Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Andet

Forskning afslører betydelige virkninger af undervisere på skærmen under videotimer for at hjælpe elevernes læring

Forskerholdet undersøger multimodale data om elevernes læringspræstation, hjerneaktivitet og øjenbevægelser, samt sammenhængen mellem disse målinger. Kredit:Proceedings of the National Academy of Sciences (2024). DOI:10.1073/pnas.2309054121

Online læring er blevet "den nye normal" for uddannelse, siden COVID-19 alvorligt forstyrrede undervisningsaktiviteter ansigt til ansigt. Forskere fra The Hong Kong Polytechnic University (PolyU) har gennemført en undersøgelse for at analysere, om og hvordan instruktørens tilstedeværelse i online videoforelæsninger påvirkede elevernes læring og læringsresultater.



Resultaterne afslører, at elever er mere motiverede til at udføre socio-emotionel og kognitiv bearbejdning, når en instruktør, menneskelig eller animeret, er til stede på skærmen, hvilket letter mere effektiv læring. Resultaterne af undersøgelsen er blevet offentliggjort i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences .

Tidligere undersøgelser har vist, at socio-emotionelle signaler, såsom menneskelige ansigtsudtryk og fagter, hjælper eleverne med at forstå og holde fokus på læringsindhold. Ledet af prof. Ping LI, dekan for Det Humanistiske Fakultet og Sin Wai Kin Foundation Professor i Humaniora og Teknologi ved PolyU, studerede forskerholdet, hvordan elever reagerer på virtuel læring med forskellige typer og niveauer af interaktion ved at undersøge multimodale data fra studerendes indlæringspræstation, hjerneaktivitet og øjenbevægelser, samt sammenhængen mellem disse målinger.

Deltagelse i eksperimentet var 81 PolyU-studerende – nogle af dem så videoforelæsninger med en menneskelig instruktør, der fulgte med forelæsningsdiasene, nogle så de samme videoforelæsninger med en animeret instruktør, og nogle så forelæsningerne uden en instruktør på skærmen og kun forelæsningsdiasene. Dette blev efterfulgt af et sæt vurderinger af, hvor effektivt de havde lært.

Sammenlignet med gruppen uden instruktør præsterede elever med en instruktør på skærmen markant bedre i evalueringerne efter kurset, mens den nøjagtige udformning af instruktøren – ægte vs. animeret – ikke påvirkede de overordnede resultater. Resultaterne giver stærke og vigtige beviser for, at instruktørens image, menneskeligt eller animeret, forbedrer uddannelsesresultater i virtuelle omgivelser.

Forskerne undersøgte virkningen af ​​instruktørens billede på læring gennem en kombination af funktionel magnetisk resonansbilleddannelse (fMRI) og øjenbevægelsessporing af eleverne, mens de så forelæsningerne. Mens elever med en instruktør klarede sig bedre, viste eye-tracking-resultaterne overraskende, at den menneskelige instruktør faktisk kan distrahere eleverne fra diasene, da eleverne brugte mere tid på at se på diasene, når instruktøren var fraværende eller var en animation .

En dybere analyse af øjensporingsdataene løste denne modsigelse. Det er afgørende, at sammenhængen mellem øjenbevægelser - i hvilket omfang eleverne flyttede deres blik i forening - var højere i instruktør-tilstedeværende grupper end i ingen-instruktør-gruppen, og bedre præsterende elever udviste også mere korrelerede øjenbevægelser end de lavere præsterende .

Dette tyder på, at selvom en instruktørs billede kan distrahere eleverne fra slides, er det også mere sandsynligt, når de vejleder dem til at være opmærksomme på de relevante dele af indholdet på skærmen. Med andre ord har elever med en instruktør en tendens til at fokusere på de samme steder, mens dem uden en instruktør er mere tilfældige i deres fokus.

fMRI-resultaterne, som identificerede de specifikke hjerneområder, eleverne brugte mest, var i overensstemmelse med øjensporingsdataene. Ligesom deres øjenbevægelser var synkroniserede, viste eleverne med en instruktør større synkronisering i aktiviteten i hjerneregioner, der er afgørende for læring, herunder områder involveret i arbejdshukommelse og mentalisering.

Denne tilpasning kan tilskrives det højere niveau af kognitiv og socio-emotionel bearbejdning motiveret af instruktøren på skærmen, der fungerede som et socialt signal. Under denne betingelse følger eleverne det visuelle indhold i videoen tættere, tildeler opmærksomhed mere proaktivt og lærer i sidste ende bedre.

Da dataene tyder på, at en instruktørs billede på skærmen indebærer både socio-emotionelle fordele og opmærksomhedsmæssig distraktion, der ikke er relateret til læring, foreslår forskerne yderligere en afvejningshypotese, der tyder på, at læringsudbyttet afhænger af, om fordelene kan opveje omkostningerne ved distraktionen.

Mens afvejningen også er afhængig af en elevs evne til at udnytte socio-emotionel bearbejdning og opmærksomhedskontrol til læring, forklarer den den individuelle forskel i elevernes læring under de samme virtuelle rammer.

Prof. Li sagde:"Selvom pandemien er aftaget, fortsætter online-læring gennem brug af multimedie-instruktionsvideoer med at forme undervisningen. Vores resultater tyder på, at en instruktør på skærmen - selv en animeret - kan kompensere for nogle mangler ved online læringsmiljøet. , hvor socio-emotionelle signaler er mindre fremtrædende og kognitivt engagement er sværere at opretholde.

"Dette bidrager til udviklingen af ​​et evidensbaseret instruktionsdesign til multimedielæring og forbedrer derved elevernes læringsoplevelse og -resultat."

Flere oplysninger: Chanyuan Gu et al, Tilstedeværelse på skærmen af ​​instruktører i videoforelæsninger påvirker elevernes neurale synkronisering og visuelle opmærksomhed under multimedielæring, Proceedings of the National Academy of Sciences (2024). DOI:10.1073/pnas.2309054121

Journaloplysninger: Proceedings of the National Academy of Sciences

Leveret af Hong Kong Polytechnic University




Varme artikler