教育视频中教学行为分析系统研究

发布时间：2017-08-22 17:17

  本文关键词：教育视频中教学行为分析系统研究

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【摘要】：网络视频公开课的蓬勃发展,尤其是“慕课”概念提出后,全球范围内的在线视频公开课为世界各个角落的学习者带来了优质的学习资源和相对公平的学习条件,部分弥补了传统教学和学习的空间和时间限制,在一定程度上缓解了教育资源分布不均衡的问题。然而,海量的视频公开课同时也存在质量良莠不齐的问题,学习者很难从海量公开课视频中选取优质且适合的视频资源。解决该问题可借鉴传统课堂教学研究的相关方法,同时采用视频处理与分析的方法研究视频公开课中的教学行为,从而对教学视频建立基于内容的描述和评价。另一方面,海量网络公开课视频也为传统课堂教学行为研究带来了大量的数据,对优化教学行为,提高教学质量与学习效果发挥积极的促进作用。鉴于此,本文尝试使用视频处理与分析方面的方法与技术,分析教育视频中的教学行为,得到教学行为的定量化描述,从而避免传统的文献法和调查统计方法存在的主观性,获得客观有效的基础研究数据。本文首先总结了课堂教学行为研究的发展历程,并对当前使用较为广泛的几种经典方法和模型进行了介绍与分析;然后,结合传统教学行为分析方法,即弗兰德斯互动行为分析系统(Flanders Interaction Analysis System,FIAS),从语言行为、多媒体使用行为两个方面着手,提取音视频特征完成了包括话语者识别、字幕文本识别、多媒体幻灯片识别,并最终实现教学行为分类;最后,设计和开发了在线学习平台,该平台可供学习者查询、浏览教学视频,组织和整合学习资源;同时,提供教学行为、语音/非语音、话语者分类的标注工具,从而为本文以及教学行为分析研究提供数据收集的平台。综上,本文采用视频处理与分析的方法研究课堂教学中的教学行为分析,旨在对教学行为进行客观描述和分类,实验证明本文的解决方法是可行的,但也存在加大改进空间;同时,设计与开发了基于WEB2.0的在线学习平台及相关标注功能,系统功能正确,运行稳定。
【关键词】：MOOC 在线学习平台 FIAS 教学行为 视频处理与分析
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP311.52;G434
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 符号对照表10-11
• 缩略语对照表11-15
• 第一章 绪论15-21
• 1.1 研究背景与意义15-16
• 1.2 国内外研究现状16-19
• 1.2.1 课堂教学行为研究发展综述16-17
• 1.2.2 网络公开课视频的处理研究17-18
• 1.2.3 关于公开课视频中教学行为研究18-19
• 1.3 研究目的19-20
• 1.4 论文主要内容和章节安排20-21
• 第二章 课堂教学行为分析研究21-31
• 2.1 课堂教学行为21-24
• 2.1.1 课堂教学行为的主体21
• 2.1.2 教师课堂行为21-22
• 2.1.3 学生课堂行为22-23
• 2.1.4 师生互动行为23-24
• 2.2 开放课程24-27
• 2.2.1 开放课程活动24-25
• 2.2.2 国内外视频公开课25-27
• 2.2.3 公开课视频的特点27
• 2.3 课堂教学行为确定27-31
• 2.3.1 课堂教学行为列表27-29
• 2.3.2 公开课中课堂教学行为确定29-31
• 第三章 教育视频处理与分析31-53
• 3.1 教育视频结构体系31-34
• 3.1.1 教育视频语义体系32
• 3.1.2 教育视频行为分析32-34
• 3.2 教育视频话语者分类34-40
• 3.2.1 音频特征34-35
• 3.2.2 特征提取35-36
• 3.2.3 语音/非语音检测36-37
• 3.2.4 说话人分割37-38
• 3.2.5 说话人聚类38-39
• 3.2.6 实验结果39-40
• 3.3 教育视频语音内容分析40-45
• 3.3.1 语音内容识别40-41
• 3.3.2 教育视频字幕内容识别41-43
• 3.3.3 实验结果43-45
• 3.4 多媒体使用识别45-48
• 3.4.1 教育视频中幻灯片的特点45-46
• 3.4.2 基于边缘检测的幻灯片定位算法46-48
• 3.4.3 实验结果48
• 3.5 教学行为分类48-53
• 3.5.1 基于规则的教学行为分类48-49
• 3.5.2 训练数据准备49-50
• 3.5.3 实验结果50-53
• 第四章 在线学习平台53-73
• 4.1 需求分析53-55
• 4.1.1 可行性分析53
• 4.1.2 功能需求分析53-55
• 4.2 系统设计55-62
• 4.2.1 用户管理模块56-57
• 4.2.2 搜索模块57-59
• 4.2.3 课程学习模块59-60
• 4.2.4 课程管理模块60-61
• 4.2.5 视频浏览模块61
• 4.2.6 教学行为标注模块61-62
• 4.3 平台实现62-73
• 4.3.1 平台主页62-63
• 4.3.2 登陆注册模块63-64
• 4.3.3 个人信息模块64
• 4.3.4 课件学习模块64-66
• 4.3.5 课程学习模块66-67
• 4.3.6 教师管理中心模块67-71
• 4.3.7 教学行为标注模块71-73
• 第五章 总结与展望73-75
• 5.1 内容总结73
• 5.2 研究展望73-75
• 参考文献75-77
• 致谢77-79
• 作者简介79-81

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 唐松林;邓洁隽;;论科学研究的审美性质[J];大学教育科学;2015年04期

2 王晓雨;李平;王庭槐;;可汗学院——一个典型的MOOC[J];高校医学教学研究(电子版);2013年04期

3 刘冬梅;;教师课堂教学行为研究述评[J];黑龙江教育学院学报;2012年12期

4 汪敏;王朋娇;;浅谈国内外网络公开课的发展现状及趋势[J];中小学电教;2012年06期

5 焦建利;贾义敏;;国际开放教育资源典型案例研究之反思与展望[J];现代教育技术;2011年12期

6 吉U，

本文编号：720373