Exploring the Learning Gains of Implementing Teacher Humanoid Robots in STEM Education: A Systematic Review

Εducational (or pedagogical) robotics has received increased attention over the last few years based on its effectiveness on the learning process. Humanoid robots have been recently introduced in school settings to mainly support teaching of curriculum-based subjects. However, humanoid robots’ benefits on STEM education in typical classroom settings are less examined by the research literature. Instead, most research studies take place in non-typical school or classroom settings (such as laboratories). The main goal of the current review is to sum up results of relevant research studies about the positive impact of teacher humanoid robots on STEM education. The learning benefits in STEM subjects, programming and reasoning skills are examined too. Sample subject of this review are mainstream students aged 4 to 18 years old and research studies are grouped based on their commonalities such as common learning areas and results

A terapia de integração sensorial como facilitadora do desenvolvimento da inteligência emocional em crianças com perturbação do espectro autista e o papel das TIC

Sensory Integration Therapy (SIT) is a widely known and used intervention by a lot of professionals and practitioners in the field of special education as being an enabler of functionality of the child. Through intervention, the sensory processing components that have been affected are targeted. Autism Spectrum Disorder (ASD) is a neurodevelopmental disorder that is highly affected by sensory modulation disorder (SMD), a special subcategory of sensory processing disorder (SPD) that is expressed in various ways causing activation of Autonomic Nervous System (ANS) leading to biological and physiological stress. Emotional Intelligence (EI) is a complex set of skills that drive us to higher mental states. According to theorists the basis of these skills is the ability to manage and regulate stimulus. The purpose of this literature review is to investigate the connections between SIT and EI in children with ASD. In the introduction basic definitions and concepts of ASD and SIT are analyzed and in the main part correlations between EI and SMD are made, discussing the effectiveness of SIT in ASD children.La Terapia de Integración Sensorial (SIT, por sus siglas en inglés) es una intervención ampliamente conocida utilizada por muchos profesionales y practicantes en el campo de la educación especial como facilitadora del funcionamiento infantil. A través de la intervención, los componentes del procesamiento sensorial que se han visto afectados son objeto de intervención. El Trastorno del Espectro Autista (TEA) es un trastorno del neurodesarrollo que se ve muy afectado por el Trastorno de Modulación Sensorial (SMD), una subcategoría especial del Trastorno del Procesamiento Sensorial (SPD) que se expresa de varias maneras, desencadenando la activación del Sistema Nervioso Autonómico (SNA) , lo que conduce a estrés biológico y fisiológico. La Inteligencia Emocional (IE) es un conjunto complejo de habilidades que nos llevan a estados mentales superiores. Según los teóricos, la base de estas habilidades es la capacidad de gestionar y regular los estímulos. El objetivo de esta revisión de la literatura es investigar los vínculos entre SIT y EI en niños con TEA. En la introducción se analizan las definiciones y conceptos básicos de TEA y SIT y, en su mayor parte, se realizan correlaciones entre IE y SMD, discutiendo la efectividad de SIT en niños con TEA.A Terapia de Integração Sensorial (SIT) é uma intervenção amplamente conhecida e utilizada por muitos profissionais e praticantes no domínio da educação especial como facilitadora da funcionalidade da criança. Através da intervenção, os componentes do processamento sensorial que foram afetados são alvo de intervenção. A Perturbação do Espectro do Autismo (PEA) é uma perturbação do neurodesenvolvimento muito afetada pela perturbação da modulação sensorial (SMD), uma subcategoria especial da perturbação do processamento sensorial (SPD) que se exprime de várias formas, provocando a ativação do Sistema Nervoso Autónomo (SNA), o que leva a um stress biológico e fisiológico. A Inteligência Emocional (IE) é um conjunto complexo de competências que nos conduzem a estados mentais mais elevados. De acordo com os teóricos, a base destas competências é a capacidade de gerir e regular os estímulos. O objetivo desta revisão da literatura é investigar as ligações entre os SIT e a IE em crianças com PEA. Na introdução, são analisadas as definições e os conceitos básicos de PEA e de SIT e, na parte principal, são feitas correlações entre a IE e o SMD, discutindo-se a eficácia do SIT em crianças com PEA

Tecnologia assistiva para crianças com transtorno do espectro autista que vivenciam estresse e ansiedade

With the development of current technology and influences that have been made by the Industry 4.0 utilizing ICTs, IoT, smart systems and products and many others, Assistive Technology (AT) is an important and integral part of the daily life of many people who experience disabilities. Autism Spectrum Disorder (ASD) is a special category of disorder that can greatly benefit from its use. The purpose of this research is to collect data of Assistive Technology aimed at the detection, prevention and improvement of anxiety and stress (a characteristic of which has been proven to exist and is expressed in various ways in people with ASD). In the introduction, basic definitions regarding the neurobiology of stress and ASD are analyzed. In the main part AT, stress and anxiety correlations are made with ASD and AT devices are described and documented regarding their use for anxiety and stress in children and adolescents with ASD. The Assistive equipment and devices are divided into 2 main categories, 1) Low-tech and 2) Mid-High tech. The results of the research reveal a significant research gap in the use of AT to combat stress and anxiety and the difficulty of many promising options (especially in the domain of Mid-High tech) to be an easy and economical solution in integrating them into the daily life of people with ASD.Con el desarrollo de la tecnología actual y las influencias que ha tenido la Industria 4.0 utilizando TIC, IoT, sistemas y productos inteligentes y muchos otros, la Tecnología de asistencia (TA) es una parte importante e integral de la vida diaria de muchas personas que sufren de discapacidad. . . El trastorno del espectro autista (TEA) es una categoría especial de trastorno que puede beneficiarse enormemente de su uso. El objetivo de esta investigación es recopilar datos de Tecnología Asistiva dirigidos a detectar, prevenir y mejorar la ansiedad y el estrés (una característica que está comprobada y se expresa de diferentes formas en las personas con TEA). En la introducción se analizan definiciones básicas sobre la neurobiología del estrés y el TEA. En su mayor parte se realizan correlaciones de TA, estrés y ansiedad con los TEA y se describen y documentan los dispositivos de TA en relación a su uso para la ansiedad y el estrés en niños y adolescentes con TEA. Los equipos y dispositivos de asistencia se dividen en 2 categorías principales, 1) Tecnología baja y 2) Tecnología media-alta. Los resultados de la encuesta revelan una importante brecha de investigación en el uso de TA para combatir el estrés y la ansiedad y la dificultad de que muchas opciones prometedoras (especialmente en el dominio tecnológico medio-alto) sean una solución fácil y rentable para integrarlas en la vida cotidiana. de personas con TEA.Com o desenvolvimento da tecnologia atual e as influências que foram feitas pela Indústria 4.0 utilizando TICs, IoT, sistemas e produtos inteligentes e muitos outros, a Tecnologia Assistiva (TA) é uma parte importante e integrante da vida diária de muitas pessoas que sofrem de deficiência. O Transtorno do Espectro do Autismo (TEA) é uma categoria especial de transtorno que pode se beneficiar muito com seu uso. O objetivo desta pesquisa é coletar dados de Tecnologia Assistiva voltados para a detecção, prevenção e melhora da ansiedade e do estresse (característica que comprovadamente existe e se expressa de diversas formas em pessoas com TEA). Na introdução, são analisadas definições básicas sobre a neurobiologia do estresse e do TEA. Na parte principal, são feitas correlações de TA, estresse e ansiedade com ASD e dispositivos de TA são descritos e documentados em relação ao seu uso para ansiedade e estresse em crianças e adolescentes com TEA. Os equipamentos e dispositivos assistivos são divididos em 2 categorias principais, 1) Low-tech e 2) Mid-High tech. Os resultados da pesquisa revelam uma lacuna significativa de pesquisa no uso de TA para combater o estresse e a ansiedade e a dificuldade de muitas opções promissoras (especialmente no domínio da tecnologia média-alta) serem uma solução fácil e econômica em integrá-las ao cotidiano de pessoas com TEA

A dieta mediterrânea, fatores de estilo de vida, dislexia, TDAH em estudantes universitários da Grécia

This study examines the association between diet and other lifestyle factors of students with dyslexia and ADHD and compare it to students without learning disabilities. The study involved 210 students from Greek universities, aged 18-30 years old (ADHD n = 34; Dyslexia n=27, Students without learning disabilities n = 149). Students completed a specifically created questionnaire online, to examine their demographic traits, adherence to the Mediterranean Diet, sleep quality, perceived stress, and life satisfaction. Significant variations were identified in the responses when it came to life satisfaction, with students with ADHD reporting lower levels (p = 0.005). Students in the lower tertile of Mediterranean Diet (OR: 1.52; 95% CI: 1.1-2.0 p = 0.005) were more likely to have learning disabilities than the higher tertile where the odds were 35% lower (OR: 0.65; 95% CI: 0.49-0.87, p = 0.005). The probability that students will have learning disabilities increases with poorer adherence to the Mediterranean Diet. It is necessary to conduct further research on how students with learning disabilities behave when it comes to their nutrition and other health-related activities.Este estudio examina la asociación entre la dieta y otros factores del estilo de vida en estudiantes con dislexia y TDAH, y lo compara con estudiantes sin problemas de aprendizaje. El estudio involucró a 210 estudiantes de universidades griegas, con edades entre 18 y 30 años (TDAH n = 34; Dislexia n = 27, Estudiantes sin dificultades de aprendizaje n = 149). Los estudiantes completaron un cuestionario en línea diseñado específicamente para examinar sus características demográficas, la adherencia a la dieta mediterránea, la calidad del sueño, el estrés percibido y la satisfacción con la vida. Se identificaron variaciones significativas en las respuestas con respecto a la satisfacción con la vida, y los estudiantes con TDAH informaron niveles más bajos (p = 0,005). Los estudiantes del tercil más bajo de la Dieta Mediterránea (OR: 1,52; IC 95 %: 1,1-2,0 p = 0,005) tenían más probabilidades de tener dificultades de aprendizaje que los del tercil más alto, donde las probabilidades eran un 35 % más bajas (OR: 0,65; 95 % IC: 0,49-0,87, p = 0,005). La probabilidad de que los alumnos tengan dificultades de aprendizaje aumenta con una menor adherencia a la Dieta Mediterránea. Es necesario realizar más investigaciones sobre cómo se comportan los estudiantes con discapacidades de aprendizaje en lo que respecta a su alimentación y otras actividades relacionadas con la salud.Este estudo examina a associação entre dieta e outros fatores de estilo de vida de alunos com dislexia e TDAH, e compara com alunos sem dificuldades de aprendizagem. O estudo envolveu 210 alunos de universidades gregas, com idades entre 18-30 anos (TDAH n = 34; Dislexia n = 27, Alunos sem dificuldades de aprendizagem n = 149). Os alunos preencheram um questionário on-line criado especificamente para examinar suas características demográficas, adesão à dieta mediterrânea, qualidade do sono, estresse percebido e satisfação com a vida. Variações significativas foram identificadas nas respostas quanto à satisfação com a vida, com alunos com TDAH relatando níveis mais baixos (p = 0,005). Alunos no tercil inferior da Dieta Mediterrânea (OR: 1,52; 95% CI: 1,1-2,0 p = 0,005) eram mais propensos a ter dificuldades de aprendizagem do que o tercil superior, onde as chances eram 35% menores (OR: 0,65; 95% CI: 0,49-0,87, p = 0,005). A probabilidade de os alunos terem dificuldades de aprendizagem aumenta com a menor adesão à Dieta Mediterrânica. É necessário realizar mais pesquisas sobre como os alunos com dificuldades de aprendizagem se comportam quando se trata de sua alimentação e outras atividades relacionadas à saúde

Intercultural Education and ADHD: Τhe Use of Virtual Reality as a Means of Intervention and Assessment

People are looking to the digital world for solutions to the challenges they face in their everyday lives, as technology continues to advance rapidly. People with impairments now have equal access to learning opportunities due to technological advancements. ADHD (attention deficit hyperactivity disorder) has become more prevalent among children and teenagers from ethnic minorities in recent years. Due to challenges with cognitive and metacognitive functioning, this condition is associated with various learning and behavioral difficulties. People can only assimilate into the social environment once they have developed these functions. Children can learn alternative techniques to manage their cognitive deficiencies and adapt to various contexts by developing self-awareness, self-regulation, and self-control through internal attention. With the rapid advancement of research, numerous medical and psychological approaches have been developed for the treatment of ADHD, significantly assisting in the management of symptoms. The current study examines different therapeutic strategies aimed at improving the quality of life for children from racial and ethnic minorities who are affected by ADHD. These strategies include video games with virtual reality (VR) environments

EL LABORATORIO DE CIENCIAS DE LA FUTURA ESCUELA. TECNOLOGÍAS Y CONTENIDOS EMERGENTES

Este artigo investiga as tendências atuais na transformação de laboratórios STEM na era da digitalização devido à integração de tecnologias digitais e ao reconhecimento da importância do desenvolvimento de habilidades metacognitivas. O artigo examina o papel da metacognição e seu impacto no processo de aprendizagem, bem como o uso de tecnologias digitais, como laboratórios remotos, laboratórios virtuais, realidade aumentada, realidade virtual e dispositivos móveis na educação STEM. Os resultados desta pesquisa sugerem que o uso dessas tecnologias digitais pode ser benéfico para a aprendizagem de ciências no ensino superior e secundário. Além disso, essas tecnologias podem ser usadas para promover o engajamento, a colaboração e o acesso dos alunos ao conhecimento científico. Além disso, a metacognição é uma habilidade importante para professores e alunos, e pode ser desenvolvida através do uso da pirâmide do conhecimento, pirâmide de inteligência emocional, pirâmide metacognitiva e modelos de pirâmide de superdotação.This paper investigates the current trends in the transformation of STEM laboratories in the age of digitization due to the integration of digital technologies and the recognition of the importance of developing metacognitive skills. The paper examines the role of metacognition and its impact on the learning process, as well as the use of digital technologies such as remote labs, virtual labs, augmented reality, virtual reality, and mobile devices in STEM education. Results from this research suggest that the use of these digital technologies can be beneficial for science learning in both higher and secondary education. Additionally, these technologies can be used to promote student engagement, collaboration, and access to scientific knowledge. Furthermore, metacognition is an important skill for both teachers and students, and can be developed through the use of the knowledge pyramid, emotional intelligence pyramid, metacognitive pyramid, and giftedness pyramid models.Este artículo investiga las tendencias actuales en la transformación de los laboratorios STEM en la era de la digitalización debido a la integración de tecnologías digitales y al reconocimiento de la importancia del desarrollo de habilidades metacognitivas. El documento examina el papel de la metacognición y su impacto en el proceso de aprendizaje, así como el uso de tecnologías digitales como laboratorios remotos, laboratorios virtuales, realidad aumentada, realidad virtual y dispositivos móviles en la educación STEM. Los resultados de esta investigación sugieren que el uso de estas tecnologías digitales puede ser beneficioso para el aprendizaje de las ciencias tanto en la educación superior como en la secundaria. Además, estas tecnologías pueden utilizarse para promover la participación, colaboración y acceso al conocimiento científico por parte de los estudiantes. Además, la metacognición es una habilidad importante tanto para profesores como para estudiantes y puede desarrollarse mediante el uso de los modelos de pirámide del conocimiento, pirámide de inteligencia emocional, pirámide metacognitiva y pirámide de talento.Este artigo investiga as tendências atuais na transformação de laboratórios STEM na era da digitalização devido à integração de tecnologias digitais e ao reconhecimento da importância do desenvolvimento de habilidades metacognitivas. O artigo examina o papel da metacognição e seu impacto no processo de aprendizagem, bem como o uso de tecnologias digitais, como laboratórios remotos, laboratórios virtuais, realidade aumentada, realidade virtual e dispositivos móveis na educação STEM. Os resultados desta pesquisa sugerem que o uso dessas tecnologias digitais pode ser benéfico para a aprendizagem de ciências no ensino superior e secundário. Além disso, essas tecnologias podem ser usadas para promover o engajamento, a colaboração e o acesso dos alunos ao conhecimento científico. Além disso, a metacognição é uma habilidade importante para professores e alunos, e pode ser desenvolvida através do uso da pirâmide do conhecimento, pirâmide de inteligência emocional, pirâmide metacognitiva e modelos de pirâmide de superdotação

Web 2.0 Learning Strategies for Disabled Students

Abstract Via the present study, it was attempted to explore which of the widely used Web 2.0 tools (blogs, wikis, social networks and typical hypermedia) and which of several pedagogical techniques (lip -reading, video -sign language and learning activities) are appropriate to use for learning purpose for deaf and hard of hearing people. The methodology that was followed consisted of the creation of a community of learning in order for subjects such as e-commerce, dyscalculia and International Accounting Standards to be studied with the involvement of four countries (Greece, Cyprus, Italy, England). As data collection tool, appropriate questionnaires were used both before the launch and after the completion of the seminars in order for us to monitor the progress of hearing impaired learners' cognitive state and skills and to check the extent in which the tools mentione

Automatic stereoscopic video object-based watermarking using qualified significant wavelet trees

In this paper a fully automatic scheme for embedding visually recognizable watermark patterns to video objects is proposed. The architecture consists of 3 main modules. During the first module unsupervised video object extraction is performed, by analyzing stereoscopic pairs of frames. In the second module each video object is decomposed into three levels with ten subbands, using the Shape Adaptive Discrete Wavelet Transform (SA-DWT) and three pairs of subbands are formed (HL3 , HL2), (LH3, LH2) and (HH3, HH2). Next Qualified Significant Wavelet Trees (QSWTs) are estimated for the specific pair of subbands with the highest energy content. QSWTs are derived from the Embedded Zerotree Wavelet (EZW) algorithm and they are high-energy paths of wavelet coefficients. Finally during the third module, visually recognizable watermark patterns are redundantly embedded to the coefficients of the highest energy QSWTs and the inverse SA-DWT is applied to provide the watermarked video object. Performance of the proposed video object watermarking system is tested under various signal distortions such as JPEG lossy compression, sharpening, blurring and adding different types of noise. Furthermore the case of transmission losses for the watermarked video objects is also investigated. Experimental results on real life video objects indicate the efficiency and robustness of the proposed schemeFacultad de Informátic

Digitisation Processing and Recognition of Old Greek Manuscipts (the D-SCRIBE Project)

After many years of scholar study, manuscript collections continue to be an important source of novel information for scholars, concerning both the history of earlier times as well as the development of cultural documentation over the centuries. D-SCRIBE project aims to support and facilitate current and future efforts in manuscript digitization and processing. It strives toward the creation of a comprehensive software product, which can assist the content holders in turning an archive of manuscripts into a digital collection using automated methods. In this paper, we focus on the problem of recognizing early Christian Greek manuscripts. We propose a novel digital image binarization scheme for low quality historical documents allowing further content exploitation in an efficient way. Based on the existence of closed cavity regions in the majority of characters and character ligatures in these scripts, we propose a novel, segmentation-free, fast and efficient technique that assists the recognition procedure by tracing and recognizing the most frequently appearing characters or character ligatures