A game theoretical model for a collaborative e-learning platform on privacy awareness

De nos jours, avec l'utilisation croissante des technologies numériques, l'éducation à la préservation de la vie privée joue un rôle important en particulier pour les adolescents. Bien que plusieurs plateformes d'apprentissage en ligne à la sensibilisation à la vie privée aient été mises en œuvre, elles sont généralement basées sur des techniques traditionnelles d'apprentissage. Plus particulièrement, ces plateformes ne permettent pas aux étudiants de coopérer et de partager leurs connaissances afin d’améliorer leur apprentissage ensemble. En d'autres termes, elles manquent d'interactions élève-élève. Des recherches récentes sur les méthodes d'apprentissage montrent que la collaboration entre élèves peut entraîner de meilleurs résultats d'apprentissage par rapport à d'autres approches. De plus, le domaine de la vie privée étant fortement lié à la vie sociale des adolescents, il est préférable de fournir un environnement d'apprentissage collaboratif où l’on peut enseigner la préservation de la vie privée, et en même temps, permettre aux étudiants de partager leurs connaissances.  Il serait souhaitable que ces derniers puissent interagir les uns avec les autres, résoudre des questionnaires en collaboration et discuter de problèmes et de situations de confidentialité. À cet effet, ce travail propose « Teens-online », une plateforme d'apprentissage en ligne collaborative pour la sensibilisation à la vie privée. Le programme d'études fourni dans cette plateforme est basé sur le Référentiel de formation des élèves à la protection des données personnelles. De plus, la plateforme proposée est équipée d'un mécanisme d'appariement de partenaires basé sur la théorie des jeux. Ce mécanisme garantit un appariement élève-élève stable en fonction des besoins de l'élève (comportement et / ou connaissances). Ainsi, des avantages mutuels seront obtenus en minimisant les chances de coopérer avec des pairs incompatibles. Les résultats expérimentaux montrent que l'utilité moyenne obtenue en appliquant l'algorithme proposé est beaucoup plus élevée que celle obtenue en utilisant d'autres mécanismes d'appariement. Les résultats suggèrent qu'en adoptant l'approche proposée, chaque élève peut être jumelé avec des partenaires optimaux, qui obtiennent également en retour des résultats d'apprentissage plus élevés. Nowadays, with the increasing use of digital technologies, especially for teenagers, privacy education plays an important role in their lives. While several e-learning platforms for privacy awareness training have been implemented, they are typically based on traditional learning techniques. In particular, these platforms do not allow students to cooperate and share knowledge with each other in order to achieve mutual benefits and improve learning outcomes.  In other words, they lack student-student interaction. Recent research on learning methods shows that the collaboration among students can result in better learning outcomes compared to other learning approaches.  Motivated by the above-mentioned facts, and since privacy domain is strongly linked to the social lives of teens, there is a pressing need for providing a collaborative learning platform for teaching privacy, and at the same time, allows students to share knowledge, interact with each other, solve quizzes collaboratively, and discuss privacy issues and situations.  For this purpose, this work proposes “Teens-online”, a collaborative e-learning platform for privacy awareness. The curriculum provided in this platform is based on the Personal Data Protection Competency Framework for School Students.  Moreover, the proposed platform is equipped with a partner-matching mechanism based on matching game theory. This mechanism guarantees a stable student-student matching according to a student's need (behavior and/or knowledge). Thus, mutual benefits will be attained by minimizing the chances of cooperating with incompatible students.  Experimental results show that the average learning-related utility obtained by applying the proposed partner-matching algorithm is much higher than the average utility obtained using other matching mechanisms. The results also suggest that by adopting the proposed approach, each student can be paired with their optimal partners, which in turn helps them reach their highest learning outcomes.

Keyphrases: Apprentissage collaboratif, Théorie des jeux, Éducation à la préservation de la vie privée, Apprentissage en ligne, Système de tutorat, Problème de mariages stables, Collaborative learning, Game theory, Privacy education, E-learning, Stable matching problem