[논문 리뷰] Emotion Based Prediction in the Context of Optimized Trajectory Planning for Immersive Learning

Akey Sungheetha, Rajesh Sharma R외 1명|arXiv (Cornell University)|2023. 12. 18.

Educational Games and Gamification인용 수 11

한 줄 요약

본 논문은 Google Expedition과 터치스크린 기반 감정을 결합하여 몰입형 학습을 향상시키는 것을 조사하고, 교육적 영향, 인지 부하, 물체 추적 개선을 평가한다. 사후 평가 예측 점수가 더 높게 보고되며 트래커 기술에 대해 논의한다.

ABSTRACT

In the virtual elements of immersive learning, the use of Google Expedition and touch-screen-based emotion are examined. The objective is to investigate possible ways to combine these technologies to enhance virtual learning environments and learners emotional engagement. Pedagogical application, affordances, and cognitive load are the corresponding measures that are involved. Students will gain insight into the reason behind their significantly higher post-assessment Prediction Systems scores compared to preassessment scores through this work that leverages technology. This suggests that it is effective to include emotional elements in immersive learning scenarios. The results of this study may help develop new strategies by leveraging the features of immersive learning technology in educational technologies to improve virtual reality and augmented reality experiences. Furthermore, the effectiveness of immersive learning environments can be raised by utilizing magnetic, optical, or hybrid trackers that considerably improve object tracking.

연구 동기 및 목표

• 감정 인지형 요소가 몰입형 학습 환경에 어떻게 통합될 수 있는지 조사한다.
• 감정과 몰입 기술의 결합이 교육적 응용 및 가능성을 평가한다.
• 감정 정보를 활용한 몰입 학습 시나리오에서의 인지 부하 함의를 평가한다.
• 감정 요소가 학습자의 사후 평가 결과를 향상시키는지 분석한다.

제안 방법

• 몰입 학습 맥락에서 Google Expedition과 터치스크린 기반 감정 측정을 함께 사용한다.
• 주요 지표로 교육적 적용, 가능성, 인지 부하를 평가한다.
• 몰입형 학습 구성에서 트래젝토리 최적화 및 감정 기반 예측을 제안한다.
• 환경 내 물체 추적을 향상시키기 위해 자기적/광학적 또는 하이브리드 트래커를 탐구한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 몰입형 학습 환경에 감정 요소를 통합하면 학습 성과가 향상되는가?
• RQ2 감정 기반 몰입 학습의 교육적 가능성과 인지 부하 함의는 무엇인가?
• RQ3 추적 기술(자기/광학/하이브리드)이 감정 기반 예측을 활용한 몰입 학습의 효과에 어떤 영향을 미치는가?

주요 결과

• 학습자는 사전 평가 점수에 비해 사후 평가 예측 점수가 유의하게 높게 나타났다.
• 몰입 학습 시나리오에 감정 요소를 통합하는 것이 효과적인 것으로 제시된다.
• 트래커 기술(자기, 광학 또는 하이브리드)은 몰입 환경에서 물체 추적을 상당히 향상시킬 수 있다.
• 본 연구는 VR/AR 교육 경험을 향상시키기 위해 몰입 학습 기능을 활용할 수 있는 잠재 전략을 강조한다.