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面向智慧教育的學習者認知與情感計算/智能教育技術與應用叢書

  • 作者：楊宗凱//鄭永和//田鋒//黃昌勤//孫建文|責編:王哲
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030832399
  • 出版日期：2025/11/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：287
人民幣：RMB 178 元      售價：元
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內容大鋼
    本書創新性提出「知情共育」的智慧教育新範式，重點圍繞「物理-社會-信息」三元空間學習環境下學習者「認知-情感-成效」的交互作用機制、可解釋表徵方法、規律挖掘方法、具身發展策略等內容進行介紹，旨在建立支持學習者「認知-情感-成效」智能計算與適性調節的理論框架和技術體系，突破傳統理論邊界和技術瓶頸，促進智慧教育內涵式轉型升級，形成「以情促知、以知增情」的智慧教育新形態，從而幫助讀者全面了解智慧教育領域學習者認知與情感計算的潛在價值和應用前景。
    本書融合了教育學、信息科學、心理學等多學科理論和方法，對學習者認知與情感計算的理論基礎、關鍵技術、應用場景等進行了系統的探討，可為教育研究者和工作者提供參考和指引。
作者介紹
楊宗凱//鄭永和//田鋒//黃昌勤//孫建文|責編:王哲
目錄
序
前言
第1章  緒論
  1.1  引言
  1.2  學習者認知計算
  1.3  學習者情感計算
  1.4  本章小結
  參考文獻
第2章  面向學習成效評價的認知與情感計算模型
  2.1  引言
  2.2  面向全人發展的學習者認知與情感協同進化理論模型
    2.2.1  概述
    2.2.2  「知情共育」的智慧教育理論模型
    2.2.3  認知與情感協同進化的雙螺旋模型
  2.3  面向學習成效評價的全景化認知與情感表徵模型
    2.3.1  概述
    2.3.2  研究方法
    2.3.3  面向智慧教育的情感計算指標體系構建
    2.3.4  面向智慧教育的認知測評指標體系構建
    2.3.5  認知與情感結構模型構建
  2.4  可解釋性學習者認知與情感聯合建模和動態分析方法
    2.4.1  面向學習者認知與情感的可解釋性表徵框架
    2.4.2  基於圖神經網路的學習者認知與情感分析方法
    2.4.3  基於時序因果模型的學習者認知與情感動態分析
  2.5  基於認知與情感計算模型的學習成效評估與預測
    2.5.1  概述
    2.5.2  面向在線非同步討論的認知與情感聯合識別
    2.5.3  認知、情感和行為投入配置與學習成效的關係探究
    2.5.4  基於多層次增強對比學習的MOOC學習者學習成效預測
    2.5.5  聯合「行為-情感-認知-社會」多特徵的學習成效預測
  2.6  本章小結
  參考文獻
第3章  數據和知識驅動的表徵架構與訓練優化
  3.1  引言
  3.2  典型架構
    3.2.1  數據驅動典型架構
    3.2.2  知識驅動典型架構
    3.2.3  數據和知識雙驅動
  3.3  學習方法輸出結果的可解釋性
    3.3.1  基於可視化的解釋方法
    3.3.2  基於文本的解釋方法
    3.3.3  基於數值的解釋方法
    3.3.4  智慧教育中的可解釋性研究
  3.4  數據和知識驅動的表徵架構與訓練優化方法
    3.4.1  數據和知識驅動的表徵架構概述
    3.4.2  三層架構的知識表示
    3.4.3  訓練與優化方法
    3.4.4  目標計數
    3.4.5  人物交互檢測
    3.4.6  組合零樣本學習

    3.4.7  學習者行為識別
    3.4.8  在線學習者表情識別
    3.4.9  線下課堂表情識別
    3.4.10  雙視角注視目標估計
    3.4.11  結合大模型與結構約束的強化因果發現方法
    3.4.12  廣義類別發現
    3.4.13  學習者可解釋性
    3.4.14  可解釋的在線學習者專註度識別
  3.5  原型系統
    3.5.1  系統功能介紹
    3.5.2  系統主要功能
  3.6  本章小結
  參考文獻
第4章  學習者認知與情感規律挖掘方法
  4.1  引言
  4.2  相關技術概述
    4.2.1  規律挖掘方法簡述
    4.2.2  認知規律挖掘方法
    4.2.3  情感規律挖掘方法
  4.3  基於深度知識追蹤解釋器的認知規律挖掘
    4.3.1  概述
    4.3.2  方法提出
    4.3.3  實驗與分析
  4.4  基於深度符號回歸的認知規律挖掘
    4.4.1  概述
    4.4.2  方法提出
    4.4.3  實驗與分析
  4.5  基於心理信息網路的認知規律挖掘
    4.5.1  概述
    4.5.2  方法提出
    4.5.3  實驗與分析
  4.6  基於結構方程模型的認知-情感-成效耦合規律挖掘
    4.6.1  概述
    4.6.2  方法提出
    4.6.3  實驗與分析
  4.7  基於預剪枝方程學習器的規律方程挖掘方法
    4.7.1  概述
    4.7.2  方法提出
    4.7.3  實驗與分析
  4.8  本章小結
  參考文獻
第5章  面向三元空間學習場景的認知情感演化規律與發展體系
  5.1  引言
  5.2  國內外相關現狀
    5.2.1  虛實相融的學習場景構建
    5.2.2  知識技能與情感具身演化建模
    5.2.3  認知與情感演化規律
    5.2.4  學習場景的認知情感歸因
    5.2.5  認知與情感發展體系構建
  5.3  面向三元空間的虛實相融個性化可交互學習場景構建

    5.3.1  基於人-機-物深度融合的個性化具身學習交互機理
    5.3.2  三元空間表徵下虛實相融的學習場景構建
    5.3.3  三元空間表徵下虛實相融的典型應用場景
  5.4  三元空間學習場景混合增強下知識技能與情感演化模型構建
    5.4.1  知識技能與情感要素結構體系劃分及關聯分析
    5.4.2  時序過程下的知識技能與情感層級具身演進過程及轉化機制
    5.4.3  混合增強下知識技能與情感具身演化模型構建
  5.5  基於時序圖神經網路的認知與情感演化規律分析
    5.5.1  面向三元空間學習場景的認知與情感數據集構建
    5.5.2  多模態數據支持下基於時序GNN的認知與情感演化分析
    5.5.3  基於學習者認知與情感規律發現的實證研究
  5.6  基於混合推理的三元空間學習場景認知情感歸因
    5.6.1  三元空間學習場景下的學習者去偏認知情感表示學習研究
    5.6.2  三元空間學習場景下的學習者認知情感異常歸因建模
    5.6.3  基於混合推理的學習認知情感細粒度歸因診斷
    5.6.4  面向三元空間學習場景的認知情感歸因實證應用
  5.7  三元空間學習場景下認知與情感適性具身發展體系構建
    5.7.1  三元空間學習場景下認知與情感適性具身發展體系調研
    5.7.2  複雜知識-高階認知-有利情感的協同促進機理分析
    5.7.3  三元空間學習場景下面向認知與情感的具身策略設計
  5.8  本章小結
  參考文獻
第6章  展望

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