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Brain-Computer Interface driven BOPPPS: Empirical evidence for enhanced educational practices
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AI
DOI：10.1016/j.compedu.2025.105550.png)
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摘要
En 中文
• 本研究旨在考察将角色扮演融入参与式教学方法如何影响学生的学习体验和教学效果。此外，该研究探讨了BCI技术如何通过提供实时反馈和个性化教学提示，支持BOPPPS模型的参与阶段，从而帮助解决个体学习需求并可能改善学习成果。本研究的贡献在于提出了一种旨在提高学生参与度的游戏化参与式教学模式，并整合了BCI技术在SP-BOPPPS框架中的应用。在本研究中，BCI作为案例研究工具，用于评估所提出的模型，并在教学过程中提供支持个性化学习的实时反馈。
• 传统教学方法通常依赖统一的教学方式，无法充分满足学生的多样化学习需求。本研究中，BCI技术作为案例研究工具，用于调查对学生大脑活动的实时监测如何反映其注意力水平、认知负荷和情绪状态。这些数据的应用有助于制定个性化学习路径，并使教学内容能够根据个体需求进行调整，从而增强教学过程的相关性和有效性。
• SP-BOPPPS教学方法整合了角色扮演活动，允许学生参与结构化的基于情景的任务，并提高其与课程内容的互动参与度。该方法增强了学生的兴趣和动机，鼓励更主动的学习。通过促进师生和同伴之间的有意义互动，它支持学生对学习材料的理解和记忆，并有助于培养其协作、沟通和解决问题的能力。
• 主要依赖考试成绩的传统评估方法仅能提供对学生表现的片面看法，无法捕捉学习过程或学生可能遇到的困难。相比之下，将BCI技术与BOPPPS模型结合，可通过脑电（EEG）信号监测认知和情绪变化，提供对学习状态的更详细和动态的理解。这种方法可能帮助教师更早地识别学习疲劳或参与度下降等挑战。此外，将BCI融入教学过程为教育者提供了更多客观、数据驱动的见解，有助于优化教学策略并加强教育技术与传统教学法之间的联系。这些见解也可应用于多种教学环境，包括面对面课堂、在线学习环境以及特殊教育情境，提供一种灵活且适应性强的支持教与学的方法。
• SP-BOPPPS教学模式与BCI技术的整合可能进一步强化学习过程中的参与环节。通过使用实时BCI反馈引导互动活动中的调整，学生可能更有效地参与主动学习。这种方法不仅支持学生参与，还有助于培养自主学习技能，从而增强BOPPPS模型中的参与要素。