针对当前在线学习人机交互学习环境中计算机无法实时地感知和识别学习者认知情绪状态，进而制约智慧教学环境构建的现实问题，研究一种低成本、非侵入式、可普及应用的学习者认知情绪状态机器识别的解决方案。通过普通摄像头获取学习者多模态的视觉信号，最大程度地减少对学习者的干扰，结合人工特征设计和自动特征学习两种特征提取方法，通过机器学习构建识别模型。