Published January 2, 2024 | Version v1
Publication Open

Facial Expression Recognition for Examining Emotional Regulation in Synchronous Online Collaborative Learning

  • 1. Hanoi University of Science and Technology
  • 2. University of Oulu
  • 3. Victoria University of Wellington

Description

Abstract Artificial intelligence (AI) has been recognised as a promising technology for methodological progress and theoretical advancement in learning sciences. However, there remains few empirical investigations into how AI could be applied in learning sciences research. This study aims to utilize AI facial recognition to inform the learning regulation behaviors in synchronous online collaborative learning environments. By studying groups of university students ( N = 36) who participated in their online classes under the COVID-19 social distancing mandates, we strive to understand the interrelation between individual affective states and their collaborative group members. Theoretically underpinned by the socially shared regulation of learning framework, our research features a cutting-edge insight into how learners socially shared regulation in group-based tasks. Findings accentuate fundamental added values of AI application in education, whilst indicating further interesting patterns about student self-regulation in the collaborative learning environment. Implications drawn from the study hold strong potential to provide theoretical and practical contributions to the exploration of AI supportive roles in designing and personalizing learning needs, as well as fathom the motion and multiplicity of collaborative learning modes in higher education.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تم الاعتراف بالذكاء الاصطناعي المجرد (AI) كتكنولوجيا واعدة للتقدم المنهجي والتقدم النظري في علوم التعلم. ومع ذلك، لا يزال هناك القليل من التحقيقات التجريبية في كيفية تطبيق الذكاء الاصطناعي في أبحاث علوم التعلم. تهدف هذه الدراسة إلى الاستفادة من التعرف على الوجه بالذكاء الاصطناعي لإبلاغ سلوكيات تنظيم التعلم في بيئات التعلم التعاوني المتزامنة عبر الإنترنت. من خلال دراسة مجموعات من طلاب الجامعات ( العدد = 36) الذين شاركوا في فصولهم عبر الإنترنت بموجب تفويضات التباعد الاجتماعي لـ COVID -19، نسعى جاهدين لفهم العلاقة المتبادلة بين الحالات العاطفية الفردية وأعضاء مجموعتهم التعاونية. يتميز بحثنا، المدعوم نظريًا بالتنظيم المشترك اجتماعيًا لإطار التعلم، برؤية متطورة حول كيفية مشاركة المتعلمين اجتماعيًا للتنظيم في المهام القائمة على المجموعة. تؤكد النتائج على القيم المضافة الأساسية لتطبيق الذكاء الاصطناعي في التعليم، مع الإشارة إلى المزيد من الأنماط المثيرة للاهتمام حول التنظيم الذاتي للطلاب في بيئة التعلم التعاوني. تحمل الآثار المستمدة من الدراسة إمكانات قوية لتقديم مساهمات نظرية وعملية لاستكشاف الأدوار الداعمة للذكاء الاصطناعي في تصميم وتخصيص احتياجات التعلم، بالإضافة إلى فهم الحركة وتعدد أنماط التعلم التعاوني في التعليم العالي.

Translated Description (French)

Résumé L'intelligence artificielle (IA) a été reconnue comme une technologie prometteuse pour le progrès méthodologique et l'avancement théorique des sciences de l'apprentissage. Cependant, il reste peu d'enquêtes empiriques sur la façon dont l'IA pourrait être appliquée à la recherche en sciences de l'apprentissage. Cette étude vise à utiliser la reconnaissance faciale de l'IA pour éclairer les comportements de régulation de l'apprentissage dans des environnements d'apprentissage collaboratifs en ligne synchrones. En étudiant des groupes d'étudiants universitaires ( N = 36) qui ont participé à leurs cours en ligne dans le cadre des mandats de distanciation sociale COVID-19, nous nous efforçons de comprendre l'interrelation entre les états affectifs individuels et les membres de leur groupe collaboratif. Théoriquement étayée par la régulation socialement partagée du cadre d'apprentissage, notre recherche présente un aperçu de pointe de la façon dont les apprenants partagent socialement la régulation dans les tâches de groupe. Les résultats accentuent les valeurs ajoutées fondamentales de l'application de l'IA dans l'éducation, tout en indiquant d'autres modèles intéressants sur l'autorégulation des élèves dans l'environnement d'apprentissage collaboratif. Les implications tirées de l'étude ont un fort potentiel pour apporter des contributions théoriques et pratiques à l'exploration des rôles de soutien de l'IA dans la conception et la personnalisation des besoins d'apprentissage, ainsi que pour comprendre le mouvement et la multiplicité des modes d'apprentissage collaboratif dans l'enseignement supérieur.

Translated Description (Spanish)

Resumen La inteligencia artificial (IA) ha sido reconocida como una tecnología prometedora para el progreso metodológico y el avance teórico en las ciencias del aprendizaje. Sin embargo, sigue habiendo pocas investigaciones empíricas sobre cómo se podría aplicar la IA en la investigación en ciencias del aprendizaje. Este estudio tiene como objetivo utilizar el reconocimiento facial de IA para informar los comportamientos de regulación del aprendizaje en entornos de aprendizaje colaborativo en línea sincrónicos. Mediante el estudio de grupos de estudiantes universitarios ( N = 36) que participaron en sus clases en línea bajo los mandatos de distanciamiento social COVID-19, nos esforzamos por comprender la interrelación entre los estados afectivos individuales y los miembros de su grupo colaborativo. Teóricamente respaldada por la regulación socialmente compartida del marco de aprendizaje, nuestra investigación presenta una visión de vanguardia sobre cómo los estudiantes compartieron socialmente la regulación en tareas grupales. Los hallazgos acentúan los valores añadidos fundamentales de la aplicación de la IA en la educación, al tiempo que indican otros patrones interesantes sobre la autorregulación de los estudiantes en el entorno de aprendizaje colaborativo. Las implicaciones extraídas del estudio tienen un gran potencial para proporcionar contribuciones teóricas y prácticas a la exploración de los roles de apoyo de la IA en el diseño y la personalización de las necesidades de aprendizaje, así como para comprender el movimiento y la multiplicidad de los modos de aprendizaje colaborativo en la educación superior.

Files

s40593-023-00378-7.pdf.pdf

Files (834.2 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:1fcbd573479fe717a4b1c5420721fe18
834.2 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التعرف على تعبيرات الوجه لفحص التنظيم العاطفي في التعلم التعاوني المتزامن عبر الإنترنت
Translated title (French)
Reconnaissance de l'expression faciale pour examiner la régulation émotionnelle dans l'apprentissage collaboratif en ligne synchrone
Translated title (Spanish)
Reconocimiento de expresiones faciales para examinar la regulación emocional en el aprendizaje colaborativo en línea sincrónico

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4390496142
DOI
10.1007/s40593-023-00378-7

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Vietnam

References

  • https://openalex.org/W1741890539
  • https://openalex.org/W1942090884
  • https://openalex.org/W1949401145
  • https://openalex.org/W2041616772
  • https://openalex.org/W2043106003
  • https://openalex.org/W2108598243
  • https://openalex.org/W2116727943
  • https://openalex.org/W2170917993
  • https://openalex.org/W2172071592
  • https://openalex.org/W2176924016
  • https://openalex.org/W2202885191
  • https://openalex.org/W2278567585
  • https://openalex.org/W2337155942
  • https://openalex.org/W2389127339
  • https://openalex.org/W2489168068
  • https://openalex.org/W2556115049
  • https://openalex.org/W2585780990
  • https://openalex.org/W2762580271
  • https://openalex.org/W2764197504
  • https://openalex.org/W2883143972
  • https://openalex.org/W2942629971
  • https://openalex.org/W2942707296
  • https://openalex.org/W2955075895
  • https://openalex.org/W2963307811
  • https://openalex.org/W2963566548
  • https://openalex.org/W2964014798
  • https://openalex.org/W2972464785
  • https://openalex.org/W2975376327
  • https://openalex.org/W2980365852
  • https://openalex.org/W2991073063
  • https://openalex.org/W3003695599
  • https://openalex.org/W3005281502
  • https://openalex.org/W3009918327
  • https://openalex.org/W3039984860
  • https://openalex.org/W3048297990
  • https://openalex.org/W3082991148
  • https://openalex.org/W3157202587
  • https://openalex.org/W3161346624
  • https://openalex.org/W3164143175
  • https://openalex.org/W3175906877
  • https://openalex.org/W3203381531
  • https://openalex.org/W3217570271
  • https://openalex.org/W4207073225
  • https://openalex.org/W4304184560