基于智能坐垫群的课堂行为分析系统设计与实现

发布时间：2023-03-28 21:59

　　随着信息产业的发展,信息数字化已成为当今各行各业最核心的变革驱动力,在科技赋能教育的时代,教育信息化领域的变革也已经逐渐从成绩“数字化”演变为学习行为和过程的数字化。本研究结合教育领域的“具身认知”理论和“学习分析”技术,以传统“智慧教室”基础设备作为研究背景,在对目前课堂行为分析系统的应用、注意力行为的表征方式以及不同坐姿测量技术等问题进行了国内外研究现状和相关理论分析基础上,利用压力传感器、无线通信传输、可视化软件平台开发等多种技术手段,设计与实现了一套基于智能坐垫群的课堂行为分析系统。该系统由多个智能坐垫硬件设备、一个局域网关设备和一个终端可视化分析软件组成,可实时收集课堂教学中多个体的坐姿行为变化数据,研究以坐姿行为的类型和变化频率为中间变量表征注意力水平,通过系统采集到的多个体注意力水平计算转化成课堂整体注意力波动情况,并通过终端软件提供实时数据监测、图表对比分析等课堂行为分析功能。本研究通过课堂实验应用,以视频编码、观察记录、访谈的多重数据对比,验证了系统采集的设备数据在注意力水平评测维度具备一定的有效性,并且可在不同时段、课程环节、班级群体、课程类型这些维度上可以有效的分...

【文章页数】：120 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
内容摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究意义与目标
    1.3 研究问题与方法
    1.4 研究框架与章节安排
第2章 国内外研究现状及相关理论基础
    2.1 坐姿测量与压力分布技术的应用
    2.2 注意力的行为表征和课堂注意表现
    2.3 课堂行为分析方法和系统设计
第3章 课堂行为分析坐垫群的系统设计
    3.1 系统设计模型
    3.2 系统需求分析
    3.3 系统运行逻辑
    3.4 动作采集模块的设计
    3.5 数据传输和存储模块的设计
    3.6 终端可视化分析模块的设计
第4章 课堂行为分析坐垫群的系统实现
    4.1 系统实现技术
    4.2 动作收集模块的实现
    4.3 数据传输和存储模块的实现
    4.4 终端可视化分析模块的实现
    4.5 系统的使用流程
第5章 课堂行为分析坐垫群的系统应用
    5.1 课堂实验设计
    5.2 实验实施情况
    5.3 实验结果分析
第6章 总结与展望
    6.1 研究总结
    6.2 不足与展望
参考文献
附录
    附录一 :授课教师访谈提纲
    附录二 :教学研究者观察记录表
在读期间发表的学术论文及研究成果
致谢



本文编号：3773371