女孩在笔记本电脑前在线学习

Exciting ways that eye tracking is aiding 教育 research

眼动跟踪帮助研究人员在教育研究领域取得长足进展.
下面是一些目前正在发生的最先进和最令人兴奋的方式!

学术研究 教育 基于屏幕的365bet真人体育追踪器

学习在某种程度上是一种本能. 365bet吸收信息的方式, 吸收它, 和 file it in our brain has long been the subject of scientific interest, 研究人员致力于破译大脑的内部运作方式. 通过脑电图和其他基于实验室的技术,365bet已经能够读取大脑的模式, 但是有了365bet真人体育追踪, 365bet可以获得额外的, implicit insights without relying on invasive methods. We have the ability to observe a child’s cognitive load, underst和 how academically gifted students process information, 并发明新的教学方法,使之与对学习大脑的更丰富的理解相一致. 以下是眼动追踪在教育研究中被用来进一步理解学习过程的一些顶级方法.

共同关注的新教育方式

你小时候可没意识到这一点, but when your parent pointed to an apple 和 said the word, 你的大脑里发生了很多事. 首先, 你在接收声音, 然后映射标签和对象之间的旅程. 每次这个词被重复, it forged an even stronger association in your brain, but there was something else helping the process along the way. 你和父母的共同关注, 苹果, meant that you knew she wasn’t talking about your doll, 你的玩具车, 或者刚才溜达进来的猫. The gaze attention was on 苹果, 和 so you learnt the word with ease. 这种现象被称为共同注意, 和 it is a fundamental principal of how we learn as children.

教育领域的研究人员已经知道这个概念有一段时间了, 但是使用了365bet真人体育追踪, our underst和ing of the infant learning process has exp和ed greatly. 365bet不仅能够评估共同注意在早期语言习得和沟通理解中起了多大的作用, 但365bet也能够应对共同注意力必然缺失或受到严重限制的情况.

在一个教室里,让30个孩子保持足够长的注意力来教授材料是一项非常困难的任务, 那是在广泛的远程学习之前. 在Covid-19大流行期间, 世界各地的学校和学习机构都被迫关闭Windows,通过新的数字媒体进行教学. 你通常会看到一个老师站在教室前面把学生的注意力吸引到黑板上, 学生们只能通过视频电话直观地知道老师在看什么,以及他们在说话时引用了什么材料. 这可能看起来只是个小麻烦, but it subverts a crucial foundation of the way humans learn.

使用眼动跟踪, 教育研究人员正在寻找重新设计学习实践和资源的方法,以便在远程学习时代蓬勃发展, as well as for the inevitable return to the classroom. 而孩子们继续在家里学习, 经过调整的演示工具和在线教程可以显示教师的注视模式,可以帮助消除联合注意场景的缺失. 在视频类, 把更多的注意力放在老师身上,而不是材料上,也被证明可以触发一个联合注意力学习时刻, 提高教学效果. 眼动跟踪的见解正在继续为这些概念的想象和在现实世界中的测试开辟道路.

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帮助老师教

甚至在远程教育普及之前, 365bet真人体育追踪已经被用来评估如何优化学生的学习环境. 自研究教师的“专业视野”近20年以来, 365bet学习了教育行业的资深人士如何能够从真实的课堂体验中阅读视觉线索, extracting real data from effective teaching techniques.

Since eye tracking has been introduced into the field of 教育 research, a more detailed picture of these teaching methods has been drawn. 通过对教师注视模式的分析, researchers can learn how they scan for potential disturbances, 找出那些挣扎的人, 和 keep track of how the content is being received across the classroom. 教育 researcher Halszka Jarodzka tells how “in this interactive, 动态环境中, 教师对课堂的视觉感知在课堂管理和教学中发挥着关键作用”(Jarodzka: 2020). 这些对经验丰富的教师注意力的365bet真人体育追踪研究可以帮助新教师确保他们班上的学生注意力集中、易于接受, boosting their chances of performing to the best of their ability.

这种特殊的学习方式还有很长的路要走, Jarodzka接着解释了“更多的移动眼动跟踪研究将如何让365bet理解教师的视觉感知如何在教学中发挥作用”(Jarodzka:2020). 这是一个令人兴奋的观点, 它让365bet想象一个心理学研究的新领域,在这个领域中,教学行为可以被孤立起来, 检查, 和理解!

阅读和理解

教师不是发展科学家, 但从历史上看,人们一直期望他们对阅读和理解能力做出复杂的判断,这些判断可能会对孩子的学习产生持久的影响. 当这些决定准确而早期地做出时, 孩子们可以通过定制的学习计划来培养,帮助他们在尽可能高的阅读水平下离开学校. 另一方面, 延迟的决定剥夺了孩子们在学习上领先的机会.

减轻这种危险的一个解决方案是使用眼动追踪来测量阅读模式. 你曾经会仔细观察一个孩子,以了解他们阅读的速度和轻松程度, eye tracking allows you to isolate specific areas of cognitive load, 精确的犹豫, 以及特定的文字困难. 以这种方式, 现在有可能更准确地区分一个孩子阅读完整的句子有真实和重复的困难,另一个孩子只是在一个孤立的术语上挣扎或在评估中分心.

365bet真人体育追踪技术正在为这些发展提供支持,解决方案包括 365bet职业最新的阅读指标 和自动分析工具一样 365bet专业实验室, are inevitably going to have a part to play in the field going forward.

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辅助阅读软件

365bet都曾遇到过这样的情况:一篇复杂的文本严重减缓了365bet内化信息的能力. Jargonistic的话, 复杂的语法, 行业术语在低效的阅读过程中都发挥了作用, keeping certain individuals from becoming truly inspired. 这在学术界太常见了, 但幸运的是,有研究人员正在研究如何在不削弱内容的情况下让科学论文更容易理解.

One exciting new example is around that of text summary augmentation, 通过这个过程,读者的目光可以被跟踪和评估认知负荷. When higher load is recorded over a particular word or scientific term, 来自德国人工智能研究中心(German Research Center for Artificial Intelligence)的概念化软件会认为这是一个犹豫的时刻,并会以一种有益而不唐兀的方式介绍这个术语的定义. Without leaving the screen 和 searching for the meaning themselves, 这篇文章的读者可以理解这个术语, 它在句子中的上下文, 和 carry-on reading without breaking their concentration.

这个软件背后的团队正在追求的是智能阅读解决方案,消除读者的次要责任, allowing them to wholly focus on the information itself. Their algorithm means that periods of “low confidence”(Vadiraja, Dengel, 石丸:2021年)可以识别, 365bet可以伸出最适当的援助之手,将他们推向正确的方向.

365bet只需要想象一下这样的软件在各种情况下的潜在应用:从早期发展阅读资源到帮助有学习障碍的人, 能够理解阅读过程并实时做出反应的算法在现实世界中有着无穷无尽的应用.

帮助学生了解化学概念

化学专业的学生在第一次详细学习这门学科时面临着一个独特的障碍. 与其他科学学科不同,化学总是有点无形. It is harder to internalize because the students have limited authentic, real-world experience of the phenomena being explored. 要掌握, chemistry needs to be understood on the sub-microscopic, 宏观, 和 symbolic level; while expert chemists can weave these together simultaneously, 初学者觉得这是一道很难爬的墙.

Naturally, this has led to a boom in the use of visualizations in the field. Consisting mainly of static images 和 crude animations, 这些工具已经尽其所能地传递化学所提供的复杂概念. 眼动跟踪拓宽了365bet对专家和初学者如何吸收化学事件的视觉表征的一般理解, 这使得像Jessica R. 为了理解为什么尽管专家们不断推荐它们的使用,但新生们却发现它们实际上毫无用处. 在V和enplas的研究, 365bet真人体育追踪数据显示,专家们在接触这些材料时所看到的东西之间存在脱节, 还有新手们看到的. 这使得教师的进一步解释能够将他们的注意力转移到视觉资源的不同区域,从而弥补了这一差距.

Chemistry molecule animation with eye tracking heat map

Comparison of expert 和 novice fixations while viewing an animation. 动画由 VisChem项目.

Herrington和同事的另一项研究(2008年)分析了学生在参与模拟时的注视数据,这些模拟允许他们操纵微观变量并观察结果. 这表明,没有专家指导的学生会依赖自己有限的知识和算法思维,而不是提供给他们的资源. 在这种情况下, 对初学者掌握信息的深入了解使他们能够改变教学实践,以加快他们的学习速度. 教师也被授权改变他们的材料,以使他们优化的方式,在化学学生学习的主题.

教学代码中的眼动跟踪

When it comes to modern software development techniques, 代码审查是这个过程的重要部分. 代码的质量保证与代码编写本身同样重要,及早发现错误可以在以后节省大量的金钱和人力. 这就是为什么确保新的代码编写人员以最好的方式接受培训是如此重要的原因.

雷根斯堡的教育研究人员, 德国正开始使用365bet真人体育追踪器来形象化有经验的程序员扫描错误的方式,而不是那些相对来说刚进入该领域的人. 其目的是了解新程序员和有经验的程序员在审查技术上是否存在差异, 以及如何应用这些见解,以便为下一代程序员提供更有效的审查策略. 尼克·肖尔, 这项研究的首席研究员, 结论是“高级和专业的程序员在错误检测方面表现得明显更好,眼睛跟踪数据意味着更有效的审查策略”(Schor et al: 2020).

而现在的软件系统可以帮助代码审查,从而消除了很多繁琐的工作, 在关键时刻,该过程仍然需要大量的手工工作和人工决策. 365bet真人体育追踪能让365bet理解这些决定是如何做出的, 什么信息告知了评论者, 以及审查员如何理论化简化代码本身的方法. 在一个日益科技化的社会里, 对现有编码实践的批判性见解将被证明是非常宝贵的,对于希望取得领先的公司来说.

结论

对不同个体的学习方式有了更深入的了解,其中蕴含的可能性是研究人员从未想象过的. 现在, 眼动追踪在解码被试者自身无法解释或合理化的思维过程方面处于领先地位, 帮助365bet理解学习行为中一些最本能和自然的部分. 在分析幼儿的行为时尤其如此, 通过眼动跟踪的观察,365bet可以获得学习习惯的特权,而这些习惯只有在交流发展的后期才能获得. 但无论是刚开始学习的孩子, 或者是成人的结局, eye tracking offers us a backstage pass into the mind while it learns.

请查看365bet的研究页面,了解更多关于眼动跟踪是如何在各个领域中使用的 教育阅读研究.

引用:

V和enplas J. R. (2008). 化学学习中的动画:专业性和其他特征的影响. 美国天主教大学.

Jarodzka H.Skuballa,我. & 格鲁伯,H. (2021). 眼动在教育实践中的应用:探究课堂教学中的视觉感知. 教育心理Rev 33, 1-10.

Vadiraja P. Dengel,. 石丸,年代. (2021). Text Summary Augmentation for Intelligent Reading Assistant. 增强人类国际会议(AHs’21),2021年2月22日至24日,芬兰罗瓦涅米. ACM,纽约,纽约,美国,4页.

豪泽,弗洛里安 & Schreistter,斯蒂芬 & 路透社,丽贝卡 & Mottok,根 & 格鲁伯,汉斯 & Holmqvist,肯尼斯 & Schorr尼克. (2020). Code Reviews in C++: Preliminary Results from an Eye Tracking Study. 1-5. 10.1145/3379156.3391980.