Science >> Wetenschap >  >> anders

Uit onderzoek blijkt dat instructeurs op het scherm tijdens videolessen aanzienlijke effecten hebben op het leerproces van studenten

Het onderzoeksteam onderzoekt multimodale gegevens over de leerprestaties, hersenactiviteit en oogbewegingen van leerlingen, evenals de correlatie tussen deze metingen. Credit:Proceedings van de National Academy of Sciences (2024). DOI:10.1073/pnas.2309054121

Online leren is ‘het nieuwe normaal’ van het onderwijs geworden sinds COVID-19 de face-to-face onderwijsactiviteiten ernstig verstoorde. Onderzoekers van de Hong Kong Polytechnic University (PolyU) hebben een onderzoek uitgevoerd om te analyseren of en hoe de aanwezigheid van de instructeur in online videocolleges het leerproces en de leerresultaten van studenten beïnvloedde.



Uit de resultaten blijkt dat studenten gemotiveerder zijn om sociaal-emotionele en cognitieve verwerking uit te voeren wanneer een instructeur, menselijk of geanimeerd, op het scherm aanwezig is, waardoor effectiever leren mogelijk wordt gemaakt. De bevindingen van het onderzoek zijn gepubliceerd in het tijdschrift Proceedings of the National Academy of Sciences .

Eerdere studies hebben aangetoond dat sociaal-emotionele signalen, zoals menselijke gezichtsuitdrukkingen en gebaren, leerlingen helpen de leerinhoud te begrijpen en er gefocust op te blijven. Onder leiding van prof. Ping LI, decaan van de Faculteit Geesteswetenschappen en Sin Wai Kin Foundation hoogleraar Geesteswetenschappen en Technologie aan PolyU, bestudeerde het onderzoeksteam hoe leerlingen reageren op virtueel leren met verschillende soorten en niveaus van interactie door multimodale gegevens van studenten te onderzoeken. leerprestaties, hersenactiviteit en oogbewegingen, evenals de correlatie tussen deze metingen.

Aan het experiment namen 81 PolyU-studenten deel:sommigen keken naar videocolleges met een menselijke instructeur die de dia's begeleidde, anderen keken naar dezelfde videocolleges met een geanimeerde instructeur, en sommigen keken naar de lezingen zonder instructeur op het scherm en alleen de dia's van de colleges. Dit werd gevolgd door een reeks beoordelingen van hoe effectief ze hadden geleerd.

Vergeleken met de groep zonder instructeur presteerden studenten met een instructeur op het scherm aanzienlijk beter bij de beoordelingen na de cursus, terwijl de exacte belichaming van de instructeur (echt versus geanimeerd) geen invloed had op de algemene scores. De resultaten leveren sterk en belangrijk bewijs dat het beeld van de instructeur, menselijk of geanimeerd, de onderwijsresultaten in de virtuele omgeving verbetert.

De onderzoekers onderzochten de impact van het imago van de instructeur op het leren door een combinatie van functionele magnetische resonantiebeeldvorming (fMRI) en het volgen van oogbewegingen van de studenten terwijl ze naar de lezingen keken. Hoewel studenten met een instructeur beter presteerden, toonden de eye-trackingresultaten verrassend genoeg aan dat de menselijke instructeur de studenten daadwerkelijk van de dia's zou kunnen afleiden, omdat studenten meer tijd besteedden aan het kijken naar de dia's wanneer de instructeur afwezig was of een animatiefilm was. .

Een diepere analyse van de eye-trackinggegevens loste deze tegenstrijdigheid op. Cruciaal was dat de correlatie van oogbewegingen – de mate waarin de leerlingen tegelijk hun blik verlegden – hoger was in groepen met een instructeur dan in de groep zonder instructeur, en dat beter presterende leerlingen ook meer gecorreleerde oogbewegingen vertoonden dan de minder goed presterende leerlingen. .

Dit suggereert dat, hoewel het beeld van een instructeur leerlingen kan afleiden van de dia's, het ook waarschijnlijker is dat ze aandacht besteden aan de juiste delen van de inhoud op het scherm. Met andere woorden:studenten met een instructeur hebben de neiging zich op dezelfde plaatsen te concentreren, terwijl studenten zonder instructeur hun focus meer willekeurig zijn.

De fMRI-resultaten, die de specifieke hersengebieden identificeerden die studenten het meest gebruikten, kwamen overeen met de eye-trackinggegevens. Net zoals hun oogbewegingen gesynchroniseerd waren, vertoonden de leerlingen met een instructeur ook een grotere synchronisatie in de activiteit van hersengebieden die cruciaal zijn voor het leren, inclusief de gebieden die betrokken zijn bij het werkgeheugen en mentaliseren.

Deze afstemming kan worden toegeschreven aan het hogere niveau van cognitieve en sociaal-emotionele verwerking, gemotiveerd door de instructeur op het scherm die als sociaal signaal diende. Onder deze omstandigheden kunnen leerlingen de visuele inhoud van de video beter volgen, de aandacht proactiever verdelen en uiteindelijk beter leren.

Omdat de gegevens suggereren dat het imago van een instructeur op het scherm zowel sociaal-emotionele voordelen als aandachtsafleiding met zich meebrengt die niets met leren te maken heeft, stellen de onderzoekers verder een afwegingshypothese voor die suggereert dat het leerresultaat afhangt van de vraag of de voordelen kunnen opwegen tegen de kosten die de afleiding met zich meebrengt. P>

Hoewel de wisselwerking ook afhankelijk is van het vermogen van een leerling om sociaal-emotionele verwerking en aandachtscontrole te gebruiken voor het leren, verklaart dit het individuele verschil in het leren van leerlingen in dezelfde virtuele omgeving.

Prof. Li zei:“Hoewel de pandemie is afgenomen, blijft online leren door het gebruik van multimedia-instructievideo’s het onderwijs vormgeven. Onze bevindingen suggereren dat een instructeur op het scherm – zelfs een geanimeerde – een aantal tekortkomingen van de online leeromgeving kan goedmaken. , waar sociaal-emotionele signalen minder opvallend zijn en cognitieve betrokkenheid moeilijker vol te houden is.

"Dit draagt ​​bij aan de ontwikkeling van een empirisch onderbouwd instructieontwerp voor multimedia-leren, waardoor de leerervaring en leerresultaten van studenten worden verbeterd."

Meer informatie: Chanyuan Gu et al. De aanwezigheid op het scherm van instructeurs bij videocolleges beïnvloedt de neurale synchronie en visuele aandacht van leerlingen tijdens multimedialeren, Proceedings of the National Academy of Sciences (2024). DOI:10.1073/pnas.2309054121

Journaalinformatie: Proceedings van de Nationale Academie van Wetenschappen

Aangeboden door Hong Kong Polytechnic University