Um projeto experimental multidisciplinar e multimodal para estudar experiências de exame autêntico em tempo real

Resumo

Um delineamento experimental foi desenvolvido para investigar as influências em tempo real de uma experiência de exame para avaliar as realidades emocionais que os alunos vivenciam nas configurações e tarefas do ensino superior. Este projeto é o resultado de uma abordagem Cross-disciplinar (por exemplo, psicologia educacional, biologia, fisiologia, engenharia) e multimodal (por exemplo, marcadores salivares, pesquisas, sensor eletrodérmico).

Resumo

Nos últimos dez anos, a pesquisa sobre as emoções dos alunos em ambientes educacionais aumentou. Embora os pesquisadores tenham chamado para mais estudos que dependem de medidas objetivas de experiência emocional, existem limitações na utilização de fontes de dados multimodais. Estudos de emoção e regulação emocional em salas de aula tradicionalmente dependem de instrumentos de pesquisa, experiência-amostragem, artefatos, entrevistas ou procedimentos observacionais. Esses métodos, embora valiosos, dependem principalmente da subjetividade participante ou observador e são limitados em sua autêntica mensuração do desempenho em tempo real dos alunos para uma atividade ou tarefa em sala de aula. Este último, em particular, representa um obstáculo para muitos estudiosos que procuram objetivamente medir as emoções e outras medidas relacionadas na sala de aula, em tempo real.

O objetivo deste trabalho é apresentar um protocolo para estudar experimentalmente as respostas em tempo real dos alunos às experiências de exame durante uma situação de avaliação autêntica. Para isso, uma equipe de psicólogos educacionais, engenheiros e pesquisadores de educação de engenharia projetou um protocolo experimental que manteve os limites necessários para a medição precisa do sensor fisiológico, as melhores práticas de coleta salivar e um ambiente de teste autêntico. Em particular, estudos existentes que dependem de sensores fisiológicos são conduzidos em ambientes experimentais que são desconectados de configurações educacionais (por exemplo, teste de stress de Trier), destacados no tempo (por exemplo, antes ou depois de uma tarefa), ou introduzir erro de análise (por exemplo, uso de sensores em ambientes onde os alunos provavelmente se movem). Isso limita nossa compreensão das respostas em tempo real dos alunos às atividades e tarefas em sala de aula. Além disso, pesquisas recentes apelaram para que mais considerações sejam abordadas em torno de questões de recrutamento, replicabilidade, validade, configurações, limpeza de dados, análise preliminar e circunstâncias específicas (por exemplo, adicionando uma variável no experimental Design) na pesquisa de emoções acadêmicas que se baseia em abordagens multimodais.

Introdução

Os psicólogos têm compreendido por muito tempo a importância das emoções dos seres humanos em elucidar seus comportamentos¹. Dentro do estudo da educação, as emoções da realização académica (AEE) tornaram-se o foco da pesquisa de emoções². Pesquisadores que usam AAE argumentam que os contextos situacionais em que os alunos se encontram são importantes a serem considerados ao examinar as emoções dos alunos. Os alunos podem experimentar emoções relacionadas ao teste, relacionadas à classe ou à aprendizagem que envolvem processos multicomponentes, incluindo componentes afetivos, fisiológicos, motivacionais e cognitivos. A A....

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Protocolo

Os procedimentos foram aprovados pelo Conselho de revisão institucional (IRB) uma revisão geral na Universidade Estadual de Utah para estudos sobre assuntos humanos e uso desses construtos. Os resultados típicos incluem dois semestres de um curso de engenharia estática, cada um com uma configuração experimental ligeiramente diferente, em uma instituição ocidental de ensino superior nos Estados Unidos. Os exames práticos, cujo conteúdo paralelizou os exames reais, foram desenvolvidos pelo instrutor do curso e foram utilizados para o nosso estudo. Tenha em atenção que o protocolo descrito abaixo descreve passos simultâneos e algumas etapas podem se sobrepor.

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Resultados

Neste estudo, estávamos interessados em estudar as influências de autoeficácia, desempenho e respostas fisiológicas (sensores EDA) e biológicas (sAA e cortisol) de estudantes de graduação em engenharia, ao fazerem um exame de prática. Os dados mostrados são um subconjunto representativo de amostras: (a) uma que considerou levantamentos e sensores eletrodérmicos (experimento A) e (b) um que incluiu o mesmo exame junto com os dados do biomarcador salivar (experimento B). Enquanto .......

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Discussão

Embora medidas fisiológicas tenham sido usadas em muitos contextos de aprendizado autênticos, é fundamental projetar um ambiente de estudo que esteja atento aos limites da tecnologia atual. Nosso projeto equilibra a necessidade de um ambiente de teste autêntico e acomoda a tecnologia. Limitar confortavelmente o movimento dos participantes, reduzindo interrupções não intencionais e as respostas de teste de carimbos de data/hora são todas as etapas críticas dentro do protocolo.

O espaç.......

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Materiais

Name	Company	Catalog Number	Comments
1.1 cu ft medical freezer	Compact Compliance	# bci2801863	They can use any freezer as long as it can go below -20 degrees Celsius; these can be used to store salivary samples for longer periods of time (~4 months) before running salivary assays.
Camping Cooler	Amazon	(any size/type)	Can be used to store salivary samples during data collection
E4 sensor	Empatica Inc	E4 Wristband Rev2	You can use any EDA sensor or company as long as it records EDA and accelerometry
EDA Explorer	https://eda-explorer.media.mit.edu/	(open-source)	Can be used to identify potential sources of noise that are not necessarily due to movement
Laptops	Dell	Latitude 3480	They can use any desktop or laptop
Ledalab	http://www.ledalab.de/	(open-source)	Can be used to separate tonic and phasic EDA signals after following filtration steps
MATLAB	https://www.mathworks.com/products/matlab.html	(version varies according to updates)	To be used for Ledalab, EDA Explorer, and to create customized time-stamping programs.
Salivary Alpha Amylase Enzymatic Kit	Salimetrics	‎# 1-1902	For the salivary kits, you should plan to either order the company to analyze your samples and/or go to a molecular biology lab for processing
Salivary Cortisol ELISA Kit	Salimetrics	# ‎1-3002	For the salivary kits, you should plan to either order the company to analyze your samples and/or go to a molecular biology lab for processing
Testing Divider (Privacy Shields)	Amazon	#60005	They can use any brand of testing shield as long as they cover the workspace
Web Camera	Amazon	Logitech c920	They can use any web camera as long as it is HD and 1080p or greater