由于教育每天都在重塑,人工智能似乎是学习的未来,因此我们希望创建一个名为LIV的界面,以支持视频与其观看者之间的交互。
联合国制定了17个可持续发展目标,以使我们的世界变得更好。 我们决定将重点放在该项目的第四个目标上,即质量教育。 尽管国家/地区的教育体系有所不同,但都可以改善,但我们发现了一个总体趋势:在线教育视频的兴起。 这使我们思考教育的未来是什么,以及我们如何通过改变学习和与视频互动的方式来改善教育的未来。 人们越来越多地使用计算机,并希望创建自己的学习途径。 但是现有平台不一定是用户友好的。 由于学生与老师的互动方式不同于视频,因此我们认为重要的是增加与视频互动的机会和方式,以便更好地理解内容。 我们的目的是创建一个新的适应性学习系统,以加深学生对每个学科的兴趣。
Hao和Celia是该项目的两个团队成员,我们共同努力以更好地了解我们希望对在线学习和教学产生的影响。 在了解了最新技术之后,我们对世界上已实施的最伟大的教育产品进行了研究。 此外,我们观看了有关人工智能的会议,并试图了解它如何塑造我们的工具以及它如何影响教育。 由于视频(Moocs,Quizz,视频会议)越来越多地用于世界各地的学习,因此我们决定以此为重点,并在视频和学生之间创建接口,以允许学生直接与学生互动。视频。 我们的想法是使用界面,并为每种类型的在线支持和教育系统重现该界面。 我们的主要问题始于:什么样的教育产品和开发过程可以解决在线课程的课程有效性和学科公平性问题? 我们知道,在当今的大数据时代,人工智能已成为新的力量。 我们相信教育人工智能将成为人类教学的先驱。 人工智能和教育领域仍然存在许多挑战,这就是为什么我们开始考虑什么样的过程可以使我们更接近在线教育视频的未来。 我们决定首先使新的自适应学习系统成为AI教学与当前教学产品之间的连接点。
我们提出了以下三个阶段:
1.适应性内容利用知识图谱和学生情况
2.自适应内容使用推荐的算法
3.自适应内容呈现
对于较大项目的这一部分,我们决定专注于第三点,这意味着我们正在谈论能够与视频进行交互以便以更有效的方式进行学习。
我们寻找与教育在线视频互动的新方法。 由于当今许多学生决定通过在线学习对他们的终身学习道路和教育产生影响,因此我们有必要了解教育视频如何改善他们。 即使许多学生决定注册在线课程,他们中的大多数还是辍学或失去了最初的兴趣。 此处的目标是能够跟踪用户的键盘(箭头键),鼠标(开始/暂停/快进/后退),以便在观看视频时捕获他们的行为。 捕获行为以便与学生直接互动的过程也应该通过使用计算机的前置摄像头通过面部识别进行,从而可以进行更直观,更及时的互动。 例如,可以使用摄像头查看学生是否正在入睡,开始在电话上交谈或看起来他或她不了解视频在说什么。 如果用户的脸部感到困惑,则视频可以适应他或她的学习过程,并重复或详细说明先前所说的内容。 这就是我们想要创建一种适应性强的视频学习方式的方式。
这种自适应学习系统是CRI举办的“边做边学”课程的一部分。 通过这个项目,我们正在通过开发学生和视频之间的界面来查看最终教育产品的方法。 我们不仅试图将这种新设备用作学生与视频之间的交流工具,而且还将其用作实验以收集数据(学生在什么时候退出观看视频,他们在何时何地倒带等)。 )。 这些数据和互动可能会导致一种新的教学方式。
我们决定从研究哪种语言更适合此平台的代码开始。 因为我们之前都没有做过这样的项目,所以我们决定测试实现该项目的不同方法。 在尝试创建LIV工具时,我们决定学习如何与许多现有工具(Unity3D,虚幻引擎,JavaScript,API,Github,openCV,Kairos,Azure,Ali express,Zipf Law,Javascript,Movuino)交互。看看这些工具是否可以帮助我们设计LIV原型。 了解这些工具的工作方式并进行尝试可以使我们对在线教育已存在的局限性具有理性和客观的观点。 通过这项研究,我们可以了解现有在线教育平台的条件和局限性,以及工具的局限性。 通过使用多种工具,我们意识到我们可以创建一个更好的平台:视频播放器功能设备。 我们花了很多时间来研究科学,因此我们退后一步,创建了一个调查表,以便确定人们对这种工具的需求以及将用户置于该项目中心的方式。
我们学习过程的重要组成部分是向导师寻求帮助,观看已完成的视频并与其他人交谈,作为一种同行评审,以使外界对我们项目的局限性有意见。 编码人员和开发人员为我们提供了帮助,但欣赏教育视频的学生也为我们提供了帮助。 因为我们都有不同的背景,所以我们对该项目的投入以及我们希望从中完成的工作都不尽相同。 我们的跨学科性以及不同的观点和想法使我们能够与各自领域之外的人合作。 我们的主要目标是使用集体批判性思维变得有趣。 这种经验的跨学科性有望使我们能够接触更多的人。
为了使这种自适应学习系统成为可能,我们使用了“边干边学”的许多不同关键方面。 这种学习路径发展成一种“创造路径”,围绕着一种科学方法进行组织,在这种方法中,我们使用或遇到的所有工具都改变了我们对最终项目的思考方式,我们创建LIV的原因以及我们可以采用的方法。创建并实施它。 这个过程教会了我们很多技巧,包括毅力和耐心。
观看视频时,通过与视频交互学习工具可以在平台上工作。 该视频播放器功能设备具有基础变量输入和反应功能。 我们项目的这一部分是受一些互动视频游戏(例如Late Shift游戏)的启发。 在此游戏中,玩家的体验类似于观看电影,但具有其他输入,例如允许玩家做出选择,从而产生与游戏不同的场景响应。 这部分的灵感也来自使用Pr的一些视频剪辑经验。
如前所述,LIV工具是一个项目,主要试图根据学生的反应和选择,以不同的方式展示相同的教材和科目。 这是一个新的自适应学习系统。
工作原理-该工具的6个不同功能:
- 我知道你的表情 :此功能允许角色随着学生表情的变化而改变态度。 当学生用户开始播放视频时,他们可以通过左上角的小字符使用该功能。 我们添加了此功能,以向学生传达信息:“我们确实关心您,我们也关心您的状况和情绪。”


2.自动面部控制 :此功能可以与通过语音和使用不同面部表情来控制视频进行比较。 这增加了交互性,以帮助学生参与他们的学习速度以及教师适应他们的方式。 例如,如果学生长时间不看屏幕,此“面部控制”功能将允许教师停止视频。
3.增强情绪 :长期学习后,此功能旨在增强用户的积极情绪,消除消极情绪并吸引用户的注意力。 我们受到操场上发生的事情的启发,为什么我们不做一些类似的事情来鼓励在学习中遇到困难的学生。


4.改变老师的性格:使用相同的教材,我们可以改变他们的视觉外观,因此从某种意义上来说,可以改变其内容。 现在,学生可以更改其老师的性格(外表和声音)。


5.数字纪念品:通过此功能,我们可以捕捉到学生非常高兴的时刻。 然后,该软件自动为他们制作漂亮的数字明信片,让他们记住学习期间的快乐时光。
6. Smart Speed:使用更自适应的视频播放器速度。 将根据其他学生的先前数据为学生选择速度。 如果某些老师讲得太慢,则视频将自动适应学生;如果学生是喜欢挑战和快速变化情况的快速学习者,则视频将播放得更快。
编码原理 :使用C和API Affdex(检测您的脸)和facerig(创建材质)
建立一种新的教学方式 :借助工具的这些不同功能,我们正在提高教学效率和教学内容。 过去,这需要老师进行大量的工作,投入和精巧的设计。 现在,通过这种方式,它只是改变了呈现完全相同内容的方式:增加了交互性,改变了角色并适应了速度。 所有这些特征可用于适应许多不同的情况以及学生的需求和心态。
未来发展与下一步
由于我们只有几个月的时间来创建和开发该项目,因此,为了使我们的项目向前发展,我们希望采取未来的步骤:
- 添加内容和更多要教的科目
- 使界面更易于年轻观众使用
- 使其成为许多老师用来输入他们的课程和教学方法的开放工具
- 创建它作为搜索工具栏的加载项
长期目标:
- 改变人们查看在线教与学的方式
- 革新在线教学


西莉亚·帕劳德(Celia Parraud-Apparu)
浩宇