra

Oláh Norbert
Debreceni Egyetem (Informatikai Kar)

A gyakorlatban a dolgok internetének (IoT) egyre jelentősebb hatása van az életünkben. Az IoT eszközök rendkívül elterjedtek és megtalálhatóak az otthonainkban, az autóinkban és a városainkban is. Sokszor valamilyen szolgáltatás keretein belül ezek az eszközök érzékeny információkat gyűjtenek rólunk, mely adatokat továbbítanak a felhőszolgáltatónak. Ebben az előadásban egy intelligens otthoni környezetre kialakított autentikációs protokoll kerül bemutatásra, amely kihasználja a rendszer elosztott természetét.

A4: Női tapasztalatok a STEM területén

Lányból lesz-e cserebogár?

Szakos Judit
Nemzeti Közszolgálati Egyetem

Napjaink égető problémái már nem oldhatók meg a múlt megoldásaival, új irányokat kell keresünk. Ehhez friss, más szemléletmód kell, a tudományos gondolkodásba szükséges a társadalom teljes spektrumának, a női logikának a bevonása is.

Miért gondolom így? Hosszú út vezetett oda, hogy ma innovációt ösztönző környezet tanulmányozásával foglalkozzam. Bioszfakt, közigazgatás és innováció – Hadd meséljem el a történetemet!

A kakukktojás esete

Gerecsei Lászlóné
Budapest Főváros Kormányhivatala

Hogyan is kerültünk mi őskövületek nőként a szakmába? Milyen az élet egy olyan beosztásban, amit a törvény ír elő, és mit tudunk elérni, amikor az üzleti igényt megelőzte a törvényi előírás? Mi változott 2013 óta (azaz a 2013. évi L. törvény megjelenése óta)?

2018-ban a BFKH megbízást (és pénzt!) kapott egy projekt irányítására, amely a kormányhivatalok adminisztratív megfelelését tűzte ki célul, valamennyi kormányhivatal esetében.  És mi álmodtunk egy IBIR-t(!) (Információbiztonság Irányítási Rendszer) és meg is valósítottuk. Hogy hogyan? Erről szól az előadásom.

Távtehetséggondozás elearning keretrendszerekben

Fülöp Márta Marianna
BGSZC Belvárosi Gazdasági Szakgimnáziuma

Az elearnig célokra használt tanulási keretrendszerek a távtehetséggondozásban is hatékony tanulási környezetet biztosítanak. Segítségükkel infokommunikációs szempontból is akadálymentes környezet alakítható ki, amely lehetőséget ad egyénre szabható tanítás-tanulásra, egyéni tanulási út követésére. A tehetségesek eLearning rendszerekkel megvalósított önszabályozó tanulásában a tehetséggondozó pedagógus tutor, mentor, facilitátor szerepkörben vehet részt.

Előadásomban a bemutatott elvekre épülő távtehetséggondozási jó gyakorlatokat mutatok be.

B1: Nők a tudományban

Női sikertörténetek az informatika világából - Esettanulmány a nők motivációjának növelésére a STEM területek iránt

Szlávi Anna
Eötvös Loránd Tudományegyetem (Informatikai Kar)

Egy friss hazai vizsgálat szerint, amely az általános iskolák végzős diákjainak pályaorientációját kívánja segíteni, a fiúknak legtöbb esetben az informatika, a lányoknak pedig az előadóművészet a legtesthezállóbb szakma. Ugyan a mérés -- és annak kiértékelése -- kísérleti jellegű és sok kritikát kapott, jól rámutat a STEM területek és a társadalmi nem közötti -- nem túl pozitív -- viszonyra. Ahogy nemzetközi felmérések rámutatnak, a természettudományos egyetemi szakokon tanuló hallgatóknak jelenleg mindössze 30-40%-a nő, Magyarországon pedig csupán 23%-a. Hazánk informatika képzései még kevésbé népszerűek a lányok körében: programtervező informatikus szakon például 15% a női hallgatók aránya. A kutatások szerint azért választja kevés lány a STEM szakokat, mert a közoktatásban kellemetlen élményeket szereznek természettudományos órákon; és ennek elsődleges okai a nemi sztereotípiák, amelyek férfiasnak titulálják ezt a tudományágat. Ezen sztereotípiák internalizálása mind a diák, mind a tanár oldalán veszélyes, hiszen olyan hozzáálláshoz vezethet, hogy lányként nem érdemes STEM -- vagy konkrétan informatikai -- pályát választani. A szakirodalom szerint a leghatékonyabb megközelítés a nők arányának növelésére a természettudományban ezen sztereotípia lebontása. Ennek egyik módja, ha női sikertörténetekre és példaképekre hívjuk fel a figyelmet a STEM világából, és ezzel azt tudatosítjuk, hogy nőként is elérhető ez a pálya.

A cikk egy olyan módszert kíván részletesen ismertetni, amely alkalmas a nők és a lányok körében népszerűsíteni az informatikai pályát női példaképek bemutatásával interaktív tanulás keretein belül. Esettanulmányunk egy Kahoot! interaktív prezentációt mutat be, amely ötvözi a tartalmat átadó diákat a közönség aktivitását megkívánó kvízes-szavazós diákkal, három tech-nő sikertörténetének átadásához. A módszer előnye, hogy különböző eseményeken és különböző közönségek számára is alkalmazható, illetve újraalkalmazható; módosítása egyszerű és gyors; valamint játékos és interaktív jellege miatt élvezetes és élménydús. A cikk ismerteti a Kahoot! alkalmazási lehetőségeit, az informatika női sikertörténeteit bemutató interaktív prezentációt, végül pedig azon eseményeket, ahol alkalmazásra került a prezentáció és azok tanulságait.

Duális felbontású ensemble előrejelzések statisztikai utófeldolgozása

Szabó Marianna
Debreceni Egyetem

Az elmúlt években az összes nagyobb meteorológiai előrejelzéssel foglalkozó központ a különböző időjárási mennyiségek jövőbeli értékeinek prediktálásához ensemble előrejelzéseket is biztosít, amelyek különböző kezdeti feltételekkel felparaméterezett numerikus időjárási előrejelző modellekből származnak. Ez lehetővé teszi a valószínűségi időjárás előrejelzést, amit az egyesült királyságbeli European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) 1992 óta alkalmaz. A 2025-ig terjedő stratégiai tervei szerint az ECMWF 18 km-ről 5 km-re növeli az ensemble előrejelzések felbontását, ami jelentősen megnöveli a számítási erőforrás igényt. Ezzel a tervezettel kapcsolatban az ECMWF-nél kísérleteket végeznek olyan magas és alacsony felbontású ensemble előrejelzésekből álló keverékek előállításával, amelyek az eddig használatban lévő modellel azonos számítási költséggel rendelkezzenek annak érdekében, hogy meghatározzák, létezik-e olyan optimális kombináció, amely a legjobb prediktív teljesítményt nyújtja.

Kutatásom során az ilyen duális felbontású globális ensemble előrejelzésekre elvégzett statisztikai utófeldolgozás viselkedését vizsgáljuk a felszíni hőmérsékletre, ahol a kalibráláshoz az ensemble model output statistics technikát (EMOS) alkalmazzuk. A vizsgálni kívánt keverékekben nagy felbontásúnak tekintjük az ECMWF 18 km-es rezolúcióval rendelkező 50 tagú operatív TCo639 előrejelzését, míg alacsony felbontásúnak a 200 tagú TCo399 ensemble előrejelzést, amelynek horizontális felbontása 29 km. Az 1-5 napos előrejelzésekre lokális és szemi-lokális EMOS utófeldolgozással végzett vizsgálatok alátámasztják a magas és alacsony felbontású előrejelzések optimális kombinációjának létezését, emellett a statisztikai kalibrálás csökkenti az illeszkedési mutatók közötti különbségeket.

A teljes fertilitási ráta meghatározói a jóléti államokban

Bakos Imola
Debreceni Egyetem (Informatikai Kar)

A népesség, illetve a gazdasági fejlődés egyidejű növekedésének összeegyeztethetősége évszázadok óta foglalkoztatja a közgazdászokat. A túlnépesedés problémáját azonban napjainkban a népesség csökkenésének mérsékléséből adódó kihívások váltják fel, különösen azokban az országokban, amelyekben az egy főre eső jövedelem és a jóléti szolgáltatások mértéke is magas – röviden: a jóléti államokban. A hosszú távon biztosított reprodukcióhoz ugyanis az egyes országok teljes fertilitási rátájának (TFR) 2,1 körül kell mozognia. Ennek az értéknek az elérése a legtöbb fejlett állam számára komoly kihívást jelent. E problémából kiindulva a dolgozat elsődleges célja a TFR-t befolyásoló tényezők feltérképezése.

Másodszor, az így kapott eredmények segítségével azt vizsgálom, hogy a jóléti államok számára mennyire reális törekvés – azaz a magyarázó változók megvalósítható mértéke
mellett a modellel előrejelezhető-e – a 2,1-es teljes termékenységi arányszám elérése. Mindezekből kiindulva, dolgozatomban lineáris regresszió, illetve egyéb, nemlineáris módszerek segítségével modelleztem, majd vizsgáltam a teljes termékenységi arányszámot.

Ennek megvalósításához a WEKA nyílt forráskódú programot, illetve huszonkét OECD ország adatait használtam fel. A lineáris regresszió esetében három különböző módszerrel alkottam modellt, melyek közül a legjobb illeszkedést az M5 (backward eljárás) eredményezte 0,386-os korrigált R2-tel. Annak eredményei alapján elmondható, hogy a vártnak megfelelően a családi pótlékoknak, a női órabéreknek, a nők munkaerőpiaci részvételének, a GDP-nek mind pozitív hatásuk van a TFR értékének alakulására. Azonban az emberi előrehaladási index (HDI) és a családi adókedvezmény mutatók meglepő módon nem bizonyultak szignifikáns magyarázó változóknak, illetve az oktatási egyenlőség hatása szignifikánsan negatívnak bizonyult. Annak érdekében, hogy a 2,1-es TFR érték elérésének realitását megvizsgáljam, különböző nemlineáris módszerek alkalmazásával próbáltam egy pontosabb becslésű modellt alkotni. A legjobbnak bizonyuló véletlen erdőn több mint 450.000 generált teszt adatot futtattam. Az így kapott eredményekből arra a következtetésre jutottam, hogy a jóléti államokban csupán a reprodukcióhoz szükséges érték megközelítése megvalósítható.

B2: Virtuális valóság

Téri orientációs képességek mérése a MaxWhere virtuális valóságban

Berki Borbála, Sudár Anna
Széchenyi István Egyetem (Gépészmérnöki, Informatikai és Villamosmérnöki Kar)

Egy képességmérő és fejlesztő projekt keretében jelenleg kidolgozás alatt van egy olyan tesztbattéria létrehozása, amelynek egyik eleme a téri tájékozódás mérését célozza virtuális valóságban. A mérés a MaxWhere platformon egy virtuális városban történik, ahol az alany feladata egy térkép segítségével a lehető leggyorsabban eljutni egy megadott pontra.

Az első Magyar Nemzeti Színház háromdimenziós virtuális modelljeiről

Gilányi Attila
Debreceni Egyetem (Informatikai Kar)

Az első Magyar Nemzeti Színház Pesten, a Kerepesi úton (a mai Rákóczi úton) 1837-ben nyitotta meg kapuit. A létesítmény (amely 1840-ig Pesti Magyar Színházként működött) nem csupán az akkori magyar kulturális életben bírt kiemelkedő jelentőséggel: bátran állíthatjuk, hogy a magyar függetlenségi törekvések egyik szimbólumává vált. Ebben az előadásban e jelentős épület háromdimenziós virtuális modelljeit, illetve a modellek prezentációs célra való alkalmazhatóságát mutatjuk be.

VR terek építése, DEIK a VR-ban

Szabó Richárd Attila, Tóth Bálint
Debreceni Egyetem (Informatikai Kar)

Az előadás célja, egy átfogó képet prezentálni a VR terek építéséről és a tervezés lépéseiről.

Napjaink egyik elterjedt és kifejezetten népszerű témája a virtuális valóság és az ezekben elhelyezkedő virtuális terek. Előadásunkban szeretnék ezen terek alapjait bemutatni, mi célt szolgálnak. Ezt követően a MaxWhere környezetről próbálunk meg egy átfogóbb képet alkotni, mely bemutatja a hallgatói terek erősségeit. Prezentációnk fő vonala a Debreceni Egyetem Informatikai Kar épületének megtervezése és bemutatása. Az Autodesk 3d Studio Max program bemutatása. A főbb tervezési pontok megismerése és az ezekhez tartozó ismeretek felfedése a résztvevők számára. Esztétikai vonalon a renderelési technikák áttekintése és a kész virtuális térhez használt renderelési eljárás bemutatása.

Ókori irodalmi szövegeket tartalmazó tudásbázis vizualizálása három-dimenziós térben az angol nyelvtanulás támogatása céljából

Boda István Károly, Tóth Erzsébet
Debreceni Egyetem Informatikai Kar

Előadásunkban szeretnénk áttekintést adni három-dimenziós virtuális könyvtári modellünkről és szemléltetni a modell jelenlegi megvalósítását a MaxWhere VR keretrendszer virtuális 3D terében. A bemutatás során főként a virtuális könyvtári modell adatszerkezetére és tartalomszervezésére helyezzük a hangsúlyt, kiválasztva, ismertetve és szemléltetve egyes jellegzetes adatszerkezeti mintákat és azok vizualizálását a virtuális 3D térben. Kutatási projektünk célja, hogy a könyvtári tudásbázisban tárolt és feldolgozott verbális és multimediális tartalmakat két alapvető cél elérése érdekében jelenítsük meg a felhasználók számára:

Első célunk az, hogy áttekintést nyújtsunk arról a klasszikus örökségről, amire az európai kultúra épül. A felhasználók hozzáférhetnek például a Kallimakhoszról, az egyik emblematikus hellenisztikus tudósról és költőről szóló szövegekhez, valamint az általa, valamint más jeles korabeli szerzők által írt irodalmi szövegekhez (például epigrammákhoz, lírai költeményekhez, anekdotákhoz stb.). Ezenkívül a virtuális könyvtár az olvasókat olyan háttéranyagokkal látja el (például szótári tudással, konkordanciákkal, idézetekkel, a témához kapcsolódó releváns Wikipédia szócikkek kiválasztott részeivel stb.), amelyek nagy mértékben elősegítik számukra a könyvtárban feldolgozott elsődleges szövegek megértését.

Második célunk, hogy a virtuális könyvtár hatékonyan támogassa az angol nyelvtanulást. Ehhez feltétlenül szükséges a könyvtári szövegek mind nyelvi, mind tartalmi szempontból történő előfeldolgozása és magyarázatokkal, kommentárokkal való ellátása a (középhaladó vagy haladó szintű angol nyelvtudással rendelkező) felhasználók számára. Ez különösen fontos a Z generáció fiataljai számára annak érdekében, hogy elsajátíthassák és megszeressék az ókori szerzők évszázadokkal ezelőtt létrehozott alkotásainak tudását és korokon, korszakokon átívelő értékeit.

Mivel a zökkenésmentes hozzáférés az elsődleges szövegekhez és a kapcsolódó másodlagos anyagokhoz elengedhetetlenül fontos mind a tudásszerzés során, mind a nyelvtanulási folyamatban, ezért megpróbáltuk rendszerezni és vizualizálni az összeállított anyagot változatos színvilág kialakításával, valamint a tipográfia kreatív használatával (például különböző betűtípusok, bekezdésstílusok, képek, grafikák, ikonok, listák, táblázatok, gráfok, navigációs térképek stb. segítségével).

B3: Virtuális valóság, vizualizáció

Komplex kognitív képességek mérése - MaxWhere virtuális valóság

Sudár Anna, Berki Borbála
Széchenyi István Egyetem (Gépészmérnöki, Informatikai és Villamosmérnöki Kar)

A végrehajtó működések vizsgálatára sokféle teszt létezik és napjainkban egyre gyakoribbá vált ezek virtuális valóságban történő mérése, azonban ezek jellemzően csak egy területre fókuszálnak. Jelen kutatási tervben egy olyan MaxWhere platformon futó vizsgálat kidolgozása a cél, amely lehetővé teszi egy virtuális térben mindhárom funkció (váltás, gátlás, munkamemória) mérését.

Fejleszd kibertudatosságod! - önfejlesztése alkalmas MaxWhere virtuális tér

Roskó Tibor, Bujdosó Gyöngyi
Debreceni Egyetem (Informatikai Kar)

A felhasználók jelszóhasználati szokásait felmérő kutatásunkra épülve megterveztünk egy önfejlesztésre is alkalmas virtuális valóság környezetet, amelyet a MaxWhere 3-dimenziós immerzív térben implementáltunk. A hallgatók kiberbiztonsági tudatosságának fejlesztése egy interaktív környezetben jelentősen eredményesebb, mint hagyományos oktatási módszerekkel. Előadásunkban a jelszavakat elemző kutatásunk és annak eredményei mellett az implementált VR teret mutatjuk be.

Epidemiológiai modellen alapuló interaktív vizualizációs platform bemutatása

Olteán-Péter Boróka
Sapientia Erdélyi Magyar Tudományegyetem

2020-ban a COVID-19 járvány kitörése után különböző komplexitású és típusú epidemiológiai modellek jelentek meg neves tanulmányokban. A tanulmányunkban három modellt vizsgálunk: SIR, SEIR valamint SEIR-típusú modellt. A három epidemiológiai modellt egy online interaktív vizualizációs platform keretében vizsgáljuk, amely lehetőséget ad nem csak a modellek tanulmányozására, hanem arra is, hogy a felhasználók megértsék a különböző modellek közötti hasonlóságokat illetve különbségeket. Annak érdekében, hogy megerősítsük az eredményeinket, összehasonlítjuk a modellek eredményeit az Észak-Olaszországban mért COVID-19 által okozott megbetegedések napi eloszlásával. A validálást a Least-Square optimalizációs algoritmussal végezzük.

Hatékony algoritmus-vizualizációk lányoknak

Osztián Pálma Rozália
Sapientia Erdélyi Magyar Tudományegyetem

Napjainkban igen népszerűvé vált a nők jelenléte számos tudományterületen. Gyakran olvashatunk híres női orvosokról, matematikusokról, botanikusokról és még sok másról. Elmondhatjuk azt is, hogy az informatika tudományterületén is találkozhatunk női személyiségekkel, mégis amikor programozás- és algoritmus-oktatásról beszélünk, gyakran tapasztalhatjuk, hogy a női programozók száma jelentősen kevesebb, mint a férfiaké. Gyakran foglalkoztatott az a kérdés, vajon miért nem választja sok nő az informatikát?

A technológia és a világ előrehaladásával az online oktatási környezetek egyre népszerűbbek az algoritmus-oktatásban. Azt tapasztalhatjuk, hogy ezek az online környezetek nagyon gyakran tartalmaznak látványos vizualizációkat melyek jelentősen elősegítik az algoritmusban való elmélyülést és annak megértését. Vajon, ha algoritmus-vizualizációról beszélünk, hogyan kellene ezeket alkalmaznunk, hogy úgy a lányok, mint a fiúk számára egyaránt hasznosnak bizonyuljanak? Sokszor azt gondolnánk, hogy nemtől függetlenül ugyanazon technika alkalmazása nyújt a legnagyobb előnyt.

Bár számos kutató fogalmazta meg azt, hogy a módszerek hatékonysága nem mutat jelentős eltérést nők és férfiak esetén, valóban meghatározható egy optimális, leghatékonyabb módszer nemtől függetlenül? Az évek során számos kutatás kapcsán vizsgáltuk a tanulók algoritmikus gondolkodásának fejlődését. A kutatások során mindig törekedtünk arra, hogy megvizsgáljuk a tanulói teljesítményt az előzetes programozási tapasztalatok, a szakterület, a korosztály és természetesen a nemek függvényében is. A nemek szerinti elemzés során számos kulcsfontosságú következtetés fogalmazódott meg bennünk.

Fény derült többek között arra, hogy a vizualizáció, az interaktivitás jelentősen hozzájárulhat a lányok algoritmikus gondolkodásának fejlesztéséhez. Azt is megtudtuk, hogy a művészi elemekkel történő bemutatás, a vizualizáció egyedisége sokkal jobban kedvez a nőknek, mint a férfiaknak. Jelen dolgozattal szeretnénk bemutatni az eddigi évek kutatásainak összefoglalóját, reflektálva arra, hogy mely módszerek jelentették a legnagyobb előnyt a női résztvevők számára. Eredményeinkkel olyan technikákat szeretnénk javasolni, melyek alkalmazása lehetőséget biztosítana arra, hogy több nőt vonjunk be az informatikaoktatásba, elősegítve ezáltal a nők algoritmikus gondolkodásának fejlődését.

C1: Középiskolai oktatás

Mi volt előbb, a STEM vagy az informatika? Avagy, hogyan látja a nő szeme?

Bánhidi Sándorné
Informatika-Számítástechnika Tanárok Egyesülete

Az előadás témája az informatika tanárok és tanárnők létszámának alakulása az elmúlt évtizedekben. Megvizsgáljuk, hogy milyen sikereket ért el ebben az Informatika-Számítástechnika Tanárok Egyesülete, milyen buktatókkal kellett megküzdeni ezen az úton és hogy az Egyesület tagjai milyen eredményeket hoztak létre, amelyek a jövő IT szakemberei számára is érdekesek.

Emelt szintű érettségi programozás feladatainak megoldása Spregoval

Glevitzky Kitti
Debreceni Egyetem (Informatikai Kar)

Kutatásaink során azt vizsgáljuk, hogy a magasszintű programozási nyelvekre optimalizált érettségi programozás feladatok hogyan oldhatók meg a Sprego (Spreadsheet Lego) programozási megközelítéssel. A mérések azt mutatják, hogy az algoritmus megépítését követően a kivitelezés, kódolás minimális nyelvi eszközhasználatot igényel és a módszer hatékonyan alkalmazható programozási feladatok megoldására és programozástanításra.

Programozás tanulás támogatása SPREGO-val

Nagy Tímea Katalin
Debreceni Egyetem (Informatikai Kar)

A 2020-ban megjelent Nemzeti Alaptantervben leírtaknak megfelelően, az informatikán belül az algoritmizálás, formális programozási nyelv használata témakörre 9–11. évfolyamon 45 óra áll rendelkezésre. Tapasztalataink alapján a programozás tanulást hatékonyabbá, a problémamegoldást egyszerűbbé teszi, ha a tanulók egy ismert felületen, táblázatkezelői környezetben ellenőrzik megoldásukat. Előadásunk célja ezen módszer és tapasztalatok prezentálása.

SpreGosts: játékszoftverünk használata az informatika tanórákon

Gulácsi Ádám, Dienes Nikolett
Debreceni Egyetem (Informatikai Kar)

Az érvényben lévő, 2020-as NAT, és a jelenlegi járványügyi helyzet is módszertani megújulást igényel az informatikatanárok részéről. A Sprego módszertan segítségével táblázatkezelői környezetben fejleszthetjük a diákok számítógépes gondolkodását, problémamegoldó készségét, bővíthetjük adatkezelési ismereteiket.
Az előadásunkban egy olyan saját fejlesztésű játékszoftvert mutatunk be, amelyben adatfeldolgozási, programozási feladatokat oldhatunk meg egy játékosított, szellemekkel és bájitalfőzéssel tűzdelt környezetben.

Adatbázisrendszer történelem oktatásához

Kiss Dávid Mihály
Debreceni Egyetem

Előadásomban egy adatbázist mutatnék be, amely Microsoft Access-ben valósult meg. Munkám összhangban áll az iskolai szoftverekkel, szem előtt tartva az algoritmusalapú problémamegoldást és a számítógépes gondolkodás, mint alapkészség fejlesztését.

Ez a rendszer történelmi adatok tárolására és lekérdezésére képes, a tanulók és tanárok is folyamatosan bővíthetik azt. Az adatbázis segítségül szolgál a történelmi ismeretek rendezésében, és adatok tárolásában, amelyek az adott diák számára szükségesek. C2 bővíthetik azt. Az adatbázis segítségül szolgál a történelmi ismeretek rendezésében, és adatok tárolásában, amelyek az adott diák számára szükségesek.

C2: Új didaktikai irányvonalak

A számítógépes problémamegoldás tipológiája

Csernoch Mária
Debreceni Egyetem (Informatikai Kar)

Az informatikaoktatás és számítógépes problémamegoldás egyik zsákutcája a felületkezelési megközelítések széleskörű elterjedése, melyek közös jellemzője a problémamegoldásnak álcázott dekontextualizált, felület- és szintaktikaorientált gépelések és kattintgatások támogatása. Ahhoz, hogy ezek a megközelítések tudatosan helyettesíthetők legyenek más, lényegesen hatékonyabb módszerekkel, mindenképpen szükség van a számítógépes problémamegoldási megközelítések tipológiájának ismeretére.

Több mint játék. Egy gamifikációs pilot projekt

Buda András
Debreceni Egyetem (Nevelés - és Művelődéstudományi Intézet)

Ha a XXI. századi hallgatókat XX. századi eszközökkel és módszerekkel oktatjuk, akkor a tanulók érdeklődése, motiváltsága, illetve a tanítási folyamat eredményessége a legtöbb esetben meglehetősen alacsony szintű lesz. Ha használni kezdjük a digitális technológiát, akkor jelentős javulást érhetünk el, de napjaink igényeinek valóban megfelelő oktatás csak akkor valósulhat meg, ha a módszereken is változtatunk. Egyik ilyen lehetőség a gamifikáció, melynek alkalmazásával a hagyományostól jelentősen eltérő oktatásszervezés és teljesen új értékelési metódus alakítható ki. Az előadás a Debreceni Egyetem tanárképzési programjában megvalósított gamifikációs pilot projekt tapasztalatait kívánja bemutatni.

Tartalomalapú szövegkezelés hibakereséssel

Némethi-Takács Margit
Debreceni Egyetem (Bölcsészettudományi Kar)

A Debreceni Egyetem informatikus könyvtáros hallgatóinak évek óta oktatom az Irodai szoftverek című tárgyat, ahol többnyire szövegszerkesztéssel foglalkoztunk. Az idei év vízválasztó volt, ugyanis egy, a programozásoktatásban széleskörben elterjedt módszer adaptálásával áttértünk a hibafelismerésalapú szövegkezelésre. A félév végén a hallgatói interjúk és teljesítmények alapján végeztünk összehasonlító elemzést. Az előadásomban ezeket a véleményeket és tapasztalatokat összegzem.

C3: Digitális eszköztár használata

Távolléti oktatás a Debreceni Egyetemen

Szabó József, Buda András
Debreceni Egyetem (Nevelés - és Művelődéstudományi Intézet)

A pandémia, és az ennek következményeként indított távolléti oktatás jelentős változást hozott az egyetemi oktatók és a hallgatók számára. Kutatásunk az oktatókat érintő hatásokat vizsgálta a Debreceni Egyetemen a 2020/21 tanév második félévében. A vizsgálatban az egyetemen mindegyik kar részt vett, így kijelenthetjük, hogy a felmérés ugyan nem volt teljeskörű és nem volt reprezentatív, de a minta alapján az egyetemi oktatók tevékenységére megfelelő információs hátteret nyújtott. Az eredmények azt mutatják, hogy a felmerült technikai és informatikai nehézségek ellenére a tervezett oktatási feladatokat döntően sikerült megoldani, viszont a fokozott terhelés és az új megoldásokra történő átállás a tudományos munkát jelentősen hátráltatta.

Digitális eszköztár pedagógusok számára

Szabó Dóra
Debreceni Egyetem (Bölcsészettudományi Kar Neveléstudományi Doktori Iskola)

2020-ban már nem meglepő, ha minden harmadik hír a digitális oktatásról, s az általa generált kihívásokról, negatív és pozitív véleményezéséről szól. A pandémia olyan helyzetet eredményezett, ahol a pedagógusok, a diákok, az oktatók és hallgatók mindannyian az online felületekre kényszerültek – a tanítás/nevelés/oktatás a digitális térbe került. Az oktatási formák számtalan formája és variációja jelent meg. Az előadás során olyan Web 2.0 és Web 3.0 programokat kívánok ismertetni, melyek hasznosak lehetnek a gyakorló és leendő pedagógusok számára szaktól függetlenül.

A digitális eszközökkel történő oktatás lehetőségei a köznevelésben

László Vilmos Csongor
Diószegi Kis István Református Két Tanítási Nyelvű Általános Iskola és Alapfokú Művészeti Iskola

Az elmúlt évtizedben az egyre inkább elterjedő digitális eszközök és technológiák fokozatosan megjelentek a háztartások szinte mindegyikében. Elsősorban az okos eszközök használata iránti fokozott igény a társadalom minden rétegében és szinte minden korosztályt illetően jelen van. Ez a trend új kihívások elé állítja a köznevelési intézményeket, a benne dolgozó vezetőket és pedagógusokat egyaránt, valamint egyben új perspektívák lehetőségét is kínálja a tanulási, oktatási folyamatok szervezésében, gyakorlati megvalósításában.

Koronavírus Java projekt - a tervezés és megvalósítás mérföldkövei

Kaczur Sándor
it-tanfolyam.hu

Az előadás/cikk egy szoftverfejlesztő OKJ képzésen használt/használható esettanulmányt ismertet.

A Java projekt két különböző weboldalról ment adatokat, ezek:

• https://koronavirus.gov.hu/elhunytak  és https://www.worldometers.info/coronavirus/country/hungary/

Az adatokat helyi állományrendszerben tárolja, konvertálja, összefésüli, végül némi adatttisztítást követően feldolgozza. A Java alkalmazások gyakorlat tantárgy tematikájának kapcsolódó elemei: OOP-MVC, swing GUI, eseményvezérelt programozás, szövegfájlok kezelése, hálózati kommunikáció, kivételkezelés. Az előadás/cikk ismerteti a Java projekt tervezésének és megvalósításának fontosabb lépéseit, mérföldköveit.

C4: Robotika

Hétköznapi kihívások robotokkal

Egri József
Kállósemjéni Diákokért és Ifjakért Egyesület

Az idei év megnehezítette a robotika szakkörök munkáját, nagy kihívás robotikát távoktatásban oktatni a fiataloknak. Szeretném bemutatni, hogy a komplex projekt megoldásával, hogyan lehetett a diákok kreativitását növelni, motiválni őket a közös munkára. A mindennapi élet problémái hogyan kapcsolhatóak össze az informatikával, ebbe hogyan tudnak a lányok bekapcsolódni, milyen feladatokat tudnak felvállalni a csapaton belül.

WeDo WRO felkészülés

Egri Krisztina Tímea
Kállósemjéni Diákokért és Ifjakért Egyesület

Az előadásom témája hogyan lehet 7-8 évesekkel robotikát tanulni, projekt módszer keretében. A tavalyi év folyamán lehetőségem volt egy csapatot felkészíteni az országos versenyre WeDo kategóriában, amelynek témája az okos város volt. Ennek a tapasztalatait szeretném most megosztani, valamint a lányok szerepét a csapaton belül.

Robotika a tanteremben

Koren Balázs
Eötvös Loránd Tudományegyetem (Természettudományi Kar)

A robotversenyek jöttek, láttak, győztek. Ezeken a versenyeken a csapatokba egyre inkább "elvárás", hogy legyenek lányok is. A robotika kreatív, nem "száraz programozás". Ez segít abban, hogy a terület a lányok számára is izgalmas legyen és a robotikán keresztül a programozással, algoritmikus gondolkodással is megismerkedjenek. A versenyfelkészülések, szakkörök formájában történtek eddig. Hogy fog a robotika eljutni a tanterembe? Ki fogja tanítani?