Name: measuring the functional abilities of children aged 3-6 years old with observational methods and computer tools
Uploaded: 2020-06-20T12:30:00
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我们要感谢布尔戈斯大学研究和知识转让副校长通过"知识库公司"VI Edición Convocatoria Prueba 概念：Impulso 一个投资成果的"[第六版"的概念证明呼吁：推动研究成果的英勇和营销]，使软件的开发成为可能。我们同样感谢省教育局的教育方案区和布尔戈斯（西班牙）的"Fray Pedro Ponce de León"特殊教育中心，以及同意事先知情同意参加这一试点研究的儿童家属，如果没有他们的协作，软件（eEECare）将是不可能的。该视频由阿尔贝托·卡尔沃·罗德里格斯电视UBU技术员编辑，配音由布尔戈斯大学英语语言系的卡罗琳·马丁完成。

本议定书是按照布尔戈斯大学（西班牙）生物伦理学委员会的程序条例执行的。在参加之前，学生及其父母以及在某些情况下的法律导师都提供了知情同意，并充分了解了学习的目标。没有为他们的参与提供经济补偿。
1. 参与招聘
<ol><li>招募0-6岁的儿童，有特殊教育史，与运动发展、认知、个人自主和社会化等领域的改变有关，以及中度至重度智力残疾。本研究共招募了11?...

<ol>
	<li>S&#225;iz, M. C., G&#243;mez, A., Viguer, P., Cantero, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intervenci&#243;n+cognitiva+en+ni&#241;os+peque&#241;os+[Cognitive+intervention+in+early+children].">Intervenci&#243;n cognitiva en ni&#241;os peque&#241;os [Cognitive intervention in early children].</a> Intervenci&#243;n Temprana: Desarrollo &#243;ptimo de 0 a 6 a&#241;os [Early Intervention: Optimal development from 0-to-6 years old]. , 117-133 (2003).</li><li>Bluma, M. S., Shearer, M. S., Frohman, A. H., Hilliard, J. 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使用该软件时，建议教师或治疗师至少两次记录每个孩子功能能力的发展情况。该比额表包含114个项目，11个功能区，分为33个功能子区，评估应是自然情况观察的结果。此外，该软件允许早期护理专业人员轻松记录评估数据，并分析单个和组图中显示的数据，突出用户、学生或患者的发展，这些用户、学生或患者在所有功能区和子区域分配给教室。
该软件还促进数据从中心?...

早期观察：观察内容及方式
在普通家庭环境中和学校进行幼儿评估是使用观察方法进行的。因此，评估者必须坚持精确的观察过程，这是准确诊断的关键，因此，是成功训练的关键。有许多开发清单提供了评估指南：《港口指南2》、《布鲁内特莱津等级表3》和巴特勒开发清单4等。这些工具以科学界在人类进化发展领域制定的国际商定标准为基础。虽然这些工具分析发展领域（心理运动、认知、沟通和语言，以及自主和社会化），但最近的研究5提出了新的工具，也可以分析这些领域。这些研究指出，从诞生的观察方法为早期干预和早期发现病理提供了巨大的效用。然而，这些年龄段的观察过程很复杂，因为它们依赖于自然环境中记录的行为观察，这些观察并不总是容易进行。
在这个框架内，对早期功能能力的获取的评估对父母、教育工作者和治疗师都很感兴趣。任何此类评估都适用于已确诊或有患某种残疾风险的儿童。早期发现发育障碍对于早期诊断和干预至关重要。从出生开始观察研究将提供这种早期发现和干预的指标5。目前有各种工具（开发清单、秤、测试等）用于测量这些年龄段的发展。目前可采用的工具是发展清单，其中一些是标准化的。然而，其中一些仪器可能需要了解心理测量技术，结果不会自动显示在屏幕上。因此，开发更易于使用和解释的其他工具非常重要。
   
编写软件，记录和解释早期情境观测过程的数据
因此，软件开发被认为是相关的，这将有助于观察员（治疗师、教育者等）记录和解释其观察结果。该协议和软件 eEECare 既可用于与残疾儿童合作的教育中心和针对这一群体的治疗干预中心。这就是为什么从现在开始将使用术语"用户"，包括学生和病人，这取决于进行干预的地方。特别是，一种软件，可以促进记录和解释从0至6岁儿童的功能能力观察自然背景下收集的数据。该软件，eEECare，基于功能能力等级6[测量0-6岁儿童的功能能力的尺度]（SFA）;该规模包括11个发展领域的衡量（食品自主、个人护理和卫生、独立和着装和脱衣、括约肌控制、功能移动性、通信和语言、互动符号游戏、日常生活常规、适应行为）。此外，它反过来，灵感来自《波特指南2》、《残疾清单儿科评估》（PEDI）7，以及布朗森87号的作品，以及白面包和巴西利奥84号关于0-6岁社会技能的作品、布鲁内特-莱津第3级、0-67岁儿童的发展清单以及前体9至社会技能的评估表。此工具是一个计算机应用程序，用于在纵向随访（季度、每月、年度等）中注册每个用户评估的结果。对于治疗师的干预，以及其他与疑似功能失调的儿童一起工作的专业人员来说，这是一个参考方面。此外，软件10可以自动对不同用户的功能能力的发展进行比较，无论他们是否位于同一个干预中心，从而有助于定义协作工作的共同方面。
特别是，该软件是基于主流技术（例如，Windows演示基础开发-WPF-11），一项技术革11新，集成了先进的图形，以产生准确的图形结果12和积极的计算机用户体验。图形的质量改进了可视化效果和其他工具（如电子表格）可用的交互性。应用程序可以将数据本地存储在关系数据库中，并将信息上载到要共享的云上。此外，还支持经典的客户端-服务器体系结构。这些功能便于记录从观测结果收集的数据，并处理结果以进行可视化。此外，一旦注册，很容易导出数据。这允许将数据用于强大的统计包中，以应用数据挖掘技术，如监督（分类和/或回归）和无监督（分组）机器学习。
在这项研究中，分类技术对于个性化学习具有特定的效用。该体系结构如图1和图2中所示。在图 1中，云存储的功能用作一种保护，以防在应用程序之间交换数据安全问题以及数据的潜在丢失和损坏。此外，该软件还可以使用数据库在传统的基于网络的客户端-服务器体系结构中运行（图 2），客户端之间进行所有数据交换（这些都是用于计算机科学领域的概念）。这些平台提供身份验证机制和受限访问，确保隐私和数据保护，同时促进与完全开发的应用程序的交互。最终结果是，应用程序界面为早期护理专业人员设计了14个，以便他们能够以简单的方式使用学习分析技术并参考它们，以便跟踪每个学生在15级评估区域中的发展程度。
该应用程序还提供了每个功能区域和子区域中每个用户的一般配置文件（表 1）。它还在任意一个中心的所有用户之间生成比较。简而言之，它对不同用户的干预需求进行了个性化分析。此外，它还有助于早期护理专业人员实施干预计划，因为它可以标记用户可能或可能不会显示类似发展模式的领域。所有这些结果都指导了可以一起使用的干预程序的类型，而不是必须单独设计的干预程序类型。链接到此接口的数据是按 Likert 比例从 1 到 5 测量的用户的 SFA 分数。这些分数可以与与每个 SFA 维度相关的最大发育年龄分数进行比较。该软件还可以将每个用户的时间年龄链接到每个 SFA 维度的发展年龄;检测干预领域的相关方面，从中确定治疗领域的优先次序。
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody>
<tr>
<td>功能区</td>
			<td>功能子区域</td>
		</tr>
<tr>
<td rowspan="2">1. 粮食自主</td>
			<td>1. 食品质地</td>
		</tr>
<tr>
<td>2. 使用餐具</td>
		</tr>
<tr>
<td rowspan="5">2. 个人护理和卫生</td>
			<td>3. 牙科卫生</td>
		</tr>
<tr>
<td>4. 发型</td>
		</tr>
<tr>
<td>5. 鼻护理</td>
		</tr>
<tr>
<td>6. 洗手</td>
		</tr>
<tr>
<td>7. 面部和沐浴</td>
		</tr>
<tr>
<td rowspan="2">3. 独立着装和脱衣</td>
			<td>8. 修整和脱衣（腰部向上）</td>
		</tr>
<tr>
<td>修整和脱衣（腰部向下）</td>
		</tr>
<tr>
<td>4. 括约肌控制</td>
			<td>9. 括约肌控制</td>
		</tr>
<tr>
<td rowspan="8">5. 功能移动性</td>
			<td>10. 上肢</td>
		</tr>
<tr>
<td>11. WC 中的转账</td>
		</tr>
<tr>
<td>12. 椅子上的转让</td>
		</tr>
<tr>
<td>13. 移动和床位转移</td>
		</tr>
<tr>
<td>14. 浴缸中的移动性</td>
		</tr>
<tr>
<td>15. 室内移动</td>
		</tr>
<tr>
<td>16. 物体运输</td>
		</tr>
<tr>
<td>17. 户外移动</td>
		</tr>
<tr>
<td rowspan="3">6. 沟通和语言</td>
			<td>18. 文字理解</td>
		</tr>
<tr>
<td>19. 理解短语</td>
		</tr>
<tr>
<td>20. 通信的功能使用</td>
		</tr>
<tr>
<td rowspan="2">7. 解决社会背景下的任务</td>
			<td>21. 解决问题</td>
		</tr>
<tr>
<td>22. 关于自己的信息</td>
		</tr>
<tr>
<td rowspan="3">8. 互动和象征性游戏</td>
			<td>23. 互动游戏</td>
		</tr>
<tr>
<td>24. 与同侪小组的互动</td>
		</tr>
<tr>
<td>25. 玩对象</td>
		</tr>
<tr>
<td rowspan="2">9. 日常生活程序</td>
			<td>26. 及时指导</td>
		</tr>
<tr>
<td>27. 家庭作业</td>
		</tr>
<tr>
<td rowspan="5">10. 自适应行为</td>
			<td>28. 自残行为</td>
		</tr>
<tr>
<td>29. 异质性（伤害他人）</td>
		</tr>
<tr>
<td>30. 销毁物体</td>
		</tr>
<tr>
<td>31. 破坏性行为（无缘无故地哭泣、喊叫、大笑）</td>
		</tr>
<tr>
<td>32. 陈规定型观念</td>
		</tr>
<tr>
<td>11. 注意</td>
			<td>33. 注意</td>
		</tr>
</tbody></table>表1：功能区域和子区域列表。
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/60247/60247fig01.jpg"> 图1：云存储规模功能修正自动化方案的体系结构。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/60247/60247fig01large.jpg" target="_blank">请点击此处查看此图形的较大版本。</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/60247/60247fig02.jpg"> 图2：架构的自动化方案，修正了比例功能的经典网络。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/60247/60247fig02large.jpg" target="_blank">请点击此处查看此图形的较大版本。</a>
治疗师和干预专业人员可以使用此评估协议和软件实现来评估功能能力及其在 0 至 6 年开发幼儿期的发展。该软件可用于该年龄段的儿童，尽管它对于功能能力发育疑似受损的儿童特别有用。同样，在特殊教育中心尤其有用。研究的问题是，在观察了儿童的功能能力之后，使用计算机工具是否有助于记录和解释治疗师的结果。

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>eEarlyCare software</td>
			<td>Authors and University of Burgos. Register number 00/2019/3855</td>
			<td></td>
			<td>Computer application to implement SFA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scale for the measurement of functional abilities in 0-6 years old (SFA)</td>
			<td>Authors and University of Burgos. Register number 00/2019/4253</td>
			<td></td>
			<td>Scale for the measurement of functional abilities in 0-6 year olds</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

measuring the functional abilities of children aged 3-6 years old with observational methods and computer tools

分析功能能力及其幼儿期发展（0-6岁）是具有某些类型发育困难的幼儿的基本方面，通过适应每个使用者（学生或患者）需要的方案干预措施，可促进预防。然而，迄今为止，很少有调查分析使用自动工具记录和解释初步评估的结果。在这里，提出了一个协议，以检查幼儿，3-6岁，智力残疾的功能能力，但该议定书也可用于0至6岁。该协议利用了计算机应用程序eEECare，它有助于解释系统观测的结果，系统观测结果由受过早期干预训练的专业人员记录在自然环境中。该软件可用于分析11个功能领域（食物自主，个人护理和卫生，独立着装和脱衣，括约肌控制，功能移动性，通信和语言，日常生活常规，适应性行为和注意力），共114种不同的行为。它的使用有助于分析观察到的能力，并大大有助于早期干预。与其他观察方法相比，它允许更有效地利用个人和物质资源。计算机应用程序的使用有助于记录观测结果，这有助于组织和思考观测结果。该软件显示与正常发育参数相比的屏幕上的观察结果。此信息可用于决策，以便针对每个用户（学生或患者）制定最合适的干预计划。同样，集群技术用于分析与软件识别的智力残疾类型与功能开发之间的关系，这种关系旨在作为早期护理专业干预的指南。

本研究招募了11名确诊诊断参与者[均具有中度（发育商+ DQ 40-65）和严重（DQ 39-60）智力残疾]。该协议在特殊教育中心进行了20个多月的试点项目。本研究的所有诊断均由一个多学科团队根据 DSM-5（使用布鲁内特 Lézine 刻度）进行确认，因为影响程度超出了其他尺度的范围，如韦克斯勒学前班和初级智能规模 （WPPSI）。然而，参与者的年龄略高于6岁（表2）。本研究中执行的操作和应用...

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Measuring the Functional Abilities of Children Aged 3-6 Years Old with Observational Methods and Computer Tools

我们提出了一个协议，使用计算工具来记录和分析3-6岁儿童的功能能力。该议定书有助于将这些能力在整个发展过程中进行比较，并可用于评估发展困难。

用观察方法和计算机工具测量3-6岁儿童的功能能力

The analysis of functional abilities and their development in early childhood (0-6 years old) are fundamental aspects among young children with certain ...

这些议定书是按照西班牙布尔戈斯大学生物伦理委员会的程序规定，在他们参加之前，学生和他们的父母，在某些情况下，法律导师都提供了知情的同意，我已充分了解研究的目标。没有为他们的参与提供经济补偿。该协议分析使用该软件记录和解释结果的尺度，以衡量功能能力，在30至60个家庭。这些比例分析功能能力，分布在11个领域。服务器允许记录解释用户的功能发展比较每个能力的进化发展。它测量的尺度较轻，从1到5，从无到有。此工具有助于在开发实施培训计划时开发功能技能指南时发现问题，进而促进对此类方案内用户的监控。在使用此服务器之前，教师疗法不能在药物环境中提供不同的能力。此外，还可以将这些结果与家长信息、参与者招聘进行比较。招收具有运动发育、认知、个人自主性和社会化领域变化的特殊教育需要以及中度至重度智力残疾的零至六岁儿童。共有11名学员、7名男孩和4名女孩被招募参加本研究。包括根据精神障碍诊断和统计手册对中度或严重智力残疾进行确诊诊断的儿童，并到特殊教育中心接受教育。在每种情况下，诊断应由医院的儿科神经科医生或心理学家根据 DSM-5 代表多学科团队进行确认。理想情况下，参与者不应少于 15 人。将功能领域正常发展、运动认知、个人自主、社会化发展的儿童排除在智力功能限制之外。数据采集。收集不同功能领域儿童发展、食物自主、个人护理和卫生、独立穿衣和脱衣、括约肌控制、功能移动性、沟通和语言、日常生活习惯、适应行为和注意力等数据。用于观察，使用刻度测量0至6岁儿童的功能能力，并在自然环境中进行观察。例如，学校教育设置。记录整个星期在不同自然环境中的观察，反映中心学生的日常生活。例如，在播放时，等等。让直接在教育机构照顾孩子的教师和治疗师记录观察结果，然后将结果放入软件中。实验程序。在软件中将学生分配给教师。这一步由研究主管执行，他通常担任程序的协调员。使用用户名和密码登录软件包，并选择英语或西班牙语语言。输入中心主任在注册簿帮助下提供的学生数据相关信息。为每位学生填写以下字段。姓名、密码、性别、出生日期、发展年龄、初级诊断、二级诊断（如适用）以及与调解、数据、过敏和其他信息或中心管理兴趣相关的观察。从中心保存的记录中输入与教师或治疗师相关的信息。通过单击教室将教师分配给教师或治疗师组，然后转到"学生"专栏，然后选择要分配到教室的学生，然后单击教师，然后通过单击教师输入日期、姓名、姓氏、识别码选择一组学生及其教师或治疗师到教室分配教师、邮件、密码和观察。然后单击"接受主任"，然后将学生评估的责任下放给每位教师。主任可以咨询教师在整个学年的随时输入软件的评估。教师使用软件。然后，执行评估的老师或治疗师可以选择一个学年和一个学期。该比例提供了每个术语选择不同功能区域的可能性，即使用控制器以前可以分配的用户名和密码登录到软件。输入分配给教室的每个参与者在自然环境中完成的评估结果。通过单击学生的姓名，然后开始评估其他功能区域，在软件中选择一个学生。对每个用户的发展与按时间顺序排列的预期开发进行比较分析。请按照以下步骤操作。注册数据后，通过右键单击选择"年"选择列评估，然后三个月选择列学生并选择要进行评估的班级的学生。然后选择列区域，单击需要评估的区域和子区域。然后单击"最大"选项卡。它得到学生的发展，并比较他们的年龄预期发展比较每个用户的不同功能领域从课堂上分析每个用户的功能领域可以执行与软件。从软件导出数据。选择用户数据和功能区域，然后导出数据库。选择列 Excel，然后获取数据库，然后在您选择的统计程序或库中导出数据库。将数据导入统计包和库，如 SPSS、Weaker、Python 等，并执行聚类分析。在这里，使用 SPSS 进行分析如下。在K内无监督机器学习技术N中聚类或聚类分析意味着它是一种分组方法，其目的是将一组 N 观测值划分为 K 组，其中 N 观测值属于具有更密切均值的组。在此实验中，K 意味着聚类用于检查子类群集及其功能发展，使用 SFA 选择选项分析，然后对选项进行分类。K 表示统计包中的群集。在描述性统计信息下选择交叉选项卡，然后选择以下两个变量。选择描述性统计选项，然后选择交叉选项卡，然后选择科恩卡帕系数选项。使用电子表格为中度和重度智力残疾儿童组生成蜘蛛聊天和特定条形图。结果。本研究提出了一些数据分析与观测协议的例子，以及软件应用程序的使用。我们首先进行聚类分析，以检查有特殊教育需要的儿童中度和重度智力残疾的诊断是否与他们的实际发展相符。使用 K means 方法，我们发现属于任一组的两个群集。聚类一和集群二分别集成了55%和45%的样品。然后生成一个交叉表，以研究归属群集与残疾集群可变程度之间的关系。研究发现，第一组中所有学科都属于A组，中度智力残疾，第二组包括属于B组、重度智力残疾的所有学生。只有一个中等智力残疾的人见表三，A Cohen Kappa系数820，p=006。通过本研究分析，可以对每个功能组的参与者的能力、残疾中度与重度残疾进行。蜘蛛图和特定的条形图用于此目的。结论。该服务器改进了对自然环境中的奥斯特罗血管疾病的研究，因为如果法律记录上对数据进行宣称或填充组织治疗师，并实际进行实时分析。该软件还便于将数据从教室的中心导出到 Excel 特定格式的文件，退出有助于插入静态页面，从而可以执行其他更复杂的分析，例如群集分析与参数不同的手段或没有参数研究分析该样本的服务器的可靠性等。

Research

JoVE Journal

Behavior

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科研

行为学

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