Aret

Dne 2.9.2011 proběhne prezentace projektu na konferenci Text, Speech and Dialogue (TSD 2011). Projekt bude prezentován formou odborné přednášky a článku v odborném periodiku.

Klíčová aktivita č01 (metodické materiály automaticky čtených učebních pomůcek pro zrakově postižené)

V rámci klíčové aktivity 01 – Metodické materiály automaticky čtených učebních pomůcek pro zrakově postižené pokračoval vývoj systémů pro vytváření a používání automaticky čtených učebních textů. Systém jako takový je již v zásadě plně funkční, nicméně zbývá ještě provést řadu úprav, které jsou a budou nadále průběžně řešeny.
Významnou, dosud neuzavřenou kapitolou je problematika normalizace textu, jejímž cílem je převést různé matematické značky, symboly, zkratky, názvy proměnných, funkcí, fyzikálních jednotek apod. do správného gramatického tvaru. V tomto monitorovacím období bylo provedeno několik vylepšení algoritmu pro tagování matematických elementů správnými morfologickými značkami (např. vylepšení správného odhadu mluvnických kategorií podstatných jmen). Do systému byla přidána dodatečná pravidla, resp. Speciální výjimky. Tím se výrazně zvýšila přesnost odhadu správného gramatického tvaru neznámých slov.
Grafickou proměnou prošlo uživatelské rozhraní, prostřednictvím něhož žáci k jednotlivým učebním pomůckám přistupují. Optimalizováno bylo především z hlediska snadnější orientace pro uživatele se zrakovým postižením. Významnou změnou je využití více hlasů v systému TTS pro vytváření řeči. Jednotlivé úseky učebních textů jsou nyní předčítány různými hlasy (např. zadání příkladu jedním hlasem, řešení dalším hlasem, definice opět jiným hlasem apod.) Žákům by to mělo pomoci uvědomit si, v jakém úseku učebního textu se právě nachází a jakým způsobem je vlastně celý text logicky rozčleněn. Mimo jiné se rovněž ukázalo, že při změnách hlasu posluchači lépe udrží pozornost, což je z hlediska učení podstatná věc.
Samotný TTS server prodělal také několik podstatných změn, kromě již zmíněného přidání nových hlasů byla zahájena paralelizace systému TTS, což znamená, že systém bude moci syntetizovat několik promluv zároveň. Při vytvoření nového učebního textu, nebo při nastavení nových požadavků na použité hlasy, jejich rychlost apod. bude systém schopen rychleji mnohem rychleji všechny požadavky zpracovat. Kromě těchto významných změn byly analyzovány chyby, které se objevily v automaticky čtených tématech a systém byl upraven tak, aby byly tyto chyby eliminovány (např. aktualizace slovníku výslovnosti cizích slov i řada komplikovanějších úprav přímo v modulu pro generování řeči).
Pro učitele vytvářející a spravující učební texty byl sepsán podrobný návod, jak administrativní část systému využívat. Dále byla zahájena série školení, na kterých se autoři učebních textů s používání vytvářených nástrojů hlouběji seznamují. Mimo jiné jsou zde rovněž rozebírány vysvětlovány chyby, kterých se autoři ve vytvářených tématech dopouštějí. Pro žáky (resp. pro jiné případné uživatele) byl vytvořen návod, který vysvětluje, jakým způsobem správně používat webové rozhraní pro automatické čtení učebních texty.
Vyvíjený systém automaticky čtených učebních pomůcek byl rovněž úspěšně prezentován na konferencích Universal Learning Design (ULD 2011) a Internet a informační systémy pro osoby se specifickými potřebami (INSPO 2011). Spíše technickou stránkou projektu se pak zabývá příspěvek přijatý na mezinárodní konferenci Text, Speech and Dialogue (TSD 2011). Navíc je ještě v současnosti ve fázi recenzí další článek na prestižní konferenci ACM SIGACCESS Conference on Computers and Accessibility (ASSETS 2011).

V monitorovacím období leden až květen 2011 byly vykonány následující aktivity:
• pokračovaly práce na systému pro vytváření a automatické čtení učebních textů
• byla vylepšena proces normalizace textu obsahujícího matematické značky, symboly, zkratky apod.
• bylo změněno grafické rozhraní pro přístup k učebním textům (s ohledem na snadnější orientaci zrakově postižených žáků)
• do systému TTS pro vytváření řeči byly přidány nové hlasy, které se v průběhu předčítání učebních textů vhodně střídají
• započala paralelizace systému TTS, což by mělo zrychlit a zefektivnit vyřizování jednotlivých požadavků při vytváření řeči
• byl sepsán podrobný návod pro autory, jak používat systém pro vytváření učebních textů
• byl vytvořen návod pro uživatele, jakým způsobem používat systém pro předčítání učebních textů
vytvářený systém byl prezentován laické i odborné veřejnosti na několika konferencích

Klíčová aktivita č02 (Vytváření nových učebních pomůcek pro zrakově postižené žáky)

Hlavní náplní klíčové aktivity 02 (Vytváření nových učebních pomůcek pro zrakově postižené žáky) ve sledovaném období opět probíhaly úpravy již zapsaných témat a začalo se pracovat na náplni a zapsání dalších témat podle potřeb výuky ve škole. I nadále řada úprav vycházela z postřehů žáků, kteří se s tématy setkávali při výuce i domácí přípravě, či v kroužcích vedených konzultanty. Z naší strany se vyskytly požadavky na tvůrce pomůcky na doplnění dalších potřebných symbolů k zápisu nových a zamýšlených témat. Také docházelo k zavedení nových nástrojů pro lepší, přehlednější využití programů při práci a využití pomůcky. Snažíme se společně jednotlivá témata zpřehlednit pro snadné praktické užívání s odkazem na samostatnou domácí přípravu.
Jedním ze stěžejních cílů sledovaného období byla kontrola obsahů, formy i technické prezentace vytvořené pomůcky u jednotlivých témat – byla prováděna vzájemná kontrola odbornými pracovníky. Výsledkem těchto aktivit byly vzájemné podněty k úpravám a doplnění různých přístupů ke zpracovaným tématům.

Ve sledovaném období se pokračovalo v úpravách již sepsaných témat vycházejících z dalších nových prvků v programu, dále požadavků a připomínek žáků. Na základě již sepsaných témat docházelo k úpravám technické stránky učební pomůcky, k úpravám jednotlivých témat, která byla pozměněna podle potřeb cílové skupiny, připomínek konzultantů a požadavků odborných pracovníků se záměrem dosažení finální podoby pro žáky se specifickými potřebami. Naše snažení směřuje ke zveřejnění dalších témat pro veřejnost. Ve sledovaném období se v rámci možností začalo také pracovat na dalších tématech potřebných při výuce.

V průběhu zpracování zápisu témat se objevily nové problémy při ukládání vytvořených témat, kdy došlo k poškození některých částí. Stejně jako v předchozích obdobích byl každý problém ihned konzultován s tvůrci programu. Vědečtí pracovníci pracovali na odstranění technických problémů a obnovení poškozených dat. Některé části bylo nutno znovu přepsat.

Klíčová aktivita č03 (Podpora vzdělání zrakově postižených žáků)

V rámci klíčové aktivity 03 (Podpora vzdělávání zrakově postižených žáků) docházelo ve sledovaném období opět k poslechům a připomínkování témat vhodných k zařazení do aktuální výuky. Vzešlé připomínky byly i nadále v rámci aktivity 02 postupně odstraňovány odbornými pracovníky. I nadále probíhá pod vedením speciálních pedagogů či konzultantů nabídka konzultací určených cílové skupině. Nabídnuté konzultace stále umožňují cílové skupině přístup k PC a tím práci s vytvářenými učebními pomůckami i mimo výuku, například při přípravě na vyučování, doučení již probrané látky či v době nemoci povysvětlení probrané látky. V rámci konzultací také dochází k opětovnému poslechu připravených témat a předávání připomínek odborným pracovníkům.

V tomto období již žáci jsou seznámeni s nově vytvářenými pomůckami, jejich ovládáním a možnostmi. Každý žák zná přihlašovací údaje, prostřednictvím kterých se může kdykoliv do programu přihlásit a libovolně si v něm procházet připravená témata. Vhodná zpracovaná témata se využívají ve výuce a žáci je také využívají v domácí přípravě na výuku. Rovněž žáci využívají podle své potřeby pravidelné konzultace zajištěné speciálními pedagogy či konzultanty v době mimo výuku, které mohou využít jako přípravu na výuku, popř. v případě dotazů k ovládání programu, popř. doplnění látky, kterou zameškali.

Ve sledovaném období se v rámci této aktivity dále řešily dílčí problémy jako technické zabezpečení (fungování programu na všech PC ve školní PC učebně i v učebně na internátu školy, kde také konzultace probíhají), dále drobné problémy se zvukovou podobou připravených témat, které se v zápětí v rámci klíčové aktivity 02 opravovaly. Řešily se problémy s upravením programu, pro snadnější a přehlednější užití.

Školení používání ICT nástroje pro tvorbu automaticky čtených učebních pomůcek.
Zde https://wikky.zcu.cz/redmine/attachments/1326/harmonogram.pdf naleznete popis a zaměření jednotlivých školeních.
Školení probíhá po domluvě v budově Internátu ZŠ a MŠ pro zrakově postižené Nad Týncem 38, 31200 Plzeň.

Příspěvek popisující systém ARET prezentovaný na konferenci v Plzni dne 26.5.2011
https://aret.zcu.cz/redmine/attachments/1315/campr_michal_ARET_SVK.pdf

Manuál pro tvorbu AČUP (Automaticky Čtených Učebních Pomůcek) lze nalézt ve formě pdf zde

Dne 19.3.2011 proběhne prezentace projektu na konferenci INSPO 2011 (Internet a informační systémy pro osoby se specifickými potřebami). Součástí bude i prezentace příspěvku ARET Automatic Reading of Educational Texts for Vision Impaired Students a prezentace současného stavu projektu formou "stánku".

Konferenci pořádá spolu s BMI sdružením Křižovatka.cz. Generálním partnerem je Telefónica O2 Czech Republic, partnerem AutoCont CZ a Konto Bariéry, konferenci rovněž podpoří Guarant International, Kongresové centrum Praha a Zátiší Group.

Ve dnech 8.2.-11.2. byl projekt prezentován na konferenci Universal Learning Design (ULD 2011) na Masarykově univerzitě v Brně. Součástí byla i prezentace příspěvku Automatic Reading of Educational Texts for Vision Impaired Students.

Konzultace, jak pracovat s programem Aret pro žáky základní školy

Škola:
Pondělí 15.00 – 17.00 (p. Štrunc)
Pondělí 13.30 – 15.30 (pí. Nevřalová – individuální konzultace, ideální předem domluvit, 2.tř.)
Úterý 13.30 – 15.30 (pí. Nevřalová – individuální konzultace, ideální předem domluvit, 2.tř.)
Úterý od 7.00 (pí. Krupařová, Uhrová)
Středa od 7.00 (pí. Krňoulová, Kostkubová)

Internát:
Úterý 15.00 – 16.00 (pí. Vostracká)
Čtvrtek 15.00 – 16.00 (pí. Vostracká)

Metodika kurzů

Metodika
Nástroj pro prohlížení automaticky čtených učebních obsahů

Během nadčasových hodin kroužku Aret  probíhá výuka užívání zpracovaných témat matematiky a fyziky formou individuálních konzultací, eventuálně konzultace v malých skupinách žáků.
      Hodiny zlepšují procvičení látky probírané při výukových hodinách ve škole. Žáci mohou zvolit z daných témat to, které potřebují. Jedná o látku novou, která je právě v hodinách probírána nebo slouží k zopakování již probraných témat, jejich procvičení, či zopakování postupů řešení. Jde o témata, na která navazuje nová látka a je potřeba znát způsob řešení daných příkladů, aby žáci mohli navázat v nově probírané látce. 
      Při hodinách kroužků se žáci učí pracovat s programem, sdělují své poznatky o vhodnosti zápisu, učí se užívat samostatně zpracovaná témata jako pomůcku k domácí přípravě na vyučování. V případě potřeby a možností konzultantů jsou daná témata podle potřeb žáků dovysvětlena. 
      Kroužek také navštěvují žáci, kteří nemají doma přístup k internetu, čímž je zajištěna rovná příležitost ke vzdělání pro všechny žáky, tedy i pro žáky ze sociálně znevýhodněných skupin obyvatelstva.
     Další skupinu tvoří žáci s různým druhem specifických potřeb, kteří mají problém užívat program doma samostatně, mají výukové problémy, či jejich druh postižení potřebuje zajistit vedení při práci s programem.
      Přínosem výše popsané aktivity je nejen prospěch žáků v oblasti přípravy na vyučování, ale i zdokonalování jejich dovedností při využívání výpočetní techniky.

V kulturním domu Invex v 21.10.-23.10.2010
http://www.turisturaj.cz/clanek/itep2010
proběhla prezentace Základní školy, kde bylo pouštěno video o projektu ARET.
Video viz https://aret.zcu.cz/redmine/attachments/download/1068/aret.avi

Klíčová aktivita č01 (metodické materiály automaticky čtených učebních pomůcek pro zrakově postižené)

V rámci klíčové aktivity 01 (metodické materiály automaticky čtených učebních pomůcek pro zrakově postižené) pokračovaly práce na systémech pro vytváření nových učebních pomůcek, jejich správu a čtení. Žákům byly mimo jiné vytvořeny individuální uživatelské účty, prostřednictvím kterých mohou k jednotlivým učebním pomůckám přistupovat a individuálně si systém dle svých potřeb nastavovat.
Dále byl pro účely projektu zprovozněn nový systém pro syntézu řeči, který umožňuje vytvářet mluvenou podobu učebnic. Tento TTS systém je provozován na stejném serveru jako všechny ostatní služby související s projektem. Vlastní TTS systém byl navržen a implementován tak, aby byla umožněna jeho vhodná konfigurace přímo podle potřeb projektu, včetně snazšího ladění a odstraňování případných technických problémů. Do vlastního TTS systému byl např. zaveden speciální modul pro čtení zkratek, cizích slov a cizích jmen.
Analýzou chyb a problémů, které se objevily u nově zveřejněných témat, se ukázalo, že editor TinyMCE, který je využíván při editaci učebních témat sice umožňuje snadné vytváření učebních materiálů, nicméně se zde hůře hlídá logická struktura dokumentu. Výsledný HTML kód, ve kterém se učebnice ukládají, není optimální, obsahuje spoustu neužitečného kódu (zbytečných formátovacích tagů apod.). To může způsobovat problémy zejména při opakované editaci dokumentů. Důsledkem může být obtížná kontrola fyzického formátování výsledného učebního dokumentu i obtíže při jeho čtení. Jde o obecný problém spojený s editory typu WYSIWYG, je to cena za způsob editace nenáročný pro uživatele. Abychom předešli případným problémům při čtení, případně i při dodatečných opravách učebních témat, je vhodné provádět pravidelnou analýzu a optimalizaci HTML kódu. Tím se výsledný kód nejen vyčistí, ale lze provést i odstraňovat některé chyby formátování, které autoři učebnic neúmyslně dělají.
V rámci klíčové aktivity 01 pokračovaly práce na webovém systému pro přístup studentů k automaticky čteným učebnicím. Pokračoval rovněž vývoj systému pro převod matematických a fyzikálních textů do čtené podoby. S vytvářením a zpřístupňováním nových učebních textů je systém postupně doplňován a opravován tak, aby zvládal správně předčítat všechny matematické struktury, které se v nových tématech objevují.
Významnou změnou je zprovoznění vlastního TTS systému, který nahrazuje předchozí TTS systém. Tím se získala lepší kontrola nad syntézou řeči, především se usnadnilo řešení řady technických problémů, které se při využívání cizího TTS systému občas objevovaly.
V neposlední řadě byl navržen a vytvořen modul pro čištění a optimalizaci HTML kódu, v němž jsou jednotlivá učební témata ukládána. Tím se odstranila řada komplikací, které se vyskytovaly ve fází čtení jednotlivých témat, a někdy i v případě jejich dodatečné editace. Umožňuje to mimo jiné lépe sjednotit jak vizuální, tak čtenou podobu všech učebních témat.
V následujícím monitorovacím období plánujeme další zdokonalování webového rozhraní, pomocí něhož žáci cílové skupiny přistupují k automaticky čteným učebnicím. Chystáme rozšíření možností konfigurace jejich uživatelských účtů tak, aby si každý opravdu mohl systém individuálně nastavit dle svých potřeb. Žákům budou postupně zpřístupňována nová učební témata.
Samozřejmě bude dále pokračovat vývoj systému pro čtení učebních témat a systému. Stále zůstává otevřena problematika detekce správného tvaru (určení mluvnických kategorií) čísel, proměnných apod. v matematických textech. Věnovat se budeme rovněž otázce správné prozodie (zejména frázování) v matematických výrazech, která je především u komplikovanějších matematických výrazů nesmírně důležitá pro orientaci v jejich struktuře, a tedy pro jejich snadnější pochopení.

Klíčová aktivita č02 (Vytváření nových učebních pomůcek pro zrakově postižené žáky)

V rámci klíčové aktivity 02 (Vytváření nových učebních pomůcek pro zrakově postižené žáky) ve sledovaném období (říjen, listopad, prosinec) probíhaly opětovné úpravy již sepsaných téma z matematiky a fyziky. Cílem úprav a inovací témat byla snaha získat co nejdokonalejší zvukovou podobu nových učebních pomůcek s ohledem na specifické požadavky cílové skupiny. Veškeré úpravy probíhaly v úzké spolupráci s vědeckými pracovníky. Řada úprav vycházela také z postřehů žáků, kteří se již v tomto sledovaném období s novými pomůckami setkávali ve výuce. Ti žáci, kteří projevili zájem se od listopadu účastnit individuálních konzultacích, se seznamovali nejen s formou práce s programem a tématy, ale přispívali svými podněty k úpravám a podávali návrhy na další témata, která by v budoucnu uvítali v programu zpracovat. V neposlední řadě také úpravy souvisely s novými či upravenými prvky v programu, které zkvalitňují jak zvukovou, tak i grafickou podobu nově vytvářených učebních pomůcek. V této souvislosti opět docházelo ke konzultacím s tvůrci programu. Průběžným úpravám se i nadále přizpůsobovala vznikající metodika pro tvorbu učebních pomůcek. V tomto období také docházelo ke shromažďování podkladových materiálů k dalším tématům, přípravě podkladových materiálů pro přepis do programu asistenty, rozšiřování stávajících témat a tvorbě nových témat.
Stěžejní část práce klíčové aktivity 02 ve sledovaném období připadala na úpravy již sepsaných témat vycházejících z nových prvků v programu, ale také požadavků a připomínek žáků. Veškeré prováděné úpravy vedly ke zdokonalování zvukové a grafické podoby učebních pomůcek. Dále docházelo k rozšiřování již sepsaných témat o další sady procvičovacích příkladů. Zároveň docházelo k připomínkování zvukové části programu a následné korekci. I nadále pokračovaly diskuze, v rámci kterých se řešila vhodnost užitých postupů a procvičovacích příkladů, ale také vřazení dalších témat odpovídajících aktuální výuce.
Hlavním problémem bylo opožděné sepsání smluv s Asistenty pro tvorbu učebních pomůcek, zapříčiněné nedostatkem finančních prostředků na projektovém účtu. Další problémy řešené v tomto období se týkaly opět hlavně zápisu témat, jejich úprav a ukládání. Stejně jako v předchozích obdobích byl každý problém ihned konzultován s tvůrci programu a v rámci možností odstraněn. Stejně tak se dělo i v problémech týkajících se grafických či zvukových podob témat.
V následujícím realizačním období bude opět docházet k teoretickým přípravám nových témat vhodných pro výuku v novém roce a jejich přepisům do programu. Budeme ve spolupráci s vědeckými pracovníky, tvůrci programu, pokračovat v dalších úpravách již vytvořených témat, které budou vycházet především z potřeb cílové skupiny a jejích připomínek, ale také z připomínek speciálních pedagogů a konzultantů, kteří budou průběžně předávat odborným pracovníkům připomínky ze svých poslechů již vytvořených témat.

Klíčová aktivita č03 (Podpora vzdělání zrakově postižených žáků)

V rámci klíčové aktivity 03 (Podpora vzdělávání zrakově postižených žáků) docházelo ve sledovaném období opět k výběrům, poslechům a připomínkování témat vhodných k zařazení do aktuální výuky. Vzešlé připomínky byly i nadále v rámci aktivity 02 postupně odstraňovány odbornými pracovníky. V tomto období také došlo k nabídce konzultací určených cílové skupině. Nabídnuté konzultace pod vedením speciálních pedagogů či konzultantů umožňují cílové skupině přístup k PC a tím práci s vytvářenými učebními pomůckami i mimo výuku. V rámci konzultací také dochází k opětovnému poslechu připravených témat a předávání připomínek odborným pracovníkům.
V tomto období již došlo v rámci výuky k seznámení žáků s nově vytvářenými pomůckami, jejich ovládáním a možnostmi. Každý žák obdržel přihlašovací údaje, prostřednictvím kterých se může kdykoliv do programu přihlásit a libovolně si v něm procházet připravená témata. Také již došlo k využití vhodných zpracovaných témat ve výuce a upozornění žáků na možnosti jejich využití v domácí přípravě na výuku. Rovněž byli žáci upozorněni na možnost pravidelných konzultací zajištěných speciálními pedagogy či konzultanty v době mimo výuku, které mohli využít jako přípravu na výuku, popř. v případě dotazů k ovládání programu, popř. doplnění látky, kterou zameškali. V souvislosti s možností konzultací došlo také k zaškolení nových pracovníků v oblasti fungovaní a ovládání vznikajících učebních pomůcek.
Ve sledovaném období se v rámci této aktivity řešily dílčí problémy jako technické zabezpečení (fungování programu na všech PC ve školní PC učebně i v učebně na internátu školy, kde také konzultace probíhají), dále drobné problémy se zvukovou podobou připravených témat, které se v zápětí v rámci klíčové aktivity 02 opravovaly. Největším problémem při realizaci však byly chybějící finanční prostředky, z čehož vyplývá zdržení v zaměstnání všech pomocných pracovníků spolupracujících v rámci této klíčové aktivity na tvorbě nových výukových pomůcek a pracovníků poskytujících přímou podporu cílové skupině (speciální pedagog).
V následujícím období je naším cílem i nadále využívat dle aktuální probírané látky připravená a nově vzniklá témata ve výuce. Neustále žákům možnosti nově vznikajících učebních pomůcek ve výuce připomínat, upozorňovat na jejich výhody, využívat je v domácí přípravě žáků (např. prostřednictvím zadaných úkolů, v přípravách na testy, …) a vůbec žáky vhodně motivovat v jejich využívání. Stejně tak je naším cílem udržet stávající nabídku konzultací mimo výuku jak v budově školy, tak v budově internátu a opět žáky vhodně motivovat k jejich využívání. V rámci této klíčové aktivity bude také i nadále docházet k opětovným poslechům připravených i nově vzniklých témat a jejich následnému připomínkování a úpravám.