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課堂里的科技:眼球追蹤和教育學習有什么關系?

作者:Power教育 發(fā)布時間:

課堂里的科技:眼球追蹤和教育學習有什么關系?

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摘要:上課開小差會被機器發(fā)現(xiàn)噢~

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2017年6月下旬,蘋果公司宣傳已收購了位于德國的SensoMotoric Instruments,后者是一家老牌的計算機視覺(Computer Vision)技術提供商,主要應用領域包括多個領域比如自閉癥兒童治療、認知學習和訓練、語言學習、市場營銷研究、體育健康、心理學研究、虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實等多個領域。

根據(jù)多家海外媒體報道,蘋果此次對于SensoMotoric Instruments的收購主要目的是加強自己在AR眼鏡上的技術布局。不過,縱觀科技公司對于技術提供商的收購,蘋果公司或許并不會將此次收購的用途僅用于某一個特定產(chǎn)品,畢竟無論是從SensoMotoric Instruments的自身能力,亦或是眼球追蹤的應用范圍,這都是一個很有想象空間的領域。

什么是眼球追蹤?

眼球追蹤(Eye Tracking)是測量眼球相對于頭部的運動的過程,而眼球追蹤器則是用于測量眼睛位置和眼球運動的儀器。我們周圍的世界是360度的,但是人類的眼睛只能夠看到120度的事物,人的雙眼只會聚焦在視野中不超過6度的小區(qū)域,周圍則是模糊的。在19實際的時候,有人觀察到其實人類在閱讀文本的時候,眼睛在書籍文字上并不是一掃而過的,而是會出現(xiàn)一個非常短的停留和非常短的視覺上的跳躍。

而這個觀察也引發(fā)了新的思考:我們的眼球停留在了哪些文字上面?停留了多長時間?它在什么時候回退到了我們之前已經(jīng)看過的文字上?從這個典故也反應了實際上,眼球追蹤并不是一個全新的技術,時至今日,對于眼球追蹤技術的研究已經(jīng)有數(shù)十年的時間了,各家科技公司大多都在這個領域有或多或少的布局。

眼球追蹤與教育科技有什么關系?

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Tobii是瑞典的一家致力于眼球追蹤技術研發(fā)的科技公司,公司成立于2001年。Tobii在2007年獲得來自Investor Growth Capital的1400萬美元投資。2009年又獲得來自Amadeus Capital Partners和Northzone Ventures的1600萬美元投資。2012年獲得來自英特爾公司的2100萬美元投資。公司在2015年在瑞典的斯德哥爾摩股票交易所上市。Tobii的產(chǎn)品通過代理商和合作伙伴向全世界銷售產(chǎn)品和服務,目前在美國、德國、中國、日本、烏克蘭、挪威等國家都設有辦公室。

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Tobii的眼球追蹤技術在教育領域也有嘗試。其眼球追蹤技術能夠了解不同形式的課堂教學中學生的學習行為和老師教學方法的數(shù)據(jù)。來自眼球追蹤獲得的數(shù)據(jù)能夠幫助老師和研究人員更好地了解學生們的學習負荷情況,也可以被用來評估老師們的教學方法是否有效。

在Tobii公司在美國一所大學試驗中,其研究目的是考查學生在課堂上的注意力情況,以此找出在教學過程中能夠保持學生注意力的因素并獲得旨在保持學生在課堂上的卷入度和提升積極性的教學技巧。研究人員就3個方面進行研究:在課堂授課過程中學生的關注重點是什么?是什么分散了學生的注意力?能夠保持學生在課堂上的聽課狀態(tài)的因素有哪些?

Tobii公司的眼動儀記錄了70分鐘的數(shù)據(jù),包括音頻、視頻以及被試者的目光位置(以圓點表示)。下圖是來自眼動儀輸出的數(shù)據(jù)中的截圖,顯示出當講師解釋隨堂測驗結果時,一名被試者在觀察講稿中的圖表。

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Tobii的研究發(fā)現(xiàn),無論其他因素怎樣,學生們對講師的關注度很低,取而代之的是他們會關注幻燈片或觀察他們的筆記。但也有明顯例外的情形,比如當講師變得非?;钴S的時候,在黑板進行書寫的時候,使用幽默語或講解幻燈片以外的內(nèi)容的時候,此時學生就會有觀察講師的趨勢。學生們在講師講解每周測驗的答案時也會關注講師本人。最后,學生的問答環(huán)節(jié)會產(chǎn)生相反的結果。

最能分散學生注意力的因素并不奇怪,打字或上網(wǎng)(一般是Facebook)是分散學生注意力的主要因素,盡管這些行為在課堂上是不推薦的。課堂上的其他同學也是分散注意力的因素之一。還有一些因素來自于學生在教室中所坐的位置。

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來源:Power教育
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