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眼动仪在现代教学中的应用

眼动仪,遥测式眼动仪

一提到眼动仪,常常能联想到眼动仪在心理学、神经学等各方面的应用,那眼动仪能否广泛地运用在现代教学中呢,能否成为一项教育技术为受教育者和相关研究人员探索教育与教学规律提供了可靠的依据呢?其实,自2000年以来就有许多大学以研究和教学为目的提供了眼动仪。

眼动仪,遥测式眼动仪

眼动仪专为人类行为和快速眼球运动机制的广泛研究而设计,能观察和收集诸如眼球运动和瞳孔扩张等行为数据,它有助于研究人员深入挖掘学习过程,获得客观和准确的见解。此外,瞳孔测量数据可以评价完成任务所需的认知努力。眼动仪可以在高频率捕捉数据的同时允许自然的头部运动。这为那些探索现代教学中多媒体学习、教育网页、教学视频、电子阅读、在线学习等创造了广阔的机会。[1]

有研究从色彩心理学出发,通过Smarteye眼动仪设备的应用,通过对注视时间、注视次数、第一次到达目标区域的时间、阅读热区等数据进行采集和对比后发现不同色彩背景PPT影响学习者阅读情况。其中发现白色适合作为PPT的背景颜色,其次是黄色,而蓝色不适合作为背景颜色。[2]

眼动追踪系统

在教学视频中常出现激发学生学习积极性的互动设计,指导学生主动学习,建构知识体系,以达到提高学习效果的目的。有研究人员利用眼动仪实时记录学习者的视觉认知过程,根据对视觉注意力的实时采集,确定了程序性知识教学视频和陈述性知识教学视频的优交互控制程度。[3]

随着在线教学的逐渐普遍,有研究利用眼动仪通过对眼球运动指标如注视时间、次数、首次进入时间、对各种视觉区域的兴趣,从而推断出使用者的注意力和感觉的调动。通过认知形式、学习模式的研究,建立了在线学习者认知风格模型识别,有助于学习者的理论学习、概念理解和操作实践。[4]

Smarteye眼动仪是世界上技术领先的非接触式眼动追踪设备,可以应用于有超大头部运动空间和超大视线角度需求的测试场景,兼顾了追踪精度、可视范围(视角)和头部运动空间。支持教学中例如多屏追踪需求,而且可以通过录屏的功能准确地将视点叠加到屏幕的显示内容上,进行眼动分析。

遥测式眼动仪

眼动仪辅助研究人员通过对观察时间、注视次数、瞳孔大小等眼动参数的收集来判断学习效果、认知负荷、情绪体验等,更有阅读热区、眼动轨迹等为现代教学提供良好的工具。随着信息化发展,现代教学应逐渐向智慧化方向靠拢,以眼动仪为代表的技术在现代教学中应用将会更加广泛。眼动仪所具有的量化数据优势,为教育研究提供了一个全新的角度,可以促进教育教学研究的进一步发展。[5]

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参考文献

[1]赵璐婕.眼动仪应用现状的研究综述——基于我国教育技术学八大核心期刊[J].教育观察,2022,11(23):1-5.DOI:10.16070/j.cnki.cn45-1388/g4s.2022.23.019.

[2]安璐,李子运.教学PPT背景颜色的眼动实验研究[J].电化教育研究,2012,33(01):75-80.DOI:10.13811/j.cnki.eer.2012.01.003.

[3]王雪,周围,王志军.教学视频中交互控制促进有意义学习的实验研究[J].远程教育杂志,2018,36(01):97-105.DOI:10.15881/j.cnki.cn33-1304/g4.2018.01.010.

[4]薛耀锋,曾志通.面向自适应学习的不同认知风格学习者眼动模型研究[J].现代教育技术,2020,30(08):91-97.

[5]刘心宇.“眼动仪”在教育研究中的应用探索[J].中关村,2022(08):124-125.

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