ВВЕДЕНИЕ
1. Решение: 16
1.1. Проект : 16
1.2. Технические характеристики: 16
1.3. Требования к прототипу 17
1.4. Управление ответами 19
1.5. Управление студенческим экзаменом 19
1.6. Управление результатами 19
1.7. Аффективная обратная связь агента 19
1.8. Первая модель эмоций (математическая модель affective-агента ) 20
1.9. шкала эмоций: 22
1.10. вторая модель для affective-агента : 25
1.11. системная модель: 27
Реализация 30
1. Учебная среда: 30
2. affective-агент: 30
2.1. Методология: 30
3. Процедура 31
анализ 33
1. Наблюдение за результатами студента: 33
4. Анализ 40
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 44
ПРИЛОЖЕНИЕ
1. Актуальность темы исследования:
В настоящее время одной из основных областей исследований являются человеческие эмоции и то, как они влияют на процесс обучения и результаты обучения. Хотя есть достаточно большой пласт работ по влиянию эмоций на процесс обучение, в настоящее время существует недостаток программных систем, реализующие Affective-подход в электронных обучающих системах. Нами будет разработан прототип модуля, который можно будет интегрировать в такие системы.
2. Объект исследования:
Изучение влияния использования affective-агента на результаты обучения
3. Предмет исследования:
Исследование пытается ответить на следующие вопросы:
1. Влияние использования affective-агента на результаты обучения
2. Влияние использования affective-агента на поведение студентов на экзаменах
3. Влияние использования affective-агента на концентрацию студента во время экзамена
4. Цель исследования:
Разработать прототип affective-агента, получить некоторые рекомендации для будущих исследований и будущего проектирования подобных приложений.
5. Задачи исследования:
1. Провести обзор исследований в этой области
2. Построить прототип системы управления экзаменом
3. Построить модель для affective-агента
4. Сделать некоторые рекомендации по разработке и использованию affective-агента
5. Описать полученные сведения о влиянии affective-агента результаты обучения и результаты
6. Методы исследования:
1. Проведение экзаменационных испытаний по английскому языку в группе студентов
2. Наблюдение результатов экзаменов
3. Сравнить результаты обычного экзамена с результатами экзаменов с использованием affective-агента
4. Анализ результатов
5. Некоторые рекомендации для будущих исследований
7. Проблема:
Эта работа проводилась с целью изучения влияния использования эмоционального агента на эмоциональную обратную связь. В качестве экзаменационного примера был выбран TOEFL экзамен (Reading), реализованный следующими методами: без агента, с фиксированным агентом фотографий, с агентом анимационных фотографий, а также с обратной связью. Эксперимент проводился со студентами, магистрами института фундаментальной медицины и биологии (Казанский (Приволжский) федеральный университет). Был использован экзамен TOEFL, поскольку учащиеся имели intermediate-уровень английского языка. Именно поэтому, чтобы дать студенту возможность получить помощь от агента, мы дали им сложный экзамен, т.к. на простом экзамене хорошие результаты могут быть получены легким способом, и мы не сможем сравнивать результаты с агентом или без него. Учащихся уведомили, что агент будет помогать им в экзамене или отвлекать их, а также, что изменение их ответов повлияет на их результаты. Каждый студент сдал все три экзамена TOEFL (Reading). Результаты этой работы показали, что использование аффективного агента на экзаменах не улучшает результаты экзамена, но обратная связь показала, что использование агента заставило студентов читать текст экзамена несколько раз перед ответом и помогло им запомнить больше информации о тексте. Несмотря на то, что мы уведомили студентов о том, что смена ответа ухудшает результат, они меняли ответы несколько раз, чтобы увидеть реакцию аффективного-агента. Для них взаимодействие с аффективным-агентом было интересным, но отвлекающим. С другой стороны, использование аффективного- агента может быть хорошей идеей, когда материал экзамена напрямую связан со специальностью студента. Это не доказано на экзаменах, но обратная связь показала, что агент пытался помочь студентам, но иногда они не понимали то, что нужно агенту, или они поняли его, но не смогли найти ответ в тексте.
Из анализа мы обнаружили, что наш агент не был настолько зрелым, чтобы быть настоящим помощником для студентов, и мы считаем, что использование более сложной эмоциональной модели может помочь больше, если агент сможет продемонстрировать положительную эмоциональную обратную связь после любого правильного движения от студента
Использование человеческого affective-агента может помочь улучшить результаты обучения, но, возможно, не результаты, смысл этого, что запоминание дополнительной информации из урока более важно, чем наличие хороших оценок на экзамене, поэтому, на наш взгляд, использование педагогического affective- агента даст лучшие результаты обучения и результаты, педагогический агент поможет учащимся понять урок, а эмоциональная обратная связь даст им больше мотивации работать все труднее и лучше.
Использование нашей математической модели в affective-агенте не было лучшей идеей (а не лучшей моделью), на наш взгляд, агент всегда должен давать положительную эмоциональную обратную связь, когда студент делает правильный ответ, но в нашем случае гневный агент дал меньше отрицательной обратной связи когда студент выбрал правильный ответ, но обратная связь была отрицательной, поэтому в некоторых случаях студент был сбит с толку и не выбрал правильный ответ, потому что они попробовали все ответы, и агент даже не улыбнулся им
Для будущего исследователя у нас есть несколько рекомендаций: по нашему мнению, affective-агент должен быть проверен на уроках не только экзаменов, а affective-агент должен быть способен дать положительную эмоциональную обратную связь для каждого правильного движения, которое делают студенты, это также будет лучше чтобы ученики сами выбирали своих агентов или использовали кого-то, кто для них что-то значит, как друг или член семьи.
Мы также считаем, что приближение человека к поведению человека поможет увеличить результаты, поэтому мы советуем использовать более сложную модель эмоций, такую как наша вторая модель
1. affective_context [https://www.youtube.com/watch?v=C-
jIWHfFsjI&t=230s&index=15&list=LLw12NYmMrw5q4WXOfel1IqQ] / Jones-N; Aug 3,2010
2. Clark D.// Bloom's Taxonomy of Learning Domains. URL: http: //www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html
3 Wilson L.O.//Three domains of learning - Three Domains of
Learning - Cognitive, Affective, Psychomotor. URL:
https://thesecondprinciple.com/instructional-design/threedomainsoflearning/
4. James A. Russell Core Affect and the Psychological Construction of Emotion/ A. James //Psychological Review- 2003- Vol. 110, No. 1-C.145-172
5. How emotions impact learning
[https://www.youtube.com/watch?v=EW7FBndUPe8]/ создатель: Cambridge
University Press; оратор: Ward S; Jun 9, 2016
6. Corradino C.// Positive Emotions and Academic Achievement. URL: https://steinhardt.nyu.edu/appsych/opus/issues/2016/spring/corradino_fogarty
7. Juniorprof. Emotional Design and Positive Emotions in Multimedia Learning: An Eyetracking Study on the Use of Anthropomorphisms/ Juniorprof, P. Babette, K.Lisa, L.P.Jan ,B.Roland //Computers & Education-2015- doi: 10.1016- j.compedu.2015.02.016
8. Eunjoon Um. Emotional Design in Multimedia Learning/ Um Eunjoon, L.Jan, Plass, D.Bruce, Homer, O.Elizabeth // Journal of Educational Psychology -2012- Vol. 104, No. 2-C. 485-498
9. Babette P. Cognitive and affective processes in multimedia learning/ BabettePark, Jan L.Plass, Roland Brunken// Learning and Instruction 29 -2014- C. 125¬127
10. Richard E. Benefits of emotional design in multimedia instruction/ E.Richard ,E.Gabriel //Learning and Instruction 33- 2014- 12 e 18
11. Serkan Dinger. The effects of multiple-pedagogical agents on learners’ academic success, motivation, and cognitive load /D.Serkan, D.Ahmet// Computers & Education-2017- doi: 10.1016/j.compedu.2017.04.005
12. Scotty D. Animated Pedagogical Agents in Multimedia Educational Environments: Effects of Agent Properties, Picture Features, and Redundancy / D.C.Scotty, G.Barry, M.D.David //Journal of Educational Psychology- 2002- Vol. 94, No. 2-C. 428-434
13. Robert K.A. Fostering social agency in multimedia learning: Examining the impact of an animated agents voice Contemporary / K.A.Robert, E.Richard. Mayerb, M.M.Mary// Educational Psychology 30-2005- C.117-139
14. Veneziano D. Effective Deployment of Radar Speed Signs / Veneziano D, Hayden l, Jared Y// State of California, Department of Transportation Division of Research and Innovation- December 2010¬
15. Elisabeth R. EVALUATION OF DYNAMIC SPEED DISPLAY SIGNS (DSDS)/ R.Elisabeth, Rose, L.U Gerald// Texas Transportation Institute The Texas A&M University System College Station September- 2003- vol 105-200
16. Atfield C.// Smiling signs cut speeding in Brisbane's suburbs. URL: https://www.brisbanetimes.com.au/national/queensland/smiling-signs-cut-speeding-in- brisbanes-suburbs-20150722-gihxhd.html/
17. Baylor, A. L. The Effects of Image and Animation in Enhancing Pedagogical Agent Persona/ Baylor A. L., Ryu J// Journal of Educational Computing Research-2003 - Volume 28, Number 4- C. 373-394.
18. DeepFakes Explained
[https://www.youtube.com/watch?v=7XchCsYtYMQ&t=94s] / Raval S; Feb 2, 2018
19. deepfakes guide:Fake App 2 2 Tutorial. installation(totally simplified ,model folder included) [https://www.youtube.com/watch?v=Lsv38PkLsGU&t=330s]/ tech 4tress; Feb 21, 2018
20. deepfakes/faceswap. URL:https://github.com/deepfakes/faceswap
21. FakeApp. URL: https: //www.fakeapp .org/
22. Watson D. Development and Validation of Brief Measures of Positive and Negative Affect: The PANAS Scales/ Watson D, Anna L, Clark, Auke// Tellegen Journal of Personality and Social Psychology -1988- Vol. 54. No. 6, 1063-1070
23. Okonkwo C. Affective Pedagogical Agents and User Persuasion /C. Okonkwo// University of Saskatchewan- 05 February 2013
24. Alan S.C., K.Dacher. Self-report captures 27 distinct categories of emotion bridged by continuous gradients // New York University, New York, NY-August 7, 2017- PNAS Early Edition-C.1-10
25. TOEFL® Reading Testi-The Creators of Grammar. URL: https://www.examenglish.com/TOEFL/TOEFL reading1 .htm
26. TOEFL® Reading Test2-Smart Energy. URL:
https://www.examenglish.com/TOEFL/TOEFL reading2.htm
27. TOEFL® Reading Test 8-No title. URL:
https://www.examenglish.com/TOEFL/TOEFL reading8.htm