يستهدف المدارس لتحسين الفهم والتفاعل بين المعلمين والطلاب

نظام ذكي يحلل تعبيرات الوجوه لحظياً

يمكن استخدام النظام الجديد في تقويم العملية التعليمية بالفصل الدراسي. من المصدر

كشفت شركة صينية عن نظام جديد من أنظمة تقنيات التعليم في المدارس، يستهدف بالأساس مساعدة المعلمين داخل الفصل، والمشرفين والموجهين بالمدرسة في الحصول على بيانات إحصائية لحظية عن سلوكيات كل طالب داخل الفصل، من خلال تحليل تعبيرات وجهه وتصرفاته أثناء الدرس لحظياً، ما بين الغضب والاستياء والخوف والارتباك والكتابة والقراءة أو رفع اليد أو النوم على المكتب وغيرها.

ويمكن استخدام هذه البيانات في تقويم العملية التعليمية الجارية بالفصل الدراسي، سواء من ناحية أداء المدرس وقدرته على الشرح والتوصيل وإدارة الفصل، أو ردود فعل وأداء الطلاب وسلوكياتهم وقدرات كل منهم وجديته في التعلم والفهم وقدرته على الاستيعاب.

النظام الجديد يرصد علامات الخوف والارتباك والغضب، أو الكتابة والقراءة.

نظارة تحليل الوجوه

بدأت شرطة السكك الحديدية في الصين استخدام تقنية التعرف إلى الوجوه في تعقب المجرمين وكشف المشتبه فيهم، حيث ظهر العديد من ضباط شرطة السكك الحديدية وهم يرتدون نظارات تبدو عادية أو قريبة الشبه بنظارة «غوغل» الأصلية، ينظرون من خلالها إلى وجوه الركاب والمشاة داخل المحطات، لتقوم النظارة على الفور بمضاهاة الوجوه التي يتم تركيز النظارة عليها بالصور المسجلة في قاعدة بيانات المجرمين والمشتبه فيهم أو المطلوبين أمنياً.

ويحمل النظام الجديد اسم «النظام الذكي لإدارة السلوك بالصفوف الدراسية»، حيث إن هذا النظام قادر على تحليل تعبيرات الوجه لحظياً، من خلال الصور المتدفقة من الكاميرات الموجهة على أشخاص معينين. وقد تم تطبيق النظام داخل مجموعة من الفصول الدراسية في مدرسة ثانوية بمدينة هانجتشو الصينية.

المواصفات الفنية

وفي ما يتعلق بالمواصفات الفنية للنظام، أوضحت شركة «إل إل فيجن» الصينية المتخصصة في تقنيات التعرف إلى الوجه والنظارات الذكية، أن النظام يتضمن تركيب مجموعة من الكاميرات داخل الفصول الدراسية، تلتقط صوراً للوجوه عبر عمليات مسح لوجوه الطلاب بالفصل كل 20 ثانية، وتنقل هذا السيل المتدفق من الصور عبر شبكة معلومات داخلية بالمدرسة إلى حاسب خادم محلي في المدرسة، لا يتصل بالإنترنت أو أي من خدمات الحوسبة السحابية، ويتم تخزين الصور لحظياً، ثم يقوم النظام أولاً بالتعرف إلى وجوه الطلاب وتحديد هوية وشخصية كل طالب، ثم يحلل التعبيرات التي ظهرت على وجه الطالب في كل مرة تم التقاط صورة له.

وأضافت أنه من خلال خوارزمية متقدمة ومتخصصة، يستخلص النظام التعبيرات التي ظهرت على وجه كل طالب على حدة من الصور الملتقطة، دون أن يخزن الصور الملتقطة نفسها في أي مكان، أو إعادة عرضها على أي طرف آخر، وذلك لحماية حق الطلاب والمدرسين في الخصوصية، وفي الوقت نفسه ينقل نتائج تحليل تعبيرات الوجه إلي سجل خاص بكل طالب أو مدرس، ثم يظهر نتائح التحليل والفحص والتصنيف في صورة تقارير إحصائية ومعلوماتية، تظهر تلقائياً ولحظياً على لوحة عرض خاصة، أمام المشرفين والموجهين المسؤولين عن العملية التعليمية في المدرسة.

سجل تعبيرات الوجه

وبينت الشركة أن الخوارزمية التي يعمل بها النظام تتضمن سجلاً يضم قائمة طويلة من التصنيفات الدالة على نوعية المشاعر والسلوكيات والحالات النفسية والشعورية التي يمكن أن يعيشها البشر وتعكسها ملامح وجوههم، مشيرة إلى أنها استخدمت في هذه الخوارزمية نتائج كثير من البحوث والدراسات المتعلقة بالدلائل التي تحملها تعبيرات الوجه، وارتباطها بتصنيفات السلوك البشري المعتاد، واستعانت في ذلك بعلماء في علم النفس والسلوك ولغة الجسد وتعبيرات الوجه، وربط كل ذلك في نظام يقوم بالمضاهاة الفورية بين تعبيرات الوجه وسجل التصنيفات الموضوع داخل الخوارزمية.

وذكرت أنه عند تطبيق هذا النظام عملياً في إحدى مدارس هانجتشو الثانوية، استطاع النظام الوصول إلى تصنيف للحالة الشعورية للطالب أثناء وجوده في الفصل وتلقيه للدروس، ما بين السعادة والغضب والاستياء والخوف والارتباك والاستياء وغيرها، كما تم التوسع في استخدام النظام ليقوم برصد وإحصاء تصرفات وحركات وإيماءات الطالب كالكتابة والقراءة أو رفع اليد أو النوم على المكتب والحديث مع الزملاء ورفع الصوت وإحداث الضوضاء، وغيرها من التصرفات الأخرى.

وقال الرئيس التنفيذي للشركة، فو في، لصحيفة «وول ستريت جورنال» إن «النظام الجديد يستطيع مضاهاة صورة الشخص مع 1000 صورة مخزنة في قاعدة البيانات، والتحقق منها خلال 100 مللي من الثانية».

تطبيقات أوسع

من جهته، قال نائب مدير المدرسة الذي تم تطبيق النظام فيها، تشانج جوانشاو، إن «تحليل تعبيرات الوجه داخل الفصل يعدّ جزءاً من تطبيقات أوسع لهذا النظام بالمدرسة، فهو مستخدم في إدارة شراء الوجبات من مقصف المدرسة، وتسجيل الحضور والانصراف وتوقيت الدخول للفصول، واستعارة الكتب من مكتبة المدرسة، وغيرها من المجالات الأخرى المتصلة بالحياة المدرسية». وأكد جوانشاو أن «خصوصية الطلاب محمية، لأن النظام لا يوفر لإدارة المدرسة صوراً فعلية من الفصل، بل يجمع فقط ويعرض نتائج تحليل التعرف إلى الوجه، ويركز على إدارة السلوك للفصل بأكمله بدلاً من التركيز على أي فرد».

تويتر