基于多通道学习的肢体运动功能康复辅助游戏研究

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近年来,认知心理学中关于多通道学习的研究层出不穷,利用多通道学习的信息加工方式进行学习时,人的学习效率高、效果好。目前,由于外伤或疾病导致的肢体运动功能障碍严重影响了人的正常生活,康复训练可以帮助患者改善运动功能,降低患者的致残率,改善生活。康复训练的动作学习需要治疗师一对一的指导,而当前康复治疗师,治疗场地等资源缺乏,不能满足患者的需求。随着体感技术的发展,为实现多通道的动作学习创造了可能。因此本文探索一种康复训练动作学习的方式,以此提高人在动作学习时的自主学习能力和学习效果。本文在了解肢体运动功能康复原理及康复训练动作的学习方式之后,首先对视觉通道、听觉通道和动觉通道的信息加工方式进行了深度探究,分析各个通道的生理构造、信息加工特点与信息元素的特征。以计算机多通道研究、多通道学习相关理论、镜像神经元理论和反馈理论为基础,构建了基于多通道学习的动作学习模型,该模型为反馈式多通道的动作学习系统设计奠定了理论基础。然后根据对信息加工方式的研究与模型中的设计启示,完成了动作信息在视觉通道、听觉通道和动觉通道信息的设计,为了实现动觉通道的动作信息,运用Kinect体感设备结合动作匹配算法设计了标准动作库。利用Unity 3D整合各通道的动作信息实现了基于Kinect的肢体运动功能康复辅助游戏。最后利用可用性测试方法对游戏的可用性进行了评估,采用对比分析的方法对游戏的动作学习效果进行了评估。通过实验证明了本游戏的可用性良好,作为一种全新的动作学习方式较书本的方式具有更好的学习效果。综上所述,本研究探索了一种多通道反馈式的动作学习方式,能提高人在动作学习中的自主学习能力与学习效率,改善动作学习的效果,寓教于乐。基于多通道学习的动作学习模型,在动作学习领域具有普适性,可作为动作学习材料设计的理论基础,有一定的教育价值。利用这种媒介进行健康教育的效果更好,更加利于健康知识的传播,具有重要的人文价值。
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