The purpose of this study was to analyze the difference between eye movements according to science achievement of elementary school students in observation situation. Science achievement was based on the results of national achievement test conducted in 2012, a random sampling of classes. As an assessment tool to check observation test, two observation measure problems from TSPS (Test of Science Process Skill; developed in 1994) suitable for eye tracking system are adopted. The subjects of this study were twenty students of sixth grade who agreed to participate in the research. SMI (SensoMotoric Instruments)' iView $X^{TM}$ RED was used to collect eye movement data and Experiment 3.1 and BeGaze 3.1 program were used to plan and analyze experiment. As a result, eye movements in observation test varied greatly in fixation duration, frequency, saccade, saccade velocity and eye blink according to students' science achievement. Based on the result of eye movements analysis, heuristic search eye movement was discussed as an alternative to improve underachievers' science achievement.
Purpose: The purpose of this study was to investigate differences in the control process to satisfy spatial and temporal constraints imposed upon the anticipation timing response by analyzing the effect of spatio-temporal accuracy demands on eye movements, response accuracy, and the coupling of eye and hand movements. Research design, data, and methodology: 12 right-handed male subjects participated in the experiment and performed anticipation timing responses toward a stimulus moving at three velocities (0.53m/s, 0.66m/s, 0.88m/s) in two task constraint conditions (temporal constraint, spatial constraint). During the response, response accuracy and eye movement patterns were measured from which timing and radial errors, the latency of saccade, fixation duration of the point of gaze (POG), distance between the POG and stimulus, and spatio-temporal coupling of the POG and hand were calculated. Results: The timing and radial errors increased with increasing stimulus velocity, and the spatio-temporal constraints led to larger timing errors than the temporal constraints. The latency of saccade and the temporal coupling of eye and hand decreased with increasing stimulus velocity and were shorter and longer respectively in the spatio-temporal constraint condition than in the temporal constraint condition. The fixation duration of the POG also decreased with increasing stimulus velocity, but no difference was shown between task constraint conditions. The distance between the POG and stimulus increased with increasing stimulus velocity and was longer in the temporal constraint condition compared to the spatio-temporal constraint condition. The spatial coupling of eye and hand was larger with the velocity 0.88m/s than those in other velocity conditions. Conclusions: These results suggest that differences in eye movement patterns and spatio-temporal couplings of stimulus, eye and hand by task constraints are closely related with the accuracy of anticipation timing responses, and the spatial constraints imposed may decrease the temporal accuracy of response by increasing the complexity of perception-action coupling.
This study aimed to conduct an eye-tracking experiment carried with facade images as a medium and to do research on 'the interest of the eyes' resulted from people's gazing phenomena. This study secured gazing data which appeared according to visual response and analyzed gazing phenomena to find the basic theory of 'the interest of the eyes' as a methodological role, which consumer interest and attention could be grafted when a plan and a design for space design was made. Data terms used in eye-tracking backgrounds and the movement of the eyes were investigated in literature review. Twenty (20) facade images were selected through a case study to get experimental stimuli for the related experiment. Thirty (30) subjects (men and women) suitable for the experiment were recruited to conduct an eye-tracking experiment. After the experiment, five (5) areas were set up in the facade image to identify the focus level of interest and attention. The level of interest and focus was connected to the interest of the eyes. The analysis to study the interest of the eyes was based on nine (9) items such as sequence, entry time, dwell time, hit ratio, revisits, revisitors, average fixation, first fixation and fixation count. Through gaze analysis, the following conclusion was drawn about the 'interest level of sight' for gaze frequency. The interest level can be interpreted to be higher for faster sequence, shorter entry time, longer all fixation(ms) for dwell time, faster all saccade(%), higher hit ratio, more revisits, more revisitors, longer average fixation, faster and longer first fixation, and more fixation count, and the person can be said to have felt interest faster and/or more.
본 연구에서는 대학생 독자들이 48개의 평이한 문장을 읽을 때, 전반적인 안구 운동의 특성과 어절/단어 수준에서의 특성을 알아보았다 대학생 독자들은 어절을 대략 225ms 보다가 3.6자 정도 뛰어 다음 어절로 눈을 움직였다. 어절이 짧고 단어가 고빈도일 때는 어절을 건너뛰기도 하고, 앞으로만 읽어가는 것이 아니라 19% 정도 다시 되돌아가서 읽기도 했다. 물론 고정과 도약의 양상은 독자에 따라 개인차가 있었다. 이런 전반적인 양상과 더불어, 어절 수준에서 어절 길이, 단어 빈도 및 착지점 관련 효과를 살펴보았는데, 눈은 대체로 어절의 중앙에 자주 착지했으며, 가장자리에 착지했을 때가 중앙에 착지할 때보다 그 어절을 다시 더 고정했다. 또한 독자들은 단어가 고빈도인 어절을 저빈도인 어절보다 훨씬 빨리 읽었다.
Saccades are rapid eye movements that shift the line of sight between successive points of fixation. The cerebellum calibrates saccadic amplitude (dorsal vermis and fastigial nucleus) and the saccadic pulse-step match (flocculus) for optimal visuo-ocular motor behavior. Based on electrophysiology and the pharmacological inactivation studies, early activity in one fastigial nucleus could be important for accelerating the eyes at the beginning of a saccade, and the later activity in the other fastigial nucleus could be critical for stopping the eye on target, which is controlled by inhibitory projection from the dorsal vermis. The cerebellum could monitor a corollary discharge of the saccadic command and terminate the eye movement when it is calculated to be on target. The fastigial nucleus and dorsal vermis also participate in the adaptive control of saccadic accuracy.
이 연구는 초등과학부진학생들의 기초과학탐구능력을 향상하기 위해 중재프로그램을 개발하고 안구추적기를 활용해 중재프로그램의 효과를 검증하는데 있다. 연구 참여자는 초등과학부진학생 35명이었다. 안구운동추적기는 SMI사의 iView XTM RED로 고정형이고 샘플링 속도는 120 Hz이었다. 실험을 설계하고 분석하기 위해 Experiment 3.4와 BeGaze 3.4 프로그램을 사용하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째 기초탐구 교수전략, 교사 학생 행동, 교수-학습지도안, 학습 활동지를 포함하여 중재프로그램을 개발하였다. 둘째, 중재프로그램 적용결과 기초과학탐구능력이 향상되었고 전체 문제해결시간이 통계적으로 유의미하게 줄어들었다. 셋째, 기초과학탐구 문제영역과 핵심단어에 대한 평균응시시간이 통계적으로 유의미하게 감소하였다. 넷째, 기초과학탐구문제해결과정에서 동공 크기(pupil diameter)가 통계적으로 유의미하게 확장되었다. 다섯째, 기초과학탐구문제해결과정에서 평균도약시간(average saccade time)은 통계적으로 유의미하게 증가하였다. 여섯째, 문제 단서영역에 대한 평균응시도입시간(average fixation entry time)은 통계적으로 유의미하게 빨라졌고, 평균응시시간은 통계적으로 유의미하게 줄어들었다.
본 연구는 다양한 야간경관의 특성을 파악하기 위하여 아이트래킹 평가 방법과 경관 형용사 평가 방법의 비교를 통하여 시지각적 경관 지각에 대한 이해를 높이고, 경관 평가 영역을 확장하기 위한 연구논문이다. 연구 결과, 캠퍼스 야간경관을 대상으로 한 아이트래킹 평가 결과에서는 '눈 깜빡임 수(Blink count)', '눈 응시 시간(Fixation duration) 평균', '시선의 급격한 이동시간(Saccade duration) 평균'과 경관 형용사 중 '아름다운', '흥미로운', '접근성이 높은', '만족하는', '안전한' 형용사와 유의미한 상관관계가 있음이 검증되었다. 또한, 캠퍼스 야간경관의 관심지역 분석 및 비교에서는 경관 특성별 관심영역이 달라지는 경향성을 파악하였으며, 특히 '문', '표지판' 등 특수 경관 요소에 집중하여 시선이 고정되는 것으로 도출되었다. 이상의 결과들을 통하여 아이트래킹 분석 방법이 '경관 요소'에 대한 평가를 구체화시킬 수 있는 효율적인 도구라고 판단하였으며, 기존 개념으로만 제시되었던 경관 선호 이론들을 뒷받침할 수 있는 근거로 활용될 수 있다는 측면도 의미 있는 결과라고 할 수 있다. 본 연구는 이처럼 객관적인 경관 평가 기법으로서 아이트래킹의 다양한 활용 가능성을 제안하였으며, 지속적인 연구 결과의 축적으로 경관계획에 구체적인 시사점을 제시할 수 있을 것이다.
도시이미지 형성 및 지역 경제 활성화를 위해 국가 및 지자체별 야간경관계획 사업이 활발하게 추진되는 추세이지만, 현재까지 야간경관 관련 연구 부족 및 객관적인 평가 방법의 부재로 체계적인 야간경관계획이 이루어지지 않고 있다. 이에 본 연구에서는 피조사자들의 눈의 움직임 평가 및 설문조사를 통해 야간경관 특성을 분석하여, 향후 바람직한 야간경관계획에 시사점을 제공하고자 한다. 나아가 아이트래킹 기법(Eye-tracking method)이 경관 평가에 있어 객관적인 평가 방법이 될 수 있는지 검증하고자 하였다. 연구 대상지는 미국 버지니아 공과주립대 캠퍼스이며, 다양한 야간경관 이미지 중 전문가 평가를 통해 대표 야간경관을 선정하였다. 선정된 야간경관 이미지의 특성을 분석하기 위하여 사용된 변수는 선호도, 안전함(두려움), 선명도이며, 눈의 움직임 분석을 위한 변수는 고정 지속시간(fixation duration), 순간적 움직임 지속시간(saccade duration), 주사경로 길이(scan path length), 동공 크기(pupil size)이다. 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 다변량 분산분석(MANOVA)을 통하여 야간경관의 유형에 따라 선호도, 선명도, 안전함(두려움)의 차이가 통계적으로 유의하였으며, 상관관계 분석을 통해 선호도, 안전함, 선명도 사이에 정적인 영향관계가 있음을 도출하였다. 둘째, 야간경관의 유형에 따라 눈의 움직임 변수들(고정 지속시간, 지속시간, 주사경로 길이) 차이가 유의함을 파악하였으며, 상대적으로 오픈된 경관이 폐쇄된 경관보다 눈의 움직임 변수 수치가 낮은 것으로 조사되었다. 셋째, 눈 움직임 강도 지도(Heat map) 비교 분석에서는 피조사자들이 무의식적으로 응시한 강도 지도 결과와 선호되는 구역 및 선명하게 보이는 구역 응시를 지시했던 강도 지도 결과가 유사하게 나타나는 결과를 확인하였다. 이는 사람들이 무의식적으로 야간경관을 응시할 때, 다른 구역에 비하여 주로 선호하고, 선명하게 보이는 구역을 강하게 응시한다는 것을 의미한다. 종합해볼 때, 본 연구에서는 야간경관의 유형에 따라 전체적인 선호도, 선명도, 안전함(두려움) 등의 지각하는 특성 및 눈의 움직임 차이를 검증할 수 있었으며, 나아가 야간경관 구역별 강하게 응시하는 구역과 해당 구역이 의미하는 특성을 파악할 수 있었다. 본 연구 결과는 경관 평가에 있어 아이트래킹 기법 적용하여 환경별 유의미한 차이를 입증했다는 데에 의미하는 바가 크며, 향후 경관 평가에 시사점 제시 및 야간경관의 이용 만족도 향상을 위한 야간경관계획 시 전략적으로 참고할 수 있을 것이다.
이 연구는 최근 급증하고 있는 대한민국 노인들(만70-75세)을 대상으로 읽기 노출 정도에 따라 집단을 구분하여 문장 읽기 안구운동 추적 실험으로 실시간 데이터를 수집하고, 젊은 성인(만20-28세)과 전반적인 글읽기 양상과 단어 빈도 효과를 비교하고자 했다. 나아가 글읽기 노출이 많은 노인들과 글읽기 노출이 적은 노인들의 안구운동 추적 실험 결과를 통해 글 읽기 수행의 어려움이 노화가 아니라 읽기 노출에도 영향을 미치는 지를 알아보고자 했다. 실험 결과, 글읽기 노출이 적은 집단은 젊은 성인 집단보다 전반적으로 눈이 머무르는 고정시간이 길고 눈의 건너뛰기는 짧았고, 글읽기 노출이 많은 노인 집단은 젊은 성인 집단과 동일한 읽기 양상이 나타났다. 모든 집단에서 단어 빈도효과를 확인하였으며 읽기 노출이 많은 노인 집단, 읽기 노출이 적은 노인 집단 순으로 고정시간이 짧게 나타났다. 또한 글 읽기 노출에 따른 두 노인 집단에서는 상호작용 효과가 나타났지만, 젊은 성인 집단과 글읽기 노출이 많은 노인 집단 차이에서 상호작용을 확인 할 수 없었다. 이는 나이 그 자체가 글 읽기 수행에 영향을 미치는 것이 아니라 노인들의 읽기 노출의 경험이 글 읽기 수행에 영향을 준다는 가능성을 시사한다.
Objective : In 1983 Autosomal dominent spinocerebellar ataxia(ADCA) has been classified to four types by a useful clinical features according to Harding. Since 1993 ADCA referred to as SCA by molecular genetic characteristics. We focused on the improvement of clinical symptoms in SCA patient through oriental medical treatment. Methods & Results : The assessment included neurophysiological examination and clinical symptoms. For example slow saccade, gaze limitation, upward and lateral, nystagmus, truncal and gait ataxia. The patient(M/30) was clinically charaterized by ocular abnormalities, trunkal and gait ataxia and the MRI showed atrophy of cerebellar vermis. The patient was taken both common acupuncture and Dong-Si venepuncture on Hwasan with herbal medicine. Before the treatment Rt. ocular movement were slowed and a significant eye fixation was observed always in abduction and intermittently presented trunkal and gait ataxia. During the treatment trunkal and gait ataxia has not been presented and ocular obnomalities changed to normal state. This case suggests the possibility of oriental medical treatment on SCA but further observation is needed on this patient.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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