IO. El asistente virtual para el TFG del Grado en Psicología

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Estimado/a estudiante:

El Decanato de la Facultad de Psicología de la UNED ha decidido poner a tu disposición un servicio de información destinado a solucionar las dudas que, ajenas al contenido o temática precisa de tu TFG, puedan surgirte sobre multitud de asuntos de carácter general o muy específico relativos a la realización de tu TFG. Esta ayuda te la brindará IO, nuestro recién llegado asistente virtual en formato chatbot  (de momento). Pregúntale lo que necesites y en el instante que quieras (24/7), pero recuerda que se trata de una versión Beta. Gracias por probar este nuevo servicio y ayudarnos con tus respuestas a que IO aprenda un poco más cada día. Tu opinión nos importa.

¿Cómo funciona IO?

IO es la parte visible de un desarrollo informático distribuido en varios sistemas y basado en técnicas computacionales usadas en el ámbito de la Ciencia Cognitiva, entre otras, modelos vectoriales, redes neuronales artificiales, gramáticas de estado, reconocimiento de patrones, tecnologías para la formalización del diálogo, etc. Las tecnologías que soportan IO han sido diseñadas e implementadas en la Facultad de Psicología de la UNED, en el marco del plan de Transferencia de Resultados de la propia universidad. Si te interesa y quieres saber más sobre este tema y su innovadora aplicación en el ámbito también de la Psicología, por favor, sigue leyendo.

¿Por qué decimos que IO está basado en técnicas computacionales usadas en el ámbito de la Ciencia Cognitiva? Pues porque IO usa principalmente las siguientes tecnologías.

1. Espacios semántico-vectoriales para representar el léxico en sus dimensiones importantes, aplicar técnicas multivariadas y también calcular similitudes.

Este tipo de representación del lenguaje en la Memoria a Largo Plazo es ya clásico en Psicología y ha sido empleado para simular procesos de comprensión a partir de ellos. Ejemplos son el modelo MINERVA (Hintzman, 1984), el modelo HAL -Hyperspace Analogue to Language- (Lund, Burgess, & Atchley, 1995; Lund & Burgess, 1996), LSA –Latent Semantic Analysis- (Landauer, 2007) y ahora más recientemente BEAGLE (Jones and Mewhort, 2007) y word2vec (Mikolov, Chen, Corrado, & Dean, 2013), este último a partir de un modelo de redes neuronales. También es un clásico en Psicología el tratamiento de estructuras multivariadas con los distintos tipos de técnicas, ya sean Componentes  Principales, Análisis de Correspondencias o técnicas más aplicadas para aislar constructos como, por ejemplo, el Análisis Factorial o Bifactor. El lenguaje no deja de ser un tipo de conducta observable sobre el que se pueden aislar constructos latentes o factores.

2. Gramáticas para reconocer ciertas estructuras gramaticales que son importantes para la identificación de la pragmática de la conversación (nombres, temáticas ajenas al TFG, datos importantes, etc.).

Como es sabido, la representación formal de la estructura gramatical del lenguaje es algo familiar en la psicología que engloba las corrientes que defienden la existencia de reglas universales de aplicación en todas las lenguas (recuérdense los debates en torno a las posturas innatistas de Chomsky). También son prolijos los análisis gramaticales para tratar de aislar qué información es explotada, semántica o sintáctica, en oraciones con construcciones gramaticales legítimas, pero con cierto tipo de ambigüedades. Basta recuperar las adjunciones de relativo en los fenómenos de “Garden Path”.

3. Redes neuronales para para predecir propiedades de las producciones humanas. Por ejemplo, para realizar cierto tipo de categorizaciones, para identificar estados de ánimo, etc.).

Las redes neuronales son otro gran conocido en Psicología, pues desde los comienzos hubo interés en la simulación de procesos cognitivos en su faceta de aprendizaje de los patrones de la señal de entrada. Véase “Procesamiento Distribuido en Paralelo” (PDP) de Rumelhart, McClelland et al., (1986). En realidad, diversos tipos de arquitecturas de redes han sido empleadas para simular fenómenos en Psicología, especialmente longitudinales. Véanse también los trabajos de autores como Thomas, Karmiloff-Smith, Elman, o el propio McClelland. Es importante decir que las redes no buscan plausibilidad biológica, sino algorítmica (en términos de D. Marr). Esto quiere decir que simulan procesos cognitivos, no sinergias biológicas. Y como puede suponerse, este matiz viene precedido de un largo debate.

4. Técnicas de formalización de los estados de una conversación

Una conversación es una secuencia de estados en los que las personas van ofreciendo y recibiendo información. Por tanto, las técnicas han de ser sensibles a los cambios de estado y a la ganancia de información en cada uno de ellos. Como se sabe, existen estrategias para que las conversaciones produzcan efectos sobre las personas, o bien para hacer que esas personas produzcan efectos sobre su entorno. Por ejemplo, es conocido el entrenamiento en asertividad. Técnicas de formalización como las que usa IO pueden ser de gran provecho para definir este tipo de estrategias. Además, y ya aterrizando en este tipo de técnicas, podríamos llamarlas tecnología de ChatBot, que como vamos comprobando, se emplea también en muchos lugares y entornos para, principalmente, recoger u ofrecer información mediante la interacción conversacional directa de una máquina con una persona. Muchas empresas e instituciones han incorporado este recurso en sus páginas web. Sin embargo, en el ámbito de la Educación y la Psicología también están demostrando grandes posibilidades de aplicación; por ejemplo, en la formación de profesores en la resolución de problemas de conducta en el aula, o de psicólogos en técnicas de psicoterapia…, mediante el  diseño de ejercicios prácticos con simuladores de escolares y de pacientes con características y comportamientos prefijados, regulables, y con opciones de análisis y repetición sin inumerables.

5. ¿Qué tecnologías concretas se han empleado?

Como se avanza en los primeros párrafos de este documento, las tecnologías que soportan IO han sido diseñadas e implementadas en la Facultad de Psicología de la UNED (con algunos colaboradores de la Universidad Autónoma de Madrid), en el marco del plan de Transferencia de Resultados de Investigación (OTRI-UNED).

Las plataformas empleadas son:

  • DIALOGUE MANAGER (elsemantico.es/especifications/index.html), como intérprete de AIML extendido, formalizador de estados de la conversación y base de conocimiento interno.
  • GALLITOAPI (gallitoapi.net), para las fuentes de conocimiento externo: modelos vectoriales, redes neuronales, gramáticas, distancias de edición, etc.
6. ¿Quién ha colaborado?

Además de la Facultad de Psicología de la UNED, desde su Decanato y con el Departamento de Psicología Evolutiva y de la Educación, ha colaborado RE-INVENTA (www.re-inventa.es), una empresa altamente especializada en tecnologías de atención al cliente, en el desarrollo de IO conforme a lo marcado en el Plan de Transferencia de Resultados de Investigación (OTRI- UNED). Cabe señalar que, entre los profesionales que trabajan en RE-INVENTA se encuentran antiguos egresados de esta Facultad (Psicología).

7. Ejemplos de aplicación

La Universidad de Murcia ha presentado en sociedad a Lola, un chatbot para guiar y ayudar a los futuros estudiantes de la UMU y de la Universidad Politécnica de Cartagena en todos sus trámites de preinscripción y matrícula.

 

La Universidad CEU Cardenal Herrera de Valencia, en colaboración con Amazon Web Services, ha puesto en marcha un asistente de voz personalizado para sus estudiantes para resolver dudas relacionadas con la actividad universitaria y realizar trámites académicos.

Los simuladores de la University West Georgia Live son un recurso innovador aplicado a la formación de docentes y directivos de centros educativos, utilizados para recrear entornos inmersivos de realidad mixta en la que los estudiantes pueden practicar las habilidades que necesitarán en sus aulas y centros de trabajo.

Jim es el simulador realista de un agricultor jubilado que padece demencia leve. La interacción con Jim no siempre es fácil, pues cuando se conversa con él puede, a veces, no contestar, mostrarse enfadado o incluso llorar. Jim aún está en parte controlado por el profesor,   aunque en breve contará con una versión completamente autónoma (School of Psychology and Speech Pathology; Curtin University; Australia).

Woebot es un chatbot de conversación automatizada en formato de App, que ayuda a controlar el estado de ánimo de las personas, al tiempo que aprende sobre ellas. Su práctica terapéutica se enmarca en el enfoque cognitivo-conductual. Woebot pregunta a las personas cómo se sienten y cómo transcurren sus vidas mediante breves conversaciones diarias, lo que le permite enviarles diariamente vídeos seleccionados y otras ayudas útiles adecuadas a sus estados de ánimo y necesidades en ese momento (Woebot Labs).

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