Diseño de Agentes Conversacionales Pedagógicos usando análisis de datos
Resumen
Los Agentes Conversacionales Pedagógicos son sistemas informáticos que facilitan la enseñanza a los estudiantes y un recurso de apoyo para los profesores haciendo el proceso de enseñanza más agradable. El objetivo es mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje. Actualmente, hay muchos agentes que se implementan en múltiples dominios de conocimiento. En nuestro trabajo previo se publicó una metodología para diseñar agentes. Con esta metodología se diseñó el agente Dr. Roland, el primer agente conversacional para Educación Infantil. En este artículo, se propone el uso de técnicas de análisis de datos para mejorar el diseño de Dr. Roland. Se implementan dos técnicas nuevas: KDDIAE, aplicación de KDD (Descubrimiento de Conocimiento en Bases de Datos) a los Datos de Interacción entre Agentes y Estudiantes, y BIDAE (uso de Análitica de Datos para obtener información de la interacción entre Agentes y Estudiantes). El uso de KDDIAE y BIDAE prueba la existencia de la fructífera relación que puede darse entre analítica de aprendizaje y diseño de aprendizaje. Los niños que inicialmente no saben cómo resolver un ejercicio, después de recibir ayuda son capaces de comprender el ejercicio y solucionarlo à (Diseño de Aprendizaje) Un agente para niños pequeños debería poder proporcionar ayuda. Además, la ayuda debería ser entretenida y adaptada a las características de los niños; o (Análitica de Aprendizaje) Los niños pequeños usan más la interacción por voz à (Diseño de Aprendizaje) Una interfaz de agente para niños pequeños debe incorporar la posibilidad de interactuar por voz. En este artículo se proporciona una lista completa que relaciona análitica y diseño de aprendizaje para cualquier investigador que pueda estar interesado en APC. 72 niños pudieron usar el agente mejorado Dr. Roland al implementar las reglas. Reportaron un 100 % de satisfacción, ya que todos disfrutaron de la interacción con el agente.
Referencias bibliográficas
J. Salinas, “Innovación docente y uso de las TIC en la enseñanza universitaria,” RUSC. Univ. Knowl. Soc. J., vol. 1, no. 1, pp. 1–16, Nov. 2004. https://doi.org/10.7238/rusc.v1i1.228
. B. Garza González and A. G. Solís Hernández, “Uso Pedagógico de las TIC en el Aula / Pedagogical use of ICT in the classroom,” RECI Rev. Iberoam. las Ciencias Comput. e Informática, vol. 1, no. 2, pp. 1-19, Jul. 2014. https://doi.org/10.23913/reci.v1i2.13
W. L. Johnson, J. W. Rickel, and James C. Lester, “Animated Pedagogical Agents: Face-to-Face Interaction in Interactive Learning Environments,” Int. J. Artif. Intell. Educ., vol. 11, pp. 47–78, 2000. Available: http://iaiedsoc.org/pub/946/file/946_paper.pdf
N. K. Person and A. C. Graesser, “Designing AutoTutor to be an Effective Conversational Partner,” in Fourth International Conference of the Learning Sciences, Michigan, 2000, pp. 246–253. Available: http://www.umich.edu/~icls/proceedings/pdf/Person.pdf
K. Theodoridou, T. Yerasimou, “Learning Spanish with ‘Laura’: The Role of an Intelligent Agent in a Spanish Language Course,” in Proceedings of ED-MEDIA 2008--World Conference on Educational Multimedia, Hypermedia & Telecommunications, Waynesville, 2008, pp. 4907–4912. Available: https://www.learntechlib.org/primary/p/29052/
K. D. Theodoridou, “Learning with Laura: Investigating the Effects of a Pedagogical Agent on Spanish Lexical Acquisition,” (Tesis Doctoral), The University of Texas at Austin, 2009. Available: https://repositories.lib.utexas.edu/bitstream/handle/2152/6612/theodoridouk65140.pdf?sequence=2&isAllowed=y
D. Pérez Marín, Uso de agentes conversacionales pedagógicos en sistemas de aprendizaje híbrido (b-learning), Actas del IV Semin. Investig. en Tecnol. la Inf., vol. 79–94, 2011. Available: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=3753887
. I. Pascual Nieto, “Una metodología para gestión de la interacción entre los estudiantes, los profesores y el contenido en aplicaciones en línea de Aprendizaje Híbrido usando modelos conceptuales,”, (Tesis Doctoral) Universidad Autónoma de Madrid Escuela Politécnica Superior, Madrid, 2009. Available: https://repositorio.uam.es/bitstream/handle/10486/3178/22990_pascual_nieto_ismael.pdf?sequence=1&isAllowed=y
K. Leelawong and G. Biswas, “Designing Learning by Teaching Agents: The Betty's Brain System,” Int. J. Artif. Intell. Educ., vol. 18, no. 3, pp. 181–208, 2008. Available: https://content.iospress.com/articles/international-journal-of-artificial-intelligence-in-education/jai18-3-02
C. Kirkegaard, A. Gulz, and A. Silvervarg, “Introducing a Challenging Teachable Agent,” in Learning and Collaboration Technologies. Designing and Developing Novel Learning Experiences. LCT 2014, Cham: Springer, 2014. pp. 53–62. https://doi.org/10.1007/978-3-319-07482-5_6
N. Matsuda, W. W. Cohen, K. R. Koedinger, G. Stylianides, V. Keiser, and R. Raizada, “Tuning Cognitive Tutors into a Platform for Learning-by-Teaching with SimStudent Technolog,” in 1st APLEC Workshop Proceedings, 2010. Available: http://ceur-ws.org/Vol-587/paper4.pdf
N. Matsuda et al., “Cognitive anatomy of tutor learning: Lessons learned with SimStudent.,” J. Educ. Psychol., vol. 105, no. 4, pp. 1152–1163, Jan. 2013. https://doi.org/10.1037/a0031955
N. Matsuda, W. W. Cohen, and K. R. Koedinger, “Teaching the Teacher: Tutoring SimStudent Leads to More Effective Cognitive Tutor Authoring,” Int. J. Artif. Intell. Educ., vol. 25, no. 1, pp. 1–34, Mar. 2015. https://doi.org/10.1007/s40593-014-0020-1
L. Pareto, “A Teachable Agent Game Engaging Primary School Children to Learn Arithmetic Concepts and Reasoning,” Int. J. Artif. Intell. Educ., vol. 24, no. 3, pp. 251–283, Sep. 2014. https://doi.org/10.1007/s40593-014-0018-8
Z.-H. Chen, C. C. Y. Liao, T.-C. Chien, and T.-W. Chan, “Nurturing My-Pet: Promoting Effort-Making Learning Behavior by Animal Companions,” in In 16 th International Conference on Computers in Education, Nurturing, 2008, pp. 27–34. Available: https://www.semanticscholar.org/paper/Nurturing-My-Pet-%3A-Promoting-Effort-Making-Learning-Chena-Liaob/dda849e4c39c31bd37b731e8f9b56ad7160bf139
E. Reategui, E. Polonia, and L. Roland, “The role of animated pedagogical agents in scenario-based language e-learning: a case-study,” in Conference ICL2007, Villach, 2007, pp. 1–8. Available: https://www.semanticscholar.org/paper/The-role-of-animated-pedagogical-agents-in-scenario-Reategui-Polonia/718f905084948578e8e3c3344c599ae1933cbbc7
E. Aimeur and C. Frasson, “Analyzing a new learning strategy according to different knowledge levels,” Comput. Educ., vol. 27, no. 2, pp. 115–127, Sep. 1996. https://doi.org/10.1016/0360-1315(96)00018-8
S. Tamayo- Moreno, “Propuesta de Metodología para el Diseño e Integración en el Aula de un Agente Conversacional Pedagógico desde Educación Secundaria hasta Educación Infantil,” (Tesis Doctoral), Universidad Rey Juan Carlos de Madrid, Madrid, 2017. Available: https://eciencia.urjc.es/handle/10115/14691
A. Kuz, M. Falco, L. Nahuel, and R. Giandini, “Agent SocialMetric: herramienta de asistencia al docente para determinar el clima social y la estructura del aula,” IE Comun. Rev. Iberoam. Informática Educ., no. 22, pp. 16–29, 2015. Available: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=5162179
G. Veletsianos, C. Miller, and A. Doering, “Enali: A Research and Design Framework for Virtual Characters and Pedagogical Agents,” J. Educ. Comput. Res., vol. 41, no. 2, pp. 171–194, Oct. 2009. https://doi.org/10.2190/EC.41.2.c
S. van Vuuren, “Technologies that power pedagogical agents and visions for the future,” Educ. Technol., vol. 47, no. 1, pp. 4–10, 2007. Available: https://www.jstor.org/stable/44429369?seq=1
M. Beyer and D. Laney, “Gartner Research,” The Importance of “Big Data”: A Definition. 2012, ID: G00235055, Available: https://www.gartner.com/en/documents/2057415/the-importance-of-big-data-a-definition
Y. Vasquez, “Educación basada en competencias,” Educ. Rev. Educ. nueva epoca, no. 16, p. 1, Mar. 2001. Available: https://es.calameo.com/read/000818448b65a6f1aa291
J. F. Strayer, “How learning in an inverted classroom influences cooperation, innovation and task orientation,” Learn. Environ. Res., vol. 15, no. 2, pp. 171–193, Jul. 2012. https://doi.org/10.1007/s10984-012-9108-4
M. Area Moreira and C. S. González González, “De la enseñanza con libros de texto al aprendizaje en espacios online gamificados,” Educ. Siglo XXI, vol. 33, no. 3, pp. 15-37, Nov. 2015. https://doi.org/10.6018/j/240791
A. P. Dempster, N. M. Laird, and B. Rubin, “Maximum Likelihood from Incomplete Data via the EM Algorithm,” J. R. Stat. Soc. Ser. B, vol. 39, no. 1, pp. 1–38, 1977. Available: https://www.jstor.org/stable/2984875?seq=1
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