資料圖

四只轉(zhuǎn)動(dòng)的螺旋槳帶動(dòng)無(wú)人機(jī)在教室來(lái)回穿梭,機(jī)身上的黑色防護(hù)罩可避免傷到學(xué)生,無(wú)人機(jī)拍攝的畫(huà)面被實(shí)時(shí)傳輸?shù)綌[放在講臺(tái)的投影儀上。從本學(xué)期開(kāi)始,四川大學(xué)每周三下午會(huì)有一臺(tái)經(jīng)過(guò)改裝的黑色無(wú)人機(jī)出現(xiàn)在《網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)挖掘》課上。

這臺(tái)小小的無(wú)人機(jī)被學(xué)生們稱(chēng)為“巡堂神器”。在講臺(tái)前手握遙控器操控?zé)o人機(jī)的,正是這堂課的講師、計(jì)算機(jī)學(xué)院教授魏驍勇。

為何把無(wú)人機(jī)引入課堂?記者了解到,無(wú)人機(jī)“巡堂”不是為了點(diǎn)名、查出勤率,而是用來(lái)進(jìn)行人臉識(shí)別研究、捕捉學(xué)生們的表情。

從2011年起,魏驍勇著手開(kāi)始進(jìn)行“基于課堂內(nèi)關(guān)系網(wǎng)的大數(shù)據(jù)教學(xué)分析”研究,旨在通過(guò)視頻采集獲取課堂內(nèi)的關(guān)系網(wǎng)——包括同學(xué)之間、學(xué)生與老師之間的交互關(guān)系。

魏驍勇介紹說(shuō),通過(guò)人臉識(shí)別技術(shù),辨別學(xué)生臉上的表情可以判斷學(xué)生對(duì)這堂課的感興趣程度。這項(xiàng)研究可用于指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí),也可以提高教師的教學(xué)質(zhì)量。通過(guò)在課堂上采集學(xué)生的表情數(shù)據(jù),計(jì)算出學(xué)生關(guān)注度評(píng)價(jià)指標(biāo),繪制出關(guān)注度曲線。這個(gè)曲線可以反映出學(xué)生注意力與老師講課內(nèi)容、方式之間的關(guān)系,從而可以幫助老師通過(guò)關(guān)注曲線調(diào)整講課方式和內(nèi)容。

“這學(xué)期使用‘無(wú)人機(jī)’是在‘基于課堂內(nèi)關(guān)系網(wǎng)的大數(shù)據(jù)教學(xué)分析’研究中加入了無(wú)人機(jī)的元素,讓數(shù)據(jù)采集過(guò)程更為有趣。”魏驍勇說(shuō)。

魏驍勇告訴記者,前期采集學(xué)生選擇座位的數(shù)據(jù)后,通過(guò)定量分析構(gòu)建出同學(xué)間、師生間的關(guān)系網(wǎng),驗(yàn)證了傳統(tǒng)心理學(xué)、教育學(xué)的兩個(gè)結(jié)論:即學(xué)生課堂表現(xiàn)越開(kāi)放,學(xué)業(yè)成績(jī)表現(xiàn)越好;對(duì)大部分學(xué)生來(lái)說(shuō),學(xué)生選擇座位越靠前和學(xué)業(yè)成績(jī)優(yōu)異是呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系的。

魏驍勇說(shuō),他理想的課堂狀態(tài)是通過(guò)教學(xué)互動(dòng)提高學(xué)生的參與感。對(duì)逐漸興起的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),本科生并不熟悉,他希望通過(guò)無(wú)人機(jī)收集數(shù)據(jù)的方法激發(fā)學(xué)生興趣,讓他們主動(dòng)投入到學(xué)習(xí)中來(lái)。

對(duì)這種寓教于樂(lè)的教學(xué)方式,網(wǎng)友們紛紛表示“很新奇,可以邊玩邊學(xué)”。在教學(xué)方法上,魏驍勇一直不走尋常路。早在2012年,他因在課堂上徒手劈磚演示力學(xué)原理而走紅網(wǎng)絡(luò),被稱(chēng)為“劈磚教授”。因獨(dú)特教學(xué)方式而走紅的魏驍勇2009年畢業(yè)于香港城市大學(xué),獲博士學(xué)位,他的多項(xiàng)發(fā)明獲得國(guó)家專(zhuān)利。

“這學(xué)期的《網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)挖掘》課上,魏老師經(jīng)常使用無(wú)人機(jī)對(duì)學(xué)生進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。”四川大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院學(xué)生劉舒桐告訴記者,“相較于其他理論基礎(chǔ)課,這堂課能讓同學(xué)們更直觀、清晰地了解到數(shù)據(jù)從獲取、處理到輸出的全過(guò)程。”

四川大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院大三學(xué)生劉煥宇說(shuō),魏老師教課注重理論與實(shí)踐相結(jié)合,除了講解基本的算法原理,他還會(huì)給同學(xué)們解釋算法在實(shí)際生活中的應(yīng)用,以及介紹其他學(xué)者的相關(guān)研究,開(kāi)闊我們的視野。(參與采寫(xiě):孟凌霄)