Bachelor's Thesis

Educational Application for Learning about Plants

Final Thesis 6.65 MB

Author of thesis: Bc. Markéta Nedělová

Acad. year: 2022/2023

Supervisor: Ing. Jiří Hynek, Ph.D.

Reviewer: Ing. Alena Omachtová

Abstract:

This work focuses on the design and implementation of an interactive educational application that could help students master the learning of plant species through elements of gamification. To address this problem, a progressive web application was designed and implemented. This application was created in response to the requirements and needs identified during cooperation with the Primary School in Olešnice. It allows students to practice and expand their knowledge of plants through quizzes.

Keywords:

PWA, progressive web application, education, plants, JavaScript, HTML, CSS, React.js, Django, Django REST Framework, gamification

Date of defence

12.06.2023

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

Studentka nejprve prezentovala výsledky, kterých dosáhla v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Studentka následně odpověděla na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studentky na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm A.

Topics for thesis defence

  1. Vysvětlete, jak technicky funguje systém turnaje.
  2. Podle posudku oponentky se zdá, že systém turnaje někdy nefunguje. Můžete to prosím vysvětlit?
  3. Představte si, že nemáte desítky fotografií rostlin, ale tisíce. Jak byste zautomatizovala proces přiřazení rostliny k fotografii?
  4. Diskutujte, jak by se mohlo změnit uživatelské rozhraní aplikace, kdyby byli cílovou skupinou lidé amatéři, kteří chtějí být schopni rozpoznat rostliny, na které můžou běžně narazit?
  5. Psala jste, že testování bylo provedeno na 15 uživatelích. Šlo o jednu třídu?
  6. Kolik uživatelů si myslíte, že by měla tvořit ideální skupina?
  7. Bylo by možné zobecnění aplikace, např. pro rozpoznávání nerostů, zvířat apod.?
  8. Budete aplikaci dále podporovat a udržovat, aby ji lidé používali?
  9. Jaké jsou náklady na provoz aplikace?

Language of thesis

Czech

Faculty

Fakulta informačních technologií

Department

Department of Information Systems

Study programme

Information Technology (BIT)

Composition of Committee

prof. Ing. Adam Herout, Ph.D. (předseda)
doc. Mgr. Adam Rogalewicz, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Michal Bidlo, Ph.D. (člen)
Ing. Miloš Musil, Ph.D. (člen)
doc. RNDr. Dana Hliněná, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Jiří Hynek, Ph.D.

Studentka ke své práci přistupovala svědomitě. Vytvořila zajímavou aplikaci využívající prvky gamifikace, která má potenciál přispět k vylepšení českého vzdělávání na základních a středních šoklách. Navrhuji hodnocení stupněm A.

Evaluation criteria Verbal classification
Informace k zadání

Práce vznikla jako nápad studentky vytvořit výukovou aplikaci určenou pro zlepšení výuky na základních a středních školách v oblasti poznávání rostlin. Studentka spolupracovala se základní školou v Olešnici a provedla důkladnou analýzu potřeb jak studentů, tak vyučujících. Dále se musela seznámit s tuzemských výukovým systémem a nastudovat potřebné technologie pro tvorbu řešení (např. Python/Django nebo React). Aplikace byla implementována formou progresivní webové aplikace (PWA). Zadání hodnotím jako průměrné obtížné. Bylo splněno ve všech jeho bodech.
Práce s literaturou

Studentka si aktivně dohledávala odbornou literaturu týkající se problematiky gamifikace, českého školství, dostupné výukové materiály v oblasti poznávání rostlin a dokumentace použitých technologií.
Aktivita během řešení, konzultace, komunikace

Studentka komunikovala během celého akademického roku. Pravidelné konzultace probíhaly online. Vytkl bych, že v některých případech se studentka vydala svým směrem, což mělo za následek nutnost přepracování některých částí a vedlo to ke zpoždění práce.
Aktivita při dokončování

Testování aplikace ve spolupráci se ZŠ Olešnice probíhalo na poslední chvíli, nicméně obsah celé práce byl řádně konzultován.
Publikační činnost, ocenění

Projekt byl uveřejněn pod doménou poznejrostliny.cz. Výstup byl testován se základní školou Olešnice. Jedná se o první prototyp. Aby byl projekt v budoucnu úspěšný, je nutné projekt dále rozvíjet (rozšíření o další datové sady, ladění chyb apod.).
Points proposed by supervisor: 90
Display more

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Ing. Alena Omachtová

Celkově se jedná o velmi kvalitní aplikaci, která byla vytvořena na základě reálného výzkumu provedenému na základní škole v Olešnici. Používá moderní technologie, běží na vlastní doméně. Kvalita technické zprávy je nadprůměrná. Celkově hodnotím stupněm A.

Evaluation criteria Verbal classification Points
Náročnost zadání

Evaluation level: průměrně obtížné zadání

Studentka implementovala výukovou aplikaci pro rozpoznávání rostlin s použitím webových technologií. Jedná se o PWA aplikaci. V rámci zadání musela studovat podobné existující aplikace a analyzovat gamifikační prvky, které používají. Studentka aktivně navštěvovala základní školu v Olešnici a pracovala se studenty při fázi analýzy a testování. Zadání hodnotím jako průměrně obtížné.
Rozsah splnění požadavků zadání

Evaluation level: zadání splněno
Rozsah technické zprávy

Evaluation level: je v obvyklém rozmezí
Prezentační úroveň technické zprávy

Prezentanční úroveň práce je na velmi vysoké úrovni. Práce neobsahuje žádné zbytečné odstavce, studentka se vyjadřuje přesně k věci. Celkově se text velmi dobře čte, kapitoly na sebe navazují a čtenář dokáže vše jednoduše pochopit. Studentka se ve všech tvrzení opírá o relevantní zdroje a články, které celkově přidávají práci na úrovni. Po prezentační stránce se skutečně jedná o nadprůměrnou práci.

 100
Formální úprava technické zprávy

Po formální a jazykové stránce se opět jedná o výbornou práci. Při čtení jsem nenašla žádné pravopisné chyby.

 95
Práce s literaturou

Celkem obsahuje práce 50 citací, z toho se jedná často o zajímavé články, statistiky a knihy. Studentka pracuje s literaturou podle citační etiky, bibliografické citace jsou úplné a řádně citovány v textu.

 95
Realizační výstup

Aplikace je implementována v Reactu, na backend používá studentka framework Django. Obrázky jsou uloženy na AWS. Aplikace je reálně nasazena a přistupná přes https://www.poznejrostliny.cz/, kde backend běží na Vercel cloudu. Celkově působí aplikace dobrým dojmem. Zvláště bych chtěla ocenit funkci turnaje, která může motivovat studenty k ještě lepším výsledkům. Jako negativní stránku práce vidím drobné implementační chyby (jako např. to, že nyní funguje turnaj jen někdy), které bude potřeba opravit do budoucna, aby byla aplikace na 100% funkční.

 80
Využitelnost výsledků

Aplikace je zveřejněna a lze ji jednoduše nainstalovat z prohlížeče. Její využití vidím hlavně pro studenty základní a střední školy, jelikož se soustředí hlavně na probíranou látku přírodopisu v těchto ročnících. 
Topics for thesis defence:
  1. Vysvětlete, jak technicky funguje systém turnaje.
  2. Představte si, že nemáte desítky fotografií rostlin, ale tisíce. Jak byste zautomatizovala proces přiřazení rostliny k fotografii?
  3. Diskutujte, jak by se mohlo změnit uživatelské rozhraní aplikace, kdyby byli cílovou skupinou lidé amatéři, kteří chtějí být schopni rozpoznat rostliny, na které můžou běžně narazit?
Points proposed by reviewer: 90
Display more

Grade proposed by reviewer: A