眼動(dòng)追蹤揭示學(xué)生在課堂上的注意力情況
眼動(dòng)追蹤揭示學(xué)生在課堂上的注意力情況
在該初步研究中,，眼動(dòng)追蹤被用來(lái)考察自然科學(xué)教學(xué)中學(xué)生的注視模式,。該研究揭示了教學(xué)過(guò)程中課堂注意力受多種因素的影響。如,，幻燈片以外的講課內(nèi)容,，講師的幽默語(yǔ)言的運(yùn)用等都對(duì)學(xué)生的注意力產(chǎn)生了很大影響。而諸如手機(jī)和網(wǎng)頁(yè)瀏覽則是使學(xué)生保持課堂注意力的妨礙因素,。
研究背景
教育教學(xué)研究的基本要素是幫助學(xué)生學(xué)習(xí),，無(wú)論研究是否涵蓋實(shí)驗(yàn)室、問(wèn)題處理,、學(xué)習(xí)工具或授課,。眼動(dòng)儀可以通過(guò)提供額外的數(shù)據(jù)來(lái)輔助這些研究，使研究人員能夠更好地了解學(xué)生和講師的行為對(duì)課堂教學(xué)產(chǎn)生的影響,。此項(xiàng)初步研究由肯尼薩州立大學(xué)自然科學(xué)系副教授DAVID Rosengrant 發(fā)起并展示眼動(dòng)如何應(yīng)用到課堂教學(xué)中學(xué)生的注意力的研究中,。
使用眼動(dòng)追蹤研究學(xué)生在課堂的注意力
本研究的目的是考查學(xué)生在課堂上的注意力情況，以此找出在教學(xué)過(guò)程中能夠保持學(xué)生注意力的因素并獲得旨在保持學(xué)生在課堂上的卷入度和提升積極性的教學(xué)技巧,。研究使用了移動(dòng)式眼動(dòng)儀Tobii Glasses,，使得研究人員能夠?qū)σ韵卵芯繂?wèn)題進(jìn)行考察:
研究工具與方法
八名參與了肯尼薩州立大學(xué)的自然科學(xué)基礎(chǔ)班的學(xué)員參與了此次測(cè)試。
每名被試者均佩戴Tobii Glasses眼動(dòng)儀聽(tīng)完整節(jié)課,。由于無(wú)需讓被試者觀看計(jì)算機(jī)屏幕或攜帶沉重的記錄裝置,，此款便攜式眼動(dòng)追蹤解決方案可以讓研究人員對(duì)研究問(wèn)題進(jìn)行廣泛地考察。
眼動(dòng)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(diǎn)表示）。
下圖為來(lái)自眼動(dòng)儀輸出數(shù)據(jù)中的截圖,，顯示出當(dāng)講師解釋隨堂測(cè)驗(yàn)結(jié)果時(shí)，一名被試者在觀察講稿中的圖表,。
研究沒(méi)有給參與測(cè)試的被試者提供任何報(bào)酬,，因?yàn)橹挥猩倭勘辉囌哔Y源自愿參與實(shí)驗(yàn)，因此在某些數(shù)據(jù)的對(duì)比上受到了限制。但在將來(lái)更加大范圍,、更加深入的研究中會(huì)對(duì)這些結(jié)論數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,。
對(duì)眼動(dòng)數(shù)據(jù)的分析
每名被試者佩戴眼動(dòng)儀僅1次。然后研究人員按每1分鐘為單位對(duì)8段視頻進(jìn)行分析,。在每個(gè)單位片段中,，研究人員記錄被試者看到的內(nèi)容，使他們保持注意力的因素以及他們是否在聽(tīng)課狀態(tài),。被試者在聽(tīng)課狀態(tài)是指他們以某種形式在觀察黑板,、講師或幻燈片，或與相鄰?fù)瑢W(xué)討論相關(guān)內(nèi)容時(shí),。如果他們?cè)谟^察其他事物,，如同學(xué)，計(jì)算機(jī)（如,，F(xiàn)acebook）,，手機(jī)或墻等，則認(rèn)為處于非聽(tīng)課狀態(tài),。
研究結(jié)論
研究中最有趣的發(fā)現(xiàn)之一是,，無(wú)論其他因素怎樣，學(xué)生們對(duì)講師的關(guān)注度很低,，取而代之的是他們會(huì)關(guān)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(dāng)講師變得非?；钴S的時(shí)候,，在黑板進(jìn)行書(shū)寫的時(shí)候，使用幽默語(yǔ)或講解幻燈片以外的內(nèi)容的時(shí)候,，此時(shí)學(xué)生就會(huì)有觀察講師的趨勢(shì),。學(xué)生們?cè)谥v師講解每周測(cè)驗(yàn)的答案時(shí)也會(huì)關(guān)注講師本人。最后,，學(xué)生的問(wèn)答環(huán)節(jié)會(huì)產(chǎn)生相反的結(jié)果,。
最能分散學(xué)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(xué)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(xué)也是分散注意力的因素之一。還有一些因素來(lái)自于學(xué)生在教室中所坐的位置,。
研究人員還無(wú)法識(shí)別出任何關(guān)于被試者在課堂上有多少時(shí)間再開(kāi)小差的明確模式,，以及被試者何時(shí)會(huì)失去課堂興趣的。
與之前研究觀點(diǎn)的矛盾
雖然還需要進(jìn)行更多的分析,，但此項(xiàng)初步研究的結(jié)論既驗(yàn)證了之前關(guān)于教學(xué)的研究得到的結(jié)論,，又顯示了與其矛盾的地方,。
第一個(gè)矛盾之處是學(xué)生僅通過(guò)課堂教學(xué)的某些時(shí)間點(diǎn)獲取信息，通常是在課程的開(kāi)始和結(jié)束時(shí),。研究人員報(bào)告說(shuō)他們的研究結(jié)論顯示,，雖然學(xué)生們會(huì)在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始開(kāi)小差或經(jīng)常開(kāi)小差，但在整堂課上,，學(xué)生從不會(huì)完全地在一段時(shí)間內(nèi)開(kāi)小差（超過(guò)3分鐘）,。
研究結(jié)果驗(yàn)證了學(xué)生在教室所處的位置會(huì)影響學(xué)生的表現(xiàn)這一觀點(diǎn)。研究人員注意到了坐在教室前排和中間位置的學(xué)生比坐在教室邊緣的學(xué)生更傾向于保持良好聽(tīng)課狀態(tài),，因?yàn)樽诮淌疫吘壍膶W(xué)生會(huì)受到更多分散注意力的因素的影響,。
研究需要采集更多的數(shù)據(jù)來(lái)考察代表學(xué)生處于良好聽(tīng)課狀態(tài)的眼動(dòng)模式的時(shí)間長(zhǎng)度之間的關(guān)聯(lián)強(qiáng)度。這些數(shù)據(jù)也可通過(guò)其他途徑來(lái)闡述對(duì)教學(xué)方式強(qiáng)化的幫助,。
為什么使用眼動(dòng)追蹤?
“至今為止,，幾乎沒(méi)有關(guān)于學(xué)生在課堂的感受的有效衡量方法，” 肯尼薩州立大學(xué)生物與自然科學(xué)系副教授DAVID Rosengrant說(shuō)道,，“我們現(xiàn)在可以衡量學(xué)生在課堂上觀察了那些內(nèi)容,，他們用在課堂上講義材料上的時(shí)間以及干擾他們注意力的最主要的因素是什么?！?/P>
為什么選擇Tobii?
“我之所以使用Tobii glasses 是因?yàn)樗谋銛y性和易用性,。眼鏡的設(shè)計(jì)很嚴(yán)謹(jǐn)，并不能分散學(xué)生的注意力,，因此它可以提供更加真實(shí)的數(shù)據(jù),，而并不影響正常聽(tīng)課。定標(biāo)非常簡(jiǎn)單,、迅速,，并不影響我的正常授課。Tobii提供的技術(shù)支持很完善,，所以我知道我正在使用超好的產(chǎn)品在進(jìn)行我的研究,， ” DAVID Rosengrant說(shuō)道。
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