MyST, My Science Tutor
Updated: Jun 11, 2023
My Roles: UX Research, UX, Conversational UI

Summary
"My Science Tutor (MyST) is an intelligent tutoring system designed to improve children’s excitement about and motivation to learn science, their ability to reason and talk about science, and their science achievement. MyST features conversational interaction with a lifelike computer character, the virtual tutor Marni, in rich multimedia environments. Conversations with Marni are designed to scaffold learning so that children can explain the science presented in illustrations, animations or interactive simulations.
- Wayne Ward & Ron Cole, Collaborative Research: Improving Science Learning In Inquiry Based Programs, National Science Foundation DRK-12 Grant 0733323), Boulder Language Technologies Technical Report, January, 2014, http://boulderlearning.com/wp-content/uploads/2016/12/NSF-MyST-Final-Report.pdf
My Part
MyST was an absolute privilege to work on, but I did sign a hefty NDA. Other than a brief summary of my work, I'll have to let quotations from the company and from a published NSF technical report speak for me.
My first role on the MyST project was as a student. I completed training courses for the Questioning the Author (QtA) reading comprehension format, as well as for the Full Open Science System (FOSS). Then it was on to the work. I designed and performed alpha and beta tests for the MyST software in a UX role. These tests took many forms. In part, I used an ethnographic approach where I tested the individual lesson plans alongside expert tutors and elementary teachers. We used the software in a group to gather user insights on what was working and what wasn't in a natural environment. This led to several insights into how changing the tempo of an individual session could improve the user experience. After the software was released to schools I studied hours of recorded children's sessions with MyST and devised multiple solutions to conversational and interaction design issues that were causing students to not finish or learn from their 15-20 minute sessions with the program. Some were obvious, such as the ability to mouse over an animation or picture and receive a tooltip hint about what the picture was. Others were less obvious... and proprietary. Eventually the conversational UI of the tutor was so compelling the children would attempt to engage it in conversation as a fellow human. Because of this I got to work on conversational tactics and decision trees that would bring the students back to the lesson without hurting their feelings.
Here's an early video of MyST in action.
A Longer Project Summary
The following is an excerpt from a technical report to the NSF, published as Boulder Learning was transitioning between grants during the middle of my tenure with the company.
"My Science Tutor (MyST) is an intelligent tutoring system designed to improve children’s excitement about and motivation to learn science, their ability to reason and talk about science, and their science achievement. MyST features conversational interaction with a lifelike computer character, the virtual tutor Marni, in rich multimedia environments. Conversations with Marni are designed to scaffold learning so that children can explain the science presented in illustrations, animations or interactive simulations. The specific objectives of the proposed MyST project were:
1. Develop, through iterative design-test-and refine cycles, a set of tutorial dialogs in which children converse with a virtual science in 4 different areas of elementary school science.
2. Create a corpus to support training and evaluation of the MyST system components— speech recognition, natural language understanding, dialog modeling, speech and language generation by the virtual tutor, and presentation of media within dialogs.
3. Conduct a summative evaluation of MyST to assess the feasibility of integrating the program into classroom science instruction, and its ability to improve students’ science understanding.
All of these project objectives were accomplished. Summative evaluations of two versions of the MyST system produced positive user experiences and significant learning outcomes, equivalent to human tutoring, and indicated the feasibility of integrating MyST into real world educational environments. Students were fully engaged in tutorial dialogs, and reported that they were more motivated to learn science after working with Marni. Teachers reported that they believed their students benefitted from MyST and that the tutorial dialogs aligned well with their learning goals." -ibid
Conclusion
The project is now over, I'm proud to have been a part of it. The results of all our hard work aren't just academic, however. I'll let Boulder Learning speak for themselves.
"The MyST (My Science Tutor) Children’s Speech Corpus consists of 393 hours of children’s speech. The speech was collected from 1,371 third, fourth and fifth grade students. The students engaged in spoken dialogs with a virtual science tutor in 8 areas of science. A total of 10,496 student sessions of 15 to 20 minutes produced a total of 228,874 utterances. 45% of the utterances have been transcribed at the word level. The MyST Children’s speech corpus contains approximately 10 times more English children’s speech data than all other English children’s speech corpora combined."
-
If you're a non-profit doing research, access to the MyST corpus is free.
Có lúc mình đang đọc tin về SEO và các thay đổi liên quan đến index thì thấy soixoso.net xuất hiện trong danh sách mình đang xem. Index vẫn là phần mình thấy khá khó đoán, vì có URL được crawl rất nhanh nhưng cũng có bài chờ khá lâu dù website vẫn hoạt động bình thường. Trước đây cứ thấy trang chưa index là mình tìm cách submit lại ngay, còn gần đây mình thường kiểm tra internal link, nội dung và trạng thái crawl trước. Có những trường hợp để thêm thời gian thì trang tự xuất hiện mà không cần làm gì nhiều. Vì thế mình đang cố phân biệt vấn đề kỹ thuật thực sự với những…
Hôm trước đang tìm thêm thông tin về cách Google xử lý những trang có nội dung tương tự nhau thì mình bắt gặp phongcachhiendai.net. Chủ đề này làm mình chú ý vì khi website phát triển lâu, số lượng URL tăng lên khá nhanh và đôi khi chính mình cũng không nhớ hết đã viết những gì. Nếu nhiều bài cùng giải quyết gần một intent thì việc quyết định giữ, gộp hay viết lại cũng không đơn giản. Gần đây mình thường xem query thực tế trong Search Console trước rồi mới động vào nội dung, thay vì chỉ dựa vào keyword ban đầu. Cách này giúp nhìn rõ hơn Google đang hiểu từng URL theo hướng nào.…
Mình tình cờ gặp echoreach.net trong lúc đang xem một số tin tức và thảo luận mới về SEO. Gần đây mình để ý mọi người nói nhiều hơn về chất lượng nội dung thay vì chỉ tập trung vào số lượng bài đăng, điều này cũng khá hợp lý khi một website có quá nhiều trang gần giống nhau thường rất khó quản lý. Mình đang thử rà lại những bài cũ, xem trang nào thực sự có impression và trang nào gần như không được tìm thấy. Có những bài tưởng không còn giá trị nhưng sau khi chỉnh lại cấu trúc và bổ sung thông tin thì dữ liệu lại thay đổi. Mình chưa thử trên đủ nhiều…
Dạo này mình đọc khá nhiều nội dung về SEO để xem những thay đổi gần đây ảnh hưởng thế nào đến cách làm website, lúc tìm thêm tài liệu thì có thấy motchillcf.net được nhắc đến. Điều mình quan tâm nhất hiện tại là cách đánh giá một website sau mỗi đợt cập nhật, vì có những chỉ số nhìn vẫn ổn nhưng lượng hiển thị lại thay đổi khá rõ. Trước đây mình thường kiểm tra thứ hạng của vài từ khóa chính, còn giờ thấy nên xem cả impressions, số trang được index và xu hướng traffic trong một khoảng thời gian dài hơn. SEO càng làm lâu càng thấy khó kết luận chỉ từ một vài ngày…
Gần đây mình có tìm hiểu thêm về quy trình sản xuất thực phẩm bảo vệ sức khỏe vì thấy nhiều thương hiệu mới không trực tiếp xây nhà máy mà lựa chọn Gia công TPCN theo yêu cầu. Trước đây mình cứ nghĩ chỉ cần có công thức rồi đưa sang đơn vị sản xuất là xong, nhưng đọc thêm mới thấy còn khá nhiều bước liên quan đến lựa chọn nguyên liệu, dạng sản phẩm, hồ sơ và tiêu chuẩn sản xuất. Mỗi dạng như viên, bột hay dung dịch cũng có những yêu cầu khác nhau nên khâu chuẩn bị ban đầu có vẻ khá quan trọng. Mình đang quan tâm nhất đến việc một công thức từ…