学习分析旨在通过对学习者行为数据的挖掘、处理、分析,获取行为数据背后蕴含的规律,为精准教学提供数据参考;虽然“线上”“线下”数据获取方式丰富,但是“线下”数据还面临收集困难、处理困难等问题。最近有研究表明,学习者的坐姿和课堂注意力之间存在某种联系,为解决“线下”数据采集困难,有研究者基于坐姿和课堂注意力这种联系,利用智能硬件、传感器设计了一款可测量学习者课堂注意力的教育装备,但是该装备在使用中还存在若干问题:学习者课堂坐姿类型是否完善,工具无法检测到学习者站立、转身等干扰行为,以及该工具需要路由器提供网络环境,但是路由器对终端设备数量的限制,导致该工具无法批量使用,即还无法真正做到为“线下”数据采集提供更有效的方法。为解决课堂注意力测量工具存在的技术缺陷,本研究力图在具身认知理论和注意力资源分配理论基础上,以课堂学习者坐姿为注意力中间测量指标,细化注意力卡系统中的坐姿类型,优化坐姿-注意力算法,分析现有通信技术优缺点,选择合适硬件,结合“主从式”多机通信方案,先设计课堂注意力测量工具(注意力卡)系统方案,再具体采用51单片机、JY61角度传感器、2.4G nRF2401无线透传模块、STM32单片机、ESP8266 WIFI通信模块,完成注意力卡硬件开发,以中移动OneNET为数据存储、实时监测平台。最后在中学课堂(习题讲解、新课讲解)开展注意力卡测试实验,计算实验无线通信有效数据率,对比注意力卡设备数据和课堂视频编码后的注意力数据(教师根据课堂视频,对被试学生课堂注意力表现的评价数据)、教师访谈数据,相关数据分析结果表示:“主从式”多机通信方案可在中学课堂采用,注意力卡设备数据与教师对被试学生的课堂表现评价数据比较贴切,与课堂视频编码后的注意力数据相关性显著,从而验证了注意力卡工具是实用有效的。