Öğrencilerin Sınıf içi Duygusal Durumlarının Gerçek Zamanlı Tespit Edilmesi

Abstract

Today, as social media sharing increases, the instant emotional state of the students changes frequently. This situation is greatly affecting the learning process as well as the motivation of the students in the classroom. Sometimes, it is insufficient for the educator to observe the emotional states of students. Therefore, an automatic system is needed that can detect and analyze the emotional states of students in the classroom. In this study, an auxiliary information system, which uses image processing and human-computer interaction, has been developed that would be used in the field of education. In this system, the dataset obtained from the students' faces was tested using various machine learning algorithms. As a result, the accuracy of this system was found as 97.15% using support vector machine. This system is aimed to direct the educator to communicate with the students and to increase their motivation when necessary. © 2017 IEEE.

Sosyal paylaşımların yaygınlaştığı günümüzde, öğrencilerin anlık duygusal durumları sıklıkla değişmektedir. Bu durum öğrencilerin öğrenme sürecini ve ders içi motivasyonlarını çok fazla etkilemektedir. Öğrencilerin duygusal durumlarının sadece eğitimcinin gözlemine dayalı olarak anlaşılması bazen yeterli olamamaktadır. Bu nedenle, öğrencilerin ders içi duygusal durumlarını tespit ve analiz edebilen otomatik bir sisteme ihtiyaç vardır. Görüntü işleme ve insan-bilgisayar etkileşiminin bir arada, eğitim alanında kullanımına yönelik bu çalışmada, öğrencilerin duygusal durumları hakkında eğitimciyi bilgilendiren yardımcı bir bilişim sistemi geliştirilmiştir. Bu sistemde, öğrencilerin yüz analizi sonucu elde edilen veri seti, çeşitli makine öğrenmesi algoritmaları kullanılarak test edilmiştir. Sonuç olarak, destek vektör makineleri ile öğrencilerin ders boyunca ağırlıklı duygusal durumları %97.15 doğrulukla tespit edilmiştir. Bu sistem sayesinde eğitimci tarafından, gerekli durumlarda öğrencilerle doğrudan iletişime geçilmesi ve motivasyonu arttırıcı yönlendirmeler yapılması hedeflenmiştir.