眼动追踪技术揭示了学生在课堂上的注意力

肯尼索州立大学在这项初步研究中使用了眼动追踪技术来考察学生在物理科学讲座期间的注视模式。研究发现，在整个讲座过程中，课堂注意力受到各种因素的影响。

研究背景

教育研究的一个基本要点是帮助学生学习，无论研究涉及实验室、问题解决、学习工具还是讲座。眼动追踪技术可以为研究人员提供额外的数据，帮助他们更好地理解学生以及教授在讲座中与学生互动的影响。肯尼索州立大学物理教育副教授David Rosengrant的这项初步研究表明，眼动追踪技术可以用来研究学生在讲座中的注意力。

研究目标

利用眼动追踪研究学生在听课时的注意力。

这项研究的目标是考察课堂上学生的注意力模式，以更好地理解在讲座中如何让学生保持注意力集中，并产生新的见解，指导制定旨在让学生在讲座期间保持参与和学习动力的有效教学技巧。通过使用Tobii Pro Glasses，一种可穿戴式眼动仪，研究人员可以探究以下研究问题：

• 学生在听课期间关注什么？
• 分散学生注意力的因素有哪些？
• 让学生在讲座期间保持专注的因素有哪些？

研究方法

这项研究有8名学生参加，他们都在Kennesaw State University（KSU）参加了一门针对未来小学教师的基础物理科学课程。

每个学生都穿戴Tobii Pro Glasses（眼动仪）聆听整个讲座。通过摆脱被试需要专注于电脑屏幕或携带背包大小的记录设备的限制，这种移动眼动追踪解决方案使研究人员能够研究更广泛的研究问题。

眼动跟踪器记录了70分钟的数据，将音频和视频与点表示学生的注意力焦点相结合。下图显示了眼动跟踪器输出数据的截图，其中借助示意图讲解课堂测验的教师，而学生则观看这个图示。

此外，下方的眼动记录回放则显示了参与研究的一名学生的眼动。

由于被试只有有限的人数愿意参加实验，因此在进行某些比较时存在一定限制，未给被试提供任何实验参与的报酬。

研究结论

在研究中最有趣的发现之一是，不论其他因素如何，学生们很少花时间专注于实际授课的教授。学生们会阅读PowerPoint幻灯片或查看他们的笔记。但也有明显的例外。当教授变得非常生动，画了黑板上的东西，加入幽默的元素或使用幻灯片中没有的类比时，学生们往往会关注他。学生们还会在教授讲解每周测验答案时关注他。最后，学生问答环节产生了截然相反的结果。

学生们的大多数分心行为并不令人意外。发短信或上网（通常是Facebook）是最大的分心因素，尽管这种行为在讲座期间是不鼓励的。班里的其他学生也会分散注意力。分心因素有时与学生在教室中的位置有关。

研究人员无法辨别出学生通常何时会偏离任务的任何明确模式。值得进一步考察的还有学生何时会对听课失去兴趣。

与之前论调的矛盾

尽管还需要进行更多的分析，初步结果表明，既有支持先前关于讲座的论调的发现，也有挑战这些论调的发现。

第一个挑战是学生只在讲座的设定阶段吸收信息的观念，通常是讲座的开头和结尾。虽然研究者在其研究结果中报告说，在某些时刻学生开始偏离任务或经常偏离任务，但是学生在整个讲座中从未完全偏离任务，延续时间不超过三分钟。

研究结果支持这样一个观念，即学生在教室中的位置可能会影响他们的表现。研究者发现，教室前排和中间排的学生往往比教室两侧边缘的学生更专注，因为教室后排的学生有更多的视觉干扰。

研究人员需要收集更多的数据，以确定学生注视模式表明他们专注任务的时间长度与他们在教室中表现之间的相关性有多强。关于如何强化授课的效果，从数据层面也可以有不同的解释。

相关信息

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