網紅教授發明“看臉色神器” 能抓學生走神(圖)

2016-09-13 19:39:58 來源:中國廣播網 作者:佚名 責任編輯:高靜 字號:T|T
摘要】2012年,因為一個課堂上“徒手劈磚”的視頻,四川大學電腦科學系的年輕教師魏驍勇一夜走紅。圖為四川大學電腦科學系的年輕教師魏驍勇“徒手劈磚”。魏驍勇的“刷臉神器”,事實上並未用來打卡考勤,而是從問世後不久,就開始用來“研究學生之間的人際關係”。

  2012年,因為一個課堂上“徒手劈磚”的視頻,四川大學電腦科學系的年輕教師魏驍勇一夜走紅。第二年,因為發明“刷臉打卡”的上課神器,他再次進入公眾視野,幾乎成為一名“網紅教授”。

  最近,這名30多歲的年輕大學教師又出新招——在每堂課上,他都會錄下學生的聽課視頻,並且運用面部識別系統,分析學生們的聽講程度,專注還是走神、思考還是打盹,全都無所遁形。

  時隔四年,“劈磚教授”魏驍勇又來“搞事”,效果如何還有待時間檢驗。

  

  圖為四川大學電腦科學系的年輕教師魏驍勇“徒手劈磚”。

  一種新“神器”

  上課效果好不好 要看學生“臉色”

  魏驍勇的新發明,被學生們稱為“看臉色神器”——即通過捕捉視頻中學生們的面部表情變化,可以分析上課效果到底好不好——魏驍勇稱呼它為“基於深度學習的課堂行為分析模型”。

  9月9日上午,就在第32個教師節的前一天,華西都市報記者探訪了魏驍勇的實驗室。在視頻中,數名學生臉上都有一個黃色的框,頭上頂著的“happy(高興)”和“neutral(一般)”隨著他們的大笑、沉默而變化。

  “目前我們設定的表情只有兩種,以後會再具體細分。”魏驍勇指著電腦上的動態視頻解釋説,這個軟體可以捕捉每個人的面部表情,然後加以區別和記錄,“一個畫面中會有很多人,我們最終根據他們的平均數據,來記錄當前時段的‘整體心情狀況’。”

  根據這些學生的“臉色”,魏驍勇可以統計出,在什麼時間學生們的積極性最高,什麼時間學生們普遍“缺乏互動”。“上課效果好不好、怎麼講更好、更容易被理解和接受,可以説,看他們的‘臉色’就知道。”魏驍勇説。

  

  通過捕捉視頻中學生們的面部表情變化,可以分析上課效果到底好不好。

  兩個小研究

  課堂人際交往越活躍,學生成績越好?

  實驗結論:是的雖然面部識別系統並不算特別前沿的技術,一系列的“神器”看起來也不是很正經,但事實上,它們的作用比想像中更大。

  魏驍勇的“刷臉神器”,事實上並未用來打卡考勤,而是從問世後不久,就開始用來“研究學生之間的人際關係”。“一個學生上課坐在哪,都不是隨機的,這關乎他和班上其他同學的互動程度。”魏驍勇發現,有的學生座位固定、交往夥伴固定;有的學生和多個圈子都有交際;有的學生比較內向孤僻,幾乎和同學沒有互動……“刷臉神器”將學生們的常用座位、和同學的交際情況等都記錄下來,形成數據庫,最終經過數據分析,可以得出該學生性格是偏內向還是外向,甚至可以畫出學生之間的關係網路。

  在對324名學生進行長期跟蹤分析後,魏驍勇發現,學生的期末成績和他課堂上人際交往的活躍程度成正比,“在課堂上和更多的人來往、互動越頻繁的學生,成績基本都不錯。”  

  上課座位離老師近,成績更好?

  實驗結論:不見得而最直觀的“證偽”案例,則是許多人迷信的“學霸位置”。“很多人認為,上課坐得離老師最近的,成績越好,結果我們發現不一定。”魏驍勇説,每到開學季,家長們紛紛請求班主任給自己的娃娃留一個中間靠前的位置,“離老師越近學習越好”的理論也得到很多教師贊成,但事實上一直沒有很科學的理論支撐。

  在研究300多名學生的常用座位和成績之間的關係後,魏驍勇發現,有些學生離得再近成績也一般,有些自學能力強的學生即使離老師很遠成績也不錯。“坐得遠的,有些很善於自學;坐得近的,也不見得學得進去。”根據數據分析結果,雖然有不少人並不完全符合這樣的行為模式,但大部分學生符合“越近成績越好”的規律,“對絕大部分普通人來説,還是坐得離老師近一點好,因為只要他們沒聽懂,老師一看表情和眼神就知道,隨之會調整講課內容和進度。相當於課程內容是為這些學生‘定制’的。”魏驍勇説。

  

  四川大學電腦科學系教師魏驍勇。

  一個小目標

  走神打盹想心事一個都跑不掉

  終極形態:預測犯罪

  除了分析學生上課的興奮點在哪,“看臉色神器”還能有什麼作用?採訪中魏驍勇説:“我就是看看,同學們上課時的專注度,開不開心啊,開小差有沒有啊。要是有人睡覺,我好講小聲點啊。”

  事實上,“看臉色神器”前景廣闊。“以後,學生上課的表情可以細分為走神、打盹、想心事等等……基於這些表情分析,我們可以做很多的數據統計。”在魏驍勇的設想裏,捕捉學生上課的面部表情,在給日常教學提供數據支援的同時,可以應用在很多方面,“比如在公共場合的廣告牌前安個攝像頭,通過捕捉受眾的表情,可以分析廣告的效果如何。”

  2002年美國科幻電影《少數派報告》曾展開想像:基於面部識別系統,通過表情、行為分析和大數據統計,對犯罪證據進行解析、跟蹤,在罪犯犯罪前就對其進行干預,以達到預測、防止犯罪的目的。對此,魏驍勇説,“那是一個終極結果。”

  一戰成名

  演示“科學的力量”劈磚劈到手紅腫

  2012年,在四川大學電腦科學系讀本科的趙俊傑聽同學説,本係出了個“手劈板磚”的猛人,還是個老師。“他那時候可火了,走到哪兒都聽別人説起他,到處都是視頻。”

  這個猛人就是魏驍勇。2012年10月,他在課堂上演示徒手劈磚的視頻在網上走紅,經此一役,他開始被網民稱為“劈磚教授”。兩年後,趙俊傑成為他的研究生,隨後參與到“基於深度學習的課堂行為分析模型”(即“看臉色神器”)項目中來。

  “我那時候上‘工程實踐’課,為了讓學生更直觀了解科學的力量,鼓勵他們平時學以致用,就想了這麼個辦法。”説起當年的經歷,魏驍勇撓了撓頭,有點羞澀,“其實這是個簡單的物理原理,是桌子把磚劈開了。”

  走紅後,媒體蜂擁而至,實誠的魏驍勇為了告訴公眾,自己表演的不是武術,而是用的科學原理,在一天的時間裏重演了數次,劈了不下10塊磚直到手紅腫。除了對手腫感到煩惱,魏驍勇更不適應的是高度的社會關注:“我不是劈磚教授,只是一個普通的高校教師。”

  

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