教育科學(xué)規(guī)劃2025年度重點(diǎn)課題申報(bào)書、課題設(shè)計(jì)論證求知探理明教育，創(chuàng)新鑄魂興未來。人機(jī)協(xié)同教學(xué)中孤獨(dú)癥兒童課堂參與度的多模態(tài)評(píng)估及提升策略研究課題設(shè)計(jì)論證一、研究現(xiàn)狀、選題意義、研究?jī)r(jià)值孤獨(dú)癥兒童教育需求迫切，傳統(tǒng)教學(xué)方法效果有限，人機(jī)協(xié)同教學(xué)帶來新契機(jī)。孤獨(dú)癥譜系障礙發(fā)病率不斷攀升，我國孤獨(dú)癥個(gè)體可能超過1000萬，014歲少年兒童的數(shù)量可能超過200萬。目前尚無有效藥物可以治愈孤獨(dú)癥，只能依靠長期教育干預(yù)輔助治療。然而，現(xiàn)有的教育機(jī)構(gòu)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足孤獨(dú)癥兒童的需求，一些教育機(jī)構(gòu)訓(xùn)練條件不足，康復(fù)設(shè)施落后，專業(yè)康復(fù)訓(xùn)練人員嚴(yán)重短缺。傳統(tǒng)教學(xué)方法在提升孤獨(dú)癥兒童能力方面效果有限，而人機(jī)協(xié)同教學(xué)為孤獨(dú)癥兒童的教育帶來了新的契機(jī)。當(dāng)前孤獨(dú)癥兒童人機(jī)協(xié)同教學(xué)研究現(xiàn)狀復(fù)雜多樣，多模態(tài)評(píng)估尚待深入探索。目前，人機(jī)交互技術(shù)在孤獨(dú)癥兒童教育干預(yù)中的相關(guān)應(yīng)用研究已取得重要進(jìn)展。例如，面向自閉癥兒童教育訓(xùn)練任務(wù)的自主人機(jī)交互關(guān)鍵技術(shù)研究中提到了視覺輔助技術(shù)、語言輔助技術(shù)、多媒體技術(shù)和交互式游戲技術(shù)等，這些技術(shù)可以為自閉癥兒童提供更好的交互環(huán)境，幫助他們更好地學(xué)習(xí)和發(fā)展。同時(shí)，協(xié)同教學(xué)法對(duì)孤獨(dú)癥兒童運(yùn)動(dòng)及社交能力影響的實(shí)踐研究表明，協(xié)同教學(xué)法能有效改善7至10歲孤獨(dú)癥兒童的癥狀程度、大肌肉運(yùn)動(dòng)能力和動(dòng)作協(xié)調(diào)能力，尤其是在交往能力和語言能力方面效果優(yōu)于常規(guī)教學(xué)組。此外，恩啟?成都愛迪因引入人機(jī)交互社交課，利用人機(jī)自然交互技術(shù)為孤獨(dú)癥兒童進(jìn)行個(gè)性化社交技巧教學(xué)，提升其自我意識(shí)、社交互動(dòng)和情感解讀等社交能力。然而，當(dāng)前孤獨(dú)癥兒童人機(jī)協(xié)同教學(xué)研究現(xiàn)狀復(fù)雜多樣，多模態(tài)評(píng)估尚待深入探索。本研究對(duì)提升孤獨(dú)癥兒童課堂參與度、推動(dòng)特殊教育發(fā)展具有重要價(jià)值。本研究旨在探索人機(jī)協(xié)同教學(xué)中孤獨(dú)癥兒童課堂參與度的多模態(tài)評(píng)估及提升策略，對(duì)于提升孤獨(dú)癥兒童的課堂參與度具有重要意義。通過多模態(tài)評(píng)估，可以更全面地了解孤獨(dú)癥兒童的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和需求，為制定個(gè)性化的教育訓(xùn)練方案提供依據(jù)。同時(shí)，本研究也有助于推動(dòng)特殊教育的發(fā)展，為孤獨(dú)癥兒童提供更好的教育服務(wù)，幫助他們更好地融入社會(huì)生活。二、研究目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容、重要觀點(diǎn)1.明確研究目標(biāo)本研究旨在通過多模態(tài)評(píng)估方法，提升人機(jī)協(xié)同教學(xué)中孤獨(dú)癥兒童的課堂參與度，探索出有效的提升策略。具體來說，我們希望通過對(duì)孤獨(dú)癥兒童在人機(jī)協(xié)同教學(xué)環(huán)境下的多方面評(píng)估，深入了解他們的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和需求，從而為制定個(gè)性化的教育訓(xùn)練方案提供依據(jù)，最終提高孤獨(dú)癥兒童的課堂參與度，幫助他們更好地融入社會(huì)生活。2.研究?jī)?nèi)容涵蓋多模態(tài)評(píng)估方法、人機(jī)協(xié)同教學(xué)模式及提升策略制定多模態(tài)評(píng)估方法：參考結(jié)合調(diào)查問卷及多模態(tài)范式行為數(shù)據(jù)分析的孤獨(dú)癥評(píng)估系統(tǒng)、磁共振多模態(tài)影像對(duì)兒童孤獨(dú)癥評(píng)估、自閉癥譜系障礙患者的多模態(tài)情感認(rèn)知能力的評(píng)估方法與流程等研究成果，我們將綜合運(yùn)用多種評(píng)估手段，包括問卷數(shù)據(jù)采集、深度圖像采集、語音采集等，全面獲取孤獨(dú)癥兒童的相關(guān)特征信息，如目光朝向、頭部朝向、手勢(shì)、姿勢(shì)、面部表情、位置坐標(biāo)、語言情緒和語音內(nèi)容等。通過這些多模態(tài)的評(píng)估方法，我們能夠更準(zhǔn)確地了解孤獨(dú)癥兒童的認(rèn)知能力、情感狀態(tài)和行為模式，為后續(xù)的教學(xué)干預(yù)提供科學(xué)依據(jù)。人機(jī)協(xié)同教學(xué)模式：借鑒面向自閉癥兒童教育訓(xùn)練任務(wù)的自主人機(jī)交互關(guān)鍵技術(shù)研究，我們將探索人機(jī)協(xié)同教學(xué)在孤獨(dú)癥兒童教育中的應(yīng)用。利用計(jì)算機(jī)視覺、語音識(shí)別、自然語言處理等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)之間的自然交互。例如，通過視覺輔助技術(shù)、語言輔助技術(shù)、多媒體技術(shù)和交互式游戲技術(shù)等，為孤獨(dú)癥兒童提供更好的交互環(huán)境，幫助他們提高社交技能、語言溝通能力、認(rèn)知能力和生活自理能力。提升策略制定：根據(jù)多模態(tài)評(píng)估的結(jié)果和人機(jī)協(xié)同教學(xué)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，制定針對(duì)孤獨(dú)癥兒童課堂參與度的提升策略。例如，在教學(xué)過程中，可以采用個(gè)性化教育訓(xùn)練方案，根據(jù)每個(gè)孩子的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和需求，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和方法。同時(shí)，設(shè)計(jì)合適的反饋機(jī)制，將機(jī)器的響應(yīng)和反饋與孤獨(dú)癥兒童的情感和需求相匹配，提高交互效果和學(xué)習(xí)體驗(yàn)。此外，還可以通過協(xié)同教學(xué)法，結(jié)合常規(guī)教學(xué)和特殊教育的優(yōu)勢(shì)，提高孤獨(dú)癥兒童的運(yùn)動(dòng)及社交能力。3.提出人機(jī)協(xié)同教學(xué)是孤獨(dú)癥兒童教育新方向，多模態(tài)評(píng)估至關(guān)重要的觀點(diǎn)人機(jī)協(xié)同教學(xué)為孤獨(dú)癥兒童的教育帶來了新的契機(jī)。與傳統(tǒng)教學(xué)方法相比，人機(jī)協(xié)同教學(xué)具有高效、個(gè)性化、可擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)，能夠更好地滿足孤獨(dú)癥兒童的特殊教育需求。而多模態(tài)評(píng)估則是實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)同教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過多模態(tài)評(píng)估，我們能夠全面了解孤獨(dú)癥兒童的個(gè)體差異，為制定個(gè)性化的教育訓(xùn)練方案提供依據(jù)。同時(shí)，多模態(tài)評(píng)估還能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)教學(xué)效果，及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略，提高教學(xué)質(zhì)量。因此，人機(jī)協(xié)同教學(xué)和多模態(tài)評(píng)估相輔相成，共同為孤獨(dú)癥兒童的教育提供新的方向和方法。三、研究思路、研究方法、創(chuàng)新之處1.遵循科學(xué)研究思路，從現(xiàn)狀分析到策略制定，逐步推進(jìn)研究。本研究首先對(duì)人機(jī)協(xié)同教學(xué)中孤獨(dú)癥兒童課堂參與度的現(xiàn)狀進(jìn)行深入分析，了解當(dāng)前孤獨(dú)癥兒童教育需求迫切但傳統(tǒng)教學(xué)方法效果有限的現(xiàn)實(shí)情況，以及人機(jī)協(xié)同教學(xué)研究現(xiàn)狀的復(fù)雜多樣和多模態(tài)評(píng)估尚待深入探索的問題。在此基礎(chǔ)上，明確研究目標(biāo)，即通過多模態(tài)評(píng)估方法提升人機(jī)協(xié)同教學(xué)中孤獨(dú)癥兒童的課堂參與度，并探索有效的提升策略。然后，通過綜合運(yùn)用多種研究方法，涵蓋多模態(tài)評(píng)估方法、人機(jī)協(xié)同教學(xué)模式及提升策略制定等方面，逐步推進(jìn)研究。最后，根據(jù)研究結(jié)果提出創(chuàng)新觀點(diǎn)和實(shí)踐建議，為孤獨(dú)癥兒童的教育提供新的方向和方法。2.綜合運(yùn)用文獻(xiàn)研究、實(shí)證研究等多種方法，確保研究科學(xué)性。在研究過程中，我們廣泛查閱國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，包括人機(jī)交互技術(shù)在孤獨(dú)癥譜系障礙兒童教育干預(yù)中的應(yīng)用、協(xié)同教學(xué)法對(duì)孤獨(dú)癥兒童運(yùn)動(dòng)及社交能力影響的實(shí)踐研究、面向自閉癥兒童教育訓(xùn)練任務(wù)的自主人機(jī)交互關(guān)鍵技術(shù)研究等方面的文獻(xiàn)。通過文獻(xiàn)研究，了解前人在該領(lǐng)域的研究成果和不足，為本研究提供理論支持和研究思路。同時(shí)，我們還將采用實(shí)證研究方法，通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析，驗(yàn)證多模態(tài)評(píng)估方法和提升策略的有效性。例如，可以選取一定數(shù)量的孤獨(dú)癥兒童作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組，分別采用人機(jī)協(xié)同教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)方法，對(duì)比分析兩組兒童的課堂參與度和學(xué)習(xí)效果。此外，我們還將結(jié)合調(diào)查問卷及多模態(tài)范式行為數(shù)據(jù)分析的孤獨(dú)癥評(píng)估系統(tǒng)、磁共振多模態(tài)影像對(duì)兒童孤獨(dú)癥評(píng)估、自閉癥譜系障礙患者的多模態(tài)情感認(rèn)知能力的評(píng)估方法與流程等研究成果，綜合運(yùn)用多種評(píng)估手段，確保研究的科學(xué)性和可靠性。3.創(chuàng)新之處在于多模態(tài)評(píng)估與提升策略的結(jié)合，以及人機(jī)協(xié)同教學(xué)模式的創(chuàng)新應(yīng)用。本研究的創(chuàng)新之處主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面。一方面，將多模態(tài)評(píng)估與提升策略相結(jié)合，通過綜合運(yùn)用問卷數(shù)據(jù)采集、深度圖像采集、語音采集等多模態(tài)評(píng)估手段，全面獲取孤獨(dú)癥兒童的相關(guān)特征信息，如目光朝向、頭部朝向、手勢(shì)、姿勢(shì)、面部表情、位置坐標(biāo)、語言情緒和語音內(nèi)容等。然后，根據(jù)多模態(tài)評(píng)估的結(jié)果制定個(gè)性化的教育訓(xùn)練方案，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和方法，設(shè)計(jì)合適的反饋機(jī)制，提高交互效果和學(xué)習(xí)體驗(yàn)。另一方面，創(chuàng)新應(yīng)用人機(jī)協(xié)同教學(xué)模式，借鑒面向自閉癥兒童教育訓(xùn)練任務(wù)的自主人機(jī)交互關(guān)鍵技術(shù)研究，利用計(jì)算機(jī)視覺、語音識(shí)別、自然語言處理等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)之間的自然交互。為孤獨(dú)癥兒童提供更好的交互環(huán)境，幫助他們提高社交技能、語言溝通能力、認(rèn)知能力和生活自理能力。同時(shí)，通過協(xié)同教學(xué)法，結(jié)合常規(guī)教學(xué)和特殊教育的優(yōu)勢(shì)，提高孤獨(dú)癥兒童的運(yùn)動(dòng)及社交能力。四、研究基礎(chǔ)、條件保障、研究步驟1.具備扎實(shí)的研究基礎(chǔ)，包括相關(guān)理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本研究具備扎實(shí)的研究基礎(chǔ)。在理論方面，前人對(duì)人機(jī)交互技術(shù)在孤獨(dú)癥譜系障礙兒童教育干預(yù)中的應(yīng)用已有諸多研究，如《人機(jī)交互技術(shù)在孤獨(dú)癥譜系障礙兒童教育干預(yù)中的應(yīng)用》指出虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、多媒體、智能機(jī)器人與自然人機(jī)交互等技術(shù)在孤獨(dú)癥兒童教育干預(yù)中取得了重要進(jìn)展。同時(shí)，面向自閉癥兒童教育訓(xùn)練任務(wù)的自主人機(jī)交互關(guān)鍵技術(shù)研究也為我們提供了豐富的理論支持，涵蓋視覺輔助技術(shù)、語言輔助技術(shù)、多媒體技術(shù)、交互式游戲技術(shù)、情感分析與情感識(shí)別、語音識(shí)別和自然語言處理、視覺注意力跟蹤、情境感知和動(dòng)作規(guī)劃等多個(gè)方面。在實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)方面，協(xié)同教學(xué)法對(duì)孤獨(dú)癥兒童運(yùn)動(dòng)及社交能力影響的實(shí)踐研究表明，協(xié)同教學(xué)法能有效改善7至10歲孤獨(dú)癥兒童的癥狀程度、大肌肉運(yùn)動(dòng)能力和動(dòng)作協(xié)調(diào)能力，尤其是在交往能力和語言能力方面效果優(yōu)于常規(guī)教學(xué)組。此外，恩啟?成都愛迪因引入人機(jī)交互社交課，利用人機(jī)自然交互技術(shù)為孤獨(dú)癥兒童進(jìn)行個(gè)性化社交技巧教學(xué)，提升其自我意識(shí)、社交互動(dòng)和情感解讀等社交能力。2.有良好的條件保障，如研究團(tuán)隊(duì)、設(shè)備資源等。在研究團(tuán)隊(duì)方面，我們擁有一支由特殊教育專家、計(jì)算機(jī)科學(xué)專家、心理學(xué)專家等組成的跨學(xué)科研究團(tuán)隊(duì)。特殊教育專家具備豐富的孤獨(dú)癥兒童教育經(jīng)驗(yàn)，能夠準(zhǔn)確把握孤獨(dú)癥兒童的特點(diǎn)和需求；計(jì)算機(jī)科學(xué)專家則擅長人機(jī)交互技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，能夠?yàn)檠芯刻峁┘夹g(shù)支持；心理學(xué)專家可以深入分析孤獨(dú)癥兒童的心理特點(diǎn)，為個(gè)性化教育訓(xùn)練方案的制定提供依據(jù)。在設(shè)備資源方面，我們擁有先進(jìn)的計(jì)算機(jī)設(shè)備、傳感器等硬件設(shè)施，以及專業(yè)的軟件工具，如自然語言處理軟件、情感識(shí)別軟件等。這些設(shè)備和工具能夠?yàn)檠芯刻峁┯辛Φ募夹g(shù)保障，確保我們能夠順利開展人機(jī)協(xié)同教學(xué)中孤獨(dú)癥兒童課堂參與度的多模態(tài)評(píng)估及提升策略研究。3.明確研究步驟，分階段有序開展研究工作。本研究將分階段有序開展研究工作。第一階段為準(zhǔn)備階段，主要任務(wù)包括收集和整理相關(guān)文獻(xiàn)資料，了解國內(nèi)外研究現(xiàn)狀；確定研究方法和技術(shù)路線；組建研究團(tuán)隊(duì)，明確各成員的職責(zé)分工；準(zhǔn)備研究所需的設(shè)備和資源。第二階段為實(shí)施階段，主要任務(wù)包括開展人機(jī)協(xié)同教學(xué)實(shí)驗(yàn)，選取一定數(shù)量的孤獨(dú)癥兒童作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組，分別采用人機(jī)協(xié)同教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)方法；運(yùn)用多模態(tài)評(píng)估方法（全文共4013字）課題評(píng)審意見：本課題針對(duì)教育領(lǐng)域的重要問題進(jìn)行了深入探索，展現(xiàn)出了較高的研究?jī)r(jià)值和實(shí)際意義。研究目標(biāo)明確且具體，研究方法科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，數(shù)據(jù)采集和分析過程規(guī)范，確保了研究成果的可靠性和有效性。通過本課題的研究，不僅豐富了相關(guān)領(lǐng)域的理論知識(shí)，還為教育實(shí)踐提供了有益的參考和指導(dǎo)。課題組成員在研究中展現(xiàn)出了扎實(shí)的專業(yè)素養(yǎng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯繎B(tài)度，對(duì)問題的剖析深入透徹，提出的解決方案和創(chuàng)新點(diǎn)具有較強(qiáng)的可操作性和實(shí)用性。此外，本課題在研究方法、數(shù)據(jù)分析等方面也具有一定的創(chuàng)新性，為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供了新的思路和視角?？傊?，這是一項(xiàng)具有較高水平和質(zhì)量的教科研課題，對(duì)于推動(dòng)教育事業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步具有重要意義。課題評(píng)審標(biāo)準(zhǔn)：1、研究?jī)r(jià)值與創(chuàng)新性評(píng)審關(guān)注課題是否針對(duì)教育領(lǐng)域的重要或前沿問題進(jìn)行研究，是否具有理論或?qū)嵺`上的創(chuàng)新點(diǎn)，能否為相關(guān)領(lǐng)域帶來新的見解或解決方案。2、研究設(shè)計(jì)與科學(xué)性課題的研究設(shè)計(jì)是否合理，研究方法是否科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，數(shù)據(jù)收集與分析過程是否規(guī)范，以及結(jié)