Software Tutoring, AutoTutor, reaguje na emoce studentů

Počítačový software pro snímání emocí, který reaguje na kognitivní a emoční stavy studentů, včetně frustrace a nudy, vyvinuli vědci z University of Notre Dame, University of Memphis a Massachusetts Institute of Technology.

Nová technologie odpovídá interakci lidských lektorů. Podle odborného asistenta psychologie University of Notre Dame Sidneyho D’Mella nejenže nabízí studentům obrovské možnosti učení, ale také předefinuje interakci člověka s počítačem. D’Mello je také odborným asistentem v oboru počítačových věd a inženýrství.

Software nazvaný „AutoTutor“ a „Affective AutoTutor“ může měřit úroveň znalostí studenta kladením dotazovacích otázek, analýzou odpovědí a proaktivním určováním a opravováním mylných představ. Reaguje také na vlastní otázky, uchopení a komentáře studenta a dokonce cítí frustraci nebo nudu studenta pomocí výrazů obličeje a držení těla. Poté vědci uvedli, že mění své strategie, aby studentovi pomohly tyto negativní emoce překonat.

„Většina systémů 20. století vyžadovala, aby lidé komunikovali s počítači prostřednictvím oken, ikon, nabídek a polohovacích zařízení,“ říká D’Mello, který se ve vzdělávání specializuje na interakci člověka s počítačem a umělou inteligenci. "Lidé ale vždy spolu komunikovali prostřednictvím řeči a řady neverbálních podnětů, jako jsou mimika, oční kontakt, držení těla a gesto." Kromě vylepšení obsahu zprávy poskytuje nová technologie informace týkající se kognitivních stavů, úrovní motivace a sociální dynamiky studentů. “

AutoTutor je inteligentní výukový systém (ITS), který pomáhá studentům naučit se složitý technický obsah v newtonovské fyzice, počítačové gramotnosti a kritickém myšlení konverzací v přirozeném jazyce. Simuluje výukové a motivační strategie lidských lektorů, modelování kognitivních stavů studentů a následné přizpůsobení interakce jednotlivým studentům. Rovněž udržuje studenty v záběru s obrázky, animacemi a simulacemi.

Afektivní AutoTutor přidává schopnosti citlivé na emoce sledováním obličejových rysů, řeči těla a konverzačních podnětů, uvedli vědci a vysvětlili, že to pak „reguluje“ negativní stavy, jako je frustrace a nuda, a „syntetizuje emoce prostřednictvím obsahu svých verbálních odpovědí, intonace řeči a mimika animovaného učitele. “

"Podobně jako nadaný učitel člověka se AutoTutor a Affective AutoTutor snaží udržet studenta vyváženého mezi extrémy nudy a zmatku tím, že nenápadně modulují tempo, směr a složitost učebního úkolu," řekl D’Mello.

AutoTutor, který byl testován na více než 1 000 studentech, produkuje výukové zisky přibližně s jedním písmenem - výtěžky, které prokázaly, že překonávají začínající lidské učitele a téměř se dostávají na úroveň odborných lidských učitelů, dodal.

Zdroj: University of Notre Dame