基于情感计算的学习工具设计

发布时间：2017-08-19 19:37

  本文关键词：基于情感计算的学习工具设计

  更多相关文章： 远程教育 情感缺失 情感计算 表情识别 智能助理

【摘要】：当前,越来越多的人关注到现代远程教育。远程教育中,人们可以自由选择时间地点进行学习,突破了时间、地域的限制。人们足不出户,就可充分利用网络上丰富的信息资源进行自主化学习,以较小的成本获取较大的学习成效。这便得益于计算机网络把教育普及到了社会的每个角落。远程教育有着传统课堂面对面教学无法拥有的优点,但同时也存在着一些问题。由于网络教学中,教师与学生在时间、空间上的分离,致使学生在学习过程中情感需求无法被满足。如何计算和分析学生网络学习时的情感,并且弥补学生远程教育中的情感缺失将是未来远程教育领域中急需解决的问题。 近些年,心理学、认知学以及信息科学都把情感计算作为其学科研究的重点问题。情感计算的研究理论基础是人类情绪理论。情感计算的最终目标就是要给予计算机像人一样的情感能力,可以自动感知情感并做出相应反馈。情感计算的研究内容主要包括以下几方面：获取情感相关信息、识别情感模式、情感机理、建立与理解情感模型、以及情感的交流与情感的合成表达。将情感计算应用到远程教育中,可实现良好的人机情感交互,符合学习者的情感需求,提高学习者的学习效率,改善学习者的学习效果。 本文一共有六个章节。在对认知心理学、基本维度论和情绪论、情感计算相关理论研究的基础上,结合远程教育的研究背景与面部识别技术,建立学生三维情感模型与三维学习状态模型。并在此基础上设计了一种能够自动识别学习者学习情感的智能情感助理学习工具模型。此款学习小工具能够根据学习者学习情感反应出的学习状态给予相应的反馈策略进行学习指导,在一定程度上补偿了学习者的情感缺失,调节其学习情绪。 本文的第一章介绍了现代远程教育情感缺失现状,指出了本文的研究背景和意义。 本文的第二章是理论基础。主要介绍情感的相关概念、情感计算的相关理论、国内外研究现状等。 本文的第三章介绍面部表情识别技术与常用方法。 本文的第四章基于维度情绪论建立了学习者情感模型。 本文的第五章在情感计算的研究基础上设计智能情感助理学习工具。阐述其框架结构、系统模块、工作原理、功能特点。 本文的第六章是本文的结论,提出了本文的创新点与局限性。
【关键词】：远程教育 情感缺失 情感计算 表情识别 智能助理
【学位授予单位】：首都师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：G434
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 图目录9-10
• 表目录10-11
• 第1章 绪论11-13
• 1.1 研究背景11
• 1.2 研究目的和研究意义11-13
• 1.2.1 研究目的11-12
• 1.2.2 研究意义12-13
• 第2章 理论基础及相关研究13-26
• 2.1 情感的相关概念13-17
• 2.1.1 情感的概念13
• 2.1.2 情感组成13
• 2.1.3 情感分类13-14
• 2.1.4 情感功能14-15
• 2.1.5 基本情绪论和维度论15-17
• 2.2 情感计算相关理论17-26
• 2.2.1 情感计算的概念17-18
• 2.2.2 情感计算的研究内容18
• 2.2.3 情感计算的关键技术18-19
• 2.2.4 国内外情感计算研究现状19-20
• 2.2.5 情感计算在生活中的应用20-21
• 2.2.6 情感计算在远程教育中的应用21-22
• 2.2.7 面部表情识别技术22
• 2.2.8 几种典型的情感模型22-26
• 第3章 面部表情识别技术26-30
• 3.1 情感计算与表情识别26
• 3.2 面部表情识别技术26-30
• 3.2.1 表情识别介绍26-27
• 3.2.2 表情识别常用方法27-30
• 第4章 基于三维情绪论的学习者情感模型研究30-37
• 4.1 学生的三维情感空间30-31
• 4.2 学生三维学习状态空间31-32
• 4.3 学生学习情绪的表现形式32-34
• 4.4 学习者情感识别模式34-37
• 第5章 基于情感计算技术的学习工具设计37-48
• 5.1 系统需求分析37
• 5.2 系统设计目标37-38
• 5.3 系统模块设计38-39
• 5.4 系统工作原理及工作方式39-41
• 5.4.1 工作原理39-41
• 5.4.2 工作方式41
• 5.5 系统功能特点41-42
• 5.6 系统中的情感交互42-43
• 5.7 系统功能界面图43-48
• 第6章 总结与展望48-50
• 6.1 本文的创新点与主要工作48-49
• 6.2 研究展望49-50
• 参考文献50-52
• 攻读硕士期间的科研成果52-53
• 致谢53

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

1 章品正;王征;赵宏玉;;面部表情特征抽取的研究进展[J];计算机工程与应用;2006年09期

2 文沁,汪增福;基于三维数据的人脸表情识别[J];计算机仿真;2005年07期

3 王国江;王志良;杨国亮;王玉洁;陈锋军;;人工情感研究综述[J];计算机应用研究;2006年11期

4 宋亦旭,贾培发;人工情感及其应用[J];控制理论与应用;2004年02期

5 王晓伟;王志良;;基于人工心理的E-learning辅助系统[J];微计算机信息;2006年14期

6 余棉水,黎绍发;基于光流的动态人脸表情识别[J];微电子学与计算机;2005年07期

7 张家树,陈辉,李德芳,罗小宾,夏小东;人脸表情自动识别技术研究进展[J];西南交通大学学报;2005年03期

8 罗森林,潘丽敏;情感计算理论与技术[J];系统工程与电子技术;2003年07期

9 张燕乐;邬家炜;;普适环境下基于情感计算的远程教育研究[J];中国教育技术装备;2010年24期

，

本文编号：702620