Eye Tracking zeigt die Aufmerksamkeit der Schüler im Klassenzimmer

Eye Tracking wurde in dieser vorläufigen Forschungsstudie der Kennesaw State University eingesetzt, um die Blickmuster von Studenten während physikalischer Vorlesungen zu untersuchen. Dabei wurde festgestellt, dass die Aufmerksamkeit im Klassenzimmer während der gesamten Dauer der Vorlesung von verschiedenen Faktoren beeinflusst wird.

Hintergrund

Ein Grundpfeiler der Lehrforschung ist es, Studenten beim Lernen zu helfen, ganz gleich, ob es sich um Labore, Problemlösungen, Lernhilfen oder Vorlesungen handelt. Eye Trackers können dabei helfen, indem sie zusätzliche Daten liefern, mit denen Forscher die Studenten und die Auswirkungen dessen, was Professoren während der Vorlesungen mit den Studenten machen, besser verstehen können. Diese vorläufige Forschungsstudie von David Rosengrant, Associate Professor of Physics Education an der Kennesaw State University, zeigt, wie Eye Tracking eingesetzt werden kann, um die Aufmerksamkeit der Studierenden in Vorlesungen zu untersuchen.

Zielsetzung

Eye Tracking zur Untersuchung der Aufmerksamkeit von Studenten in Vorlesungen

Ziel der Studie war es, die Aufmerksamkeitsmuster von Studenten im Klassenzimmer zu untersuchen, um besser zu verstehen, worauf sich Studenten während einer Vorlesung konzentrieren, und um neue Erkenntnisse über effektive Lehrtechniken zu gewinnen, die darauf abzielen, Studenten während der Vorlesungen zu beschäftigen und zum Lernen zu motivieren. Mit Hilfe der
Tobii Pro Glasses , einem tragbaren Eye Tracker, konnten die Forscher die folgenden Forschungsfragen untersuchen:

• Worauf konzentrieren sich die Studierenden während einer Vorlesung?

• Wodurch wird die Aufmerksamkeit der Studierenden von ihrer Aufgabe abgelenkt?

• Was hält einen Studenten während einer Vorlesung bei der Stange?

Methode

An der Studie nahmen acht Studenten teil, die alle einen Grundkurs in Physik für angehende Grundschullehrer an der Kennesaw State University (KSU) besuchten.

Jeder Proband trug die Tobii Pro Glasses während der gesamten Vorlesung. Da die Versuchspersonen sich nicht mehr auf einen Computerbildschirm konzentrieren oder ein rucksackgroßes Aufzeichnungsgerät mit sich herumtragen mussten, ermöglichte die mobile Eye Tracking-Lösung den Forschern die Untersuchung einer breiteren Palette von Forschungsfragen.

Der Eye Tracker zeichnete 70 Minuten lang Daten auf und kombinierte Audio- und Videodaten mit einem Punkt, der anzeigt, worauf sich die Schüler konzentrierten. Dieses Bild ist ein Screenshot der Ausgabedaten des Eye Trackers, der zeigt, wie der Lehrer die Antworten auf ein klasseninternes Quiz durchgeht, während die Testperson das Diagramm betrachtet.

Dieser Blickwiederholungsclip zeigt die Augenbewegungen eines Studenten, der an der Studie teilgenommen hat.

Die Probanden erhielten keine Vorteile für die Teilnahme an der Studie. Da sich nur eine begrenzte Anzahl von Studenten freiwillig für das Experiment meldete, war die Möglichkeit, bestimmte Vergleiche anzustellen, eingeschränkt.

Ergebnisse

Eines der interessantesten Ergebnisse der Studie war, dass die Studierenden unabhängig von allen Faktoren wenig Zeit damit verbrachten, sich auf den eigentlichen Professor zu konzentrieren. Die Studierenden lasen stattdessen die PowerPoint-Folien oder schauten auf ihre Notizen. Es gab jedoch deutliche Ausnahmen. Wenn der Professor sehr lebhaft wurde, etwas an die Tafel zeichnete, Humor einbrachte oder Analogien verwendete, die nicht in den PowerPoint-Folien enthalten waren, tendierten die Studierenden dazu, ihn zu beobachten. Die Studierenden konzentrierten sich auch auf den Professor, wenn er die Antworten zu den wöchentlichen Quizfragen durchging. Bei den Frage- und Antwortrunden der Studenten schließlich waren die Ergebnisse genau entgegengesetzt.

Die meisten der Ablenkungen für die Studierenden waren nicht überraschend. Das Schreiben von SMS oder das Surfen im Internet (in der Regel Facebook) war die größte Ablenkung, obwohl dieses Verhalten während einer Vorlesung nicht erwünscht ist. Andere Studierende in der Klasse lenkten ebenfalls ab. Ablenkungsfaktoren hängen manchmal mit dem Standort der Studierenden im Klassenzimmer zusammen.

Die Forscher waren nicht in der Lage, ein klares Muster zu erkennen, wie lange die Versuchspersonen in einer Vorlesung typischerweise nicht mehr bei der Sache sind. Wann verlieren die Probanden vielmehr das Interesse an der Vorlesung?

Zuvor akzeptierte Überzeugungen widersprechen

Obwohl noch weitere Analysen erforderlich sind, deuten die vorläufigen Ergebnisse darauf hin, dass die bisherigen Annahmen über Vorlesungen sowohl bestätigt als auch in Frage gestellt werden.

Die erste Herausforderung ist die Vorstellung, dass Studierende Informationen nur in bestimmten Blöcken der Vorlesung aufnehmen, in der Regel zu Beginn und am Ende der Vorlesung. Obwohl die Forscher in ihren Ergebnissen berichteten, dass die Studierenden zu bestimmten Zeitpunkten abschweiften oder häufig abschweiften, war ein Studierender während der gesamten Vorlesung nie über einen längeren Zeitraum (mehr als 3 Minuten) völlig abschweifend.

Die Ergebnisse stützen die Idee, dass der Standort der Schüler im Klassenzimmer die Leistung der Schüler beeinflussen kann. Die Forscher stellten fest, dass die Schüler vorne und in der Mitte des Klassenzimmers eher bei der Sache waren als die Schüler an den äußersten Seiten des Klassenzimmers, weil die Schüler im hinteren Teil des Raumes mehr visuelle Ablenkungen haben.

Es müssen noch mehr Daten gesammelt werden, um festzustellen, wie stark der Zusammenhang zwischen der Zeitspanne, in der das Blickmuster eines Studenten anzeigt, dass er bei der Sache ist, und seiner Leistung im Unterricht ist. Die Daten können auch auf unterschiedliche Weise interpretiert werden, um eine Vorlesung zu verbessern.

Verwandte Informationen

• Über die Kennesaw State University

• David Rosengrant und seine Forschung

• Forschungsarbeit