Identification of Affective States in MOOCs: A Systematic Literature Review

Massive Open Online Courses (MOOCs) are a type of online coursewere students have little interaction,  no instructor, and in some cases, no deadlines to finisch assignments. For this reason, a better understanding of student affection in MOOCs is importantant could have potential to open new perspectives for this type of course. The recent popularization of tools, code libraries and algorithms for intensive data analysis made possible collect data from text and interaction with the platforms, which can be used to infer correlations between affection and learning. In this context, a bibliographical review was carried out, considering the period between 2012 and 2018, with the goal of identifying which methods are being to identify affective states. Three databases were used: ACM Digital Library, IEEE Xplore and Scopus, and 46 papers were found. The articles revealed that the most common methods are related to data intensive techinques (i.e. machine learning, sentiment analysis and, more broadly, learning analytics). Methods such as physiological signal recognition andself-report were less frequent

Correlação entre traços de personalidade e emoções de realização com engajamento e desempenho em MOOCS

Cursos Online Massivos e Abertos (MOOCs) lidam com variados desafios, e talvez um dos mais importantes seja que após a matrícula, é difícil para muitos estudantes manterem-se engajados e completarem os cursos. Esse problema pode estar ligado a vários elementos, motivando esta pesquisa a olhar fatores subjetivos. Diante disso, teve-se como objetivo de estudo levantar os traços de personalidade e emoções de realização de estudantes de MOOCs, e observar se eles se correlacionam com o engajamento (medido como acesso aos materiais dos cursos) e o sucesso acadêmico (desempenho e conclusão). Tratou-se de um estudo de casos múltiplos, sendo investigado três MOOCs da plataforma Lúmina. Os traços de personalidade foram avaliados com o uso do “Inventário de Personalidade de Dez Itens” (TIPI). As emoções de realização foram reconhecidas de duas maneiras: o uso do “Questionário das Emoções de Realização” (AEQ), e de algoritmos de Análise de Sentimentos nos fóruns dos cursos, com apoio de um dicionário customizado para o português, que teve como entrada a “Lista de Adjetivos de Emoções de Realização” (AEAL). Análises correlacionais foram realizadas, e para elucidar elementos não esclarecidos por meio das técnicas quantitativas, aplicou-se um questionário aberto com os estudantes. As principais descobertas indicaram que os traços de agradabilidade, estabilidade emocional e abertura à experiência apresentaram correlações estatisticamente significativas, porém fracas com engajamento. Traços de personalidade positivos (abertura à experiência e conscienciosidade) correlacionaram fracamente com emoções de realização positivas (prazer em aprender e orgulho). Os resultados do AEQ evidenciaram prevalência de emoções positivas, contudo não foi encontrada correlação significativa com o desempenho e conclusão dos cursos. Nos fóruns, o AEAL identificou maiores ocorrências de emoções de realização (positivas e negativas), mostrando maior capacidade para capturar emoções de realização vivenciadas por estudantes. O questionário aberto esclareceu que a conclusão dos cursos esteve atrelada a diferentes elementos (e.g., gostar do tema, o interesse em novos conhecimentos, a qualidade das aulas, didática do professor, o certificado), o que justificou as emoções coletadas pelo AEQ não terem apresentado efeitos no sucesso acadêmico. Os estudantes também informaram que seus traços de personalidade atuaram positivamente no desempenho e conclusão dos cursos.Massive Open Online Courses (MOOCs) deal with a variety of challenges, and perhaps one of the most important is that many students do not remain engaged and complete courses after enrollment. This problem may be related to several factors, motivating this research to investigate subjective factors. Therefore, this study aimed to identify the personality traits and Emotions of Achievement of MOOCs students and determine whether they correlate with engagement (measured as access to course materials) and academic success (performance and completion). This is a multiple case study, in which three MOOCs of the Lúmina platform were investigated. Personality traits were assessed using the “Ten Item Personality Inventory” (TIPI). Emotions of achievement were identified in two ways: by using the “Achievement Emotions Questionnaire” (AEQ) and the Sentiment Analysis algorithms in the course forums. Sentiment analysis was supported by a dictionary customized for Portuguese, which had as input the “Achievement Emotions Adjective List" (AEAL). Correlational analyses were performed and an open questionnaire was administered to the students to elucidate elements that were not clarified through quantitative techniques. Agreeableness, emotional stability, and openness to experience traits showed statistically significant but weak correlations with engagement. Positive personality traits (openness to experience and conscientiousness) correlated weakly with positive achievement emotions (pleasure in learning and pride). Although the AEQ results showed a prevalence of positive emotions, no significant correlation was found with the performance and completion of the courses. The AEAL showed more emotions of accomplishment (positive and negative) in the forums, being more capable to capture emotions of accomplishment experienced by students. The open questionnaire revealed that the completion of the courses was related to different factors (eg, liking the topic, interest in new knowledge, the quality of the classes, the teacher's didactic, the certificate), which explained the lack of effect of the emotions collected by the AEQ on academic success. Moreover, students reported that their personality traits had a positive effect on course performance and completion

What affects permanence in a MOOC about Chemistry?

In this paper we analyze what influences the permanence of 1606 students in a MOOC on General Chemistry, using navigation records (log files). Permanence – quantified as the amount of course items viewed and tests completed – was compared regarding the following parameters: (1) showing the correct answers after completing evaluative questionnaires; (2) offering certificates of completion; (3) allowing non-linear navigation (free browsing). Results from the Mann Whitney tests revealed that offering a certificate and showing the correct answer to test questions influence the permanence. However, when considering a smaller cut of students - those who completed at least 30% of the activities - none of the parameters influenced permanence. From these results, it can be argued that these two configuration parameters are relevant in relation to permanence, since they are an incentive for students who perform fewer activities, and therefore are those who are at greater risk of evading

Analysis of comments on videos of a MOOC : the course is open and so are sentiments

A abertura é uma das principais qualidades incorporadas aos Cursos On-li-ne Massivos e Abertos (MOOCs). A partir desse atributo, os estudantes ga-nharam espaços e liberdade para criar, comunicar e se expressar em plata-formas de aprendizagem. Nesse contexto, é comum a exposição textual em MOOCs, possibilitando aos estudantes o compartilhamento de seus pensa-mentos de forma aberta. Esses pensamentos representados textualmente estão acompanhados de sentimentos que, muitas vezes, não são notados por professores. Diante disso, esta pesquisa foi guiada pelo objetivo de identificar os sentimentos expostos de maneira aberta em comentários de vídeos de um MOOC, disponíveis no YouTube. O conceito de pensamento aberto foi a abordagem teórica que ofereceu suporte ao estudo. A análise de sentimentos foi efetivada por meio de uma composição metodológica fundamentada no uso de dicionário e um processo de mineração de mídias sociais. O MOOC foi composto por 11 vídeos e teve o total de 111 comentá-rios. Os resultados levaram à identificação de quatro grupos de expressão de sentimentos: agradecimento, apreciação, indagação e reconhecimento. Os sentimentos prevalentes são positivos e direcionados principalmente para o professor e ao conteúdo do curso.Openness is one of the key qualities built into Massive and Open On-line Courses (MOOCs). From this attribute, students gained space and freedom to create, communicate and express themselves on learning platforms. In this context, textual exposure in MOOCs is common, allowing students to share their thoughts in an open way. These textually represented thoughts are accompanied by sentiments that are often not noticed by teachers. Therefore, this research was guided by the objective of identifying the sentiments exposed in an open way in comments of videos of a MOOC, available on YouTube. The concept of open thinking was the theoretical approach that supported the study. Sentiment analysis was carried out through a methodological composition based on the use of a dictionary, and a social media mining process. The MOOC consisted of 11 videos, and had 111 comments. The results led to the identification of four groups of expression of feelings: thanks, appreciation, inquiry and recognition. The prevailing sentiments are positive and directed mainly towards the teacher and the course contents

Análise de Comentários em Vídeos de um MOOC: o Curso É Aberto e os Sentimentos Também

Openness is one of the key qualities built into Massive and Open Online Courses (MOOCs). From this attribute, students gained space and freedom to create, communicate and express themselves on learning platforms. In this context, textual exposure in MOOCs is common, allowing students to share their thoughts in an open way. These textually represented thoughts are accompanied by sentiments that are often not noticed by teachers. Therefore, this research was guided by the objective of identifying the sentiments exposed in an open way in comments of videos of a MOOC, available on YouTube. The concept of open thinking was the theoretical approach that supported the study. Sentiment analysis was carried out through a methodological composition based on the use of a dictionary, and a social media mining process. The MOOC consisted of 11 videos, and had 111 comments. The results led to the identification of four groups of expression of feelings: thanks, appreciation, inquiry and recognition. The prevailing sentiments are positive and directed mainly towards the teacher and the course contents.   Keywords: MOOC. Sentiment analysis. Open thinking.A abertura é uma das principais qualidades incorporadas aos Cursos Online Massivos e Abertos (MOOCs). A partir deste atributo os estudantes ganharam espaços e liberdade para criar, comunicar e se expressar em plataformas de aprendizagem. Nesse contexto, é comum a exposição textual em MOOCs, possibilitando aos estudantes o compartilhamento de seus pensamentos de forma aberta. Esses pensamentos representados textualmente estão acompanhados de sentimentos que muitas vezes não são notados por professores. Diante disso, esta pesquisa foi guiada pelo objetivo de identificar os sentimentos expostos de maneira aberta em comentários de vídeos de um MOOC, disponíveis no YouTube. O conceito de pensamento aberto foi a abordagem teórica que ofereceu suporte ao estudo. A análise de sentimentos foi efetivada por meio de uma composição metodológica fundamentada no uso de dicionário, e um processo de mineração de mídias sociais. O MOOC foi composto por 11 vídeos, e teve o total de 111 comentários. Os resultados levaram a identificação de quatro grupos de expressão de sentimentos: agradecimento, apreciação, indagação e reconhecimento. Os sentimentos prevalentes são positivos e direcionados principalmente para o professor e ao conteúdo do curso.    Palavras-chave: MOOC. Análise de sentimentos. Pensamento aberto

Personality dominance on students’ grades and permanence in a massive open online course (MOOC)

Duas questões marcantes em Cursos On-line Massivos e Abertos (MOOCs) são a dificuldade para manter os estudantes nos cursos e o desempenho insuficiente de alguns participantes, o que pode ter relação com fatores subjetivos. Nesta direção, investigou-se se a personalidade e as emoções de realização experienciadas em um MOOC da área médica estão relacionadas à permanência e às notas dos estudantes. Questionários, análises de cluster e de regressão compuseram as especificações metodológicas. Os resultados dos questionários sobre emoções de realização tiveram confiabilidade baixa, não sendo possível concluir sobre eles, e o questionário de traços de personalidade, não indicou relação com as notas ou permanência. Os achados seguem a variabilidade de resultados na literatura, que não são unânimes ao afirmar correlações entre essas variáveis. Essas descobertas indicam que há outras variáveis mais relevantes ligadas à permanência e ao desempenho, requerendo instrumentos mais adequados para avaliar emoções de realização em MOOCs.Two striking issues in massive and open online courses (MOOCs) are the difficulty in keeping students in the courses and the underperformance of some participants, which may be related to subjective factors. In this direction, we investigated whether personality and achievement emotions experienced in a medical MOOC are related to students' permanence and grades. Questionnaires, cluster and regression analyzes composed the methodological specifications. The results of the achievement emotions questionnaires had low reliability, and no conclusion could be drawn about them, and the personality traits questionnaire did not indicate a relationship with grades or permanence. The findings follow the variability of results in the literature, which are not unanimous in stating correlations between these variables. These findings indicate that there are other more relevant variables associated with permanence and performance, which require more suitable instruments to assess emotions of achievement in MOOCs.Dos cuestiones destacadas en los cursos online masivos y abiertos (MOOCs) son la dificultad para mantener a los estudiantes en los cursos y el rendimiento insuficiente de algunos participantes, lo que puede estar relacionado con factores subjetivos. En esta dirección, investigamos si la perso-nalidad y las emociones de logro experimentadas en un MOOC de medicina están relacionadas con la permanencia y las calificaciones de los estudiantes. Los cuestionarios y los análisis de con-glomerados y de regresión componían las especificaciones metodológicas. Los resultados de los cuestionarios sobre las emociones de realización tuvieron baja confiabilidad, no siendo posible sacar una conclusión sobre ellos, y el cuestionario de trazos de personalidad no indicó relación con las notas o con la permanencia. Las conclusiones siguen la variabilidad de resultados en la literatura, que no son unánimes en afirmar las correlaciones entre estas variables. Los resultados indican que existen otras variables más relevantes vinculadas con la permanencia y el rendimiento, que requieren instrumentos más adecuados para evaluar las emociones de logro en los MOOC

Uso de Técnicas de Mineração de Dados na Extração de Sequências de Navegação de Estudantes de um Massive Open Online Course (MOOC)

Students have different goals, preferences and interaction actions, and in MOOCs, the navigational behavior can be useful for making discoveries related to learning. In this context, this paper reports a research carried out with the purpose of detecting the navigation sequences of 906 students enrolled in a MOOC with content related to the discipline of Chemistry, and identify the most accessed educational materials. We employ educational data mining techniques, using the Apriori algorithm. The results showed 18 frequent sequences, and indicated that the contents of the first module of the course received more access. Keywords: MOOC. Data mining. Sequential patterns.Estudantes têm objetivos, preferências e ações de interação que se diferenciam, e em MOOCs o comportamento navegacional pode ser útil para fazer descobertas sobre a aprendizagem. Nesse contexto, esse artigo relata uma pesquisa realizada com os propósitos de detectar as sequências de navegação de 906 estudantes de um MOOC com conteúdos ligados a disciplina de Química, e identificar os materiais educacionais mais acessados. Técnicas de mineração de dados educacionais foram empregadas, com aplicação do algoritmo Apriori. Os resultados mostraram 18 sequências frequentes, e indicaram que os conteúdos do primeiro módulo do curso receberam mais acessos. Palavras-chave: MOOC. Mineração de dados. Padrões sequenciais

Use of data mining techniques in extracting navigation sequences from Students in a Massive Open Online Course (MOOC)

Estudantes têm objetivos, preferências e ações de interação que se diferenciam e, em MOOCs, o comportamento navegacional pode ser útil para fazer descobertas sobre a aprendizagem. Nesse contexto, este artigo relata uma pesquisa realizada com os propósitos de detectar as sequências de navegação de 906 estudantes de um MOOC com conteúdos ligados à disciplina de Química e identificar os materiais educacionais mais acessados. Técnicas de mineração de dados educacionais foram empregadas, com aplicação do algoritmo Apriori. Os resultados mostraram 18 sequências frequentes e indicaram que os conteúdos do primeiro módulo do curso receberam mais acessos.Students have different goals, preferences and interaction actions, and in MOOCs, the navigational behavior can be useful for making discoveries related to learning. In this context, this paper reports a research carried out with the purpose of detecting the navigation sequences of 906 students enrolled in a MOOC with content related to the discipline of Chemistry, and identify the most accessed educational materials. We employ educational data mining techniques, using the Apriori algorithm. The results showed 18 frequent sequences, and indicated that the contents of the first module of the course received more access

Analysis of the behavioral patterns of students of a MOOC on Introduction to Programming for the Arduino platform

A dificuldade para aprender programação é um assunto fortemente discutido em contextos de cursos da área da Computação, sendo diversos os fatores que atuam como barreiras. Devido a essa preocupação, discussões sobre como implementar estratégias para superar esse desafio têm sido apresentadas, desencadeando novas ações que possam auxiliar o aprendizado de programação. Diante disso, os MOOCs têm se apresentado como ferramentas com potencial para apoiar o ensino presencial e para atender demandas mais específicas de estudantes que buscam aprender programação on-line e de forma autônoma. Nesse contexto, essa pesquisa relata um estudo de caso de um MOOC introdutório sobre programação Arduino, disponibilizado em uma plataforma brasileira de cursos on-line. Técnicas de mineração de dados foram empregadas com o objetivo de encontrar os padrões comportamentais de 2031 estudantes que participaram do curso. Os resultados apontaram números de ações semelhantes entre os participantes, porém dois grupos se destacam entre os que apresentaram médias mais altas de engajamento no curso: estudantes com mais de 30 anos, com nível superior e que gostam do tema do curso; bem como estudantes mais jovens com ensino médio e que adoram o tema do curso.The difficulty to learn programming is is a topic that is strongly discussed in contexts of Computer courses, and there are several factors that act as barriers. Due to this concern, discussions on how to implement strategies to overcome this challenge have been presented, generating new actions that can help the programming learning. Thus, MOOCs have been presented as tools with the potential to support classroom teaching and to meet more specific demands of students who seek to learn programming online and autonomously. In this context, this research reports a case study of an introductory MOOC on Arduino programming, available on a Brazilian online course platform. Data mining techniques were employed aiming to find the behavioral patterns of 2031 students who participated in the course. The results showed similar numbers of actions among the participants; however two groups stand out among those who showed higher averages of engagement in the course: students over the age of 30, with higher education and who like the subject of the course; as well as younger high school students who love the course theme.Facultad de Informátic

Limitations of automated accessibility evaluation in a MOOC platform : case study of a brazilian platform

Os Massive Open Online Courses (MOOCs) têm sido anunciados como uma ferramenta educacional promissora, impulsionando um elevado número de inscrições, de forma a viabilizar a aprendizagem de forma aberta e com ênfase na diversidade de usuários. No entanto, a literatura tem apontado a falta de acessibilidade em MOOCs. Com a intenção de aprimorar o suporte à acessibilidade de uma plataforma de MOOCs, um curso com material multiformato foi avaliado com uso de ferramentas automatizadas. Os resultados dos testes automatizados indicaram alguns problemas de acessibilidade da plataforma, que podem dificultar a participação de pessoas com deficiência, sinalizando a necessidade de projetar tais plataformas de forma inclusiva. Contudo, esse tipo de teste não é capaz de identificar áreas, funcionalidades e conteúdos relevantes dentro de uma página da web, bem como não é capaz de reconhecer diferentes papéis de usuários. O resultado é que áreas da plataforma que não são visíveis aos estudantes (como áreas de administração da plataforma e de edição dos cursos) também são avaliadas nesses testes – mesmo que não seja esse o objetivo. Por esse motivo, concluiu-se que, para avaliar o suporte à inclusão, é necessário aliar aos testes automatizados um método qualitativo. A indicação da limitação desse tipo de teste é a constatação mais importante.Massive Open Online Courses (MOOCs) have been announced as a promising educational tool, driving a high number of applications, enabling open learning with an emphasis on the diversity of users. However, literature has pointed to the lack of accessibility in MOOCs. With the intention of improving accessibility support for a MOOC platform, a multi-format course was evaluated using automated tools. The results of the automated tests indicated some accessibility problems of the platform, which can hinder the participation of people with disabilities, signaling the need to design such platforms in an inclusive way. However, this type of test is not capable of discriminate relevant areas, functionalities and contents within a web page, nor is it able to differentiate between different roles of users. The result is that platform areas that are not visible to students (such as platform administration and course editing areas) are also evaluated – even if that is not the goal. For this reason, it was concluded that, to evaluate the inclusion support, it is necessary to combine a qualitative method with the automated tests. The indication of the limitation of this type of test is the most important finding