Characterisation and support of attention in learning processes with a social robot Caractérisation et soutient de l'attention pendant des processus d'apprentissage avec un robot social Fr En

Résumé Fr En

L'attention est une composante importante du bien-être et du succès académique. Plusieurs facteurs peuvent cependant la dégrader, tels que des problèmes familiaux ou des difficultés financières. Les troubles comme l'anxiété, la dépression, ou encore et surtout le trouble du déficit de l'attention avec ou sans hyperactivité (TDA/H) peuvent aussi sévèrement altérer sa qualité. …/…Plusieurs outils sont développés pour essayer de l'améliorer, comme les jeux-vidéos, les applications, ou encore la robotique sociale. Cette dernière apporte aux enfants un cadre d'apprentissage engageant et sans jugement. Les robots sociaux peuvent maintenir l'attention de l'enfant sur des tâches scolaires, ou les aider à développer des compétences sociales.En combinant des métriques pour mesurer l'attention telles que l'électroencéphalographie (EEG), une caméra pour évaluer des mouvements pendant une activité, et un robot social, nous avons l'opportunité de créer des scénarios d'interaction personnalisés. …/…Cette thèse s’articule en 5 axes. Le premier contient une revue de littérature sur les outils technologiques pour mesurer l’attention depuis les années 2000. Nous avons ensuite investigué l’utilisabilité du Theta/Beta Ratio, une métrique EEG, en menant une expérience avec des enfants et une autre avec des adultes. Le troisième axe décrit 6 expériences pilotes avec le robot social Nao. …/…Puis, nous avons proposé une expérience différente, dans laquelle le robot était un partenaire actif d'apprentissage. …/…En discussion, nous aborderons les points essentiels, à savoir les faiblesses de ces dispositifs, et leurs forces.

Attention is an important component of well-being and academic success. However, several factors can degrade it, such as family issues, interpersonal problems, or financial difficulties. Disorders like anxiety, depression, and especially attention deficit hyperactivity disorder (ADHD) can impair the quality of attention. …/…Several tools have been developed to try to improve attention, such as video games, apps, and social robotics. The last one benefits children by providing them a non-judgmental and engaging environment where they can learn. Social robots can maintain a child's attention on academic tasks, or help them develop social skills. …/…By combining metrics to measure attention, such as electroencephalography (EEG), a camera to assess their movements during an activity, and a social robot, we have the opportunity to create personalized interaction scenarios. …/…This thesis is structured into five axes. The first contains a literature review of technological tools for measuring attention since the 2000s. We then investigated the usability of the Theta/Beta Ratio, an EEG metric, by conducting experiments with both children and adults. The third axis describes 6 pilot experiments with the social robot Nao. Afterward, we proposed a different experiment in which the robot acted as an active learning partner. …/…In the discussion, we will address the key points, namely the weaknesses of these devices and their strengths