Une conception expérimentale interdisciplinaire et multimodale pour étudier les expériences d'examen authentiques en temps quasi réel

Résumé

Une conception expérimentale a été élaborée pour étudier les influences en temps réel d'une expérience d'examen afin d'évaluer les réalités émotionnelles que les élèves vivent dans les milieux et les tâches de l'enseignement supérieur. Cette conception est le résultat d'une approche interdisciplinaire (p. ex. psychologie de l'éducation, biologie, physiologie, ingénierie) et multimodale (p. ex. marqueurs salivaires, sondages, capteur électrodermique).

Résumé

Au cours des dix dernières années, la recherche sur les émotions des élèves dans les milieux éducatifs a augmenté. Bien que les chercheurs aient demandé plus d'études qui s'appuient sur des mesures objectives de l'expérience émotionnelle, il existe des limites à l'utilisation de sources de données multimodales. Les études sur l'émotion et la régulation émotionnelle dans les salles de classe reposent traditionnellement sur des instruments d'enquête, un échantillonnage d'expériences, des artefacts, des entrevues ou des procédures d'observation. Ces méthodes, bien que précieuses, dépendent principalement de la subjectivité des participants ou des observateurs et sont limitées dans leur mesure authentique du rendement en temps réel des élèves à une activité ou à une tâche en classe. Ce dernier, en particulier, constitue une pierre d'achoppement pour de nombreux chercheurs qui cherchent à mesurer objectivement les émotions et autres mesures connexes en classe, en temps réel.

Le but de ce travail est de présenter un protocole pour étudier expérimentalement les réponses en temps réel des étudiants aux expériences d'examen au cours d'une situation d'évaluation authentique. Pour ce faire, une équipe de psychologues de l'éducation, d'ingénieurs et de chercheurs en éducation en génie a conçu un protocole expérimental qui a conservé les limites requises pour une mesure précise des capteurs physiologiques, les meilleures pratiques de collecte salivaire et un environnement de test authentique. En particulier, les études existantes qui s'appuient sur des capteurs physiologiques sont menées dans des environnements expérimentaux déconnectés des milieux éducatifs (p. ex., test de stress de Trèves), détachées dans le temps (p. ex., avant ou après une tâche), ou introduisent une erreur d'analyse. (p. ex., l'utilisation de capteurs dans les environnements où les élèves sont susceptibles de se déplacer). Cela limite notre compréhension des réponses en temps réel des élèves aux activités et aux tâches en classe. En outre, des recherches récentes ont demandé que davantage de considérations soient abordées sur les questions de recrutement, de reproductibilité, de validité, d'installation, de nettoyage des données, d'analyse préliminaire et de circonstances particulières (p. ex., l'ajout d'une variable dans l'expérience dans la recherche sur les émotions académiques qui repose sur des approches multimodales.

Introduction

Les psychologues ont compris depuis longtemps l'importance des émotions des humains dans l'élucidation de leurs comportements¹. Dans le cadre de l'étude de l'éducation, les émotions de réussite académique (AEE) est devenu le centre de la recherche sur les émotions². Les chercheurs qui utilisent AAE soutiennent que les contextes situationnels dans lequel se trouvent les élèves sont importants à prendre en considération lorsqu'ils examinent les émotions des élèves. Les élèves peuvent éprouver des émotions liées aux tests, aux classes ou à l'apprentissage qui impliquent des processus multi-composants, y compris des composan....

Protocole

Les procédures ont été approuvées par la Commission d'examen institutionnel (IRB) dans le cadre d'un examen général à l'Université d'État de l'Utah pour des études sur des sujets humains et l'utilisation de ces constructions. Les résultats typiques incluent deux semestres d'un cours de statique d'ingénierie, chacun avec une configuration expérimentale légèrement différente, à une institution occidentale de l'enseignement supérieur aux Etats-Unis. Les examens de pratique, dont le contenu était parallèle aux examens réels, ont été élaborés par l'instructeur de cours et ont été utilisés pour notre étude. Veuillez noter que le protocole décrit ci-dessous décrit les étapes....

Résultats

Dans cette étude, nous nous sommes intéressés à étudier les influences de l'auto-efficacité, de la performance et des réponses physiologiques (capteurs EDA) et biologiques (sAA et cortisol) des étudiants en génie de premier cycle lorsqu'ils ont passé un examen de pratique. Les données présentées sont un sous-ensemble représentatif d'échantillons : a) un sous-ensemble qui a examiné les levés et les capteurs électrodermiques (conception d'expérience A) et (b) un sous-ensemble qui comprenait.......

Discussion

Bien que des mesures physiologiques aient été utilisées dans de nombreux contextes d'apprentissage authentiques, il est essentiel de concevoir un environnement d'étude conscient des limites de la technologie actuelle. Notre conception équilibre la nécessité d'un environnement de test authentique et s'adapte à la technologie. La limitation confortable des mouvements des participants, la réduction des interruptions imprévues et l'horodatage des réponses aux tests des participants sont autant d'étapes essentielles du protoc.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Congélateur médical de 1,1 pi³	Conformité compacte	# bci2801863	Ils peuvent utiliser n’importe quel congélateur tant qu’il peut descendre en dessous de -20 degrés Celsius ; ceux-ci peuvent être utilisés pour stocker des échantillons de salive pendant de plus longues périodes (~4 mois) avant d’effectuer des tests salivaires.
Glacière de camping	Amazon	(n’importe quelle taille/type)	Peut être utilisé pour stocker des échantillons de salive pendant la collecte de données
Capteur E4	Empatica Inc	E4 Bracelet Rev2	Vous pouvez utiliser n’importe quel capteur EDA ou entreprise tant qu’il enregistre EDA et accélérométrie
EDA Explorer	https://eda-explorer.media.mit.edu/	(open-source)	Peut être utilisé pour identifier les sources potentielles de bruit qui ne sont pas nécessairement dues au mouvement
Ordinateurs portables	Dell	Latitude 3480	Ils peuvent utiliser n’importe quel ordinateur de bureau ou portable
Ledalab	http://www.ledalab.de/	(open-source)	Peut être utilisé pour séparer les signaux EDA toniques et phasiques après avoir suivi les étapes de filtrage
MATLAB	https://www.mathworks.com/products/matlab.html	(la version varie en fonction des mises à jour)	À utiliser pour Ledalab, EDA Explorer et pour créer des programmes d’horodatage personnalisés.
Kit enzymatique Alpha Amylase Salivaire	Salimetrics	&lrm ;# 1-1902	Pour les kits salivaires, vous devez prévoir soit de demander à l’entreprise d’analyser vos échantillons et/ou de vous rendre dans un laboratoire de biologie moléculaire pour le traitement
cortisol salivaire Kit ELISA	Salimetrics	# &lrm ; 1-3002	Pour les kits salivaires, vous devez prévoir soit de commander à l’entreprise d’analyser vos échantillons et/ou de vous rendre dans un laboratoire de biologie moléculaire pour le traitement
du diviseur de tests (boucliers de confidentialité)	Amazon	#60005	Ils peuvent utiliser n’importe quelle marque de bouclier de test tant qu’ils couvrent l’espace de travail
Caméra Web	Amazon	Logitech c920	Ils peuvent utiliser n’importe quelle caméra Web tant qu’elle est HD et 1080p ou supérieure

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