A computational model to embed emotion awareness into e-learning environments
Authors: Φειδάκης Μιχαήλ 
Published: August 2021

Τα συναισθήματα υπάρχουν σε κάθε μορφή μάθησης και εκπαίδευσης. Ως προς αυτή την κατεύθυνση, η Συναισθηματική Υπολογιστική έχει να επιδείξει αξιόλογα συστήματα που μπορούν και ανιχνεύουν και αναγνωρίζουν τη συναισθηματική κατάσταση του χρήστη με υψηλή ακρίβεια, και επιπλέον παρέχουν ανατροφοδότηση τόσο γνωστική όσο και συναισθηματική. Ωστόσο, η διερεύνηση των συναισθημάτων και ιδιαίτερα σε περιβάλλοντα ηλεκτρονικής μάθησης είναι περιορισμένη, ενώ ο ευρύτερος εμπλουτισμός των εκπαιδευτικών τεχνολογιών με μηχανισμούς συναισθηματικής ευαισθητοποίησης είναι μάλλον ανύπαρκτος. Ένας κύριος λόγος είναι ότι αυτές οι τεχνολογίες συχνά συνοδεύονται από υψηλές απαιτήσεις τόσο σε εξοπλισμό, όσο και σε τεχνογνωσία, δυσκολεύοντας την προσαρμογή τους στην εκπαιδευτική πραγματικότητα. Η παρούσα διατριβή εξετάζει τη σημασία και την αναγκαιότητα ενσωμάτωσης μηχανισμών συναισθηματικής ευαισθητοποίησης σε περιβάλλοντα η-μάθησης, η οποία λαμβάνει υπόψη τις πραγματικές εκπαιδευτικές συνθήκες. Η συναισθηματική ευαισθητοποίηση ορίζεται από την εκτίμηση και αξιολόγηση της συναισθηματικής κατάστασης του χρήστη και την αντίστοιχη συναισθηματική ανάδραση από το σύστημα. Ως προς αυτό το σκοπό, αναπτύχθηκε και αξιολογήθηκε ένα εννοιολογικό μοντέλο το οποίο εμπεριέχει συναισθηματικές καταστάσεις που συνήθως εμφανίζονται σε περιβάλλοντα η-μάθησης, με ιδιαίτερη έμφαση τις ομαδο-συνεργατικές δραστηριότητες και εργασίες. Βάσει του εννοιολογικού μοντέλου, υλοποιήθηκε ένα υπολογιστικό μοντέλο το οποίο παρέχει στους μαθητές μία εύχρηστη και εκφραστική πολυμεσική διεπαφή αυτό-αναφοράς της συναισθηματική τους κατάστασης, η οποία να μπορεί να χρησιμοποιείται παράλληλα με την εργασία τους. Για τη συναισθηματική και γνωστική ανατροφοδότηση των μαθητών, υλοποιήθηκε ένας συναισθηματικός εικονικός βοηθός, ο οποίος παρέχει γνωστικά βοηθήματα, επιστρατεύοντας συναισθηματικές εκφράσεις προσώπου. Επιπρόσθετα, το σύστημα παρέχει στους συμμετέχοντες χρήσιμες οπτικοποιήσεις των συναισθημάτων, τόσο των ίδιων, όσο και των ομάδων τους. Τα προτεινόμενα μοντέλα εξετάστηκαν και αξιολογήθηκαν σε πραγματικές εκπαιδευτικές συνθήκες, από φοιτητές του Πανεπιστημίου Αιγαίου και του Ανοικτού Πανεπιστημίου της Βαρκελώνης. Σύμφωνα με την ποσοτική και ποιοτική ανάλυση των αποτελεσμάτων, επιβεβαιώνεται η σημασία και η ανάγκη ενσωμάτωσης μηχανισμών συναισθηματικής ευαισθητοποίησης στα μαθησιακά περιβάλλοντα. Ωστόσο, αν και η συλλογή των συναισθημάτων μέσω των εργαλείων αυτο-αναφοράς είχε σημαντικό αντίκτυπο, η δυσκολία του συστήματος να παρέχει αυτόματα αποτελεσματική συναισθηματική ανατροφοδότηση, αποτελεί μάλλον το «αγκάθι» της καταγραφής των συναισθημάτων των μαθητών. Τα κύρια συμπεράσματά μας συνοψίζονται στην ακόλουθη παράγραφο: Οι μαθητές είναι πρόθυμοι να συμμετάσχουν και να εκφράσουν τη συναισθηματική τους κατάσταση, εφόσον κάποιο εργαλείο τους παρέχει έναν εύκολο και εύχρηστο τρόπο για να το κάνουν, ενδυναμώνοντας με αυτόν τον τρόπο τη συμμετοχικότητά τους. Ωστόσο, σε απόκριση αυτής της συναισθηματικής τους καταγραφής, έχουν ανάγκη να δουν μία ανάδραση από το σύστημα, μία προσαρμογή του στο πως νιώθουν, άμεσα ή σχεδόν άμεσα. Όταν αυτή η συναισθηματική ανατροφοδότηση είναι και εμπλουτισμένη με γνωστικές υποδείξεις, μπορεί να βελτιώσει τόσο τη γνωστική τους απόδοση, όσο και τη διάθεσή τους, τουλάχιστον όταν καθοδηγείται από τον ανθρώπινο παράγοντα. Τέλος, η ανταλλαγή συναισθηματικών πληροφοριών μεταξύ των μελών της ομάδας φαίνεται να βελτιώνει την κοινωνική τους αλληλεπίδραση.