Portrait de Maria Cutumisu

Maria Cutumisu

Membre affilié
Professeure agrégée, McGill University
Sujets de recherche
Apprentissage
Apprentissage automatique appliqué
Apprentissage par renforcement
Apprentissage profond
Cognition
Éthique de l'IA
Exploration des données
Grands modèles de langage (LLM)
IA en santé
IA et santé
Interaction humain-IA
Interaction humain-machine (IHM)
Mémoire
Modèles génératifs
Réseaux de neurones profonds
Science des données
Systèmes multi-agents
Théorie de l'apprentissage automatique
Traitement du langage naturel

Biographie

Maria Cutumisu est professeure agrégée en sciences de l'apprentissage au Département de psychologie de l'éducation et de counseling de la Faculté des sciences de l'éducation de l'Université McGill. Elle est également professeure associée à l'Université de l'Alberta, à la fois au Département d'informatique et à la Faculté des sciences de l'éducation. Auparavant, elle était professeure agrégée titulaire au Département de psychologie de l'éducation de la Faculté des sciences de l'éducation de l'Université de l'Alberta, où elle a fondé en 2015 son laboratoire spécialisé en mesure, évaluation et science des données, affilié au Centre de recherche en mesure et évaluation appliquées (CRAME).

Elle est titulaire d'une maîtrise et d'un doctorat en informatique du Département d'informatique de l'Université de l'Alberta et a effectué un stage postdoctoral en sciences de l'apprentissage au AAA Lab de la Graduate School of Education de l'Université Stanford. Ses travaux de recherche, qui s'appuient à la fois sur l'informatique et la psychologie de l'éducation, sont financés par des subventions et bourses des trois organismes subventionnaires canadiens, que ce soit à titre de chercheuse principale (subventions de découverte du CRSNG, BES D du CRSNG, subvention de savoir du CRSH et subventions de développement de savoir du CRSH) ou de cochercheuse principale (subventions de savoir du CRSH, subvention de développement de savoir du CRSH, subvention de développement de partenariat du CRSH, programme FONCER du CRSNG et IRSC). En 2025, elle a été intégrée au classement d'Elsevier et de l'Université Stanford figurant parmi les 2 % des scientifiques les plus cités au monde selon les données de 2024.

Ses domaines de recherche comprennent le traitement du rétroaction et la mémoire (subventions de développement de savoir du CRSH), l'apprentissage automatique et l'exploration de données éducatives pour la génération automatisée de rétroactions (subventions de découverte du CRSNG), l'évaluation basée sur le jeu favorisant l'apprentissage et l'apprentissage fondé sur la performance (subventions de savoir du CRSH), la pensée informatique et la littératie des données (subventions CanCode Callysto, tests CCTt et subvention de savoir du CRSH), l'IA dans les jeux (apprentissage par renforcement dans les jeux de rôle informatisés) et le comportement des personnages non-joueurs (PNJ) (BES D du CRSNG), ainsi que les jeux sérieux (le jeu RETAIN pour la réanimation néonatale; FRQS). Elle utilise l'analyse de l'apprentissage (learning analytics) pour étudier l'impact des choix des élèves du primaire au universitaire (comme la volonté de rechercher des rétroactions constructives et de réviser) et de l'état d'esprit sur les résultats d'apprentissage dans un contexte d'évaluation en ligne basée sur le jeu, afin de comprendre à quel point les apprenants sont préparés à apprendre et à innover. Elle a recours aux technologies psychophysiologiques (oculométrie et capteurs d'activité électrodermale) pour offrir une compréhension approfondie des processus d'apprentissage et de mémoire des élèves (subvention de développement de savoir du CRSH, Killam).

Publications

Examining the relationship between secondary students’ ICT engagement and computational thinking achievement: Does gender make a difference?
Echo Zexuan Pan
Matthew D. Johnson
Evaluating the Pedagogical Quality of LLM-Generated Feedback: A Criterion-Based and Comparative Study
Harvey Ngoe Kolle
Carrie Demmans Epp
Amna Liaqat
Fairer or Just Broken? Differential Privacy in Student Withdrawal Prediction
Carrie Demmans Epp
Nidhi Hegde
Harvey Ngoe Kolle
A deep learning approach to cognitive diagnostic modeling: Dvae CDM
Yajie Song
Qi Guo
Ying De Cui
Jacqueline P. Leighton
Implementing a Domain-Adapted GPT Model to Support Genetic Counseling in a Genodermatology Clinic
Megha Udupa
Lorena Alexandra Mija
Ethan Bendayan
Ahmad Alamari
Maxine Joly-Chevrier
Josianne Leblanc
J.-C. Tardif
Elvis Martinez-Jaramillo
Hacene Nedjar
Elham Rahme
William Foulkes
Tania Cruz Marino
Elena Netchiporouk
A systematic review of human-LLM interactions in computational thinking empirical studies
Seasonal Peaks and Climatic Predictors of Chronic Urticaria: A Global Google Trends Analysis
Katya Peri
Connor Prosty
Han Zhang Huang
Catherine Silotch
Gazal Javed
Maxine Joly-Chevrier
Moshe Ben-Shoshan
Elham Rahme
Ivan V Litvinov
Qiuyan Yu
Elena Netchiporouk
Assessing Computational Thinking Skills in K–12 Education: A Systematic Review
Yimei Zhang
Yajie Song
Profiling Pre-service Teachers’ Computational Thinking
Tanya Chichekian
Annie Savard
Yi-Mei Zhang
Computational thinking (CT) is a vital skill set for pre-service teachers who will need to foster computational literacy in K–12 classroom… (voir plus)s, yet the factors influencing their CT skills remain less understood than those for K–12 students or in-service teachers. This study leverages multimodal data to investigate how pre-service teachers (n=128) differ in CT skills, the predictive role of metacognitive strategies and prior coding experience, and variations in online behaviours. Using latent profile analysis, we identified three profiles based on digital literacy, problem-solving, and coding comfort (Novice, Developing, and Proficient), revealing heterogeneity in CT, and supporting non-linear skill acquisition. Linear discriminant analysis revealed that metacognitive strategies and prior coding experience significantly predict profile membership, validating the interplay of technical and cognitive factors in the development of CT skills. Behavioural data from an interactive problem-solving task showed that, compared to Novices and Developing learners, Proficient learners were more task efficient and perceived fewer challenges during task completion. Implications for designing a learning analytics dashboard to visualize profiles and behavioural metrics to support adaptive, equitable, and personalized teacher training are discussed, thereby enhancing pre-service teachers’ readiness to integrate CT into K–12 education.
<b>A Systematic Literature Review of Automated Feedback Generation in Education</b><b></b>
Yajie Song
Yimei Zhang
Feedback that is individualized and immediate is essential to improving learning outcomes but providing it to every learner is difficult. Au… (voir plus)tomatic feedback generation (AFG) aims to alleviate this problem, especially with technology-enhanced learning environments. This systematic literature review of AFG in education, following the PRISMA framework, examines 34 peer-reviewed publications. The findings revealed that the reviewed studies (1) gained momentum after 2019; (2) often used secondary cognitive data to evaluate AFG approaches; (3) mainly targeted computer science domain; (4) frequently combined multiple methods to generate feedback; (5) employed multiple performance evaluations; and (6) mostly provided written feedback aimed at correcting student errors. This review also highlighted several gaps, including the lack of (1) in-depth cognitive and affective data from user studies to evaluate feedback and understand how students interpret it; (2) research on feedback use and strategies to close feedback loop; (3) AFG systems for ill-defined domains with strong transferability; (4) elaborated feedback that scaffolds problem-solving rather than giving answers; (5) feedback using multiple modalities and valences; and (6) integration of learning theories in AFG design. This review advances understanding of current AFG practices, evaluates and extends conceptual frameworks of AFG, and provides insights for future AFG design and evaluation.
Using an eye tracker to capture reading skills as measured by a digital adaptation of TOWRE-2
Krystle-Lee Turgeon
Large Language Model Applications in the Algebra Domain: A Systematic Review