基于眼動檢測的在線學習狀態(tài)實時評估系統(tǒng)的研究與應用.pdf

1、缺乏反饋信息的問題一直是限制各種在線學習平臺進一步發(fā)展的重要瓶頸之一。隨著在線學習社區(qū)的逐漸壯大和新的移動學習時代的到來，在線學習平臺對有效反饋手段的需求日益強烈。在本文所述的工作中，我們設計并實現(xiàn)了一個通過自動檢測和分析學生的眼動模式來估計其學習狀態(tài)的方法，并嘗試將這個方法應用于在線教育場景以豐富學習者的課堂反饋。
　　學習狀態(tài)評估系統(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習者的面部圖像，通過圖像處理和計算機視覺

2、的相關技術提取每張圖片上學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位置變化我們可以檢測并建模學生的視線變化動作；最后我們使用通過機器學習方法訓練出的分類器，根據(jù)檢測到的眼動序列估計出學生在聽課過程中各個時刻的學習狀態(tài)。
　　我們設計的方法具有部署成本低，運行效率高，支持離線實時運行等特點。其分析結(jié)果可以為教學質(zhì)量評估和課堂管理等工作提供準確有價值的參考，能夠有效優(yōu)化在線學習平臺的授課質(zhì)量和用戶體驗。我們在