Issn 411-1473 Современные информационные технологии и ит-образование Научный журнал Том (№11) Москва


Процедура исследования предпочтений в скорости воспроизведения учебного



Скачать 27,21 Mb.
Pdf просмотр
страница247/553
Дата06.10.2019
Размер27,21 Mb.
#79117
1   ...   243   244   245   246   247   248   249   250   ...   553
Процедура исследования предпочтений в скорости воспроизведения учебного
видеоматериала

Метод проведения;

Участники. Участниками эксперимента являлись 30 студентов 2-5 курсов Рязанского государственного радиотехнического университета. Число лиц мужского пола — 13, женского —
17. Средний возраст участников составил 21,1±0,6 лет;

Материалы. Значения показателей когнитивных процессов и силы нервной системы определялись по результатам психофизиологического тестирования. Причем тесты выбирались такими, чтобы в дальнейшем они могли быть реализованы в системе электронного обучения.
Также учитывалось, что процессы памяти и внимания являются основными процессами,
определяющими эффективность процесса обучения. В результате были выбраны тесты Ландольта
[7], на способности кратковременной памяти [8], теппинг-тест [8]. Для отображения видеоинформации использовался плеер, воспроизводящий видео с задаваемой скоростью;

Процедура исследования. Эксперименты для всех испытуемых проводились в одних и тех же условиях. После проведение инструктажа и объяснения смысла эксперимента испытуемые проходили пробное тестирование на память, внимание и теппинг-тест. При этом испытуемым сообщили разрыв кольца, который они должны искать и вычеркивать в тестах на внимание. Далее предъявлялась запись 12 двухзначных чисел, которые они должны были запомнить в течение 30
секунд и воспроизвести в течение 1 минуты. После минутного отдыха в течение 4 мин проводился тест Ландольта, а затем после минутного отдыха — теппинг-тест. Для оценки предпочтений в скорости воспроизведения видеоматериала каждому испытуемому предъявлялись 30-ти секундные ролики видеоматериала с разной средней скоростью, начиная от 62 слова/мин и заканчивая 118 слов/мин с шагом 8 слов/мин. Испытуемый должен был оценить комфортность просмотра видео ролика при той или иной скорости воспроизведения по 10-ти бальной шкале.

Полученные результаты
По результатам эксперимента был сформирован набор данных из 30 наблюдений,
состоящий из следующих значений:
K
— число верно воспроизведенных двухзначных чисел из 12-ти предъявленных в тесте на запоминание (4,6±1,5);
N
— количество просмотренных колец в тесте Ландольта (384,7±79,0);
n
— количество колец, которые следовало зачеркнуть в тесте Ландольта (41,3±19,1);
О
— количество ошибочно зачеркнутых или пропущенных колец в тесте Ландольта
(12,7±6,2);
l
1
, …,
l
6
— число поставленных точек в 1-6 квадратах соответственно в теппинг-тесте
(33,6±8,3; 30,8±5,6; 30,3±6,6; 30,5±5,8; 29,3±5,0; 29,2±6,0);
u
1
,
u
2
, …,
u
8
— оценки удовлетворенности просмотром при соответствующей средней скорости воспроизведения
s
1
,
s
2
, …,
s
8
= 62, 70, …, 118 слов/мин (4,6±2,1; 6,5±1,8; 8,0±2,1; 8,0±1,6;
7,2±1,8; 5,7±1,8; 3,9±1,9; 2,3±1,9).

Обработка результатов эксперимента
На основе полученных в эксперименте значений для каждого испытуемого по формулам рассчитывались следующие параметры:
– коэффициент памяти
x
1
:
1 12
x
K
=
,
– показатель работоспособности
x
2
=
N
,
– показатель точности работы внимания х
3
:
3 1
x
O
n
= -
,
– значение
х
4
типа динамики работоспособности в теппинг-тесте, характеризующее силу/слабость нервной системы и являющееся фактором, принимающим значения 1, 2, 3, 4,
– скорость воспроизведения
y
, при которой была получена максимальная величина оценки из u
1
, u
2
, …, u
8
. Можно отметить, что большинство испытуемых предпочли скорость воспроизведения
y
в диапазоне от 75 слов/мин до 90 слов/мин. При выходе за этот диапазон число испытуемых, предпочитаемых такую скорость, уменьшается. На рис. 1 представлено распределение полученных значений y. Видно, что большинство испытуемых предпочитают скорость воспроизведения в диапазоне от 75 слов/мин до 90 слов/мин. При выходе за этот диапазон число испытуемых, предпочитаемых данную скорость начитает уменьшаться. Подобное распределение похоже на нормальное, однако однозначно подтвердить это можно, проведя
174

большее число экспериментов, в том числе с меньшим шагом при оценке различных скоростей воспроизведения.
Рис. 1. Распределение предпочитаемых скоростей воспроизведения
Обработка результатов эксперимента осуществлялась в статистическом пакете R.
Для того чтобы оценить возможность включения полученных показателей в модель осуществлялась проверка наличия мультиколлинеарности в данных путем определения коэффициентов вздутия дисперсий между парами показателей. Получено максимальное значение такого коэффициента между
x
2
и
x
3
и равное 1.3. Следовательно, проблема мультиколлинеарности отсутствует и в модель можно включить все рассматриваемые показатели.
Помимо проверки на мультиколлинеарность осуществлялась проверка предпосылок линейной модели.
В результате регрессионного анализа была получена множественная линейная регрессия вида
y
=
a
0
+
a
1
·
x
1
+
a
2
·
x
2
+
a
3
·
x
3
+
a
4
·
x
4
с R
2
= 0,75 (F(7, 22) = 9.426, p < 0,001).
Более удачной моделью с точки зрения значения R
2
является множественная линейная регрессия со взаимодействиями:
y
=
b
0
+
x
4
·(
b
1
·
x
1
+
b
2
·
x
2
+
b
3
·
x
3
)
с R
2
= 0.85 (F(13, 16) = 7.24, p < 0,001).
Из проведенного регрессионного анализа видно, что предпочтения в скорости просмотра видеоматериала в первую очередь объясняются процессом внимания. При этом сила нервной системы также влияет на предпочтения в скорости воспроизведения, поскольку влияет на динамику процесса утомления.
Рис. 2. Экспериментальные и прогнозируемые значения предпочитаемой скорости воспроизведения
видеоинформации
Таким образом, получена модель, которая объясняет изменчивость в предпочитаемой
175

скорости воспроизведения на 85%. Такая модель позволяет персонифицировано прогнозировать наилучшую с точки зрения восприятия и предпочтения скорость воспроизведения видеоинформации, основываясь на значениях показателей когнитивных процессов и силы нервной системы.
На рис. 2 в координатных осях
y
(
x
3
) кружками показаны значения скорости воспроизведения, полученные в серии экспериментов, а треугольниками — прогнозируемые регрессией значения.
Для проверки требования к нормальности рассматриваемой линейной модели построим график зависимости остатков Стьюдента от квантилей распределения Стьюдента с 24 степенями свободы (рис. 3). На графике изобразим 95%-е доверительные границы. Видим, что все точки попадают близко к линии и находятся внутри доверительных границ, что свидетельствует о нормальности распределения.
Рис. 3. График зависимости остатков Стьюдента от квантилей распределения Стьюдента

Скачать 27,21 Mb.

Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   243   244   245   246   247   248   249   250   ...   553




База данных защищена авторским правом ©psihdocs.ru 2022
обратиться к администрации

    Главная страница