«Эта работа является частью более масштабных усилий по разработке программного обеспечения искусственного интеллекта для обучения студентов компьютерным наукам», — говорит доктор Кристи Бойер, доцент кафедры информатики в NC State и соавтор статьи о работе. «Программа JavaTutor будет реагировать не только на то, что знает ученик, но и на чувства разочарования или заинтересованности каждого ученика. Это важно, потому что исследования показывают, что эмоции ученика играют важную роль в процессе обучения».
Исследователи использовали автоматизированную программу Computer Expression Recognition Toolbox (CERT) для оценки выражений лиц 65 студентов колледжа, участвовавших в индивидуальном онлайн-обучении. Исследователи обнаружили, что CERT смог идентифицировать движения лица, связанные с эмоциями, ориентированными на обучение, такими как разочарование или концентрация, и что результаты автоматизированной программы соответствовали экспертным оценкам людей более чем в 85% случаев.Исследователи также попросили студентов сообщить, насколько эффективным, по их мнению, было учебное пособие, и протестировали студентов до и после каждого занятия, чтобы измерить, сколько они узнали.Исследователи использовали данные наблюдений от CERT, а также самооценки студентов и результаты тестов для разработки моделей, которые могли бы предсказать, насколько эффективна учебная сессия, на основе того, что выражение лиц студентов указывало на чувство разочарования или вовлеченности каждого студента.
«Эта работа напрямую влияет на следующий этап разработки системы JavaTutor, который позволит программе предоставлять учащимся когнитивную и эмоциональную обратную связь», — говорит Джозеф Графсгаард, доктор философии. студент NC State и ведущий автор статьи.Документ «Автоматическое распознавание выражения лица: прогнозирование вовлеченности и разочарования» будет представлен на Международной конференции по интеллектуальному анализу данных в образовании, которая состоится 6-9 июля в Мемфисе, штат Теннеси.
Соавтором этого документа является студент Джозеф Виггинс. в штате Северная Каролина; Доктор Эрик Вибе, профессор естественных наук, технологий, инженерии и математики в штате Северная Каролина; и доктор Джеймс Лестер, профессор информатики в NC State. Исследование было поддержано Национальным научным фондом.