Emotion Recognition using AutoEncoders and Convolutional Neural Networks

Emotions demonstrate people's reactions to certain stimuli. Facial expression analysis is often used to identify the emotion expressed. Machine learning algorithms combined with artificial intelligence techniques have been developed in order to detect expressions found in multimedia elements, including videos and pictures. Advanced methods to achieve this include the usage of Deep Learning algorithms. The aim of this paper is to analyze the performance of a Convolutional Neural Network which uses AutoEncoder Units for emotion-recognition in human faces. The combination of two Deep Learning techniques boosts the performance of the classification system. 8000 facial expressions from the Radboud Faces Database were used during this research for both training and testing. The outcome showed that five of the eight analyzed emotions presented higher accuracy rates, higher than 90%

Bibliometría aplicada a la gamificación como estrategia digital de aprendizaje

Este trabajo se interesa por un tema de actualidad como es la gamificación en educación,una interesanteestrategia didácticapara responder a los alarmantes datos sobre fracaso y abandono escolar obtenidos año tras año enlas pruebas diagnósticas realizadas enel ámbito europeo. A través del estudio bibliométrico de la producción científicase ha analizado las principales tendencias en gamificación,como práctica mediada por la tecnología en las aulas de las diferentes etapas educativas, a través de 137documentos alojados enlabase de datos Scopus y publicados en la última década. Enlosresultados se revela que el número de documentos se ha incrementado notablemente en los últimos años; sin embargo, el impactoen las prácticas digitalizadas de aulasigue siendo escaso,exceptuando algunos casos.Se destaca que el peso del continente europeo es notable en este campo,si lo comparamos con el americano o el asiático. Y también que la mayoría de las publicaciones se sitúan en Primaria, existe un cierto equilibrio entre asignaturas científicas y humanísticas y los dispositivos de preferenciason las tabletas. Concluimosapuntandocontrastar sistemáticamente estudiospor etapasyreflexionarsobre las estrategias educativas en el contexto de la sociedad digital

Children's emotions and quality of products in participatory game design

The paper presents an empirical study centred on a participatory game design activity with 8–10 years old primary-school children, split in different sessions. The study assesses how children perform in game design and whether they are engaged in design tasks. To this end, the study gathers data concerning the quality of children's game design products, regarded as indicators of children's performance in game design. It collects data concerning children's emotions, which are taken as indicators of their engagement in game design. The paper statistically analyses and discusses how emotions and quality of products evolve across the game design experience, and how emotions are related to children's quality of products. Results of this work can help researchers, educators and practitioners manage a complex design experience with and for children, and identify key emotions for promoting quality of design work

Programa de intervención virtual para mejorar los procesos cognitivos en educación infantil

Programa Oficial de Doutoramento en Desenvolvemento Psicolóxico, Aprendizaxe e Saúde. 5034V01[Resumen] El objetivo principal de la investigación fue emplear un programa de interacción virtual persona-ordenador para desarrollar las Funciones Ejecutivas, memoria de trabajo, flexibilidad cognitiva y control inhibitorio, con la finalidad de observar sus efectos sobre las Habilidades Matemáticas Básicas en alumnos y en alumnas del tercer nivel del segundo ciclo de Educación Infantil. La investigación se desarrolló empleando un diseño factorial de medidas repetidas con un factor inter-grupo (grupo control, grupo papel y lápiz y grupo tecnológico) y un factor intra-grupo (pre-test y post-test). El grupo papel y lápiz (n=30) recibió igual intervención educativa que el grupo tecnológico (n=30), pero sin recursos tecnológicos, por lo que actuó como control del efecto de la tecnología, y el grupo control (n=30) no recibió intervención educativa, actuando como control de la intervención educativa. Antes y después del programa de intervención educativa se evaluaron las Funciones Ejecutivas del alumnado a través de dos tareas. Con la Tarea Corsi se evaluó la memoria de trabajo y con la Tarea Flanker se evaluó la flexibilidad cognitiva y el control inhibitorio. Además, se evaluaron las Habilidades Matemáticas Básicas del alumnado mediante el Test para el Diagnóstico de las Competencias Básicas en Matemáticas (TEDI-MATH). Tras la implementación del programa se emplearon los mismos instrumentos para valorar los efectos de la intervención educativa en las variables objeto de estudio. Los resultados mostraron cambios en las variables investigadas a favor del grupo tecnológico y del grupo papel y lápiz. Finalmente, destacar que además del impacto que los resultados puedan tener en la mejora de los procesos cognitivos investigados y su influencia en las Habilidades Matemáticas Básicas, se considera fundamental apostar por tecnologías educativas innovadoras que demuestren su aportación real a la mejora de los procesos de enseñanza-aprendizaje, ya que es garantía de que las nuevas generaciones tendrán un mejor acceso al conocimiento.[Resumo] O obxectivo principal da investigación foi empregar un programa de interacción virtual persoa-ordenador para desenvolver as Funcións Executivas, memoria de traballo, flexibilidade cognitiva e control inhibitorio, coa finalidade de observar os seus efectos sobre as Habilidades Matemáticas Básicas en alumnos e en alumnas do terceiro nivel do segundo ciclo de Educación Infantil. A investigación desenvolveuse empregando un deseño factorial de medidas repetidas cun factor inter-grupo (grupo control, grupo papel e lapis e grupo tecnolóxico) e un factor intra-grupo (pre-test e post-test). O grupo papel e lapis (n=30) recibiu igual intervención educativa que o grupo tecnolóxico (n=30), pero sen recursos tecnolóxicos, polo que actuou como control do efecto da tecnoloxía, e o grupo control (n=30) non recibiu intervención educativa, actuando como control da intervención educativa. Antes e despois do programa de intervención educativa avaliáronse as Funcións Executivas do alumnado a través de dúas tarefas. Coa Tarefa Corsi avaliouse a memoria de traballo e coa Tarefa Flanker avaliouse a flexibilidade cognitiva e o control inhibitorio. Ademais, avaliáronse as Habilidades Matemáticas Básicas do alumnado mediante o Test para o Diagnóstico das Competencias Básicas en Matemáticas (TEDI-MATH). Tras a implantación do programa empregáronse os mesmos instrumentos para valorar os efectos da intervención educativa nas variables obxecto de estudo. Os resultados mostraron cambios nas variables investigadas a favor do grupo tecnolóxico e do grupo papel e lapis. Finalmente, destacar que ademais do impacto que os resultados poidan ter na mellora dos procesos cognitivos investigados e a súa influencia nas Habilidades Matemáticas Básicas, considérase fundamental apostar por tecnoloxías educativas innovadoras que demostren a súa achega real á mellora dos procesos de ensino-aprendizaxe, xa que é garantía de que as novas xeracións terán un mellor acceso ao coñecemento.[Abstract] The main objective of the research was to use a program of virtual interaction person-computer to develop the Executive Functions, working memory, cognitive flexibility and inhibitory control, with the purpose of observing its effects on the Basic Mathematical Skills in students of the third level of the second cycle of Early Childhood Education. The research was developed using a factorial design of repeated measurements with an inter-group factor (control group, paper and pencil group and technology group) and an intra-group factor (pre-test and post-test). The group paper and pencil (n=30) received the same educational intervention as the technology group (n=30), but without technological resources, so it acted as a control of the effect of the technology, and the control group (n=30) did not receive educational intervention, acting as control of the educational intervention. Before and after the educational intervention program, Executive Functions of the students were evaluated through two tasks. With Corsi Task was used to evaluate the working memory and with Task Flanker was used to evaluate the cognitive flexibility and the inhibitory control. In addition, were used to evaluate Basic Mathematical Skills of the students through the Test for the Diagnosis of Basic Competencies in Mathematics (TEDI-MATH). After the implementation of the program, the same instruments were used to assess the effects of the educational intervention on the variables under study. The results showed changes in the variables researched in favour of the technology group and the paper and pencil group. Finally, it should be noted that in addition to the impact that the results may have on the improvement of the cognitive processes researched and their influence on Basic Mathematical Skills, it is considered essential to bet on innovative educational technologies that demonstrate their real contribution to the improvement of the teaching-learning processes, as it is a guarantee that new generations will have better access to knowledge

Αφηγηματικά και λειτουργικά μοτίβα και συμμετοχικός σχεδιασμός ψηφιακών παιχνιδιών για την αειφορική διαχείριση δημόσιου χώρου

Η παρούσα εργασία στοχεύει να εξετάσει τις παραμέτρους ανάπτυξης και χρήσης ψηφιακών παιχνιδιών, τα οποία παίζονται με φορητές συσκευές και διαπραγματεύονται ζητήματα αειφορίας, ακολουθώντας μια διαδικασία βασισμένη στην αφήγηση, ενταγμένη στην κανονική ροή του σχολικού προγράμματος, με μαθητές της έκτης τάξης του δημοτικού, οι οποίοι συμμετέχουν στο σχεδιασμό των παιχνιδιών. Ειδικότερα, προκειμένου να πετύχει την κατανόηση διαδικασιών επίλυσης προβλημάτων, τα οποία αφορούν το δημόσιο χώρο και την αειφορική του διαχείριση, ώστε να ενισχύσει την πιθανότητα ανάληψης δράσης, χρησιμοποιεί τον σχεδιασμό ψηφιακών παιχνιδιών, ενσωματώνοντας τη γνώμη των μαθητών σε σχέση με τα σχεδιαστικά μοτίβα των ψηφιακών παιχνιδιών. Για το λόγο αυτό ασχολήθηκε, με την καταγραφή των σχεδιαστικών μοτίβων ψηφιακών παιχνιδιών μαθησιακού σκοπού τα οποία αρέσουν στους μαθητές, χρησιμοποίησε τα μοτίβα αυτά για τη δημιουργία των παιχνιδιών βασισμένων στην έννοια του λειτουργικού μοτίβου και έλαβε υπόψη τις προτάσεις σχεδιασμού των μαθητών. Επιπλέον χρησιμοποίησε ως σχεδιαστική βάση την αφήγηση, με τη δημιουργία μιας ιστορίας, η οποία αναπτύχθηκε βασισμένη στο αφηγηματικό μοντέλο του Προπ και η οποία δημιουργήθηκε συνεργατικά από την ομάδα των μαθητών. Η αξιολόγηση του τελικού αποτελέσματος η οποία έγινε από μια άλλη ομάδα μαθητών της ίδιας τάξης, διαπίστωσε, ότι τόσο η διαδικασία όσο και το περιεχόμενο των παιχνιδιών, δύναται να αποτελέσουν μια ικανοποιητική αφετηρία για την ανάληψη αειφορικών δράσεων, σε ένα σύστημα που αφορά το δημόσιο χώρο.The following work aims to examine the parameters of development and use of digital games, which are played with mobile devices and negotiate sustainability issues, following a narrative-based process, integrated into the normal flow of the school curriculum, with sixth graders (K-12), who participate in the design of games. In particular, in order to achieve the problem-solving procedures understanding, which concern the public space and its sustainable management, expected to enhance the possibility of action, it uses the design of digital games, incorporating the students' opinion about the design patterns of digital games. For this reason, it was involved in recording the design patterns of digital learning games that pupils like, used these patterns to create games based on the concept of the functional pattern and took into account the design suggestions of pupils. In addition, he used the narrative as a design basis, creating a story, which was developed based on Prop's narrative model and which was created collaboratively by the group of pupils. The evaluation of the final result made by another group of pupils of the same class, found that both the process and the content of the games, can be a satisfactory starting point for sustainable action, in a system that concerns the public space