Kwalifikowalność uczestników, kompletność danych i wiarygodność wyników
Do udziału zaproszono wstępną kohortę 204 studentów ze wszystkich sekcji kursu, z czego 198 osób wyraziło zgodę. Czternaście przypadków wykluczono w dalszej kolejności z powodu rezygnacji z kursu w trakcie realizacji protokołu lub niepełnego powiązania danych w zapisach z obserwacji, refleksji i platformy. W konsekwencji końcowa próba analityczna objęła 184 studentów. Charakterystyka uczestników, cotygodniowe wskaźniki ukończenia zadań oraz ogólna kompletność danych zostały szczegółowo przedstawione w Tabeli 3.
W ciągu 4-tygodniowego programu zaobserwowano 24 sesje zajęć, co pozwoliło na utworzenie zsynchronizowanego zapisu analityki uczenia się dla każdego uczestnika. Z 736 oczekiwanych raportów refleksyjnych 701 przedłożono w ciągu 72 h, 18 przedłożono z opóźnieniem, a 17 brakowało. Ostatecznie 171 studentów pomyślnie i w terminie ukończyło wszystkie cotygodniowe refleksje. Dane analityki uczenia się zostały w pełni wyodrębnione dla końcowej grupy 184 uczestników, po odfiltrowaniu kont instruktorskich, zduplikowanych wpisów oraz działań przeprowadzonych poza wyznaczonym oknem czasowym.
Kodowanie obserwacyjne pozostało wysoce stabilne przez cały okres trwania protokołu. Niezawodność między sędziami dla sześciu wskaźników behawioralnych obserwacji w klasie wykazała wartości kappa Cohena w zakresie od 0,76 do 0,84, przy czym całkowita zgodność podczas testów dryfu przekroczyła 86%. W przypadku wyników ekspresji refleksyjnej współczynniki korelacji wewnątrzklasowej (ICCs) w czterech wymiarach wahały się od 0,82 do 0,89. Tabela 4 przedstawia statystyki opisowe oraz wskaźniki niezawodności dla głównych zmiennych badania.
Obserwacja zachowań w klasie
Zaobserwowane zachowania w klasie wykazały stopniową poprawę w ciągu 4-tygodniowego protokołu. Jak pokazano na Rysunku 2, koncentracja na zadaniu, aktywność słowna oraz współpraca z rówieśnikami były znacząco wyższe w 4. tygodniu w porównaniu z pierwszymi tygodniami. Konkretnie, aktywność słowna wzrosła z 0,18 ± 0,09 w pierwszym tygodniu do 0,24 ± 0,10 w czwartym tygodniu (p < 0,05). Współpraca z rówieśnikami analogicznie wzrosła z 0,29 ± 0,11 do 0,35 ± 0,12 (p = 0,006). Koncentracja na zadaniu wykazała wysoce istotną poprawę, zmieniając się z 0,71 ± 0,12 na 0,76 ± 0,11 (p < 0,001).
Z kolei robienie notatek skupionych na zadaniu lub korzystanie z urządzeń wykazało jedynie niewielkie tygodniowe wzrosty, które nie osiągnęły istotności statystycznej (p = 0,08). Zachowania związane z poszukiwaniem pomocy pozostały na stałe niskie przez cały okres obserwacji, nie wykazując istotnego efektu czasu (p = 0,21). Rozproszenie uwagi (off-task distraction) znacząco spadło z poziomu 0,14 ± 0,08 w tygodniu 1 do 0,11 ± 0,07 w tygodniu 4 (p = 0,03). Ogólnie rzecz biorąc, złożony Obserwowany Wskaźnik Zaangażowania w Klasie (Observed Classroom Engagement Index) wzrósł znacząco z 0,52 ± 0,10 w pierwszym tygodniu do 0,58 ± 0,11 w ostatnim tygodniu (p < 0,001).
Wyrażenia refleksyjne w ramach 4-tygodniowego protokołu
Wyrażenia refleksyjne ewoluowały w okresie badania, choć skala zmian była zróżnicowana w zależności od ich wymiarów składowych. Jak pokazano na Rysunku 3, całkowity wynik refleksji wzrósł z Tygodnia 1 do 7,2 ± 1,9 w Tygodniu 4 (p < 0,001).
Głębokość analityczna była zauważalnie większa pod koniec 4. tygodnia w porównaniu do pierwszych dwóch tygodni (p < 0,001). Podobnie znaczenie społeczno-prospołeczne wzrosło z 1,08 ± 0,55 do 1,54 ± 0,60 (p < 0,001), a orientacja samoregulacyjna zwiększyła się z 1,42 ± 0,63 do 1,69 ± 0,65 (p < 0,05). W przeciwieństwie do tego, swoistość opisowa wykazała lekki trend wzrostowy, z 2,14 ± 0,57 do 2,24 ± 0,55, co nie było istotne statystycznie (p = 0,09).
Przesłane prace miały średnią długość od 223 do 231 słów na wpis w całym protokole. Z 736 oczekiwanych raportów refleksyjnych 18 przesłano z opóźnieniem, a 17 brakowało; w bazie danych oznaczono wpisy o niskiej zawartości informacji oraz odpowiedzi, w których pominięto prompt dotyczący przyczyny kontekstowej lub przyszłych działań/wpływu społecznego. Przypadki te zachowano jako wskaźniki wykonalności i wykluczono jedynie z modeli jakości refleksji dla konkretnych tygodni, gdy nie można było przypisać odpowiedniej oceny.
Wzorce analityki uczenia się w oknie badania
Metryki aktywności na platformie wykazały znaczną zmienność międzyosobniczą w ciągu 4-tygodniowego okna, co przedstawiono na Rysunku 4.
W całym badanym okresie studenci spędzili średnio 9,7 ± 2,4 aktywnych dni na platformie. Średnia liczba wyświetleń poszczególnych zasobów wyniosła 27,3 ± 8,6, przy czym studenci otwierali średnio 0,81 ± 0,14 z przypisanych materiałów. Ponadto średnia liczba odpowiedzi w dyskusjach wyniosła 4,8 ± 2,7. Średnia terminowość oddawania zadań oraz średni wskaźnik ukończenia filmów wyniosły odpowiednio 0,86 ± 0,18 i 0,79 ± 0,17. Udział dostępów do platformy w godzinach nocnych wyniósł średnio 0,12 ± 0,09.
Warto zauważyć, że odpowiedzi w dyskusjach oraz terminowość w oddawaniu zadań wykazały silniejsze korelacje dodatnie z innymi wskaźnikami partycypacji, pomimo szerokiego rozkładu wyników dotyczących punktualności.
Krosasocjacja obserwacji, refleksji i danych o uczeniu się
Trzy źródła danych wykazały znaczące, choć niejednorodne powiązania. Jak pokazano na Rysunku 5, studenci z wyższymi wskaźnikami zaobserwowanego zaangażowania w klasie mieli tendencję do uzyskiwania wyższych całkowitych wyników refleksji. W modelu skorygowanym o sekcję zaobserwowane zaangażowanie w klasie pozytywnie korelowało z całkowitym wynikiem refleksji (β = 0.34, p < 0.001).
Spośród zmiennych analityki uczenia się, odpowiedzi w dyskusjach oraz terminowość oddawania zadań były istotnie i pozytywnie skorelowane z jakością refleksji. Jak szczegółowo wskazano w Tabeli 5, odpowiedzi w dyskusjach pozytywnie przewidywały całkowitą ocenę refleksji (β = 0.19, p = 0.013), podobnie jak terminowość oddawania zadań (β = 0.17, p = 0.028). Chociaż surowa liczba wyświetleń zasobów oraz proporcja otwartych przypisanych zasobów wykazywały początkowo pozytywne powiązania, korelacje te uległy znacznemu osłabieniu po skorygowaniu o zmienne zakłócające. Proporcja dostępu w godzinach nocnych nie wykazała istotnego związku z całkowitą oceną refleksji (p = 0.18).
Dane ujawniły również słabe korelacje krzyżowe między obserwowanym zachowaniem w klasie a konkretnymi aktywnościami na platformie; na przykład liczba wyświetleń surowych zasobów korelowała jedynie w niewielkim stopniu z Observed Classroom Engagement Index. Ponadto studenci, którzy częściej brali udział w dyskusjach grupowych, wykazywali wyższy poziom komunikacji werbalnej, natomiast osoby o lepszej regulacji behawioralnej rzadziej zwlekały z przesyłaniem zadań.
Zmiany w intencji prospołecznej
Intencja prospołeczna wykazała znaczący wzrost od poziomu wyjściowego do badania końcowego. Średni wynik intencji prospołecznej wzrósł z 3,61 ± 0,53 w punkcie wyjściowym do 3,84 ± 0,50 po zastosowaniu 4-tygodniowego protokołu (p < 0,001). Rysunek 6 ilustruje rozkład parzysty oraz skorygowane powiązania.
W ostatecznym modelu skorygowanym wyższy Wskaźnik Obserwowanego Zaangażowania w Klasie (Observed Classroom Engagement Index) korelował z większym wzrostem prospołecznych intencji po zastosowaniu protokołu w stosunku do wyniku bazowego (β = 0.21, p < 0.05). spośród wymiarów refleksyjnych, znaczenie społeczno-prospołeczne wywarło najsilniejszy niezależny wpływ na prospołeczne intencje po protokole (β = 0.29, p < 0.001). Chociaż partycypacja werbalna wykazała pozytywną nieskorygowaną korelację z wynikami prospołecznymi w teście końcowym, powiązanie to utraciło istotność statystyczną po uwzględnieniu wartości bazowych (p = 0.09). Wreszcie, częstotliwość korzystania z dostępu w późnych godzinach nocnych pozostała niezwiązana z prospołecznymi intencjami po protokole (p = 0.27).
Zaobserwowane ograniczenia wdrożeniowe i wyniki nieistotne
Zrealizowane badanie przyniosło kilka suboptymalnych, lecz informacyjnych wyników, zamiast błędów wymuszających przerwanie protokołu. Żadna z obserwowanych sesji nie wymagała wykluczenia z powodu wartości kappa obserwatora poniżej 0.70, żadne pole analityki uczenia się nie pozostało niedostępne po końcowym eksporcie, a żaden problem z widocznością nie przekroczył wcześniej określonego progu brakujących danych. Zaobserwowane ograniczenia koncentrowały się na kompletności refleksji oraz w nieistotnych lub marginalnych wynikach behawioralnych: 18 refleksji przesłano z opóźnieniem, 17 oczekiwanych refleksji brakowało, robienie notatek skoncentrowane na zadaniu/używanie urządzeń wykazało jedynie marginalny wzrost (p = 0.08), poszukiwanie pomocy nie wykazało istotnego efektu czasu (p = 0.21), a dostęp w późnych godzinach nocnych nie był powiązany z całkowitą punktacją refleksji ani z prospołeczną intencją po zakończeniu protokołu.
Wyniki te zachowano, ponieważ opisują one wykonalność wdrożenia oraz warunki brzegowe protokołu. Spóźnione lub brakujące refleksje zostały odnotowane w podsumowaniach przepływu uczestników i kompletności danych; powiązania marginalne lub zerowe zostały zaraportowane bez selektywnego pomijania; a procedury rozwiązywania problemów w sekcji Protokołu określają, w jaki sposób w przyszłych wdrożeniach należy postępować w przypadku hipotetycznych błędów, takich jak dryft obserwatora, ograniczona widoczność lub brakujące pola w systemie LMS.
Zanonimizowane pliki z analizami, słownik danych, skrypty analizy, puste formularze kodowania, pytania do refleksji, rubrykę oceny refleksji oraz kwestionariusz intencji prospołecznych udostępniono w serwisie Zenodo: https://zenodo.org/records/20607517. Surowe nagrania wideo z klas zawierające dane identyfikacyjne, nazwiska, identyfikatory instytucjonalne oraz nieocenzurowane teksty refleksji nie zostały upublicznione.

Rycina 1: Schemat badania i protokół integracji danych z wielu źródeł. (A) Rekrutacja uczestników, gromadzenie zgód oraz przydzielanie identyfikatorów badania w ramach dwóch kursów licencjackich i sześciu sekcji klasowych. (B) 4-tygodniowy cykl zbierania danych: cotygodniowe obserwacje w klasie, zadanie polegające na pisaniu refleksyjnym oraz zsynchronizowane okno przechwytywania analityki uczenia się. (C) Trzy równoległe strumienie danych: obserwacje behawioralne w klasie, punktacja wypowiedzi refleksyjnych oraz zanonimizowane rekordy z platformy edukacyjnej. (D) Konstrukcja głównego zbioru danych na poziomie uczestnika oraz bazy danych w formacie długim na poziomie tygodnia, co pozwoliło uzyskać podstawowe wyniki badań: indeks zaangażowania w klasie, wynik refleksji oraz intencje prospołeczne. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

Rysunek 2: Tygodniowe zmiany w obserwowanym zachowaniu w klasie podczas 4-tygodniowego protokołu. (A) Uwaga skupiona na zadaniu. (B) Udział werbalny. (C) Współpraca z rówieśnikami. (D) Robienie notatek związanych z zadaniem lub korzystanie z urządzenia w celu realizacji zadania. (E) Rozproszenie uwagi. (F) Poszukiwanie pomocy. Wartości stanowią tygodniowe wyniki proporcji na poziomie ucznia, uzyskane z obserwacji w klasie opartych na interwałach. Punkty wskazują średnie tygodniowe, a słupki błędów wskazują odchylenia standardowe. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Rysunek 3: Tygodniowe zmiany w ekspresji refleksyjnej w czterech przesyłanych pracach refleksyjnych. (A) Specyficzność opisowa. (B) Głębokość analityczna. (C) Orientacja samoregulacyjna. (D) Znaczenie społeczne i prospołeczne. (E) Całkowity wynik refleksji. Wyniki refleksji zostały przypisane przez dwóch oślepych koderów przy użyciu wcześniej określonego rubrykowania. Punkty wskazują średnie tygodniowe, a słupki błędów wskazują odchylenia standardowe. Proszę kliknąć tutaj, aby wyświetlić większą wersję tego rysunku.

Rysunek 4: Rozkład wskaźników analityki uczenia się podczas 4-tygodniowego okna badania. (A) Aktywne dni na platformie edukacyjnej. (B) Wyświetlenia zasobów. (C) Udział otwartych przypisanych zasobów. (D) Wysłane odpowiedzi w dyskusjach. (E) Średni wskaźnik ukończenia filmów. (F) Terminowość oddawania zadań. (G) Udział dostępu w godzinach nocnych. Wszystkie wartości obliczono dla tego samego 4-tygodniowego okna, które wykorzystano do obserwacji w klasie i pisania refleksyjnego. Wykresy skrzypcowe przedstawiają rozkłady na poziomie studentów, a wykresy pudełkowe wskazują mediany oraz zakresy międzykwartylne. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Rycina 5: Zależności między obserwowanym zaangażowaniem w klasie, ekspresją refleksyjną a wybranymi wskaźnikami analityki uczenia się. (A) Zależność między Wskaźnikiem Obserwowanego Zaangażowania w Klasie a całkowitą punktacją refleksji. (B) Zależność między liczbą opublikowanych odpowiedzi w dyskusjach a całkowitą punktacją refleksji. (C) Zależność między terminowością oddawania zadań a całkowitą punktacją refleksji. (D) Zależność między partycypacją werbalną a całkowitą punktacją refleksji. Linie trendu reprezentują dopasowane zależności liniowe; zacienione obszary wskazują 95% przedziały ufności. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

Rysunek 6: Zmiana intencji prospołecznych oraz ich związki z zaangażowaniem w klasie i znaczeniem refleksyjnym. (A) Sparowany rozkład wyników intencji prospołecznych w punkcie wyjściowym i po zakończeniu protokołu. Linie łączą sparowane wyniki przed i po interwencji tego samego ucznia. (B) Związek między Observed Classroom Engagement Index a intencjami prospołecznymi po zakończeniu protokołu po skorygowaniu o wynik wyjściowy. (C) Związek między znaczeniem społeczno-prospołecznym a intencjami prospołecznymi po zakończeniu protokołu. (D) Związek między partycypacją werbalną a intencjami prospołecznymi po zakończeniu protokołu. Zacieniowane pasy na panelach B-D oznaczają 95% przedziały ufności. Proszę kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.
Tabela 1: Wskaźniki obserwacji klasowej na poziomie ucznia i zasady kodowania.Tabela szczegółowo opisuje definicje operacyjne i kryteria kodowania dla uwagi skoncentrowanej na zadaniu, partycypacji werbalnej, współpracy rówieśniczej, robienia notatek lub korzystania z urządzenia w celu realizacji zadania, rozproszenia uwagi oraz poszukiwania pomocy. 70-minutowe okno kodowania, cykl skanowania 20 s/rejestracji 10 s, procedura skanowania grupowego, zasada braku widoczności oraz formuła OCEI zostały opisane w sekcji Protokół. Kliknij tutaj, aby pobrać tę tabelę.
Tabela 2: Ramy punktacji ekspresji refleksyjnej, przykłady poziomów punktowych i definicje zmiennych analityki uczenia się. Tabela przedstawia rubrykę punktacji dla tekstów refleksyjnych, w tym przykłady ocen 0, 1, 2 i 3 dla każdego wymiaru refleksji oraz definicje operacyjne dla wyekstrahowanych zmiennych analityki uczenia się. Komponenty refleksyjne obejmują specyfikę opisową, głębię analityczną, orientację samoregulacyjną, znaczenie społeczne i prospołeczne, całkowitą punktację refleksji, liczbę słów oraz status przesłania. Analityka uczenia się obejmuje liczbę aktywnych dni, wyświetlenia zasobów, proporcję otwartych przypisanych zasobów, opublikowane odpowiedzi w dyskusjach, średnią stopę ukończenia filmów, punktualność w oddawaniu zadań oraz proporcję dostępu w godzinach nocnych. Proszę kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.
Tabela 3: Charakterystyka uczestników, przepływ włączeń i kompletność danych.Tabela podsumowuje kwalifikowalność uczestników, wskaźniki wyrażenia zgody, kryteria wykluczenia, ostateczną wielkość próby oraz kompletność danych w trzech źródłach danych. Przedstawia ona podstawowe cechy demograficzne wraz z oczekiwanymi wpisami refleksyjnymi, terminowymi zgłoszeniami, zgłoszeniami spóźnionymi, brakującymi refleksjami oraz pomyślnymi ekstrakcjami analityki uczenia się. Wartości przedstawiono jako n (%), chyba że wskazano inaczej. Zaokrąglenia mogą spowodować, że sumy procentowe nie będą wynosić dokładnie 100%. Zgodnie z protokołem, spóźnione refleksje są archiwizowane, ale wykluczane z analiz refleksji specyficznych dla danego tygodnia. Kompletna ekstrakcja analityki uczenia się oznacza pomyślne pobranie zanonimizowanych rekordów z okna badania po usunięciu kont instruktorskich, zduplikowanych wpisów oraz zdarzeń spoza okna czasowego. Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.
Tabela 4: Statystyki opisowe i wyniki rzetelności testów dla głównych zmiennych badania. Tabela przedstawia wartości średnie dla poszczególnych tygodni, odchylenia standardowe oraz indeksy rzetelności dla obserwowanego zachowania w klasie, ekspresji refleksyjnej, analityki uczenia się oraz intencji prospołecznych. Rzetelność danych z obserwacji w klasie została oceniona przy użyciu kappa Cohena. Rzetelność punktacji refleksji przedstawiono jako współczynniki korelacji wewnątrzklasowej (ICCs) dla tekstów ocenianych dwukrotnie. Spójność wewnętrzna pomiaru intencji prospołecznych została raportowana przy użyciu α Cronbacha. Zmienne analityki uczenia się zostały obliczone dla tego samego 4-tygodniowego okresu, który wykorzystano do obserwacji i refleksji. Kliknij tutaj, aby pobrać tę tabelę.
Tabela 5: Wielowymiarowe powiązania między obserwowanym zaangażowaniem w klasie, refleksyjną ekspresją, analityką uczenia się a intencją prospołeczną. Tabela szczegółowo opisuje modele wnioskowania wykorzystane w głównych analizach. Przedstawiono wielowymiarowe predyktory całkowitego wyniku refleksji, skorygowane predyktory intencji prospołecznej po protokole (z kontrolą poziomów wyjściowych) oraz wybrane nieskorygowane powiązania. Wartości β reprezentują niesstandaryzowane współczynniki regresji. Wszystkie modele wielowymiarowe zostały skorygowane o sekcję klasową. Dla wszystkich szacunków podano błędy standardowe (SE), 95% przedziały ufności (CI) oraz wartości p. Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.