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数字化转型下AI课堂观察系统使用对师生课堂行为的影响——基于W中学412节课例的循证研究 被引量:1
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作者 刘梦君 蔡雨菲 +1 位作者 蒋新宇 杨兵 《现代教育技术》 CSSCI 2024年第5期64-73,共10页
当前,课堂教学的数字化转型实践和应用正如火如荼,但师生可能因习惯于传统教学环境而对新技术的引入产生抵触情绪,从而影响数字化转型的成效。对此,文章以武汉市W中学七年级四个班的412节课例为研究样本,通过前后测实验设计,对比了AI课... 当前,课堂教学的数字化转型实践和应用正如火如荼,但师生可能因习惯于传统教学环境而对新技术的引入产生抵触情绪,从而影响数字化转型的成效。对此,文章以武汉市W中学七年级四个班的412节课例为研究样本,通过前后测实验设计,对比了AI课堂观察系统投入使用前后师生的课堂行为变化情况、不同特征(包括科目、职称、性别)教师的课堂行为差异,结果发现:AI课堂观察系统对师生课堂行为有一定的影响,且这种影响会随着时间的推移而减弱;AI课堂观察系统对不同特征教师产生了不同程度的影响。文章的研究揭示了课堂教学数字化转型面临的实践挑战,可为课堂教学创新的科学管理提供理论支撑和实践参考。 展开更多
关键词 AI课堂观察系统 课堂行为 数字化转型 科目 职称 性别
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基于CA-YOLOv9网络的实时全景多尺度课堂行为识别
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作者 谭苏燕 王祖煊 何高大 《现代教育技术》 CSSCI 2024年第7期123-130,共8页
随着人工智能的发展和“智慧课堂”概念的兴起,课堂行为智能化识别成为研究的热点。目前,国内外研究多采用数个学生或教室的局部影像,而对于学生人数密集、尺度变化范围大且存在大量物体遮挡的全景教室图像实时检测鲜有涉及。为此,文章... 随着人工智能的发展和“智慧课堂”概念的兴起,课堂行为智能化识别成为研究的热点。目前,国内外研究多采用数个学生或教室的局部影像,而对于学生人数密集、尺度变化范围大且存在大量物体遮挡的全景教室图像实时检测鲜有涉及。为此,文章基于YOLOv9网络,加入CA模块,构建了CA-YOLOv9网络;之后,通过结构分析实验、消融实验和对比实验,得到了CA-YOLOv9网络的最佳结构,并验证了其识别性能;最后,将训练好的CA-YOLOv9网络应用于全景多尺度课堂行为识别,证明了该网络能在不降低推理速度的同时提升检测精度,初步验证了该网络在智慧课堂中实时应用的可行性。文章的研究可为及时了解学生的学习状态和教师教学方法的有效性提供依据,有助于推动人工智能与教育教学的深度融合。 展开更多
关键词 课堂行为 行为识别 实时全景 CA-YOLOv9网络 CA模块
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基于CNN-GRU模型的学生课堂行为与教学质量分析研究
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作者 刘经纬 王则渊 《中国管理信息化》 2024年第13期195-197,共3页
在当前社会背景下,深度学习方法在教育领域的应用研究显得尤为关键。而课堂教学作为教学工作中最重要的一环,学生的课堂行为直接反映了教学效果和教育质量。首先,本研究采集学生课堂行为的图像数据。其次,通过CNN-GRU模型,识别和分析学... 在当前社会背景下,深度学习方法在教育领域的应用研究显得尤为关键。而课堂教学作为教学工作中最重要的一环,学生的课堂行为直接反映了教学效果和教育质量。首先,本研究采集学生课堂行为的图像数据。其次,通过CNN-GRU模型,识别和分析学生在课堂中的行为。最后,通过获取的学生行为信息,了解学生学习状态和需求。深入研究学生课堂行为希望为提高课堂教学质量提供重要支持,从而为社会培养更具竞争力的人才,推动社会进步。 展开更多
关键词 深度学习 神经网络模型 CNN-GRU 学生课堂行为识别
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体育课堂行为与大学生亲社会意愿:自我价值感的中介作用
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作者 田奔奔 孙焱 +3 位作者 柯敏 张致铜 王靖江 白宇 《黑龙江生态工程职业学院学报》 2024年第2期156-160,共5页
目的:探讨体育课堂行为与大学生亲社会意愿的关系,以及自我价值感在其中的中介作用。方法:抽取1496名大一至大三学生并以之为研究对象,采用体育课堂行为量表、自我价值感量表、亲社会意愿量表进行测量分析。结果:体育课堂行为借助自我... 目的:探讨体育课堂行为与大学生亲社会意愿的关系,以及自我价值感在其中的中介作用。方法:抽取1496名大一至大三学生并以之为研究对象,采用体育课堂行为量表、自我价值感量表、亲社会意愿量表进行测量分析。结果:体育课堂行为借助自我价值感的中介效应对大学生亲社会意愿产生影响,其中,间接路径效应量为0.053(95%CI[0.034,0.069]),直接路径效应量为0.113(95%CI[0.071,0.146])。将自我价值感纳入前后,直接效应由0.26降至0.17。结论:体育课堂行为与大学生亲社会意愿之间呈显著正相关,自我价值感在其中存在中介效应。 展开更多
关键词 课堂行为 体育课堂行为 亲社会意愿 自我价值感 大学生
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基于卷积神经网络的学生课堂行为识别系统设计
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作者 刘琳 《现代电子技术》 北大核心 2024年第6期142-146,共5页
精准的学生课堂行为识别结果有助于提升课堂教学效果,为此,设计一种基于卷积神经网络的学生课堂行为识别系统。系统的图像采集模块利用SZ-4K512M型摄像机,采集学生课堂行为的视频图像,并通过流式传输技术将标记后的采集图像传输至图像... 精准的学生课堂行为识别结果有助于提升课堂教学效果,为此,设计一种基于卷积神经网络的学生课堂行为识别系统。系统的图像采集模块利用SZ-4K512M型摄像机,采集学生课堂行为的视频图像,并通过流式传输技术将标记后的采集图像传输至图像预处理模块;图像预处理模块对图像进行清洗和标准化处理后,传送至行为识别模块。行为识别模块通过卷积层、池化层和全连接层构建卷积神经网络,以已标记的学生课堂行为图像作为基础训练网络,利用完成训练的卷积神经网络识别学生课堂行为。实验结果表明,所设计系统可以精准识别学生玩手机、睡觉、举手等不同课堂行为,识别精度高于97%,说明该系统可以更好地掌握学生的心理活动变化。 展开更多
关键词 学生课堂行为 识别系统 卷积神经网络 视频图像采集 流式传输 标准化处理
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基于改进YOWO算法的学生课堂行为识别
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作者 徐鑫磊 张景异 《计算机系统应用》 2024年第4期113-122,共10页
当前,大部分的学生课堂行为识别工作主要基于单帧图像进行,忽略了行为的连贯性,因此不能充分利用视频信息来对学生的课堂行为进行准确刻画.所以,本文提出一种改进的YOWO算法模型,有效利用视频信息对学生课堂行为进行识别.首先,本文采集... 当前,大部分的学生课堂行为识别工作主要基于单帧图像进行,忽略了行为的连贯性,因此不能充分利用视频信息来对学生的课堂行为进行准确刻画.所以,本文提出一种改进的YOWO算法模型,有效利用视频信息对学生课堂行为进行识别.首先,本文采集某高校真实课堂教学中的授课录像,制作出包含5类学生课堂行为的AVA格式视频数据集;其次,采用时移模块TSM(temporal shift module),用来增强模型获取时间上下文信息的能力;最后,采用非局部操作模块non-local来提高模型提取关键位置信息的能力.实验结果表明,通过对YOWO模型的优化,使得网络的识别性能更佳.在学生课堂行为数据集上,改进后的算法的mAP值为95.7%,相较于原YOWO算法在mAP值上提高了4.6%;模型参数量为81.97×10^(6),计算量为22.6 GFLOPs,参数量和计算量分别降低32.3%和9.6%;检测速度为24.03 f/s,提升了约3 f/s. 展开更多
关键词 YOWO算法 TSM NON-LOCAL 学生课堂行为 行为识别 注意力机制
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外语愉悦情绪对中学生课堂行为参与度的影响
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作者 钟光耀 《教育进展》 2024年第6期522-527,共6页
在积极心理学的影响下,学界和一线外语教师也越来越关注外语愉悦情绪对学生外语学习的影响。本研究基于课堂观察法和访谈法对某所中学的15名学生就外语愉悦情绪对中学生课堂行为参与度的影响进行实证研究。得出中学生外语愉悦水平总体较... 在积极心理学的影响下,学界和一线外语教师也越来越关注外语愉悦情绪对学生外语学习的影响。本研究基于课堂观察法和访谈法对某所中学的15名学生就外语愉悦情绪对中学生课堂行为参与度的影响进行实证研究。得出中学生外语愉悦水平总体较高,且较高外语愉悦水平会正向影响学生的课堂行为参与度,并结合人本主义心理学和拓展–建构理论的观点给出几条教学建议。 展开更多
关键词 外语愉悦 课堂行为参与 外语学习
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大数据下乡镇教师课堂行为诊断研究
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作者 张承宇 《四川教育》 2024年第30期47-47,共1页
近年来,虽然我们一直在进行教育教学质量分析,但对教师教学行为的分析评判却没有形成系统化的方法和流程。传统的评价法客观因素较多,不能精准地对教师的课堂行为做出评判。同时,由于客观因素的影响,部分教师不能正确地把控自己的课堂... 近年来,虽然我们一直在进行教育教学质量分析,但对教师教学行为的分析评判却没有形成系统化的方法和流程。传统的评价法客观因素较多,不能精准地对教师的课堂行为做出评判。同时,由于客观因素的影响,部分教师不能正确地把控自己的课堂教学行为,对自己在课堂上的有效教学行为不能做出客观评判,因而无法对学生进行精准的知识与技能等方面的教授和培养,更无法及时查漏补缺。 展开更多
关键词 教师教学行为 课堂行为 查漏补缺 课堂教学行为 大数据 知识与技能 分析评判 有效教学行为
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基于视频时空特征的学生课堂行为检测
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作者 刘宏 张释文 +2 位作者 孙程 聂萱 张锦 《软件导刊》 2024年第8期267-274,共8页
课堂行为能有效反映学生的学习状态,通过深度学习技术实现课堂行为检测对于改进教学方式、提高教学质量具有重要意义。目前,课堂行为检测较多采用基于静态图像的方式进行,往往会忽略行为的动态特征,对连续性行为检测效果较差。为此,提... 课堂行为能有效反映学生的学习状态,通过深度学习技术实现课堂行为检测对于改进教学方式、提高教学质量具有重要意义。目前,课堂行为检测较多采用基于静态图像的方式进行,往往会忽略行为的动态特征,对连续性行为检测效果较差。为此,提出一种基于视频时空特征的YOLOv7-SlowFast课堂行为检测方法,通过YOLOv7定位学生目标后采用SlowFast检测课堂行为。首先,为提高YOLOv7在人群密集环境下的检测精度,引入自适应空间特征融合模块解决不同尺度特征之间不一致的问题;其次,采用RepGhost轻量化模块改进YOLOv7网络结构,通过结构重新参数化提高模型检测速度;最后,针对SlowFast时空行为检测精度低的问题,设计基于标准化的时间注意力模块,加强模型对时间特征的感知。实验结果表明,改进后YOLOv7在Crowdhuman数据集上平均精度均值(mAP)达86.96%;改进后SlowFast在自制课堂行为检测数据集上的mAP达87.28%,能够实现课堂行为的有效检测。 展开更多
关键词 课堂行为 时空行为检测 SlowFast YOLOv7
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采用Faster-RCNN的学生课堂行为检测方法
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作者 林晶 《福建电脑》 2024年第1期61-64,共4页
学生课堂行为检测对了解学生学习情况、提高教学质量具有重要意义。随着互联网技术的发展进步,在教育领域中应用深度学习算法已成为学生课堂行为识别的一个重要研究方向。本文提出了一种采用快速区域卷积神经网络Faster-RCNN检测学生课... 学生课堂行为检测对了解学生学习情况、提高教学质量具有重要意义。随着互联网技术的发展进步,在教育领域中应用深度学习算法已成为学生课堂行为识别的一个重要研究方向。本文提出了一种采用快速区域卷积神经网络Faster-RCNN检测学生课堂行为的方法,实现对学生课堂行为数据集中的“阅读”、“写作”、“举手”行为的检测分析。实验结果表明,本文算法能够有效识别并定位教学背景下的学生课堂行为。 展开更多
关键词 学生课堂行为 卷积神经网络 行为识别
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基于深度学习的学生课堂行为识别评价
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作者 刘艺琴 马千知 +1 位作者 余灿玲 周勤生 《中国科技期刊数据库 科研》 2023年第6期78-81,共4页
随着人工智能技术的飞速发展,深度学习在教学评价中发挥着越来越重要的作用,基于深度学习的职业院校学生课堂行为识别可以自动识别学生在课堂中的具体表现,对学生的学习过程进行全方位的智能化监控,全面反应学生的课堂表现情况,从而有... 随着人工智能技术的飞速发展,深度学习在教学评价中发挥着越来越重要的作用,基于深度学习的职业院校学生课堂行为识别可以自动识别学生在课堂中的具体表现,对学生的学习过程进行全方位的智能化监控,全面反应学生的课堂表现情况,从而有效的帮助教师客观、准确的了解学生表现,及时改进教学设计,提升教学质量,达到更好的教学效果。 展开更多
关键词 深度学习 课堂行为 教学评价
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基于深度学习的学生课堂行为识别研究 被引量:1
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作者 王禹钧 马致明 《软件工程》 2023年第7期40-43,62,共5页
智慧课堂面临学校硬件设备难以普适、课堂数据缺失等问题,给学生课堂行为识别研究带来了一定的难度和挑战。为了降低对课堂场景部署设备的要求,提高识别精度与速度,在已有识别模型基础上提出了一种基于深度学习的学生课堂行为识别模型... 智慧课堂面临学校硬件设备难以普适、课堂数据缺失等问题,给学生课堂行为识别研究带来了一定的难度和挑战。为了降低对课堂场景部署设备的要求,提高识别精度与速度,在已有识别模型基础上提出了一种基于深度学习的学生课堂行为识别模型。首先融合重影模块(Ghost)实现轻量化,其次加入坐标注意力机制(Coordinate Attention)提升检测精度。实验结果表明,改进后的模型识别精度(m AP)达到了86.2%,与原模型相比提高了3.5%,推理时间减少了16.7%,参数量降低了35.5%,速度与精度均有一定提升,符合智慧课堂的基本要求。 展开更多
关键词 深度学习 学生课堂行为 行为识别 智慧课堂
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初中学困生课堂行为特征及形成原因分析 被引量:1
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作者 朱晓民 张嫚嫚 王景雪 《教育理论与实践》 北大核心 2023年第32期44-49,共6页
学困生作为独立的学习个体,虽智力正常、能力上无缺陷,但受多重因素影响,他们不能达到教学目标的基本要求。本研究从“课堂行为”的角度试图回答初中学困生为什么学习困难、成绩差。研究中选取6名初中学困生为个案对象,运用课堂观察与... 学困生作为独立的学习个体,虽智力正常、能力上无缺陷,但受多重因素影响,他们不能达到教学目标的基本要求。本研究从“课堂行为”的角度试图回答初中学困生为什么学习困难、成绩差。研究中选取6名初中学困生为个案对象,运用课堂观察与访谈方法,研究他们的课堂行为特征,在此基础上探寻其学习困难的原因。研究发现,初中学困生课堂行为有三方面的特征:课堂学习行为较为机械简单,随意性较强“;非言语行为”与“言语行为”差异显著,以被动性输入知识为主;课堂非学习行为个体差异性大,体现明显的个人喜好与愿望。在分析上述行为形成原因的基础上,提出如下建议:第一,激发内在学习动机,改善学困生机械简单的课堂行为;第二,增加学困生的知识储备,提升其主动参与学习的积极性;第三,教师善用“教师期望”,因人而异给予学困生积极关注。 展开更多
关键词 初中 学困生 课堂行为 行为特征 学习动机 知识储备 因人而异
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基于深度神经网络的学生课堂行为识别研究
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作者 朱霞 李明星 章翔飞 《江苏科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第6期72-76,共5页
在学生课堂行为识别场景下,存在干扰因素较多且缺少公开的数据集,识别效果较差问题,提出一种融合行为姿态和注意力机制的高校学生课堂行为识别模型,利用注意力机制的残差卷积神经网络,提取教学视频中学生课堂行为的空间和通道特征,利用... 在学生课堂行为识别场景下,存在干扰因素较多且缺少公开的数据集,识别效果较差问题,提出一种融合行为姿态和注意力机制的高校学生课堂行为识别模型,利用注意力机制的残差卷积神经网络,提取教学视频中学生课堂行为的空间和通道特征,利用与视觉描述互补的行为姿态信息获取深度特征蕴含的高层行为信息.为验证模型的有效性,构建了学生课堂行为数据集进行实验,实验结果表明,所提模型在高校学生课堂行为识别中展现了较好的性能. 展开更多
关键词 深度学习 注意力机制 卷积神经网络 课堂行为识别
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基于PP-YOLOv2的高效课堂行为检测方法
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作者 陈憶悯 李万益 +7 位作者 郑嘉颖 翁汉锐 钱焯贤 黄靖敏 伦家琪 陈强 张谦 邬依林 《现代计算机》 2023年第20期22-28,共7页
课堂行为检测在教育领域具有重要意义,可以评估学生的参与度和专注度。然而,传统方法复杂且耗时。提出了基于PP-YOLOv2的课堂行为检测方法,利用计算机视觉和深度学习技术采集和标注学生样本数据集,并进行数据预处理。通过应用Mish激活函... 课堂行为检测在教育领域具有重要意义,可以评估学生的参与度和专注度。然而,传统方法复杂且耗时。提出了基于PP-YOLOv2的课堂行为检测方法,利用计算机视觉和深度学习技术采集和标注学生样本数据集,并进行数据预处理。通过应用Mish激活函数,提升了模型的学习能力和行为检测的准确性。该研究对于实时监测和评估学生行为,改善教学效果并促进个性化学习具有重要意义。实验结果表明,该方法在课堂环境中展现出良好性能,为教育工作者提供了高效准确的课堂行为检测工具。进一步研究可以扩展应用范围,并优化算法以提高性能。 展开更多
关键词 课堂行为检测 深度学习 PP-YOLOv2
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彰显育人价值的高中地理课堂行为评价实践研究——以“老工业区转型”为例 被引量:1
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作者 谢盈盈 《上海课程教学研究》 2023年第1期55-60,70,共7页
完善教育评价体系是深化教育改革中的重要举措。为了提高地理课堂教学质量并落实学科育人核心任务,以“老工业区转型”高中地理复习课为例,在学科育人导向下结合SOLO分类理论对课堂行为进行数据化评价研究。通过评价方式的变革与创新,... 完善教育评价体系是深化教育改革中的重要举措。为了提高地理课堂教学质量并落实学科育人核心任务,以“老工业区转型”高中地理复习课为例,在学科育人导向下结合SOLO分类理论对课堂行为进行数据化评价研究。通过评价方式的变革与创新,构建以任务驱动、情境设置和注重个性化需求为主的课堂教学实践路径,提高课堂实效。 展开更多
关键词 育人导向 SOLO分类理论 课堂行为评价 高中地理
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促进高职生积极情绪的教师课堂行为研究——基于学生视角的扎根分析
17
作者 刘晓毅 《中国职业技术教育》 北大核心 2023年第32期58-66,共9页
聚焦课堂场域高职生积极情绪的唤醒与激发,利用NVivo12质性数据分析软件对539名高职生的课后反思和9名高职生的深度访谈资料进行扎根分析,提炼促进高职生积极情绪的教师课堂行为,探究教师课堂行为与学生积极情绪之间的互动机制。资料编... 聚焦课堂场域高职生积极情绪的唤醒与激发,利用NVivo12质性数据分析软件对539名高职生的课后反思和9名高职生的深度访谈资料进行扎根分析,提炼促进高职生积极情绪的教师课堂行为,探究教师课堂行为与学生积极情绪之间的互动机制。资料编码得出促进高职生积极情绪的五大教师行为类属,即价值渗透、组织设计、内容选取、言语行为、情感给养;26个行为亚类属,如提问互动、寓教于乐、营造气氛等;高职生在课堂体验的16种积极情绪类属,如愉悦、兴奋、感激等。教师课堂行为与学生积极情绪之间非单向线性关系,学生积极情绪在教师行为与学生行动的互动中产生,而学生行动又受自我效能感、学习动力、学习目标等多种因素影响,研究结果对高职教师构建积极课堂具有重要的教学启示。 展开更多
关键词 高职 积极情绪 教师课堂行为 学生反思 扎根分析
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高中信息技术优质课师生课堂行为分析研究
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作者 焉怡 宁可为 《求知导刊》 2023年第8期50-52,共3页
优质课堂作为信息技术与教育教学深度融合的一种形态,对课堂教学的变化具有重要影响。文章针对高中信息技术课堂行为存在的问题,以基于优质课堂和常规课堂的高中信息技术课堂教学实录作为分析对象,结合量化、质性研究方法,以改进型互动... 优质课堂作为信息技术与教育教学深度融合的一种形态,对课堂教学的变化具有重要影响。文章针对高中信息技术课堂行为存在的问题,以基于优质课堂和常规课堂的高中信息技术课堂教学实录作为分析对象,结合量化、质性研究方法,以改进型互动分析编码系统(Information Technology-Based Interaction Analysis System,ITIAS)为研究工具,界定师生互动行为分析框架,从教师、学生、技术及沉寂四个维度入手,利用Nvivo质性分析软件进行数据分类编码,对教师教学行为、学生学习行为、其他行为及技术应用四个方面进行分析,发现并总结两类课堂下师生互动行为特征,最后提出优化课堂的相应建议。 展开更多
关键词 信息技术优质课 课堂行为分析 师生互动 ITIAS Nvivo
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智能研修平台赋能教研组提升课堂行为效率
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作者 水明 黄益琴 《安徽教育科研》 2023年第35期104-106,共3页
新课标课程理念提出,要引导学生在活动中内化知识。本校教研组依托智能研修平台开展课堂行为诊断与反思的实践研究。教研组借助平台的AI课堂分析观察报告,分课型、分不同教龄段老师对小学英语课堂行为进行诊断和分析。本文聚焦AI分析报... 新课标课程理念提出,要引导学生在活动中内化知识。本校教研组依托智能研修平台开展课堂行为诊断与反思的实践研究。教研组借助平台的AI课堂分析观察报告,分课型、分不同教龄段老师对小学英语课堂行为进行诊断和分析。本文聚焦AI分析报告中的S-T曲线图,对我教研组不同教龄老师和不同课型的课堂行为进行对比和研究,旨在通过剖析课堂活动、研究客观数据、重构课堂活动和借助评价量表4个方面提升我校英语课堂的行为效能。 展开更多
关键词 智能研修平台 教研组 课堂行为 S-T曲线分析 效能
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依托智能研修平台 优化课堂行为设计——以PEP五下Unit 5 Part A Let’s talk为例
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作者 黄益琴 水明 《安徽教育科研》 2023年第17期115-116,120,共3页
中央电化教育馆智能研修平台对课堂的9种常态化师生教学数据进行伴随式记录,包括学生“听讲”“举手”“应答”“读写”“生生互动”和教师“教授”“巡视”“板书”“师生互动”。本文以课例反思的形式探讨在智能研修平台环境下优化小... 中央电化教育馆智能研修平台对课堂的9种常态化师生教学数据进行伴随式记录,包括学生“听讲”“举手”“应答”“读写”“生生互动”和教师“教授”“巡视”“板书”“师生互动”。本文以课例反思的形式探讨在智能研修平台环境下优化小学英语课堂行为的设计。本文在核心素养的视域下,从启发性提问、语言能力渗透、文化拓展等方面设计课堂行为,培养学生思维品质。借助智能研修平台生成的课堂行为数据分析报告,深度分析参与度曲线、课堂行为占比和S-T曲线,检验课堂行为实施效果,从实践和验证两方面切实践行英语课程标准新理念。 展开更多
关键词 央馆智能研修平台 小学英语 核心素养 课堂行为 教研
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