百年大计,教育为本。教育是促进一个国家发展的内驱力,因此教育对一个国家的重要性不言而喻。现如今,学生接受教育的主要途径是学校教育,学校的教学形式主要以班级授课制为主。教师在授课时不仅要讲解知识,还要兼顾学生的反应,从而根据学生的反应及时调整教学。在这种教学模式下,教师在授课的时候无法顾及到所有学生,因为教学过程是非常复杂的。人工智能技术为这个问题的解决提供了可能。借助技术,我们将学生的学习情况反馈给教师,这样教师就可以关注到每个学生的课堂行为了。根据学生的各种不同学习行为进行有针对性地施教,那么教学效率将会有很大的提升。本研究一共分为五章:第一章介绍了选题背景和研究意义、文献综述、研究目的、研究思路和方法以及研究的重难点;第二章界定了“学生学习行为”、“人工智能技术”、“物理学科”、“课堂观察”等相关概念,阐述了行为主义理论、认知主义理论、建构主义理论、课堂观察理论等作为本研究工作的理论基础;第三章第一部分是课堂视频的采集和处理,第二部分是将视频截取成帧然后进行图片的标定。在第一部分视频的采集和处理中,为了使本文的分析更加科学,所以本研究在视频采集方面做了大量的准备工作,包括:课堂录像设备的选取、拍摄对象的选择、拍摄时角度的选择。第二部分是将视频截取成帧然后进行图片的标定。将标定的学生学习行为用人工智能技术进行训练,对比人工标定的结果和人工智能技术训练的结果,本研究发现采用人工智能技术标定的准确度很高。第四章就是采集学习行为频数、学生学习成绩、学生作业完成度、学生对物理学习的兴趣。利用excel和spss进行数据整理和分析,探究学生学习行为与这三者之间的关联性,结果显示学生学习行为与学生学习成绩呈中等以上正相关;学生学习行为和学生作业完成情况呈中等以上正相关;学生学习行为与学生学习物理的兴趣没有发现有明显的相关性。最后一章是小结,包括研究结论与建议、不足与展望。