El documento describe un modelo de comportamiento afectivo para sistemas tutores inteligentes. Propone incluir un modelo afectivo tanto del estudiante como del tutor. El modelo afectivo del estudiante reconoce su estado emocional mientras que el modelo del tutor genera respuestas tutoriales acordes a dicho estado para mejorar la motivación y el aprendizaje. El modelo fue evaluado con éxito en dos dominios y podría aplicarse a sistemas de capacitación y modelado de usuarios.

1. Inter-Regional: Investigación de Entornos Virtuales de Aprendizaje
Comportamiento Afectivo en
Sistemas Tutores Inteligentes
Yasmín Hernández
Instituto de Investigaciones Eléctricas

2. Inter-Regional: Investigación de Entornos Virtuales de Aprendizaje
Agenda
1. Sistemas tutores inteligentes
– Arquitectura básica
– Arquitectura de un tutor afectivo
2. Modelo de comportamiento afectivo
– Modelo afectivo del estudiante
– Modelo afectivo del tutor
3. Dominios de prueba
– Prime Climb
4. Conclusiones

3. Inter-Regional: Investigación de Entornos Virtuales de Aprendizaje
Sistema Tutor Inteligente
• Un sistema tutor inteligente (STI) es un programa
educativo que simula los patrones de comportamiento
de un tutor humano.
• Su inteligencia radica en el conocimiento que tiene
sobre:
– El estudiante - Conocer a quien le está enseñando
– Como enseñar - Estrategias pedagógicas
– La materia - Contestar preguntas, resolver problemas

4. Inter-Regional: Investigación de Entornos Virtuales de Aprendizaje
Arquitectura básica de un STI
• Componentes de un
STI: Módulo
Experto
– Módulo experto
– Módulo tutor Módulo Modelo del
– Modelo del estudiante Tutor Estudiante
– Módulo interfaz
Módulo Interfaz
Estudiante

5. Inter-Regional: Investigación de Entornos Virtuales de Aprendizaje
Características de la Tutoría
• Las acciones y decisiones del tutor
reflejan las necesidades y características
del estudiante, con el objeto de mejorar
el proceso de enseñanza/aprendizaje.
• El estado afectivo es un factor importante
en la motivación, y ésta a su vez, es un
elemento esencial en el aprendizaje.
• El estado afectivo de los estudiantes
debería ser incluido en el diseño de los
STIs.

6. Inter-Regional: Investigación de Entornos Virtuales de Aprendizaje
Arquitectura de un STI Afectivo
• Nuevos componentes:
– Modelo afectivo del Módulo Módulo
Afectivo Experto
estudiante
• Estado afectivo Modelo del
• Estado de ánimo Módulo Estudiante
Tutor Mod. Pedagógico
– Módulo afectivo Modelo Afectivo
• Conocimiento para razonar
con el estado afectivo del Módulo Interfaz
estudiante
• Teorías y modelos de
emociones
Estudiante

7. Inter-Regional: Investigación de Entornos Virtuales de Aprendizaje
Arquitectura de un STI Afectivo
• Modelo de comportamiento
afectivo (MCA)
– Traducir el estado afectivo del
estudiante hacia acciones del tutor.
– Ampliar el canal de comunicación
estudiante-tutor.
– Generar una respuesta pedagógica y
afectivamente adecuada.

8. Inter-Regional: Investigación de Entornos Virtuales de Aprendizaje
Comportamiento Afectivo
• Reconocer el estado afectivo.
– Modelos de emociones, señales
biológicas, expresiones faciales.
– Alegría, tristeza, interés, aburrimiento,
sorpresa, confusión.
• Producir una respuesta tutorial
acorde con dicho estado afectivo
– Explicación, ejercicio, ejemplo, pista,
etc.
– Realización física.

9. Inter-Regional: Investigación de Entornos Virtuales de Aprendizaje
Modelo de Comportamiento Afectivo
• Componentes:
– Modelo afectivo del estudiante
– Modelo afectivo del tutor
Módulo tutor Acción
Modelo
Modelo afectiva
pedagógico
del estudiante Afectivo
del tutor Acción
Modelo Tutorial
afectivo del Acción Módulo
estudiante afectiva interfaz
Situación Modelo Estudiante
tutorial Pedagógico
Acción
Pedagógica

10. Inter-Regional: Investigación de Entornos Virtuales de Aprendizaje
Modelo de Comportamiento Afectivo
• Modelo cognitivo de
emociones OCC Metas,
principios,
– Evaluación cognitiva de preferencias
las metas del agente
Situación
contra la situación actual. (Eventos, agentes, Emoción
del agente
objetos)
– Establece 22 emociones
Agente
básicas agrupadas de Evaluación
acuerdo con las causas cognitiva
que las producen.

11. Inter-Regional: Investigación de Entornos Virtuales de Aprendizaje
Emociones en el MCA
• Hacia la sesión de tutoría:
– Alegría-tristeza Metas,
principios,
preferencias
• Hacia si mismo Alegría/Tristeza
– Orgullo-vergüenza
Orgullo/Vergüenza Acción Resultado
Agente
• Hacia el tutor Estudiante
– Admiración-reproche
Metas,
Admiración/Reproche
principios,
preferencias
Alegría/Tristeza Acción
Resultado
Agente Agente
Estudiante Tutor

12. Inter-Regional: Investigación de Entornos Virtuales de Aprendizaje
Conclusiones
• Modelo de comportamiento afectivo:
– Modelo afectivo del estudiante
• Tiene una precisión alta al establecer el estado afectivo del
estudiante.
– Modelo afectivo del tutor
• Ayuda a aprender a aquellos estudiantes cuyo perfil es
adecuado para el dominio.
– Evaluación en dos dominios con buenos resultados.
– Puede ser aplicado a Sistemas de capacitación y
Modelado del usuario.

13. Inter-Regional: Investigación de Entornos Virtuales de Aprendizaje
Gracias!!
Yasmín Hernández
myhp@iie.org.mx