眼动分析技术在学习与阅读研究中的应用述评

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1、眼动分析技术在学习与阅读研宄中的应用述评［摘要］学习科学或教育神经学研宄的主要方向之一，就是通过科学的方法解释学习发生过程的原理与机制。作为一种新型的认知分析技术，眼动仪在学习和阅读过程研宄中被得以广泛应用。利用中国期刊网全文数据库(CNKI)中收录的关于阅读与学习研宄中眼动仪使用方面的学术论文，通过对其高频主题词进行共词聚类，分析高频主题词之间的内在关系，以揭示眼动仪这一新型分析技术在学习与阅读领域的研究热点，为学习科学及教育技术相关研宄提供参考和借鉴。［关键词］眼动仪；共词聚类；阅读；学习科学［中图分类号］G420［文献标识码］A［文章编号］1672-000

2、8(2011)05-0070-06、引言眼动仪作为一种认知分析技术，很早就被心理学家使用，主要用来观察眼球运动从而直接对心理过程进行研宄，眼动参数逐渐被用来作为反映认知加工的过程的重要指标。最近20年，眼动分析技术本身得到快速发展和普及，进一步被拓展为认知科学、学习科学研究的重要分析技术，用以分析学习与阅读过程中眼动与知觉及其认知之间的关系。随着学习科学与教育神经学的兴起，学者们借鉴建构主义、认知科学、信息技术、社会文化研究和关于知识工作等相关领城的研究成果，汇集和整合关于脑的研宄和内隐学习、非正式学习、正式学习等已有对于学习的研宄多结合各种科学分析仪器，采用多

3、种现场研宄的方法，对不同情境脉络中的学习发生机制进行分析和探索，并通过创新性项目的实践和基于设计的研宄，创设新型学习环境，革新学习实践。因此，跨学科研宄的交叉与融合，成为当下学习科学或教育神经学研宄发展的重要路径。本研宄采用基于主题词的共词聚类分析，对眼动仪在学习与阅读研宄领域的应用热点进行探索和分析，这不仅有利于掌握该研宄领域的演进态势，还有利于促进学习科学研宄方法的整合，具有重要地理论意义和现实意义。二、学习科学（教育神经学）视野中的眼动分析技随着生物科学、认知科学的飞速发展以及各种研宄技术与方法的不断完善，尤其是诸如眼动议(EM)、正电子断层发射扫描(PE

4、T)、功能磁共振(fMRI)、脑磁图(MEG)、光学成像(0T)等各种神经影像技术的发展，神经科学研宄取得了丰硕的成果，对人类大脑的运行规律与学生学习机制的研宄有了突飞猛进的发展。许多研宄者对学习与记忆的神经机制以及人类毕生发展过程中大脑的发育和变化进行了大量的研究，脑与认知科学的研究已经成为学习研究的核心，同时也产生了一个新学科一一学习科学或称教育神经学，该学科主要把学习和教育过程看作是发生在脑中获取和感知信息、存储、重新提取信息，然后影响行为的过程，以此揭示学习发生过程的机制。学习科学或者教育神经学领域希望通过自然的、现场的方法，在广泛的学习情境中的学习基础

5、方面有所新发现__从细胞水平上的学习过程，到涉及不同脑功能区的复杂过程，到个人行为、课堂互动、非正式场景中的学习、由计算机算法所执行的学习等等，从而为改善人类学习绩效提出具体的支持性方案。而最早在此领域进行探索并且研宄最为系统的无疑是在认知心理学领域。认知心理学家系统采用眼动分析技术，以阅读现象为研宄内容，通过记录观察眼球运动来考察心理活动，试图探宄个体阅读过程中的信息加工机制。其实，通过记录观察眼球运动来考察心理活动的研究方法，最早始于19世纪末，最初研究者主要是用肉眼或借助简单仪器对人的眼动情况进行观察。随着科技的进步，研宄者开始使用专门的眼动记录仪来记录和

6、分析人的眼动。经过数百年的发展，研宄者在诸如句子加工、篇章阅读、眼动模型建构、消费、运动、工程等领域取得巨大的成就。国内的眼动研究起步较晚但发展迅猛，著名心理学家沈德立领衔的团队在天津师范大学率先使用眼动仪做了大量的阅读研宄。沈德立教授的著作《学生汉语阅读过程的服动研究》，为我国第一部系统反映我国中文阅读眼动研宄成果，使我国的阅读方面的眼动研宄迈上了一个新的台阶。阅读过程与学习密切相关。可以说，阅读是个体学习和成长的基本要素，是个体实现社会发展和精神发展的奠基石。学习往往被视为一个信息加工和知识建构过程，阅读则是一种典型的信息加工活动，对于个体发展及国民素质提升

7、影响重大。国际阅读素养进展研究(PIRLS)认为，“阅读素养是学生从小学开始就应该掌握的最重要的能力”。只有掌握了阅读的能力，个体才能更好地学习其他知识，才能更自信地融入社会，满足生活、工作甚至生存的需要；只有学会了如何阅读，才能提高鉴赏能力，接受全方位的信息，满足个人精神世界发展的需求。因此，阅读其实是学习科学微观层面研究的一个重要领域。而目前，国内的学习科学与教育神经学研宄正处于萌发阶段，日后必将成为教育领域的一门“显学”。然而，在推进学习科学与教育神经学研究的进程中，如何借鉴认知科学、生物科学等领域的研究方法与技术，成为学习科学研宄需要面临的重要问题。韦钰

8、教授把学习过程的研宄划分