虚拟训练环境中动画教学代理人的人格与回馈策略对学习动机的影响

引文：边玉龙，周超。虚拟训练环境中动画教学代理人人格与回馈策略类型对学习之动机影响。虚拟现实智能硬件，2022，4（2）：153-172DOI：10.1016/j.vrih.2021.11.001虚拟现实智能硬件2022年12月4日第2·文章·虚拟培训环境中动画教学主体的个性和反馈策略类型对学习的激励作用YulongBIAN1，2*，ChaoZHOU3*1. 山东大学机电与信息工程学院，山东威海2642092. 山东大学MoE数字媒体技术工程研究中心，山东济南2501003. 清华大学，北京100084*通讯作者，bianyulong@sdu.edu.cn，zhouchao@ tangzhou.edu.can投稿时间：2021年8月3日修订日期：2021年10月14日接受日期：2021年11月7日国家自然科学基金资助项目（61802232）;山东大学青年学者资助项目（20820211005）。摘要背景动画教学代理（APA）的个性和反馈是至关重要的社会情感特征，使代理感知可信。它们对虚拟培训期间学习的影响需要加以研究。方法本文提出了一个解释模型，阐明这两个特征如何影响学习者的潜在机制。进行了两项研究来调查该模型。在研究1中，APA的个性类型和反馈策略对流的经验和性能的影响进行了重新检查，揭示流和性能的反馈策略的显着影响和轻微显着的个性类型对性能的影响。为了探索这些影响背后的机制，提出了一个理论模型，通过区分内在和外在动机的影响。在研究2中，该模型进行了评估，APA的人格类型被发现显着影响的外部动机效应的路径中的因素，而不是那些在路径中的内部动机效应。 结果反馈策略的影响因素在 内在动机效应的路径。结论实验结果验证了模型的正确性。 进一步区分这两种动机效应是必要的，以了解APA的个性和反馈功能对学习经验和结果的各自影响。关键词 以人为中心的计算;可视化;可视化设计与评价方法1引言最近，一个潜在的使用动画教学代理（APA）在虚拟学习环境中的兴趣越来越大，已被证明在几项研究。APA是动画，逼真的角色，旨在通过模拟与学习者的社交互动来增强学习和动机[1]。的存在2096-5796/©版权所有2022北京中科学报出版有限公司Elsevier B. V.代表KeAi Communization Co. Ltd.提供的出版服务。这是CC BY-NC-ND许可证下的开放获取文章（http：//creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。www.vr-ih.com虚拟现实智能硬件2022年12月4日第2多媒体环境中的APA可能会导致积极的学习效果，这被称为“角色效应”[2，3]。APA可以为学习者提供教学信息[4]，并通过人机交互[1]使用语言和非语言形式唤起社会和情感反应。然而，不同的APA属性可能会对学生的学习经验和表现产生不同的影响。APA的个性和情感反馈是至关重要的社会情感特征，使代理人在感知上可信。在以前的几项研究中，APA的个性和情感反馈对学习者的影响已经分别进行了调查[2，5，6]。然而，只有少数研究同时研究了这两种功能对学习的影响，并评估了不同APA属性如何导致某些后果的机制。在最近的一项研究中[7]，APA的个性和情感反馈对学生在虚拟太极拳训练期间的学习体验和表现的潜在影响进行了系统的研究。研究发现，这两个因素都对学习结果有显著影响，但效果却大不相同。情绪反馈的APA影响学习经验和性能，而个性的APA影响学习性能。与一个暴躁的APA相比，一个暴躁的APA导致更好的性能。而情感反馈对学习满意度的影响则主要是由情感反馈引起的。因此，这两个因素可能以不同的方式影响学习;然而，这一假设尚未得到验证，理论探索仍然很少。根据先前对自我决定理论（SDT）的研究，动机可能在理解这些影响方面起着至关重要的作用。动机效应的理论解释是解释人格面具效应的一个框架。只有少数研究探讨了这一点，因此，应进行更多的研究，以澄清APA属性如何导致对学习者的不同影响。这项研究作出了以下贡献：(1) 提出了一个理论模型，阐明了APA的个性和反馈类型如何通过不同的激励效应路径影响用户的心流体验和绩效。(2) 通过两项实证研究发现，APA的反馈策略通过内在动机效应影响学习者，而APA的人格类型通过外在动机效应影响学习者。此外，本研究提供了理论和经验参考，以优化设计的APA虚拟现实（VR）的培训/学习环境。2相关工作2.1APA的个性和反馈个性和反馈是使APA在感知上可信的关键社会情感特征。Agent个性在人-Agent交互领域的许多研究中都受到关注[8]。在许多研究中，仅仅描述了将个性分配给代理的方式，而不是调查用户如何受到APA个性的影响。在这些研究中[8 - 11]，APA的人格设计是基于人格理论和关于外表，行为和人格判断之间联系的心理学知识。例如，五因素模型（大五）和艾森克特质模型的人格理论经常被用作设计代理人人格的理论基础[9，12]。然而，只有少数研究[13，14]调查了代理人的个性对用户体验的影响。Dekker评估了代理人的个性对用户体验的影响，而不是个性创造，并发现代理人的个性增强了学习的某些情感和动机方面，但这些影响并没有深入研究[13];因此，很难154边玉龙等：虚拟培训中动画教学主体的个性和反馈策略类型对学习的激励效应得出有力的结论对APA反馈的研究比对个性的研究要多。在以往的几项研究中[5，2，6，15]，研究了APA各种反馈的实施情况，并评估了其对学习者学习体验、行为意图、结果等的影响。可以为代理设计各种类型的反馈。根据以前的研究[6]，反馈分类与以下一些特征有关：（1）“何时”触发反馈（提前，立即和延迟）;（2）反馈的背景针对三个不同的思维维度之一（认知、情感和意动）;（3）反馈将产生的效果和结果（奖励/正面、中性或惩罚/负面）;（4）反馈的多媒体类型（文本、图片、音频、视频等）可以作为区别特征;（5）其他反馈特征包括频率、持续时间、交互性、个性化和教育背景。很明显，APA的反馈影响学习者的情感，动机和学习行为方面。对正确答案的表扬可以增强能力感、自我控制感、自我效能感和好奇心，从而增强内在动机[16]。然而，它是否会像APA的个性一样影响学习者还不清楚。在最近的一项研究[7]中，APA的个性类型和反馈策略对学生在太极拳训练中的学习经验和学习表现的影响进行了评估。据作者所知，这是唯一一项同时研究这两个特征对学习的影响的研究。在这项研究中，四个APAs两种不同的性格类型（胆汁和胆汁）和两种不同的反馈策略（积极和消极）。随后，这两个因素在虚拟太极拳训练室的潜在影响进行了调查，APA的反馈策略显着影响学生的学习经验和表现。与负反馈策略相比，正反馈策略能使学生获得更好的学习体验和学习成绩。此外，虽然APA的人格类型显着影响学习成绩，它没有相当大的影响学习经验。因此，APA的个性和反馈策略可能会以不同的方式影响学习者。2.2激励效应为了阐明代理人的个性和反馈如何影响培训体验和绩效，必须从理论上进一步讨论和解释以前的结果。动机效应的理论解释是解释人物角色效应的一个可能视角[15，17，18]。一些研究[19-21]表明，使用APA可以提高学生的学习动机。Chen和Chou指出，在使用APA的计算机辅助学习系统中，动机得到了改善，APA的反应促成了这一趋势[19]。反馈和个性都通过与动机相关的因素影响学习。具体来说，当APA表现出积极情绪时，与消极情绪相比，学习效果显著增强[1]。当APA提供积极反馈时，发现学生的态度和动机有所改善[20]。研究发现，当APA表现出个性（即，[21]这是一种对学习者自身的补充。Bian等人还报告说，动机效应对于理解APA属性（即个性和反馈策略）对学习的影响至关重要[7]。虽然动机在解释人物角色效应中的作用在某些研究中得到了强调，但不同的动机类型并没有被考虑。根据SDT，内在动机和外在动机是不同的。内在动机指的是做某件事，因为它本质上是有趣的或令人愉快的，155虚拟现实智能硬件2022年12月4日第2而不是为了其他的结果。当一个人受到内在激励时，他会因为乐趣或挑战而行动，而不是因为外部刺激，压力或奖励。外在动机是一种结构，它与完成一项活动以获得一些可分离的结果和工具价值有关[22]。它被定义为出于外部原因参与行为的愿望[23]。APA的属性会影响其动机前因。这些因素中的一些有助于内在动机，一些有助于外在动机，这可能导致不同的学习结果。超过三十年的研究[24]表明，当一个人的行为是出于内在原因还是外在原因时，经验和表现的质量会有很大的不同。例如，Dinçer和Doganay研究了多个APA对学习者学习动机的影响，并指出应区分内在动机和外在动机[25];然而，他们只关注内在动机，而本研究同时解决了这两个问题。因此，区分内在激励效应和外在激励效应（基于SDT）的路径对于澄清APA的个性和情感反馈产生的人物角色效应可能是至关重要的。2.3SDTSDT根据促使行动的不同原因或目标区分不同类型的动机。内在动机指的是做某事，因为它本质上是有趣的或令人愉快的，而外在动机指的是做某事，因为它会导致一个单独的结果[22]。认知评价理论（CET）和器官整合理论（OIT）是SDT的两个子理论，详细解释了内在和外在动机[24]。CET描述了引发和维持内在动机的条件，并认为人际事件和结构（如：例如，在一个实施例中，反馈和奖励）可以增强该行动的内在动机。感知能力是指个人认为自己在某项活动中熟练的程度。“感知能力命题”预期“除了对能力的需求之外，CET还提出人类需要自主性，指的是需要体验自我决定的行为的启动和调节[26]。“感知自主性命题”指出，在执行特定行为时增加一个人感知自主性的事件将增加该行为的内在动机，而减少感知自主性的事件将减少内在动机[22]。在实验室研究中，感知能力通常被操纵的不同类型的性能反馈，同时控制实际性能。获得积极口头反馈的参与者（e）。例如，在一个实施例中，“你表现得很好”）的参与者比那些得到负面反馈或没有反馈的参与者表现出更高的感知能力和更大的随后的任务乐趣。广泛的研究证实了这一发现[27，28]。因此，APA的反馈策略可能会影响学生在学习过程中的感知能力。此外，它还能显著影响学生的积极情绪，从而影响学生的学习自主性。总之，APA的反馈策略塑造了内在动机的两个前因：感知能力和感知自主性（图1a）。OIT详细介绍了各种形式的外在动机[22]。最不自主的形式被称为外部规则。这样的行为是为了满足外部需求或获得外部奖励的偶然性。外部调节的行为被体验为外部控制或异化，并被认为具有外部因果关系[24]。156边玉龙等：虚拟培训中动画教学主体的个性和反馈策略类型对学习的激励效应在Bian等人之前的研究中，胆汁性APA可能会导致更好的学习成绩[12]，因为它增强了学生的外在学习动机。文献支持这一说法。例如，纳斯和穆恩发现，与顺从的计算机相比（即，那些使用模棱两可的语言，任 务 期 间 的 低 置 信 度 ， 这 是 自 动 APA 的 特征），占主导地位的计算机（即，那些在一项任务中使用强烈、自信的语言并表达高度自信的人（这是胆汁性APA的特征）没有得到更多的评价。图1影响内在动机和外在动机的主要前因。(a)影响内在动机的关键前因;（b）影响外在动机的关键前因。相反，参与者认为占主导地位的计算机更有能力[29]。Vasile得出结论，教师中的中等至高冲动性（胆汁性APA的特征），如果这种冲动性是功能性的，可以帮助学生提高知识水平[30]。因此，不同性格类型的预约参观人士可能会对参与者构成不同程度的阻吓，从而影响外部规管（例如：例如，外在动机;图1b）。在这里，这种威慑指的是一种无形的外部压力，由APA的人格特征引起的;一种威慑迫使学习者留在学习任务。因此，APA的人格类型可能是影响学习者外在动机的一个因素。3一种可能的解释模型先前的一项研究[12]表明，APA的情感反馈会影响学习体验和表现，积极的反馈旨在改善学习。相比之下，人格的APA有相当大的影响，学习成绩，和胆汁质APA导致更好的性能比胆汁质APA。回顾现有的研究表明，代理人的个性和反馈对个人的动机有潜在的影响。第2.3节详细介绍了特殊和差别待遇的观点，并分析了其在解释《行政程序法》的影响方面的潜在作用。因此，本研究以SDT为基础，从动机效应的角度探讨APA的个性和反馈策略对学习的影响机制。虽然动机在解释人物角色效应中的作用已经在文献中被强调[19]，但不同的动机类型尚未被考虑。在此基础上[12]，本研究假设APA的人格类型（胆汁质/胆汁质）和反馈策略（积极/消极）具有典型性和代表性，从而基于这两种分类建立了初步的理论模型。基于上述的回顾和分析，在本研究中，有人假设，APA的反馈策略影响内在的动机相关因素，而人格类型，影响外在的动机相关因素。这种区别作为解释APA的人格类型和反馈策略对心流体验和学习绩效的影响的基本假设，作者提出了一个理论模型（图2）。该模型认为，学习者的积极情绪和学习自我效能感是内在动机的两个前因，反馈策略可以直接影响这两个前因。这两个因素（积极情绪和自我效能）分别代表了感知自主性和感知能力的水平，这是内在动机的两个关键条件[24，26]。Flow是一个157虚拟现实智能硬件2022年12月4日第2图2 APA人格类型和反馈策略对心流体验和学习绩效影响机制的理论模型。内在愉悦的状态和自我决定的动机形式促进了心流[16]。内在动机对学习成绩有直接影响，这一点已经得到验证[31]。因此，积极的反馈改善流动和学习性能。根据以前的研究[7]，APA的人格类型并没有显着影响与内在动机相关的体验。因此，人格对学习绩效的影响可能不是通过内在动机效应的路径来实现的，而是通过外在动机效应的路径来实现的，特别是考虑到外部调节的作用。具体而言，胆汁型APA比胆汁型APA更神经质和外倾;他们活跃，但具有攻击性和冲动性[7]。Schneider研究了神经质和威慑评价之间的关系，发现它们正相关，这可能会导致更高的外部调节和外部动机[32]。与此相反，情感型的主动行为更加被动、稳定和温和，不能有效地增强外部调节和外在动机。外在动机的改善可以提高学习成绩[33，18]，但它不是一个显着的预测流，因为它是由外部条件控制，缺乏自主性。非自我决定的动机形式对心流状态的贡献很小，这解释了为什么不同人格类型的APAs会影响学习成绩，但不会影响心流状态，也解释了为什么暴躁型APAs会导致更好的学习成绩。所提出的模型试图解释APA的个性（胆汁质/胆汁质）和反馈策略（积极/消极）的机制，但相关的假设必须在人-代理互动的背景下进行实证检验。本研究的目的和意义在于探讨激励效应在探索APA人格和反馈策略影响机制中的作用。执行了两项主要任务：（1）通过一项实证研究，反复验证了以往研究结果对APA人格和反馈策略影响的可靠性;（2）通过另一项实证研究，探讨了APA人格和反馈策略影响的机制。4实证研究14.1目的和假设本研究的目的是评价以前结果的可靠性，这是进一步评价作用机制的前提。根据Bian等人之前从VR太极拳训练中获得的结果，APA的反馈策略（积极/消极）显著影响了心流和学习表现，但APA的个性类型（胆汁质/胆汁质）只影响学习表现而不是心流体验[12]。将这些结果与我们的解释模型相结合，提出了两个假设：158边玉龙等：虚拟培训环境中动画教学代理人的个性和反馈策略类型对学习的激励H1：APA的反馈策略显着影响流和学习成绩，积极的反馈策略导致更高水平的流经验和更好的学习成绩相比，负反馈策略。H2：APA的人格类型对学习成绩有显著影响，而不是流的经验，和胆汁型APA诱发更高水平的学习成绩比胆汁型APA。4.2设计2×2析因混合设计（即：例如，性格类型：易怒/易怒;反馈策略：积极/消极）。反馈策略是被试内因素，而人格类型是被试间因素。因变量包括心流体验和学习绩效。两种反馈策略的呈现顺序是平衡的。4.3参与者共有52名本科生（44名男性和8名女性）参加了测试。参与者的年龄范围为18 - 21岁（M=19.32，SD=0.73）。他们都是来自中国山东省一所大学的大学生，是通过班级通知被招募的。他们不知道实验的真正目的。只有那些以前没有学习太极拳经验的人才被选中参加正式的研究。这样做的原因是为了避免干扰实验结果。他们参与进来没有报酬，但是会得到一些小礼物作为奖励。4.4APA的个性和反馈类型的操纵根据Bian等人之前的论文，通过控制APA的外貌、行为特征和言语特征来操纵具有胆汁质和胆汁质人格类型的APA（表1）[12]。反馈策略通过设计头部和上身运动来操纵[12]。积极的反馈包括点头、鼓掌、竖起大拇指和竖起两个大拇指。消极的手势包括摇头、挥手、交叉双手和指指点点。表1APA的个性参数（根据Bian以前的工作[12]）人格胆汁性（神经症性外倾）：高E评分和高N评分痰质（稳定内向）：低E评分和低N评分特性好动，不安分，好斗，冲动，脾气暴躁，易怒被动、平和、受控、小心、平和、冷静外观操作不对称的脸，皱眉的眉毛，凝视的眼睛，长时间的直视，睁大的眼睛对称的脸，平和的脸，没有面部表情，正装言语特征强大，自信，充满力量的话语和措辞冷静，不那么直接和自信的措辞行为特征更高的移动速度，更大的移动范围移动速度更低，移动范围4.5实验任务和程序参与者被要求在虚拟训练室学习太极拳。登录系统后，每位参与者立即被分配到一个APA（胆汁性或胆汁性;图3）。APA和培训系统的详细信息可以在Bian et al.[12]的研究。首先，学员学习四种形式的太极拳（20分钟）。APA使用两种反馈策略之一来指导参与者学习。第二，参与者的学习成果被记录为视频。第三，参与者完成了一份问卷。在第二个20分钟的课程中，参与者学习了另一个159虚拟现实智能硬件2022年12月4日第2四种形式的太极拳使用相同的程序。这两个任务的难度是一样的。唯一不同的是，代理人使用不同的反馈策略来指导学习者。其余程序与前面所述相同。图3具有两种不同人格类型的APA（来自卞的先前工作[12]）。4.6措施4.6.1流畅体验使用Flow Short Scale测量流量。该量表包括10个项目（e。例如，在一个实施例中，“正确的思想/运动会自动发生”）。在最初的问卷中，每个项目都是在七点李克特量表上评估的。在Bian et al.[12]，它被改编为一个五点李克特量表，从1（强烈反对）到5（强烈同意）。与之前的研究一样，本研究也使用了五点李克特量表。通过将每个项目的得分相加来计算最终得分;因此，得分范围为10分。50.该量表已被证明是一种可靠的工具[34]。量表的内部一致性信度良好（α=0.874）。4.6.2性能采用专家评价法对学习效果进行评价。参与者对这些太极拳的表现根据五个评估标准进行评估，包括高技术质量，良好的协调性，适当的力量，良好的精神状态和适当的节奏[35]。在观看了每位参与者的记录表现后，三位专家在5分制的李克特量表上为每一次击球打分，从1分到5分。如果视频中的参与者完全放弃了中风，则将其评分为0.对于每一位专家，他给出的表现总分是通过将每一次击球的得分相加来计算的;因此，得分范围是0 - 100。最后的表现得分是三位专家得分的平均分。三位专家的评分高度一致（α=0.813）。4.7结果为了探讨APA的人格类型和反馈策略对学习者的影响，以流畅体验和表现为因变量进行了两次2×2重复测量方差分析（ANOVA）。误差方差齐性的Levine检验支持分析的等方差假设。表2列出了描述性统计量。结果显示，反馈策略对心流体验有显著的主效应，F（1，50）=7.943，p= 0.0007，η2p=0.142。与负反馈策略相比，正反馈策略与更高水平的心流体验相关。人格类型对心流体验的主效应160（1，50）便士p（1，50）便士边玉龙等：虚拟培训环境中动画教学代理人的个性和反馈策略类型对学习的激励表2不同条件下与外在动机相关变量的均值性格类型Choleric痰性APA衡量流畅体验表现流畅体验表现正反馈策略M（S.D）37.10（3.97）63.24（13.59）37.19（5.69）57.75（15.71）负反馈策略M（S.D）36.99（3.99）61.03（14.22）35.47（5.22）52.61（14.39）F=4.404，p=0.679，η2=0.004。人格类型×反馈策略对心流体验的交互作用不显著。结果还显示反馈策略对绩效有显著的主效应，F（1，50）=6.178，p=0.016，η2=0.114。此外，APA的人格类型的影响的结果显示出显着的趋势，F=3.709，p=0.060，η2=0.072。与胆汁型APA相比，胆汁型APA与更高水平的表现相关。然而，相互作用效应在统计学上不显著。因此，这些结果与先前的研究结果一致，也表明情绪反馈对学习经验和成绩有显著影响，但人格类型只对学习成绩有相当大的影响。这些结果支持了所提出的理论模型H1和H2。对该模型进行更深入、更全面的研究，有助于进一步阐明心理咨询师的人格类型和反馈策略的作用机制。其次，实证研究2对理论模型进行了详细的评价。5实证研究25.1目的和假设在此基础上，研究二进一步对理论模型进行了评估，以阐明APA的人格类型和反馈策略对学习的影响。基于该模型，内部和外部动机对学习绩效的直接影响以及内部动机对流的直接影响已经得到验证[31，36]。因此，本研究着重探讨APA的人格类型和反馈策略对内在和外在动机的影响（图4）。根据这一模型，不同人格类型的APA可能会诱发不同的“威慑”评价，从而导致不同程度的外部动机。因此，提出了以下两个假设（Hs）：H1：APA的人格类型有显着的影响，“威慑”评价，和胆汁质APA导致更高水平的威慑反应比胆汁质APA。H2：APA的人格类型对外在动机有显著影响，胆汁型APA比胆汁型APA的外在动机水平更高。根据该模型，教师反馈策略影响学生的积极情绪和学习自我效能感，进而影响学生的内在动机。因此，提议H3、H4和H5如下：H3：APA的反馈策略对学习者的积极情绪有显著影响积极的反馈策略导致了更积极的图4本研究中测试的假设模型。161虚拟现实智能硬件2022年12月4日第2而不是消极的策略。H4：APA的反馈策略对学习者的自我效能感有显著的影响，积极反馈策略比消极反馈策略更能提高学习者的自我效能感。H5：APA的反馈策略对学习者的内在动机有显著的影响，积极反馈策略比消极反馈策略更能提高学习者的内在动机。5.2设计本研究采用2×2析因被试内设计（即，性格类型：易怒/易怒;反馈策略：积极/消极）。人格类型和反馈策略是被试内因素;因变量包括内在动机效应（情绪效价、自我效能和情境内在动机）和外在动机效应（威慑评价和情境外在动机）的指标。为了避免APA性别的干扰，每个参与者都与同一性别的APA匹配。为了消除潜在的顺序效应，对实验条件的顺序进行了平衡。5.3参与者共招募了29名大学生（20名男性和9名女性）参加实验。年龄20 ~ 27岁（M=23.06，SD=2.14）。采样方法与研究1中使用的相同。他们不知道这项研究的目的，也没有学习太极拳的经验，以避免潜在的干扰。他们参与进来没有报酬，但是会得到一些小礼物作为奖励。5.4装置和材料在此，使用装载有AcqKnowledge 4.3软件的无线Biopac MP150生理数据采集系统来采集生理信号。通过将双极EL 504布基电极应用于胸部的左侧和右侧来记录受试者的心血管活动，其中3cm× 30 cm的Electro Lead（BN-EL 30-LEAD 3）连接到Biopac BioNomadix RSP和心电图放大器。使用连接到BioNomadix双通道皮电活动放大器的BioNomadix皮电活动换能器记录皮肤电导。将记录的数据导入AcqKnowledge 4.3进行计算[12]。5.5实验任务使用E-prime 2.0完成实验程序，并在大型投影屏幕上显示。该程序使用单独的3D图像描绘了太极拳的形式。这些图像在内容上是连续的，但却是一个接一个地呈现的。参与者需要仔细观察和记住每一种形式，并想象自己通过跟随图像学习太极拳。图像的呈现速度是可控的：每个参与者都可以根据需要点击鼠标前进到下一个图像。在学习任务的某些时间点，两个问题依次提出来评估学习的质量。然而，这些问题的主要目的不是衡量成绩，而是创造一种参与者得到反馈的情况。回答完问题后，APA出现在屏幕上提供反馈，研究的目的是检查参与者对APA的社会反应（特别是生理反应）。为免因走动而造成干扰，参加者不得在162边玉龙等：虚拟培训环境中动画教学代理人的个性和反馈策略类型对学习的激励模仿屏幕上显示的太极拳5.6程序在到达实验室后，每个参与者在获得实验指导之前都会得到一条胸带和表面电极。用于测量SCL的电极连接到左手的食指和中指;用于测量HR的电极连接到胸部。在实验任务之前，每个参与者完成了5分钟的基线测量。随后，他们通过一个样本练习计划学习如何执行任务。随后，每个参与者开始正式的实验任务。系统指定了一个APA作为虚拟教练，教练进行了简单的自我介绍。然后，参与者在代理条件下进行了两个阶段的太极拳学习。在这两个阶段，APA采用了两种不同的策略来提供反馈信息。完成任务后，参与者立即完成了一份问卷。休息5分钟后，参与者被重新分配到另一个具有不同个性的APA，随后学习其余的太极拳姿势。这个过程和前面描述的一样。在任务期间，每个参与者的生理数据被连续记录。5.7措施内在动机效应的指标包括情绪效价、学习自我效能感和内在动机。与外在动机效应相关的因素包括“威慑性评价”与外在动机。5.7.1情绪效价使用11点Likert量表（表3）评估情绪效价表3情绪效价负中性积极-5-4-3-2-10123 4 55.7.2学习自我效能感自我效能感是指一个人感知到的能力，以执行一系列行动，以达到预期的成就。它被定义为特定的技能或领域[37]。在这里，学习的自我效能感是用三个项目来衡量的[7]。参与者对他们进行了5分制的李克特评分，从“1”（完全不同意）到“5”（完全同意）。量表具有可靠性（α=0.931）。5.7.3情境性内在动机内在动机使用情境动机量表（SIMS）内在动机子量表中的两个项目进行测量[38]。由于SIMS的使用是情境性的，本研究概述了这些项目的情况，例如，“我继续在虚拟教练的指导下学习，因为我认为这个活动很有趣”。参与者对他们进行了5分制的李克特评分，从“1”（完全不同意）到“5”（完全同意）。量表信度高（α=0.678-0.712）。5.7.4威慑评估因为一个人对APA的反应通常是无意识的，受访者可能会否认他们对APA的社会反应[29]。因此，使用生理数据测量威慑力。根据以前的结果[39，32]，心率（ΔHR）和皮肤电导水平（ΔSCL）的变化是163p（1，27）p（1，27）p虚拟现实智能硬件2022年12月4日第2被选为威慑评估的生理标志。ΔHR=平均HR-基线HR平均HR代表在一个实验条件下所有记录片段的平均HR在压力下心跳加快;因此，当参与者感知到威慑时，HR加速[39]。ΔSCL=平均SCL-基线SCL平均SCL表示在一个实验条件下所有记录片段的平均SCL。手掌的皮肤在压力下出汗更多，与温度无关;因此，它的电导率增加。当参与者感知到威慑时，SCL上升[39]。5.7.5情境外在动机使用SIMS外部调节子量表中的两个项目测量情境外在动机[38]。例如，“我继续在虚拟教练的指导下学习，因为这是我必须做的事情”。项目采用5分Likert量表进行评估，范围从“1”（非常不同意）到“5”（非常同意）。量表具有可靠性（α=0.801-0.878）。5.8结果5.8.1对外在动机来自一名参与者的数据被排除，因为表面电极在实验过程中脱落。最后，对其余28名参与者的数据进行了分析。为探讨人格类型和反馈策略对威慑反应的影响，以ΔHR和ΔSCL为因变量进行2×2重复测量方差分析。表4列出了描述性统计量。表4不同条件下与外在动机相关变量的均值实验条件ΔHR M（SD）ΔSCL M（SD）外在动机M（SD）胆汁APA+1.19（3.84）3.02（5.16）6.21（2.68）正反馈胆汁性APA2.59（4.82）3.07（4.99）6.69（1.98）+负反馈痰性APA0.64（3.45）2.71（4.63）6.45（1.96）+积极反馈痰性APA1.16（3.98）2.39（4.61）5.86（1.75）+负反馈结果表明，人格类型对ΔHR的主效应不显著，F=3.759，p=0.064，η2=0.131。与胆汁性APA相比，胆汁性APA与较高水平的ΔHR相关（图5）。反馈策略对ΔHR的主效应显著，F（1，27）=4.404，p= 0.046，η2=0.150。与正反馈策略相比，负反馈策略导致的ΔHR更高。人格类型×反馈策略对ΔHR的交互作用不显著，F=0.956，p=0.338，η2=0.037。ΔSCL的结果表明，164图5两种人格类型之间ΔHR的差异（+0.05p0.1）。ppp（1，27）（1，27）p（1，27）p（1，27）p（1，27）p（1，27）pp（1，27）p（1，27）p（1，27）p边玉龙等：虚拟培训环境中动画教学代理人的个性和反馈策略类型对学习的激励APA 的 人 格 类 型 具 有 边 缘 显 著 性 ， F （ 1 ， 27 ） =4.134 ，p=0.052，η2=0.133。胆汁性APA增加参与者的ΔSCL比促炎剂更多（图6）。然而，反馈策略的主效应F（1，27）=0.250，p= 0.621，η2=0.009，交互效应F=0.746，p= 0.395，η2=0.027均不显著，支持H1。另一个2×2重复测量方差分析被用来检验APA的人格类型和反馈的效果外部激励策略。差异性检验结果表明，人格类型的主效应显著，F=4.327，p=0.047，η2=0.134。具体而言，胆汁性APA比胆汁性APA诱导更强的外在动机（图7），支持H2。然而，反馈类型的主效应F=0.441，p=0.512，η2= 0.016和交互效应F=1.665，p=0.207，η2= 0.056均不显著。5.8.2对内在动力相关变量的影响为探讨人格类型和反馈策略对内在动机相关变量的影响，采用重复测量的方法图6两种人格类型的ΔSCL差异。图7两种APA人格类型之间的外在动机差异（*p 0.05）。进行方差分析表5列出了描述性统计量。表5不同条件实验条件情绪效价M（SD）学习自我效能M（SD）内在动机M（SD）胆汁型APA+正反馈2.31（2.21）7.31（3.01）7.24（1.79）胆汁型APA+负反馈0.90（2.43）5.55（1.88）4.55（2.18）痰质APA+积极反馈2.17（1.69）7.79（1.59）7.62（1.63）痰质APA +负反馈0.79（2.59）6.00（1.79）5.00（1.75）情绪效价的结果表明，被试在负反馈条件下有负面情绪体验，在正反馈条件下有正面情绪体验（图8）。不同条件下的情绪效价差异显著，F=34.141，p0.001，η2=0.549。这些结果支持H3。然而，APA人格类型的主效应，F=0.003，p=0.958，η2=0.000，交互作用效应显著（1，27）=0.203，p=0.656，η2=0.007，无图8两种反馈条件下的情绪效价差异（*p< 0.001）。自我效能感的研究结果显示，反馈策略的影响，F=17.153，p0.001，η2=0.380，积极反馈条件下的参与者表现出更高的自我效能（图9）;因此，支持H4。APA人格类型的主效应F=2.910，p=0.099，η2=0.094，交互效应F=0.005，p=0.946，η2=0.000，具有显著性。165p（1，27）p（1，27）p虚拟现实智能硬件2022年12月4日第2内在动机的结果还显示反馈策略的显著主效应（图10），F（1，27 ）=49.328，p0.001，η2=0.638，支持H5。APA人格类型的主效应F=2.865，p=0.102，η2=0.093，交互效应F=0.018，p=0.894，η2=0.001均不显著。6讨论本研究进一步探讨了学习型教师的典型人格类型（胆汁质和胆汁质）和反馈策略（积极和消极）对学生心流体验和学习绩效的影响机制。作者假设，内在和外在动机之间的区别将在澄清这一问题上发挥重要作用，并在此基础上提出了一个理论模型。随后，通过两项实证研究对模型的主要原理进行了评价，结果验证了假设，支持了模型。6.1APA人格本研究证实，APA的人格类型只影响学习成绩，而不影响心流体验，因为图9两种反馈条件之间的自我效能差异（*p0.001）。图10两种反馈条件下内在动机的差异（*p0.001）。人格类型对学习绩效的影响是通过外在动机效应而非内在动机效应的路径实现的。人格类型对内在动机的影响不显著。因此，Bian等人先前的研究预测APA人格影响的基础是不合适的（即。例如，不同人格类型的APA影响积极情绪，导致不同的学习表现）[7]。关键不在于暴躁型APA可能引发负面情绪，而在于它对学习者构成了一种威慑/压力。这类似于积极的外部压力，促进学习的外部动机。具体来说，不同的人格类型会导致不同程度的威慑评估（即，外部调节的条件），导致外在动机的差异[24]。对受试者的威慑反应和主观感知的外部动机的生理指标的研究结果表明，胆汁性APA诱发了更高水平的威慑反应和外部动机，支持了外部动机效应的假设。这些结果与以前的几项研究结果一致。Li等人开发了两个具有不同个性的虚拟面试官，并将其部署在现实世界的招聘活动中[40]。他们发现，用户会更多地信任和倾听一个严肃、自信的虚拟面试官（类似于易怒的APA）。这些结论与Vasile在实际教育情况中的发现一致：只要反应是功能性的，具有中度到高度冲动性的教师将有助于提高学生的知识[30]。此外，当与一个严格的人合作时，一个人往往会更小心规则，并且会模拟出更高水平的外在动机。媒体方程理论认为，在人与人的交互中观察到的社会行为和感知过程可以应用于人与智能体的交互，这已经得到了验证[9，41]。因此，166边玉龙等：虚拟培训中动画教学主体的个性和反馈策略类型对学习的激励效应作为支持目前结果的证据。此外，为什么APA的人格类型对心流没有显著影响的问题也可以用这些结果来解释;即，外在动机对心流没有贡献。然而，也有一些不一致的结果。根据现有的研究[42]，如果APA表现出友好的行为（类似于行为型APA），学生的反应会更积极。此外，Hanna和Richards探讨了具有不同人格特质的虚拟代理对任务和团队合作的影响，并根据代理的宜人性/对抗性人格（与情绪化/胆汁质相关）发现参与者组之间存在显着差异[14]。可替代代理人积极影响任务工作和团队合作的发展。这似乎与本研究和先前提到的结果不一致。事实上，这符合一种刻板印象，即温和友好的老师更有可能鼓励动机，因为这种特质似乎更“积极”。“然而，大多数结果表明，具有严格，严肃和自信个性的APA会产生更强的影响力和学习效果。其原因可能在于不同动机之间的区别。APAs的友好行为可能激发内在动机，而APAs的严肃行为可能激发外在动机。因此，就对学习者的影响而言，哪种动机效应发挥的作用更为突出，可能取决于以下一点：个性表达是否足够强大，能够主导学习者的认知。6.2APA反馈该模型还假设，APA的反馈策略影响学习成绩，随着流的经验，因为反馈策略通过内在动机效应的路径操作。结果表明，APA的积极反馈策略导致显着更大的积极情绪，更高的自我效能感，更高的内在动机水平。这些结果支持了内在动机效应的假设。这意味着APA的反馈策略影响了学习者感知的自主性和感知的能力，这是内在动机的两个主要条件[24]。内在动机可能会受到APA反馈策略的影响，这与一些现有的研究结果一致，例如，APA的积极反馈可以作为一种有效的激励反馈形式，以增强内在动机[15]。内在动机是心流和学习表现的重要因素[31，16];因此，APA的积极反馈可以导致更有利的心流和学习表现。本研究在第3节中提供了详细的理论解释。实证结果支持了理论模型和解释，在此不再讨论。6.3激励效应虽然本研究详细探讨了APA的个性和反馈的影响，动机效果