Reinforcement learning utilizes proxemics: an avatar learns to manipulate the position of people in immersive virtual reality

A reinforcement learning (RL) method was used to train a virtual character to move participants to a specified location. The virtual environment depicted an alleyway displayed through a wide field-of-view head-tracked stereo head-mounted display. Based on proxemics theory, we predicted that when the character approached within a personal or intimate distance to the participants, they would be inclined to move backwards out of the way. We carried out a between-groups experiment with 30 female participants, with 10 assigned arbitrarily to each of the following three groups: In the Intimate condition the character could approach within 0.38m and in the Social condition no nearer than 1.2m. In the Random condition the actions of the virtual character were chosen randomly from among the same set as in the RL method, and the virtual character could approach within 0.38m. The experiment continued in each case until the participant either reached the target or 7 minutes had elapsed. The distributions of the times taken to reach the target showed significant differences between the three groups, with 9 out of 10 in the Intimate condition reaching the target significantly faster than the 6 out of 10 who reached the target in the Social condition. Only 1 out of 10 in the Random condition reached the target. The experiment is an example of applied presence theory: we rely on the many findings that people tend to respond realistically in immersive virtual environments, and use this to get people to achieve a task of which they had been unaware. This method opens up the door for many such applications where the virtual environment adapts to the responses of the human participants with the aim of achieving particular goals.

Marketing education, distance learning and hypermedia : teaching 'current issues in marketing' in a virtual campus

This article reports on a project at the Universitat Oberta de Catalunya (UOC: The Open University of Catalonia, Barcelona) to develop an innovative package of hypermedia-based learning materials for a new course entitled 'Current Issues in Marketing'. The UOC is a distance university entirely based on a virtual campus. The learning materials project was undertaken in order to benefit from the advantages which new communication technologies offer to the teaching of marketing in distance education. The article reviews the main issues involved in incorporating new technologies in learning materials, the development of the learning materials, and their functioning within the hypermedia based virtual campus of the UOC. An empirical study is then carried out in order to evaluate the attitudes of students to the project. Finally, suggestions for improving similar projects in the future are put forward.

Trabajo colaborativo en entornos e-learning y desarrollo de competencias transversales de trabajo en equipo: Análisis del caso del Máster en gestión de Proyectos en Cooperación Internacional, CSEU La Salle

Peer-reviewed

Reinforcement learning utilizes proxemics: an avatar learns to manipulate the position of people in immersive virtual reality

A reinforcement learning (RL) method was used to train a virtual character to move participants to a specified location. The virtual environment depicted an alleyway displayed through a wide field-of-view head-tracked stereo head-mounted display. Based on proxemics theory, we predicted that when the character approached within a personal or intimate distance to the participants, they would be inclined to move backwards out of the way. We carried out a between-groups experiment with 30 female participants, with 10 assigned arbitrarily to each of the following three groups: In the Intimate condition the character could approach within 0.38m and in the Social condition no nearer than 1.2m. In the Random condition the actions of the virtual character were chosen randomly from among the same set as in the RL method, and the virtual character could approach within 0.38m. The experiment continued in each case until the participant either reached the target or 7 minutes had elapsed. The distributions of the times taken to reach the target showed significant differences between the three groups, with 9 out of 10 in the Intimate condition reaching the target significantly faster than the 6 out of 10 who reached the target in the Social condition. Only 1 out of 10 in the Random condition reached the target. The experiment is an example of applied presence theory: we rely on the many findings that people tend to respond realistically in immersive virtual environments, and use this to get people to achieve a task of which they had been unaware. This method opens up the door for many such applications where the virtual environment adapts to the responses of the human participants with the aim of achieving particular goals.

University teacher competences in a virtual teaching/learning environment : analysis of a teacher training experience

This paper attempts to shed light on the competencies a teacher must have inorder to teach in online university environments. We will relate a teacher trainingexperience, which was designed taking into account the methodological criteriaestablished in line with previous theoretical principles. The main objective of ouranalysis is to identify the achievements and difficulties of a specific formativeexperience, with the ultimate goal of assessing the suitability of this conceptualmethodologicalframework for the design of formative proposals aiming to contribute tothe development of teacher competencies for virtual environments.

A virtual mathematics learning environment for engineering students

Teachers of the course Introduction to Mathematics for Engineers at the UOC, an online distance-learning university, have designed,developed and tested an online studymaterial. It includes basic pre-university mathematics, indications for correct follow-up of this content and recommendations for finding appropriate support and complementarymaterials. Many different resources are used,depending on the characteristics of thecontents: Flash sequences, interactive applets, WIRIS calculators and PDF files.During the last semester, the new study material has been tested with 119 students. The academic results and student satisfaction have allowed us to outline and prioritise future lines of action.

A Virtual Mathematics Learning Environment for Engineering Students

Teachers of the course Introduction to Mathematics for Engineers at the UOC, an online distance-learning university, have designed and produced online study material which includes basic pre-university mathematics, instructions for correct follow-up of this content and recommendations for finding appropiate support and complementary materials.

Design and evaluation of learning algorithms for dynamic resource management in virtual networks

Network virtualisation is considerably gaining attentionas a solution to ossification of the Internet. However, thesuccess of network virtualisation will depend in part on how efficientlythe virtual networks utilise substrate network resources.In this paper, we propose a machine learning-based approachto virtual network resource management. We propose to modelthe substrate network as a decentralised system and introducea learning algorithm in each substrate node and substrate link,providing self-organization capabilities. We propose a multiagentlearning algorithm that carries out the substrate network resourcemanagement in a coordinated and decentralised way. The taskof these agents is to use evaluative feedback to learn an optimalpolicy so as to dynamically allocate network resources to virtualnodes and links. The agents ensure that while the virtual networkshave the resources they need at any given time, only the requiredresources are reserved for this purpose. Simulations show thatour dynamic approach significantly improves the virtual networkacceptance ratio and the maximum number of accepted virtualnetwork requests at any time while ensuring that virtual networkquality of service requirements such as packet drop rate andvirtual link delay are not affected.

Evolución y retos de la educación virtual : construyendo el e-learning del siglo XXI

Las autoras y autores de este libro ofrecen una descripción de la evolución general del e-learning apuntando los elementos clave hacia los que debe ir evolucionando. Parten de la experiencia y la práctica contrastada con las investigaciones sobre el tema. A lo largo de los distintos capítulos nos muestran cómo vive un estudiante virtual, su papel y la manera en que plantea y organiza sus actividades; nos acercan al profesorado analizando su rol en el diseño de la formación y la comunicación con los estudiantes; hablan de la colaboración, analizando cómo diseñar actividades colaborativas y señalando sus ventajas y límites; describen los diferentes recursos de aprendizaje que podemos disponer en el diseño de los cursos y, por último, acompañan nuestra mirada hacia el futuro próximo analizando las tendencias y los retos a los que debemos hacer frente para construir el e-learning del siglo XXI.

Internet com a laboratori virtual dins de l'ensenyament d'Enginyeria de Materials

L’objectiu principal d’aquest projecte és seleccionar i exposar una sèrie de recursos disponibles a Internet, que permetin complementar o facilitar l’aprenentatge dels continguts de la titulació d’Enginyeria de Materials. Al llarg del treball es presenten un total de 124 animacions de diferents temàtiques. La majoria d’elles provenen de pàgines web d’universitats i centres involucrats en l’estudi de materials. També s’exposa una animació d’elaboració pròpia, així com el fonament teòric en què es basa. Cal destacar que l’ús d’applets en l’ensenyament d’Enginyeria de Materials no implica una despesa econòmica extra, i que està d’acord amb les directrius de generar els mínims residus i de fomentar la reducció en origen, establertes en el Pla d’Acció Local per a la Sostenibilitat de la UAB. Gràcies també a la facilitat d’ús, els applets tenen un futur prometedor en l’ensenyament de moltes matèries.

Aprenentatge interactiu a través de l'experimentació: un laboratori virtual de psicologia bàsica

El Laboratori Virtual de Psicologia Bàsica (LVPB) és una eina que pretén aprofitar les noves tecnologies per donar un nou enfocament al procés d’aprenentatge dels processos psicològics bàsics. Amb el LVPB s’acompanya a l’estudiant en un recorregut a través d’experiments que s’han convertit en clàssics de la Psicologia Cognitiva amb l’objectiu d’assolir coneixements relacionats amb els processos cognitius a partir de la pròpia experiència. La plataforma conté experiments provinents de l’estudi de l’atenció, l’emoció, el llenguatge, la memòria, la motivació, el pensament i la percepció.

Laboratori Virtual de Psicologia Bàsica

El Laboratori Virtual de Psicologia Bàsica (LVPB) és una eina que acompanya a l’estudiant en un recorregut a través d’experiments que s’han convertit en clàssics de la Psicologia Cognitiva. La plataforma reprodueix experiments provinents de l’estudi de l’atenció, l’emoció, el llenguatge, la memòria, la motivació, el pensament i la percepció. En cada experiment, el LVPB presenta un text introductori amb alguns articles de referència on es van proposar per primera vegada aquests experiments. El LVPB es basa en la plataforma d’e-learning Moodle, el que permet que cada estudiant tingui el seu propi espai en el qual guardar les dades, els resultats i les anàlisis que hagi realitzat. Tota la interacció amb el sistema queda enregistrada i pot ésser consultada tant per l’estudiant com pel seu professor en qualsevol moment. Això permet que el LVPB pugui ser utilitzat també com a eina d’avaluació per part del professor. La plataforma es troba disponible en la següent adreça: http://psicovirtual.uab.es/lvpb

Implementació de cursos d'Electrònica i Tècniques de Microscòpia en modalitat docent semipresencial amb estratègies de treball cooperatiu i avaluació continuada en entorn de programari lliure Moodle

L’objectiu principal del present projecte MQD és la implementació de cursos semipresencials en el campus virtual MOODLE per a la docència de les assignatures d’Electrònica troncals de l’ensenyament de Física que depenen del nostre departament i de l’assignatura Tècniques de Microscòpia, que és optativa i comuna als Màsters de Nanociència i Nanotecnologia i d’Enginyeria Física. Plantegem metodologies docents basades en: (1) reduir la presencialitat, (2) afavorir l'autoaprenentatge, (3) aplicar estratègies d’avaluació formativa i avaluació acreditativa continuada i (4) fer ús de les TIC com a suport a la docència. La versatilitat de la plataforma Moodle per compartir recursos permetrà generar un material docent accessible per altres professors. D’altra banda, la possibilitat de Moodle per a la gestió de grups, organització i revisió de tasques facilitarà el seguiment de l’activitat d’autoaprenentatge i de treball cooperatiu així com de l’avaluació final dels aprenentatges. Durant la duració d'aquest projecte MQD s'han implementat els segúents entorns: - Curs d'Electrònica Física, semipresencial, amb treball cooperatiu i amb implantació d'avaluació continuada - Entorn de Coordinació del Master de Nanociència i Nanotecnologia - Curs de l'assignatura optativa de Màster Oficial de Nanociència i Nanotecnologia "Tècniques de Microscòpia"

La implementació dels ECTS a la titulació de Formació del Professorat : fomentant l'aprenentatge significatiu mitjançant b-learning, metodologies didàctiques innovadores i l'avaluació contínua

Aquest projecte ha servit per (1) establir un treball col·laboratiu entre el professorat que habitualment impartim les assignatures de Didàctica general i atenció a la diversitat i Organització del Centre Escolar; (2) dissenyar conjuntament espais del campus virtual en la plataforma moodle; (3) compartir material i experiències docents fent formació entre iguals; (4) dissenyar i desenvolupar accions didàctiques innovadores per afavorir l'aprenentatge significatiu; (5) prendre posició respecte a l'elaboració dels nous graus de Formació del Professorat i reelaborar els plans docents nous. Les noves titulacions, el disseny per competències, l’EEES ens ha obligat a fer una reflexió sobre la nostra docència, l’educació superior i la formació dels futurs mestres. Aquest projecte ha recolzat la tasca habitual, donant-li una orientació concreta, en ell hem estat implicat un grup important de professors i professores així com d’alumnes perquè s’ha implementat en els 13 grups d’alumnes de Formació del Professorat i en dues assignatures troncals i obligatòries. Per fer seguiment del treball hem analitzat els productes d’aprenentatges, els espais moodle, així mateix hem anat recollint les valoracions dels estudiants fent qüestionaris i grups de discussió. Tot i que el treball desenvolupat es considera positiu, hi ha aspectes per millorar que també es destaquen en l’informe: dificultats per manca de temps, poc reconeixement, necessitat de cohesionar i estabilitzar equips docents, necessitat d’incorporar tècniques especialistes en el disseny d’entorns virtuals d’aprenentatge en els equips docents, entre d’altres. D’altra banda amb l’elaboració dels nous plans d’estudis les assignatures amb les que hem treballat han perdut l’entitat i el pes que tenien per tenir-ne una altra i en des de 2007 fins a ara hem anat perdent professorat estable i incorporant associats. Fets que fan necessari seguir avançant d’altres maneres, per tant finalitzem un projecte, però es necessari replantejar-se un altre.

Entorn virtual d'agendes d'aprenentatge individualitzades

Les agendes d'aprenentatge han de servir als alumnes, com a eines de plani cació i seguiment de treball personal, en tant que hi poden trobar tota la informació necessària per al seguiment de totes les seves tasques. Així doncs, cal desenvolupar una nova eina, que faciliti aquesta tasca, donada la inexistència d'eines similars amb aquesta voluntat. S'ha desenvolupat una agenda d'aprenentatge mitjançant un calendari web on s'hi presenten totes les tasques d'una assignatura. Així l'alumne té consciència de tota la feina que ha de fer i li serveix com a guia educativa en un entorn de blended-learning.