Das AI-ALOE Institute bietet die von der Georgia Tech geleitete Webanwendung VERA für die lokale Fachhochschule an.
Bachforellenfoto von Ryan Hagerty, USFWS
Während des Sommers stellte Duncan Hughes, ein Dozent für Umwelttechnologie am North Georgia Technical College (NGTC), seinen Studenten die Webanwendung Virtual Ecological Research Assistant vor, besser bekannt als VERA. Es ermöglichte den Studenten, konzeptionelle Modelle und ökologische Systeme zu konstruieren sowie interaktive Modellsimulationen an der Bachforelle, einer Süßwasserfischart, durchzuführen.
Hughes und seine Studenten versuchten, Fragen zur Fortpflanzung und Nahrungsversorgung zu beantworten, während sie daran arbeiteten, der VERA-Anwendung neue Komplexitäten von verschiedenen Forellenarten, Umständen und Änderungen hinzuzufügen. Laut der Encyclopedia of Life (EOL), einer internationalen Initiative unter der Leitung des National Museum of Natural History der Smithsonian Institution, kommen Bachforellen in drei Arten von aquatischen Umgebungen vor: Flüssen, Seen und Meeresgebieten und ihren Lebensbedingungen in diesen Umgebungen.
„Als wir ursprünglich die Bachforelle besiedelten, stellten wir fest, dass die Bachforelle dieselbe Lebensgeschichte und dieselben ökologischen Informationen hatte, aber wir konnten genügend Informationen aus der Encyclopedia of Life finden, um diese Arten zu unterscheiden“, sagte Hughes. „Ich ließ meine Schüler den Prozess des Aufbaus dieser Komponenten durch ein anweisungsbasiertes Format durchlaufen, indem ich sie einige der Parameter und Wahrscheinlichkeiten manipulieren ließ.“
VERA wurde vom Design & Intelligence Lab der Georgia Tech in Zusammenarbeit mit EOL entwickelt. Die Technologie wird von Studierenden als Hilfsmittel genutzt und ist öffentlich zugänglich. Die Daten, die aus ihrer Nutzung gesammelt werden, sind Teil der Forschung, die am NSF AI Institute for Adult Learning and Online Education (AI-ALOE) durchgeführt wird.
„Benutzer können in unser Programm einsteigen und „Was wäre wenn“-Experimente durchführen, indem sie Simulationsparameter anpassen. Dies ist unsere Art, ein zugängliches und informelles Lernwerkzeug bereitzustellen“, sagte Ashok Goel, Direktor und Co-Hauptprüfer von AI-ALOE und Informatikprofessor an der Georgia Tech. „Die Verwendung von VERA als Bewertungstool ist hervorragend. Diese Schüler verwenden VERA auf eine Weise, die wir nicht verwenden.“
Zu Goel gesellten sich kürzlich der graduierte Forscher Andrew Hornback von der Georgia Tech, der Forschungswissenschaftler Sandeep Kakar und die Mitarbeiterin Daniela Estrada vom NGTC, um mehr über die Arbeit in VERA und die Herausforderungen zu erfahren, mit denen Hughes und seine Studenten bei der Verwendung der Anwendung konfrontiert waren.
„Das Hauptproblem besteht in der Einschränkung des EOL und der Datenbank“, sagte Hughes. „Es gibt einige Arten, die wir einfach nicht finden können, und manchmal ist es fehlerhaft und funktioniert nicht sofort, aber es ist nicht unüberwindbar.“
Eine weitere Herausforderung, die die Studenten von Hughes fanden, war, dass sie nicht in der Lage waren, das zu finden, was sie wollten, um bestimmte Aufgaben zu erledigen, wie z. B. Fluss- und Umweltmuster vergleichbarer Fischökosysteme.
Nachdem dies bekannt ist, arbeitet AI-ALOE daran, diese und weitere Probleme anzugehen, um spezifische Bedürfnisse von Schülern und Lehrern aufzubauen und zu erfüllen. Derzeit ist das Design & Intelligence Laboratory dabei, VERA um die Fähigkeiten seines Agenten-basierten On-Demand-Simulationsgenerators zu erweitern, der es Benutzern ermöglichen würde, Komponenten in separate Habitate zu unterteilen.
„Es war sehr interessant, die Ergebnisse zu sehen, weil wir durch viel Recherche all diese Beziehungen einrichten und sie das Modell ausführen lassen konnten, und die Ergebnisse waren genau das, was wir angenommen hätten, was ihnen diese Perimeter geben würden“, sagte Hughes.
Das technische College plant, VERA in diesem Semester in einem anderen Klassenzimmer vorzustellen, das von Kevin Peyton, dem Ausbilder für das Management natürlicher Ressourcen, gehalten wird.
Über VERA
Möchten Sie VERA ausprobieren? Erstellen Sie ein Konto unter www.epi.vera.cc.gatech.edu. Sie finden auch die Bedienungsanleitung von VERA sowie eine Schritt-für-Schritt-Anleitung unter http://epi.vera.cc.gatech.edu/docs/exercise.
Über AI ALOE
Das NSF AI Institute for Adult Learning and Online Education (AI-ALOE) entwickelt durch Forschung und Datenerhebung ein KI-basiertes transformatives Modell für die Online-Erwachsenenbildung.
Über NGTC
Das North Georgia Technical College ist eine private, öffentliche Hochschule mit mehreren Campussen, die den Bedarf an Personalentwicklung in Nordostgeorgien erfüllt und Teil des Technical College System of Georgia ist.