基于智能Agent的远程学习者情感与认知识别模型——眼动追踪与表情识别技术支持下的耦合

情感与认知状态的准确识别是实现远程学习者与教学Agent有效互动的基础。只有有效识别出学习者的情感与认知状态,教学Agent在改变学习者行为态度、帮助学习者获取和理解知识、支持学习者认知发展方面才能取得预期的效果。现有的教学Agent普遍存在两方面问题:一是缺乏情感交互性,容易使远程学习者产生厌倦情绪;二是认知推断功能薄弱,对学习效果的促进作用不稳定。这主要是由于Agent对学习者状态的识别不够充分造成的。已有的学习者状态识别方法虽然在学习者情绪状态的识别方面各有优势,但却无法同时检测学习者的视域、学习情绪与认知状态。学习者的眼动追踪数据是判断学习者实时状态的重要指标,也是学习者与Agent进行情感交互的重要依据。结合表情识别和眼动追踪技术构建的基于智能Agent的远程学习者情感与认知识别模型,将眼动追踪与表情监控迭代识别、情感与认知识别过程相耦合,以提高远程学习者状态的识别准确率,改进Agent对学习者的情感和认知支持,为智能教学Agent与远程学习者交互机制的研究提供新的思路和方法。     

人机情感交互系统中教学Agent心智模型的研究与构建

如何在网络教学中,实现以人文关怀为特征的和谐情感交互,以提高学习者的学习效率,已成为现代网络教育中值得深入研究的重要课题。本文在情感计算理论和软件Agent技术基础上,研究教学Agent心智模型,以期构建和谐人机情感交互系统。     

在线学习系统中情感识别模块的设计与实现

针对目前在线学习中存在的“情感缺失”现象,该文结合建构主义、后现代主义教育理论的思想,提出一种具有情感状态评价和教学流程再造功能的在线学习系统模型.本原型系统利用表情识别和疲劳状态检测等技术设计并实现了情感识别模块,该模块注重教学过程中学习者的情绪情感,较好的实现了情感状态评价功能,增强了在线学习环境中的情感互动,为在线学习系统动态地进行教学流程再造提供了技术支撑.     

基于Agent的网上协同学习环境的研究

目前网上协同学习环境已经成为远程教学中的一个新的研究热点,本文应用面向Agent的方法和技术提出了基于Agent的网上协同学习环境的组成结构和功能实现,解决了网上协同学习中的教学过程控制和学习者交互控制问题,并指出了今后尚待研究的一些问题.     

基于情感计算的情感Agent模型构建与应用

人机交互研究是一个非常广大的领域,涉及多个学科的多项内容,本文通过调查已有的情感交互方面研究的理论和文献,综合计算机科学和心理学的相关知识,提出了情感Agent这一实现人机情感交互的技术模型;分析了情感Agent的基本特征和其情感模型,构建了一个情感Agent模型的基本框架,并从导游、玩家第三只手、语言训练者等角度分析了情感Agent的应用。     

网络虚拟实验的界面设计研究与实现

界面的设计,在实现网络教育的教学交互和影响学习者的情感方面起着至关重要的作用。本文在“以学习者为本”的思想指导下,基于对《几何量公差与检测》课程的网络虚拟实验学习环境的设计研究,结合学生上实验课的心理特征和学生在真实实验中的行动过程,设计并实现了具有网络虚拟实验特征的界面。     

智慧学习环境中基于面部表情的情感分析

情感与认知加工之间存在着密不可分的联系,学习过程中的情感状态对学习效果有一定的影响。在智慧学习环境中实现学习者情感分析,有利于促进智慧学习的发生。表情作为人类情感表达的主要方式,其中蕴含了大量有关内心情感变化的信息,通过面部表情人们可以推断内心微妙的情感状态。目前,人脸检测技术已经实现了从复杂背景中定位人脸,分类算法也相对成熟,因此表情识别的研究工作主要集中在表情特征提取上,而现有研究基本上都是基于人脸与表情的混合特征进行的识别,这产生了较大的干扰。在表情识别时,理想情况是将个体相关的人脸特征和与个体无关的表情特征相分离。依据心理学家Ekman提出的FACS(面部表情编码系统)构建的智慧学习环境下基于面部表情识别的情感分析框架,通过特征分解将个体特征及表情特征分解到不同的子空间,在表情子空间中进行表情识别,从而排除个体特征对表情识别的干扰。经JAFFE表情库的验证,表情识别结果比较理想,已在三维虚拟学习平台Magic Learning的师生情感交互子系统上实现了基于面部表情的学习者情感识别及情感干预。     

网络虚拟实验的界面设计研究与实现

界面的设计，在实现网络教育的教学交互和影响学习者的情感方面起着至关重要的作用。本文在“以学习者为本”的思想指导下，基于对《几何量公差与检测》课程的网络虚拟实验学习环境的设计研究，结合学生上实验课的心理特征和学生在真实实验中的行动过程．设计并实现了具有网络虚拟实验特征的界面。     

智能计算机辅助教学系统的模块设计

随着人工智能技术的引入,计算机辅助教学(CAI)发展成为智能计算机辅助教学(ICAI),ICAI不但克服了传统CAI的许多弱点,而且大大地提高和改善了教学质量和效率。本文首先对智能计算机辅助教学系统的主要特点和基本结构进行分析和研究,并在此基础上提出ICAI系统的设计与实现技术。     

基于情感计算和Web3D技术的虚拟学习环境实现的关键技术研究

采用情感计算和Web3D技术创建具有交互性、沉浸感的虚拟学习环境,能够更好地发挥网络远程教育的优势,能有效地提高学习者的网络在线学习效果。本文在简要介绍虚拟学习环境的结构特性的基础上,分析了其实现过程中所涉及的主要技术,包括情感计算技术中的人脸表情识别以及Web3D技术中的VRML建模语言,并进一步探讨了实现的具体方法。     

一路走着,读着……

在最后一场雪纷纷扬扬时,我们的小学青年教师教学理论读书班,正春意盎然地进行着。拿起苏霍姆林斯基《给教师的建议》轻轻地抚摩,爱不释手,因为它有一种积淀了丰富教育思想的厚重感;翻开施良方先生的《教学理论》、《学习论》, 高屋建瓴的理论框架也曾让我望而生畏;《新课程标     

试论天性学习与规定性学习

探讨学习的两种性质：天性学习和规定性学习为研究起点,分析两种学习认识的异同和产生的作用,试图从二者的集合相生作用中找出对教育异化现象的解释和解决思路。     

用DV瞄准爱情

爱好成就事业 耿成群站在监视器前,对着新郎喊:"踢球的时候不要看新娘,你是第一次见到她,怎么能老看她.眼神运用不对!你这样看不怕人家当你是流氓啊!"然后他走到新郎面前,拿起足球边踢边跑边示范,这样,很自然地跑过,让足球自然地滚到她脚边.一队人马在郑州市人民公园忙碌着,摄像、灯光、化妆……     

网络与未成年人健康成长之思考

未成年人正成为网络用户中的一支不容忽视的群体.网络的"双刃剑"作用明显,特别是网络对未成年人的负面影响引起了全社会的关注.加强网络管理,提供健康文明的网络环境.推进网络德育,提高未成年人的免疫力.社会、学校、家庭密切配合,让网络成为他们的良师益友,促进未成年人健康成长.     

论赖尔的行为主义身心观

分析哲学家赖尔批判了笛卡尔的身心二元论,否认了独立的心的存在,将心灵还原为行为,具有一定理论价值,但同时也面临方法论和本体论上的困难。由于其包含了物理主义的本体论,故成为一种＂无头脑＂的心理学。行为主义如何对待精神存在的事实？这也正是唯物主义必须直面的问题。     

论后悔对人格发展的影响——基于埃里克森理论

埃里克森将人格发展视为自我调整顺利度过每个阶段的"危机",实现每个阶段的"平衡"。后悔往往伴随消极的情绪体验,与内部"不平衡"状态联系紧密,是人格发展需要处理的任务。接受后悔的程度、自我调整以及年龄差异影响个体的生活状态。适应和接受人生后悔经历对人最终实现人格自我完善具有重要意义。     

对赫尔巴特学生观的再认识

赫尔巴特主张在教学中和教学外都要给予学生最大程度的自由,但又反对教育者对学生放任自流。在对学生的态度上,他力图保持“压制”与“约束”、“自由”与“放任”间的平衡,这对当今教育有很大的警示作用。     

关于重建教师评价工作的思考

教师评价工作既复杂又重要.反思教师评价工作现状,积弊甚多,应以"三个代表"重要思想为指导,重建教师评价工作.重建,是继承、借鉴和创新.发展教育生产力是教师评价工作的根本目的.评价工作应遵循先进性、科学性、客观性、全面性、群众性和法制性等基本原则.要用多元化的标准评价教师工作.构建强调了指导和权重的教师教学工作评价表是开展教师评价工作的关键.师德、课堂教学、教科研、身心健康、继续教育、学科成绩、学生测评等是特别要加强研究的教师工作评价子指标.     

考试作弊现象调查研究

考试作弊在我国越来越严重,屡禁不止。本文以问卷调查形式对考试作弊进行了一次考查,内容涉及作弊原因和防止作弊的措施等。通过统计分析,我们认为,恰当的方法和得力的措施还是能减少作弊的发生,但要从根本上杜绝考试作弊,还需要尽可能取消作弊有利的考试,提高决策质量。     

作文批改评语之我见

作文教学是综合语文学科的各种能力 ,培养思考 ,提高表达能力的重要一环 ,是由感知到内部语言（加工酝酿）再到外部语言的心理过程 ,是运用语言文字准确而有条理地反映客观事物 ,表达思想感情的高级思维活动。多年以来 ,作文教学一直是语文教学改革中研究探索的着力点 ,许多有识之士为改变作文教学停步不前、学生作文水平没有真正提高的局面 ,进行了不懈的努力 ,提出了许多新的理论 ,产生了一些新的教学模式和教学方法 ,使得作文教学研究领域里呈现出百花齐放、百家争鸣的景象。但是 ,在诸多研究中 ,人们更多地着眼于作文教学的过程研究和方…