基于腦電波的注意力訓練研究
發(fā)布時間:2017-06-22 01:08
本文關(guān)鍵詞:基于腦電波的注意力訓練研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:學生課堂注意力不集中直接影響其學習效率,導致學習成績下降。傳統(tǒng)教育里,教師只能通過學生的表情、姿勢等難以精準的掌握學生注意力情況,隨著可穿戴設(shè)備的迅速發(fā)展,基于腦電生物反饋技術(shù)能準確地測得腦電信號,并能結(jié)合多種訓練方法來提高學生的注意力,具有重要的理論研究價值和廣闊的應用前景。本研究對腦電反饋訓練進行了深入研究,并研發(fā)了基于腦電信號的注意力訓練系統(tǒng),為提高學生注意力提供了新的方法。首先,本文介紹了傳統(tǒng)的注意力訓練方法——正念訓練,以及基于腦電波的注意力訓練的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,總結(jié)了注意力訓練方法、訓練對象及檢測等方面存在的問題。闡述了注意力的特征及分類,分析了注意力不集中的危害及注意力檢測、訓練方法。歸納總結(jié)了正念訓練的方法。并研究了腦機接口的原理及腦電反饋提升注意力的機理。其次,針對本文在腦電反饋與可穿戴設(shè)備方面的研究,開發(fā)了注意力訓練系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用腦電頭盔提供的二次開發(fā)接口提取出注意力參數(shù),并結(jié)合智能手表判斷學生基本的身體健康狀況。進行了系統(tǒng)的框架設(shè)計,數(shù)據(jù)庫及具體功能模塊的設(shè)計,實現(xiàn)了腦電實時注意力數(shù)據(jù)的收集、可視化分析,進行了實時工作效率高低情況分析,心率和體溫數(shù)據(jù)收集以及歷史數(shù)據(jù)的處理。通過系統(tǒng)測試,證明本系統(tǒng)能準確地反應學生的注意力情況以及基本身體狀況。最后,利用本文的系統(tǒng)進行注意力訓練,提出單一訓練(正念)和綜合訓練(腦電反饋訓練和正念),通過選取合適的對象,設(shè)計實驗組和對照組,結(jié)合舒爾特方格注意力測試,進行對比研究。實驗結(jié)果表明:除去其他個人因素影響,對照組相對實驗組來說能明顯地提高注意力,也對學生的工作效率提高有積極影響,注意力增長也更加穩(wěn)定;經(jīng)過八次訓練后的結(jié)果相對訓練前有顯著性差異;本研究的系統(tǒng)能促進注意力的提高。
【關(guān)鍵詞】:注意力 腦電波信號 可穿戴設(shè)備 注意力訓練 正念訓練
【學位授予單位】:華中師范大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TN911.7;R338
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第一章 緒論10-18
- 1.1 研究背景及意義10-12
- 1.1.1 研究背景10-11
- 1.1.2 研究意義11-12
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
- 1.2.1 可穿戴設(shè)備13
- 1.2.2 腦電波在教育中的應用13
- 1.2.3 基于腦電波的注意力訓練13-15
- 1.2.4 正念訓練研究現(xiàn)狀15-16
- 1.3 課題來源及研究內(nèi)容16-17
- 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)17-18
- 第二章 注意力訓練理論研究18-31
- 2.1 注意力概述18-23
- 2.1.1 注意力特征及分類18
- 2.1.2 注意力不集中的危害分析18-19
- 2.1.3 注意力理論機制研究19-20
- 2.1.4 注意力訓練方法分析20-22
- 2.1.5 注意力檢測方法分析22-23
- 2.2 提高注意力的正念訓練研究23-27
- 2.2.1 正念的定義23
- 2.2.2 正念提高注意力的機制23-25
- 2.2.3 正念的基本方法25-27
- 2.3 提高注意力的腦電反饋理論研究27-31
- 2.3.1 腦電波的特征27-28
- 2.3.2 腦電信號采集方法分析28-29
- 2.3.3 腦機接口原理29
- 2.3.4 腦電反饋提升注意力機理29-31
- 第三章 基于腦電波的注意力訓練系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)31-50
- 3.1 系統(tǒng)框架31-32
- 3.2 開發(fā)環(huán)境32-35
- 3.2.1 軟件環(huán)境32
- 3.2.2 硬件環(huán)境32-35
- 3.3 功能設(shè)計與實現(xiàn)35-46
- 3.3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計與數(shù)據(jù)傳輸35-38
- 3.3.2 藍牙通信過程實現(xiàn)38
- 3.3.3 腦電反饋實時訓練38-43
- 3.3.4 心率/體溫數(shù)據(jù)43-44
- 3.3.5 歷史記錄44-46
- 3.4 系統(tǒng)測試46-50
- 3.4.1 功能測試46-49
- 3.4.2 性能測試49
- 3.4.3 安裝測試49-50
- 第四章 基于正念和腦電反饋的注意力訓練50-63
- 4.1 實驗設(shè)計50-51
- 4.2 實驗訓練方法51-54
- 4.2.1 正念訓練方法51-52
- 4.2.2 腦電反饋訓練52-54
- 4.3 實驗結(jié)果分析54-63
- 4.3.1 實時腦電數(shù)據(jù)分析55-57
- 4.3.2 歷史數(shù)據(jù)處理57-60
- 4.3.3 舒爾特方格注意力測試分析60-61
- 4.3.4 實驗后續(xù)分析61-63
- 第五章 總結(jié)及展望63-65
- 5.1 本文總結(jié)63-64
- 5.2 工作展望64-65
- 參考文獻65-70
- 致謝70
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 蒲賢潔;劉鐵軍;吳強;張銳;徐鵬;李科;夏陽;堯德中;;基于腦電信號的神經(jīng)反饋系統(tǒng)研究[J];生物醫(yī)學工程學雜志;2014年04期
2 張格偉;廖文和;劉長毅;俞烽;;知識的記憶-遺忘模型及其在知識管理中的應用[J];南京航空航天大學學報;2008年02期
3 殷恒嬋;青少年注意力測驗與評價指標的研究[J];中國體育科技;2003年03期
本文關(guān)鍵詞:基于腦電波的注意力訓練研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:470352
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