基于生理數(shù)據(jù)的自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)能夠識(shí)別學(xué)習(xí)者的情感與認(rèn)知,對(duì)于提升系統(tǒng)的個(gè)性化服務(wù)能力和學(xué)習(xí)者的使用體驗(yàn)意義重大�；诖�,文章首先提出了基于眼動(dòng)追蹤的自適應(yīng)學(xué)習(xí)框架,根據(jù)已有的認(rèn)知風(fēng)格理論,此框架可分析不同認(rèn)知風(fēng)格學(xué)習(xí)者的眼動(dòng)模式差異。在此基礎(chǔ)上,考慮眼動(dòng)行為中注視總持續(xù)時(shí)間和注視點(diǎn)數(shù)量,文章構(gòu)建了基于眼動(dòng)追蹤的在線學(xué)習(xí)者認(rèn)知風(fēng)格識(shí)別模型,并通過(guò)眼動(dòng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了此模型的可行性和有效性,為自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)提供了新的解決方案。 

【文章來(lái)源】：現(xiàn)代教育技術(shù). 2020,30(08)北大核心CSSCI

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

基于眼動(dòng)追蹤的自適應(yīng)學(xué)習(xí)框架

基于對(duì)認(rèn)知風(fēng)格理論的分析，本研究的認(rèn)知風(fēng)格類型選取Riding等[16][17]提出的認(rèn)知風(fēng)格理論中與視覺(jué)內(nèi)容的呈現(xiàn)形式相關(guān)的言語(yǔ)—表象維度。Riding的認(rèn)知風(fēng)格理論表明，傾向于以視覺(jué)表象思維的人更加關(guān)注圖表內(nèi)容，而傾向于以言語(yǔ)文本的形式思維的人更加關(guān)注文本內(nèi)容�；诖耍狙芯刻岢鲆韵录僭O(shè)：(1)在眼動(dòng)指標(biāo)上，言語(yǔ)型學(xué)習(xí)者在文本類學(xué)習(xí)材料上的注視總持續(xù)時(shí)長(zhǎng)比表象型學(xué)習(xí)者更長(zhǎng)，注視點(diǎn)數(shù)量比表象型學(xué)習(xí)者更多；(2)表象型學(xué)習(xí)者在圖表類學(xué)習(xí)材料上的注視總時(shí)長(zhǎng)比言語(yǔ)型學(xué)習(xí)者更長(zhǎng)，注視點(diǎn)數(shù)量比言語(yǔ)型學(xué)習(xí)者更多。基于此假設(shè)，本研究構(gòu)建了基于眼動(dòng)追蹤的學(xué)習(xí)者認(rèn)知風(fēng)格識(shí)別模型，如圖2所示。在模型計(jì)算過(guò)程中，如果一個(gè)學(xué)習(xí)者在一個(gè)學(xué)習(xí)單元中眼動(dòng)儀記錄在圖表類學(xué)習(xí)材料上的注視總時(shí)長(zhǎng)為t1、注視點(diǎn)數(shù)量為c1，在文本類學(xué)習(xí)材料上的注視總時(shí)長(zhǎng)為t2、注視點(diǎn)數(shù)量為c2,t1,t2,c1,c2均不為0(t1,t2,c1,c2為0不符合正常學(xué)習(xí)行為），那么基于眼動(dòng)追蹤的學(xué)習(xí)者認(rèn)知風(fēng)格識(shí)別模型計(jì)算f()可以量化表示為：

注視熱點(diǎn)圖疊加了被試眼睛的注視點(diǎn)和注視軌跡。言語(yǔ)型和表像型注視熱點(diǎn)圖如圖3所示，圖中的陰影面積越大、顏色越深，說(shuō)明被試對(duì)這個(gè)區(qū)域的關(guān)注越多。圖3(a）是一名言語(yǔ)型被試在完成一個(gè)學(xué)習(xí)單元時(shí)的注視熱點(diǎn)圖，而圖3(b）是一名表象型被試在完成一個(gè)學(xué)習(xí)單元時(shí)的注視熱點(diǎn)圖。通過(guò)對(duì)圖3(a）、圖3(b）的對(duì)比分析，本研究可以直觀地區(qū)分不同認(rèn)知風(fēng)格的被試對(duì)實(shí)驗(yàn)材料關(guān)注區(qū)域的差異性，并驗(yàn)證基于眼動(dòng)追蹤的認(rèn)知風(fēng)格識(shí)別模型計(jì)算的Cs數(shù)值的分布差異。通過(guò)以上分析，本研究得出如下結(jié)論：(1)不同認(rèn)知風(fēng)格學(xué)習(xí)者的眼動(dòng)模式差異明顯，即言語(yǔ)型學(xué)習(xí)者更關(guān)注文本類的學(xué)習(xí)材料，表象型學(xué)習(xí)者更關(guān)注圖表類的學(xué)習(xí)材料。利用這種差異性來(lái)優(yōu)化學(xué)習(xí)材料的呈現(xiàn)形式，可以使學(xué)習(xí)者更好地理解所要學(xué)的知識(shí)。(2)本研究構(gòu)建的基于眼動(dòng)追蹤的學(xué)習(xí)者認(rèn)知風(fēng)格識(shí)別模型能較為準(zhǔn)確地區(qū)分言語(yǔ)型和表象型兩類認(rèn)知風(fēng)格。(3)根據(jù)基于眼動(dòng)追蹤的學(xué)習(xí)者認(rèn)知風(fēng)格識(shí)別模型的驗(yàn)證結(jié)果，基于眼動(dòng)追蹤技術(shù)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)具有可行性。學(xué)習(xí)者的眼動(dòng)數(shù)據(jù)能較好地反映其認(rèn)知風(fēng)格偏好，而基于眼動(dòng)追蹤的學(xué)習(xí)者認(rèn)知風(fēng)格識(shí)別模型為自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)提供了新的解決方案。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3535120