Los investigadores de Cornell CIS están trabajando en un software de computadora que puede ayudar a los maestros de matemáticas de K-8 con la calificación de las tareas de matemáticas. Los investigadores presentarán su investigación en la Conferencia sobre Factores Humanos en Sistemas Informáticos, 21-26 de abril en Montreal.
"Me ha interesado trabajar en técnicas de educación automática y tratar de facilitarles la vida a los profesores, "dijo Erik Andersen, profesor asistente de informática. "Una de las cosas que los maestros dedican mucho tiempo a hacer es calificar. Pero calificar es más complicado que la respuesta correcta o incorrecta. Lo que los maestros dedican mucho tiempo a hacer es asignar crédito parcial y trabajar individualmente para averiguar qué estudiantes lo están haciendo mal. Visualizamos un futuro en el que los educadores dediquen menos tiempo a tratar de reconstruir lo que piensan sus alumnos y más tiempo a trabajar directamente con ellos ".
Andersen ha estado trabajando con Sumit Gulwani de Microsoft Research en "hacer cosas interesantes" con la programación por ejemplo. "El trabajo consiste en intentar aplicar ingeniería inversa a su proceso de pensamiento. Creamos un algoritmo que infiere y reconstruye cómo el estudiante está haciendo su tarea; estamos traduciendo la intención, "dijo Andersen.
Los investigadores trabajaron con un conjunto de datos de Metametrics de aproximadamente 300 estudiantes que resolvieron problemas de suma y resta y usaron esos ejemplos para reconstruir lo que los estudiantes pueden estar haciendo bien o mal.
"Esto fue técnicamente desafiante, y la solución interesante, ", dijo Andersen." Trabajamos para llegar a una estructura de datos y un algoritmo eficientes que ayudarían al sistema a clasificar un enorme espacio de cosas posibles que los estudiantes podrían estar pensando. Descubrimos que el 13 por ciento de estos estudiantes cometieron claros errores de procedimiento sistemáticos, y el algoritmo de los investigadores aprendió a replicar el 53 por ciento de estos errores de una manera que parecía precisa. La clave es que no le estamos dando la respuesta correcta a la computadora; le estamos pidiendo a la computadora que infiera lo que el estudiante podría estar haciendo mal. Esta herramienta puede mostrarle a un maestro lo que el estudiante está malinterpretando, y puede demostrar conceptos erróneos de procedimiento a un educador con tanto éxito como a un experto humano ".
El objetivo final del software es proporcionar a los maestros una solución de calificación que también generará informes sobre los resultados generales de la enseñanza para el aula y las áreas de solución en las que los maestros deben concentrar más energía. El software solo funcionará con matemáticas simples como la resta y la suma, pero avanzará al álgebra y ecuaciones más avanzadas en el futuro.
