[发明专利]基于洞察力的认知辅助装置、方法及系统

说明书

一种用于增强用户的学习、复习、复述、以及记忆的技能的基于洞察力的认知辅助装置、方法及系统。基于个人直觉的认知辅助系统包括可作为相机头戴设备被用户佩戴的一个或多个组件，撷取该用户的直觉状态的一个或多个传感器，撷取视频的相机，基于所撷取的该用户的直觉状态针对所撷取的视频提供认知导航地图的处理器，以及输入针对由认知导航地图链接的该视频的笔记、评论的输入装置，以及储存该信息的所有部分以及链接及识别的认知地图的存储器。

相关申请的交叉参考

本申请要求2017年6月13日提交的美国临时专利申请号62/518,824的优先权，其内容整体通过参考包含于此。

技术领域

与示例实施例一致的装置、方法、系统、以及电脑可读媒体广泛涉及认知技术，尤其涉及学习及记忆相关技术。

背景技术

目前，世界的知识增长极快。学生受到来自学校及其它地方的大量信息的挑战。在多年的学习中，该大量信息常常以讲座形式呈现给学生。

在记忆领域的研究似乎表明个人在他或她的短期记忆中可保留数量极为有限的感官信息。除非一段感官信息在个人的工作记忆中接收认知处理任务，否则它在几秒内就会被遗忘。当个人不喜欢该感官信息的主题时，尤其如此，他或她的大脑中的疼痛中心被激活并引起拖延。在如此情形下的个人往往将他或她的注意力集中在更愉快的想法，而不是学习不喜欢的主题。因此，此人的学习结果会很差。

研究还表明，个人通过导航、扫描、关联、以及建立信息组块(chunk)可对复杂主题获得更全面的理解。组块包括针对该主题内的数个相关特征的关联网。并且，若每个新建组块又与该主题中的其它组块及该人的洞察力相关，则获得对该主题的充分全面理解，并通过洞察力分块网络在该人洞察力中很好地建立新的长期记忆。参见例如“Learning How toLearn,”Barbara Oakley,https://youtu.be/vd2dtkMINIw(最近一次访问为2018年1月7日)中关于拖延、专注模式、发散模式及分块方法。

为将上述方法应用于今天的学习技术，学生可在上学期间在不同的课堂教学过程中使用相机拍摄有关他们的讲座的视频。学生还可在讲座期间在他们的笔记本(notebook)或便携式电脑上做笔记。在家，他们可在屏幕或电视上回放该视频，然后将该笔记与对应片段关联，以根据该笔记的指导，从一点到另一个点或者从一个主题到另一个主题来复习及复述讲座。

不过，从头到尾复习长视频可能非常费时费力。而且，学生只能在他们理解的时间点或针对他们理解的主题做笔记，且笔记可能在他们感到困惑或他们不感兴趣的时间点或主题上丢失或令人困惑。

当复习时，不容易跟踪并将笔记、评论放入视频中的相关特定片段中。当保存作品时，常常丢失在笔记、评论与相关特定片段之间的链接。因此，学习过程的有效性以及未来对此类保存信息的使用受到限制。

讲师自其学生收到的用来帮助他或她认识他或她的学生感到无聊、困倦或困惑的点或时间以及学生感兴趣及兴奋的时间或点的反馈信号也非常有限。

本领域需要监控、收集并标记一个或多个学生在他们的讲座上以及在他们的讲座期间的认知状态，以使他们可导航至必要的复习点。需要在视频讲座的特定片段中直接添加笔记、简述、以及/或者评论。此外，需要记录学习过程的一个或多个部分、组件、或完整数据，包括在教室录制的视频讲座，用户在讲座期间或过程中的同步认知表现，学生在复习期间或过程中的同步认知表现，复述，笔记的内容，评论，问题，搜索，以及针对所识别的文件的内容的导航系统。

本领域还需要通过网络来交流、讨论、以及改进学习过程，以帮助用户更有效地学习材料，并通过提供关于讲座的更好的反馈来帮助讲师改进教学过程，以使讲师可以容易、有效、且有趣的方式呈现材料。本领域需要改进信息获取过程以及信息呈现过程。

发明内容