Onnistumme yhdessä: Haoyu Chen ja Tiina Törmänen kouluttavat tekoälystä tunteiden tulkin
Halu ymmärtää tunteita yhdistää oppimisen tutkija Tiina Törmästä ja koneoppimisen apulaisprofessori Haoyu Chenia. Kaksikko tutkii tunteita ja tekoälyä kumpikin omasta näkökulmastaan ja virittävät nyt yhdessä tekoälyä tunnistamaan tunteita ryhmätyötilanteissa.
Chen on keskittynyt tekoälytutkimuksessaan tunteiden ja ihmisen käyttäytymisen ymmärtämiseen. Hän on ryhmineen kehittänyt AffectGPT-tekoälymallin, joka tunnistaa ihmisten tunteita videomateriaalista.
”Kehittämämme malli on tällä hetkellä yksi maailman parhaita tunteita tunnistavia tekoälymalleja. Pohdimme voisiko sitä kehittää edelleen johonkin tiettyyn tilanteeseen toimivaksi. Tästä sai alkunsa yhteistyö Tiinan ryhmän kanssa”, Chen kertoo.
Chen ja Törmänen ovat keränneet yhdessä videoaineistoa, jota käy läpi sekä tekoälymalli, tutkijat että tilanteessa kuvattavana olleet opiskelijat.
”Ihminen arvioi tekoälyn tekemää analyysia ja näin kehitämme mallia taitavammaksi oppimistilanteiden tunteiden tulkitsijaksi”, Törmänen kertoo.
Törmänen lähestyy tunteiden tutkimusta kasvatustieteen näkökulmasta. Hän selvittää, miten oppijoiden tunteet vaikuttavat yhteistyöhön ja miten tunteita ryhmätyötilanteissa säädellään. Häntä kiinnostaa, millaista apua tekoälystä voisi olla, jos se osaisi tunnistaa merkkejä esimerkiksi vihasta tai surusta ja reagoida niihin rakentavasti.
”Voisiko tekoäly tulevaisuudessa auttaa meitä ratkaisemaan ihmisten välisiä konfliktitilanteita tukemalla tunteiden säätelyä? Tällä hetkellä tätä mahdollisuutta vasta tutkitaan kontrolloiduissa tutkimusympäristöissä eettiset kysymykset tarkasti huomioiden.”
Tutkimuskumppani löytyi monitieteisestä tutkimusohjelmasta
Toimivan yhteistyön löytäminen toisen alan tutkijan kanssa ei välttämättä ole helppoa. Chen ja Törmänen löysivät kaipaamansa yhteistyökumppanin monitieteisen Hybrid Intelligence -tutkimusohjelman kautta, jossa molemmat työskentelevät.
”Monitieteisen yhteistyön esteenä on usein se, että ei tiedä kenen kanssa töitä voisi tehdä. Eri tieteenaloja yhdistävät tutkimusohjelmat ovat tärkeitä, sillä niiden avulla pääsee keskustelemaan ja kehittelemään ideoita muiden alojen tutkijoiden kanssa”, Chen sanoo.
Inhimillisiä tunteita ymmärtävän tekoälyn kehittäminen ei ilman tieteidenvälistä yhteistyötä onnistu. Nyt ratkaistaviin haasteisiin vaaditaan ihmistieteiden osaamista ja ymmärrystä siitä, miten ihminen käyttäytyy ja tulkitsee toisia ihmisiä.
”Algoritmien avulla signaaleja voidaan kartoittaa ja jäsentää malleiksi. Meillä on vielä paljon opittavaa näiden mallien määrittelyssä ja siihen tarvitaan ihmisen käyttäytymisen asiantuntijoita”, Chen kertoo.
Kaksikon tutkimus on hyvä esimerkki hybridiälystä, jossa ihminen ja tekoäly työskentelevät tehokkaasti yhdessä toisiltaan oppien.
Kehittyvä teknologia antaa Törmäselle mahdollisuuden tehdä tutkimusta paljon nykyistä suuremmilla aineistoilla.
”Tunteiden säätelystä ryhmätyötilanteessa on paljon tutkimusta, mutta ne perustuvat pieniin aineistoihin rajatuissa tilanteissa. Ryhmätyöskentelystä kerätyn aineiston analysointi on todella työlästä, ja tähän tekoäly voisi tuoda tehokkuutta”, Törmänen sanoo.
Myös opiskelijat hyötyvät tieteenalojen törmäytyksestä. Kaksikon tutkimusasetelmasta on syntymässä samaa aihetta käsittelevät gradutyöt, toinen ihmistieteen ja toinen tietojenkäsittelytieteen näkökulmasta.
Aito halu ymmärtää tutkittavaa ilmiötä yhdistää
Yhteistyö toisen tieteenalan edustajan kanssa tuo työhön uusia lähestymistapoja ja auttaa ymmärtämään tutkittavaa ilmiötä uudella tasolla.
”Me ymmärrämme tunteet selkeinä kategorioina kuten ilo, suru tai yllättyneisyys. Tiinan kautta saan aineiston tulkintaan syvyyttä”, Chen sanoo.
Monitieteinen tutkimus vie aikaa ja vaatii syventymään itselle vieraan tieteenalan termistöön ja tapoihin. Törmäsen mielestä hänen ja Chenin yhteistyö on ollut harvinaisen toimivaa, sillä molemmat ovat sitoutuneita ja motivoituneita työhön.
”Tällaisessa yhteistyössä itseään ja ajattelutapojaan joutuu haastamaan, eikä se ole helppoa. Me molemmat haluamme aidosti ymmärtää paremmin tutkimaamme ilmiötä, inhimillisiä tunteita.”
Onnistujat
Haoyu Chen
Koulutus: Tietotekniikan tohtori
Työ: Koneoppimisen apulaisprofessori, Hybrid Intelligence -tutkimusohjelma
Motto: Ihmisen ymmärtäminen on avain paremman tekoälyn rakentamiseen.
Tiina Törmänen
Koulutus: Kasvatustieteen tohtori
Työ: Tutkijatohtori, Hybrid Intelligence -tutkimusohjelma
Motto: Ratkaisevaa on, mihin keskityt: ratkaisuihin vai ongelmiin.