基于眼動(dòng)檢測的在線學(xué)習(xí)狀態(tài)實(shí)時(shí)評(píng)估系統(tǒng)的研究與應(yīng)用.pdf

1、缺乏反饋信息的問題一直是限制各種在線學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)一步發(fā)展的重要瓶頸之一。隨著在線學(xué)習(xí)社區(qū)的逐漸壯大和新的移動(dòng)學(xué)習(xí)時(shí)代的到來，在線學(xué)習(xí)平臺(tái)對(duì)有效反饋手段的需求日益強(qiáng)烈。在本文所述的工作中，我們設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)通過自動(dòng)檢測和分析學(xué)生的眼動(dòng)模式來估計(jì)其學(xué)習(xí)狀態(tài)的方法，并嘗試將這個(gè)方法應(yīng)用于在線教育場景以豐富學(xué)習(xí)者的課堂反饋。
　　學(xué)習(xí)狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)的工作流程可以描述如下：我們用普通攝像頭周期性地收集學(xué)習(xí)者的面部圖像，通過圖像處理和計(jì)算機(jī)視覺

2、的相關(guān)技術(shù)提取每張圖片上學(xué)生的眼部子圖并在其上定位眼角和虹膜的位置。通過跟蹤眼角和虹膜的相對(duì)位置變化我們可以檢測并建模學(xué)生的視線變化動(dòng)作；最后我們使用通過機(jī)器學(xué)習(xí)方法訓(xùn)練出的分類器，根據(jù)檢測到的眼動(dòng)序列估計(jì)出學(xué)生在聽課過程中各個(gè)時(shí)刻的學(xué)習(xí)狀態(tài)。
　　我們設(shè)計(jì)的方法具有部署成本低，運(yùn)行效率高，支持離線實(shí)時(shí)運(yùn)行等特點(diǎn)。其分析結(jié)果可以為教學(xué)質(zhì)量評(píng)估和課堂管理等工作提供準(zhǔn)確有價(jià)值的參考，能夠有效優(yōu)化在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的授課質(zhì)量和用戶體驗(yàn)。我們在