眼动技术在应用心理学人才培养中的探索与实践

王福兴, 向远明, 柯善玉

(1. 华中师范大学 心理学院, 湖北 武汉　430079； 2. 国家级心理学实验教学示范中心/国家级心理与行为虚拟仿真实验教学中心, 湖北 武汉　430079)



眼动技术在应用心理学人才培养中的探索与实践

王福兴1,2, 向远明1,2, 柯善玉1,2

(1. 华中师范大学 心理学院, 湖北 武汉430079； 2. 国家级心理学实验教学示范中心/国家级心理与行为虚拟仿真实验教学中心, 湖北 武汉430079)

作为一门既古老又现代的学科,心理学一直在持续发展中,但是应用心理学的传统教学存在一定的缺憾。该研究创造性地开发出“1+3+4+3+3”的教学体系,通过眼动技术统合课程教学、开放实验和创新实验项目,取得了巨大的成功,为应用心理学的人才培养探索出一种新的模式。

眼动技术； 应用心理学； 教学体系

眼动技术在国外经历了100多年的发展,在诸如消费心理学、广告心理学、认知心理学、阅读心理学等心理学领域取得了巨大的成就,被认为是视觉信息加工研究中最有效的手段[1]。眼动仪及眼动分析技术在教育、心理、教育技术等研究领域中的应用十分广泛,在国外的本科教学和研究教学中被普遍使用。相比其他心理学仪器设备,眼动仪价格相对低廉,容易被学生掌握,而且眼动仪可以很好地整合心理学实验教学和人才培养模式[2],所以,在国内也有很好的应用。

1　应用心理学传统教学的缺憾

(1) 理论与实践脱节,无法紧密衔接。一直以来，本科教学中应用心理学专业课程的教学由于场地和经费等方面的限制,只能局限于传统的知识讲授,无法让学生亲自动手进行实践和操作。对于本科开放实验而言,由于开设的时间和要求等限制,无法直接和理论课程结合[3]。采用眼动技术,整合相关专业课程,并且把3个层次的教学整合一体化显得十分必要,可以有效实现理论学习与实践教学一体化[4]。

(2) 教学设计层次感不够,无法层层递进。以往的本科教学理论知识教学、开放实验和创新实验项目是分开进行的, 无法以递进的方式整合人才培养目标。

(3) 实验设计环节相对薄弱,无法精确传达实验精髓。在本科教学中,虽然一直以来都很重视实验心理学的课程,但是发现学生的实验设计水平还是有待提高。因此,不断完善项目设计、结合课程完善基础示范型实验、整合课程资源和优势、不断开展综合实践型实验和研究设计型实验、鼓励和培育应用创新型实验[5]，是一个势在必行的选择。

(4) 人才培养模式有所偏颇,无法适应社会的需求。我们期待可以培养出综合型、复合型、创新型、研究型人才,但是实际情况却是困难重重。我们可以利用眼动技术和实验教学,使实验课程与实践、应用相互结合,课程实验、自主设计与应用创新相结合,实验教学与学生的科研能力培养相结合,夯实学生的基础知识,锻炼其实践能力,提升其研究能力[6]。

2　开创新人才培养模式的目标和具体方法

2.1新人才培养模式目标

(1) 应用心理学课程教学多元化,丰富课堂内容,实现基础理论与实践综合能力培养结合,突出实践教学与理论教学的同步性和互动性。

(2) 变学生的“被动学习”为“主动学习”,调动学生的主观能动性,促进学生认知发展,培养学生的实践能力与创新思维。

(3) 通过本实验教学,使学生了解和熟悉眼动技术在心理学中的应用,培养学生对科学研究的兴趣,锻炼学生灵活地操作和使用仪器开展心理学研究的能力,培养综合型、复合型、创新型、研究型人才[7]。具体目标见图1。

2.2改进教学效果的方法

(1) 把理论课的教学和实验教学有机地结合,理论教学先行,在理论授课3周后,开始实验教学工作,并且把实验教学和理论授课同步,提高学生的学习效果。

图1　新人才培养模式的学科整合、创新与能力目标

(2) 开放大型仪器设备供本科实验教学使用,提供科研能力锻炼的机会和帮助。项目不停留于形式上的熟悉仪器设备性能,而是要求根据所学进行具体的操作和使用,并且全程提供直接的指导和帮助,真正让学生能够动手操作、动脑思考。

(3) 利用国家和学校提供经费的支持，鼓励学生开展实验研究工作。大学生创新实验项目和开放式实验室实验是可以利用的有效形式,能够保证大学生在兴趣的基础上利用现有条件开展实验研究。

(4) 在学院大力支持下,整合教学资源和优势,并且利用该项目提供的资助,配备专门的实验助理和助教,进一步协调和合作,在“1+3+4+3+3”的教学体系下高效有序地开展工作[8]。具体见图2。

图2　新人才培养模式的具体方法

3　新型人才培养模式的具体内容

3.1理论课程与课堂教学实验、研究设计

理论课程教学依据常规模式进行,按照《应用心理学专业本科人才培养方案》依次开展相关的授课工作。以我校心理学院心理学课程为基础,整合“普通心理学”、“发展心理学”、“实验心理学”、“教育心理学”、“认知心理学”、“广告与消费心理学”、“心理学研究方法”7门课程,并且把7门课程与“本科开放实验”和大学生创新实验项目进行结合,拓展学生的心理学理论知识、提高实践操作能力、培养科学研究能力,真正做到利用眼动技术整合学科、实验优势,培养综合型、复合型的心理学人才[9]。

3.2开放实验教学

学生可以根据自己的兴趣和所学课程,在课程教师和项目负责人的指导下,借助教务处针对理科生的“实验室开放项目”课外教学活动,要求学生自选主题设计眼动实验,开展相关的开放实验教学。所有的实验要求学生以小组为单位独立设计实验和编制眼动实验程序,选择小组成员或班级同学作为被试,通过眼动仪采集数据并对数据进行分析。开放实验教学不少于32学时,最后完成一份完整的实验研究报告,并且根据教务处要求给予实验成绩,记1个学分[10]。具体流程见图3。

图3　开放实验教学过程

3.3大学生创新实验项目

在课程学习和开放实验的基础上,有意识地根据学生兴趣,指导学生进一步开展有关的实验设计，并且鼓励学生自己动手、自己设计、小组合作,申请大学生创新实验项目。最近3年来,我院教师先后指导了多项大学生创新实验项目,并且获得资助,具有丰富的本科生项目指导经验。2010年批准立项的项目均已顺利结项,并且有4篇论文被《心理研究》、《华中师范大学大学生学报》发表。

3.4通过眼动技术统合课程实验、开放实验和创新实验项目

把课程教学、课程要求的课堂实验、研究设计与开放实验、创新项目结合是本研究项目的重点和特色。项目以“应用心理学专业本科人才培养方案”为指导,最终确定了“1+3+4+3+3”的教学体系。

一体化:利用眼动技术的通用性和在7门专业课程中的应用,通过一个技术整合7门课程的实验教学,统筹安排、资源共享。

三层次:理论知识与课堂实验、开放实验、创新实验项目。3个层次递进实现教学的整合和人才培养目标。

四类型:基础示范型实验、综合实践型实验、研究设计型实验、应用创新型实验。

三结合:实验课程与实践、应用相互结合，课程实验、自主设计与应用创新相结合，实验教学与学生的科研能力培养相结合。

三能力:基础知识、实践能力、研究能力。

总的来说,就是一体化课程教学,利用眼动技术和眼动实验教学作为媒介,把7门主干专业课程相连接,真正实现专业课程一体化教学；理论知识与课堂实验、开放实验、创新实验项目3个层次教学内容递进；创设基础示范型实验、综合实践型实验、研究设计型实验、应用创新型实验共4个类型的实验满足不同阶段学习需要；把实验课程与实践、应用相互结合,课程实验、自主设计与应用创新相结合,做到相互补充,相互促进,实验教学与学生的科研能力培养相结合,提升学生的实践能力和研究能力[11]。具体体系见图4。

4　眼动技术在人才培养中的应用成果

首先,对于学生来讲,通过在应用心理学专业教学过程中的探索,使学生了解和熟悉眼动技术,掌握编程技能,夯实基础知识,训练实验设计能力、跨专业课知识整合与创新思维,进而提高学生的研究能力、动手操作能力、实践能力以及应用心理学专业的就业竞争能力。此外,还有利于提高心理学本科教学的创新能力,培养和发掘学生的科研潜力。

其次,为了更好地服务广大学生,促进眼动技术更广泛的应用,心理学院又购置了一台SMI RED眼镜式眼动仪,为更好地进行科学研究工作以及本科教学工作提供了良好的基础[12]。基于此项目教学,心理学院本科生申请到了2项大学生创新实验:2013年大学生创新性实验计划项目(A类)“情绪性设计在多媒体学习中的作用——来自眼动的研究”；2012年大学生创新性实验计划项目(A类)“恐惧还是偏好？儿童对危险刺激的优先加工”。

近期,随着眼动技术的成熟,湖北省内各心理学教学单位陆续购入了一批眼动仪。该项目的研究成果和讲义可以在省内各心理学教学单位和科研单位中进行推广,为探索眼动实验教学在应用心理学本科人才培养中的应用提供借鉴。同时,基于此项目基础,心理学院眼动实验室举办了2期“眼动技术与心理学研究讲习班”。

图4　“1+3+4+3+3”的教学体系的具体内容

5　结语

虽然我们已经取得了许多进步,但是还有很多改进的空间。第一,如何在本科教学中更加积极地推广眼动仪的使用,比如鼓励更多的学生在撰写毕业论文和实施大学生创新实验项目时使用眼动仪,未来应该制订一个更加切实和基础的教学方案,把这种实验性项目执行到教学的每一个环节,并且从入学初就培养学生的科研意识,最终把这种科研技术应用到本科生科研中。第二,眼动技术在培养应用心理学人才中发挥着不可或缺的作用,但是也存在一定的劣势,比如眼动技术并不容易掌握、操作也不是特别简单,需要进一步研究。

References)

[1] Duchowski A T. Eye tracking methodology: Theory and practice[M]. Springer-Verlag New York Inc,2007.

[2] Rayner K. Eye movements in reading and information processing: 20 years of research[J]. Psychological Bulletin, 1998,124(3):372-422.

[3] 周文彬,张雪琴.关于心理学实验室建设与管理的分析与建议[J].实验技术与管理,2012,29(2):180-183.

[4] 曾祥炎.心理学实验教学内容的创新与实践[J].实验室研究与探索,2009,28(9): 121-124.

[5] 欧贤才.行为观察实验及我国行为观察实验室建设现状探析[J].实验技术与管理,2013,30(7):213-216.

[6] 蒋波,章菁华.1980—2009 年国内眼动研究的文献计量分析[J].心理科学,2011,34(1),235-239.

[7] 莫书亮,向远明.心理学专业实验教学体系的构建和改革[J].高等理科教育,2012(5): 145-148.

[8] Rayner K. Eye movements and attention in reading, scene perception, and visual search[J].The Quarterly Journal of Experimental Psychology, 2009,62(8),1457-1506.

[9] 张学民,舒华.实验心理学纲要[M].北京:北京师范大学出版社,2004.

[10] 向远明.心理学实验室开放运行机制的创新与实践[J].实验室研究与探索,2011,30(9): 356-358.

[11] 曾祥炎.基于E-Prime实现“实验心理学”实验教学的新方法[J].实验技术与管理, 2007, 24(11): 89-91

[12] 王福兴,陈珺,段婷.儿童的阅读障碍与眼动[J].中小学心理健康教育,2010(7): 17-18.

Exploration and practice on training talents in applied psychology using eye movement technique

Wang Fuxing1,2, Xiang Yuanming1,2, Ke Shanyu1,2

(1. School of Psychology, Central China Normal University, Wuhan 430079, China; 2. National Experimental Teaching Demonstration Center of Psychology/National Experimental Teaching Center of Virtual Simulations for Psychology and Behavior, Wuhan 430079, China)

As an ancient and modern subject, psychology has been in sustainable development. But the traditional teaching has some defects. This study creatively develops a "1 + 3 + 4 + 3 + 3" teaching system, and through the eye movement technology to integrate the course teaching, the open experiment and the innovative experiment project, and it has been proved a huge success, which has explored and got a new pattern in applied psychology training.

eye movement; applied psychology; teaching system

10.16791/j.cnki.sjg.2016.03.048

2015- 10- 09修改日期:2015- 10- 29

华中师范大学教学研究项目“眼动技术在应用心理学人才培养中的探索”(201115)

王福兴(1981—),男,山东临沂,博士,副教授,硕士生导师,主要从事学习与教学心理、眼动技术、网络与青少年发展研究

E-mail:fxwang@mail.ccnu.edu.cn

向远明(1962—),女,湖北沙市,本科,高级实验师,主要从事心理学实验教学、科研和实验室管理.

E-mail:xym@mail.ccnu.edu.cn

G642.0

A

1002-4956(2016)3- 0189- 04