Um Modelo de Agente Pedagógico para o Treinamento Adaptativo da Habilidade Metacognitiva de Monitoramento do Conhecimento em Sistemas Tutores Inteligentes

Abstract

Abstract. This work investigates the effects of training the metacognitive skill of knowledge monitoring in step-based intelligent tutoring systems, when this training is adapted to the learners' characteristics. An animated pedagogical agent that encourages students to reflect on their knowledge was developed and integrated into an algebraic intelligent tutoring system. Both content and frequency of agent interventions are adapted to the student's metacognitive skill level, their knowledge and their problem solving history. Other studies investigating the specific effects of training the knowledge monitoring skill when this training is adapted to student are unknown. The results of an experimental evaluation with control group and 63 students suggest that students who receive the agent training improve their knowledge monitoring skill and their performance in the domain.Resumo. Esse trabalho investiga os efeitos do treinamento da habilidade metacognitiva de monitoramento do conhecimento em sistemas tutores inteligentes do tipo step-based, quando o treinamento é adaptado a caraterísticas do aluno. Um agente pedagógico animado que encoraja o aluno a refletir sobre seu conhecimento foi desenvolvido e integrado a um sistema tutor inteligente algébrico. Tanto o conteúdo quanto a frequência das intervenções do agente são adaptados ao nível metacognitivo de monitoramento do conhecimento do estudante, ao seu conhecimento no domínio e ao seu histórico de solução de problemas. Não se tem conhecimento de outros estudos que investigaram os efeitos específicos do treinamento da habilidade de monitoramento do conhecimento, quando este é adaptado ao aluno. Os resultados de uma avaliação experimental com grupo de controle com 63 alunos sugerem que os alunos que recebem o treinamento do agente melhoram a habilidade de monitoramento do conhecimento e o desempenho no domínio. IntroduçãoA habilidade metacognitiva de monitoramento do conhecimento é a habilidade das pessoas de identificarem o que sabem e o que não sabem sobre determinado assunto. Esta habilidade é fundamental para a aquisição de outras habilidades metacognitivas e tem influência no sucesso da aprendizagem em todos os cenários acadêmicos [Tobias e Everson 2002]. Além disso, alunos que conseguem identificar o que sabem e o que não sabem sobre determinado domínio de conhecimento são mais propensos a: a) remediarem suas fraquezas de aprendizagem, mobilizando esforços para a aquisição dos

Emoções na Aprendizagem: Estimando a Duração da Confusão e Aprimorando Intervenções Pedagógicas

“…A coleta de dados deste estudo foi conduzida por (Morais, 2018) utilizando o ambiente inteligente de aprendizagem denominado PAT2Math. Este Sistema Tutor Inteligente online auxilia os estudantes na resolução de equações algébricas de primeiro e segundo graus, provendo orientações personalizadas e feedback a cada etapa do procedimento de resolução das equações (Kautzmann, 2014).…”

Modelagem Estatística do Tempo de Permanência de Estudantes no Estado de Confusão Através de Análise de Sobrevivência Multivariada

“…O STI educacional utilizado neste trabalho é o PAT2Math. O PAT2Math é um STI web baseado em passos que provê assistência aos alunos enquanto resolvem equac ¸ões algébricas de 1°e 2°grau [Kautzmann 2014], fornecendo dicas e feedback personalizado aos alunos à cada passo durante a resoluc ¸ão das equac ¸ões. Os dados analisados neste trabalho foram coletados por [Morais 2018] em 10 sessões, com média de 40 minutos de durac ¸ão, de 55 alunos utilizando o PAT2Math, os quais tiveram seus rostos e telas gravados, para posterior análise e atribuic ¸ão de rótulos de emoc ¸ão.…”

“…Para enfrentar a questão de custo e escala relacionada à tutoria individualizada, a área de sistemas tutores inteligentes (STI) é uma opc ¸ão popular [VanLehn 2006, Zawacki-Richter et al 2019, corroborada por estudos que comprovam que sua eficácia é semelhante à da tutoria individual fornecida por tutores humanos [Jaques et al 2012, D'mello andGraesser 2013]. O Personal Affective Tutor to Math (PAT2Math) é um desses STI, ajudando os alunos a resolver equac ¸ões algébricas de 1• e 2• graus com uma variável [Kautzmann 2014].…”