在线课程资源的“学测一体”游戏化设计:理论模型与作用机制

游戏化学习在激发学习者动机、改善学业情绪等方面存在独特优势,将游戏化学习与在线课程资源的“学”“测”两环节有机整合,有望提升在线课程资源的质量,进一步推动我国的教育数字化转型。鉴于此,研究构建了“学测一体”游戏化设计促进在线学习的理论模型,并借助眼动仪、脑波仪、问卷采集了120名被试的认知行为、学习体验与态度以及学习效果数据,深入分析无游戏化设计、“学”“测”“学测一体”的游戏化设计对在线学习的影响。结果表明:“学”的游戏化设计使学习者大脑更专注、更放松,消极情绪降低;“测”的游戏化设计促进学习者投入更多视觉认知资源,降低内部认知负荷,增加学习数量;“学测一体”的游戏化设计效果最佳,表现为学习者的视觉认知加工资源投入更多、外部认知负荷降低、学习满意度和学习质量提高。相关性分析和结构方程模型进一步发现了“学测一体”游戏化设计促进在线学习的作用路径。根据研究结论提出三条建议,旨在从游戏化学习视角为在线课程资源的高质量发展提供参考。

教育智能体如何影响学习者情绪与学习效果?--基于国内外39篇实验或准实验研究文献的元分析

教育智能体作为数字学习环境中学习者的虚拟教师或同伴等角色,可为学习者提供认知和情感支持。然而,研究者关于教育智能体能否改善学习者情绪与学习效果的结论存在差异,使得如何有效设计教育智能体尚不明确。为此,文章构建了教育智能体对学习作用机制的理论框架,并在此基础上采用元分析方法对国内外39篇相关实验或准实验研究文献进行了系统分析。结果表明:教育智能体有利于改善学习者的情绪与学习效果;知识类型、学段、教育智能体的特征(包括静态特征、动态特征和声音特征)具有调节作用。基于研究结果,文章针对教育智能体的设计与应用提出建议,以期助力人工智能教育的进一步发展。

弹幕教学视频中学习者的眼动行为模式及其作用机制研究

教学视频中的弹幕可为学习者带来良好的社会性交互体验,因此其应用愈加广泛,而视频画面中弹幕的出现将改变学习者的视觉认知行为,进而影响情绪体验和学习效果。为了探究弹幕教学视频中学习者的眼动行为模式及其对视频学习体验和效果的影响,借助眼动仪采集54名大学生被试学习弹幕教学视频时的眼动数据;同时,使用情绪测试仪和量表测量被试的过程性和结果性情绪状态、认知负荷和学习效果。通过K-means聚类数据挖掘,发现有关注内容型、关注弹幕型、两者兼顾型三种眼动行为模式。组间差异分析结果表明,不同眼动行为模式学习者的学习体验和效果,也呈现出不同的特征:两者兼顾型学习者的结果性积极情绪和迁移测试成绩均显著更高,关注弹幕型和关注内容型学习者的结果性消极情绪显著更高,关注内容型学习者的感知难度显著更高。结构方程模型的分析结果表明,不同眼动行为模式对学习效果的影响,通过过程性积极情绪、认知负荷以及结果性积极情绪来调节和介导,并呈现出三条作用路径。最后,依据研究结果提出两条教学视频中弹幕设计与管理的建议:个性化调整弹幕显示,满足学习者的个体需求;智能化调整弹幕情绪,激发学习者的积极情绪。

基于异步视频学习情绪预警的视频画面情感进化模型研究

教育数字化转型背景下,异步视频学习具有跨越传统学习时空限制的独特优势,但也存在学习持续性差、学习者情绪表达障碍、学习效率低下等问题,其中视频画面情感质量对学习者的情绪体验和学习效果具有重要影响。基于此,提出从学习者视角开展异步视频学习情绪预警,并以预警结果为依据反向优化教学视频画面的情感,进而达到视频画面情感进化以及异步视频学习体验与效果优化的双重目标。首先,参考多系统情绪激活理论和多媒体画面语言学理论构建了异步视频学习情绪激活机制的理论模型;其次,以理论模型为依据厘清异步视频学习情绪预警的技术方案,并通过情绪预警实验实现了异步视频学习情绪特征的采集、融合与预警模型构建;最后,从视频学习资源库、异步视频学习情绪预警模块、教学视频画面情感优化设计规则库和资源设计者四方面构建了视频画面情感智能进化系统模型。研究结果为教学视频画面情感进化提出了完整的实践方案,既可改善视频资源质量与异步视频学习成效,又可提升以教师为主的资源设计者的信息技术素养与能力,实现以多模态技术与人工智能技术驱动我国教育数字化转型的高质量发展。

外语教育数字化转型的要素、挑战与路径

如何运用人工智能、大数据等数字技术构建智慧教育生态体系是当前外语教育数字化转型的重要命题。本文首先探讨外语教育数字化转型的内涵与驱动要素,然后剖析外语教育数字化转型在优质资源配置、软硬件投入比例、教师数字素养、教学评价等方面的迫切问题。最后,文章围绕外语教育数字化转型提出优化资源分析与评估方式、加强学习场域智能应用投入、提升教师数字素养、强化数据支持的教学分析、完善数据驱动的评管机制等行动路径。