$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Kwalifikowalność uczestników, kompletność danych i niezawodność wyników
Do udziału zaproszono początkową kohortę 204 studentów ze wszystkich sekcji zajęć, z czego zgodę wyrażyło 198 osób. Czternaście przypadków zostało następnie wykluczonych z powodu rezygnacji z kursu w oknie czasowym protokołu lub niepełnego powiązania danych w rekordach obserwacji, refleksji i platformy. W konsekwencji ostateczna próbka analityczna obejmowała 184 studentów. Charakterystyka uczestników, tygodniowe 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 wygenerowanie zsynchronizowanego zapisu analityki uczenia się dla każdego uczestnika. Z 736 oczekiwanych raportów refleksyjnych 701 złożono w ciągu 72-godzinnego okna czasowego, 18 przekazano z opóźnieniem, a 17 z nich brakowało. Ostatecznie 171 studentów pomyślnie i w terminie przygotowało wszystkie cotygodniowe refleksje. Pełna analityka uczenia się została wyekstrahowana dla końcowej grupy 184 uczestników, po odfiltrowaniu kont instruktorskich, duplikatów wpisów oraz aktywności 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 ogólna 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 i wskaźniki niezawodności dla głównych zmiennych badania.
Obserwacja zachowań w klasie
Obserwowane zachowania w klasie wykazały stopniową poprawę w ciągu 4-tygodniowego protokołu. Jak pokazano na Rysunku 2, koncentracja na zadaniu, aktywność werbalna oraz współpraca z rówieśnikami były znacznie wyższe w 4. tygodniu w porównaniu do tygodni początkowych. W szczególności aktywność werbalna 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 skoncentrowane na zadaniu lub korzystanie z urządzeń wykazały jedynie niewielkie wzrosty tygodniowe, 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) istotnie zmniejszyło się z 0,14 ± 0,08 w 1. tygodniu do 0,11 ± 0,07 w 4. tygodniu (p = 0,03). Ogólnie rzecz ujmując, złożony 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 trakcie 4-tygodniowego protokołu
Wyrażanie refleksji ewoluowało w okresie badania, choć skala zmian różniła się w zależności od poszczególnych wymiarów. 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 wyraźnie 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 wzrosła z 1,42 ± 0,63 do 1,69 ± 0,65 (p < 0,05). W przeciwieństwie do tego, specyficzność opisowa wykazała lekki trend wzrostowy, z 2,14 ± 0,57 do 2,24 ± 0,55, co nie było statystycznie istotne (p = 0,09).
Przesłane prace miały średnią długość od 223 do 231 słów na wpis w całym protokole. Z 736 oczekiwanych raportów refleksyjnych 18 przekazano po terminie, a 17 brakowało; wpisy o niskiej zawartości informacji oraz odpowiedzi pomijające pole dotyczące przyczyny kontekstowej lub przyszłych działań/wpływu społecznego zostały oznaczone w bazie danych. Przypadki te zachowano jako wskaźniki wykonalności i wykluczono jedynie z modeli jakości refleksji dla konkretnych tygodni w sytuacjach, gdy nie można było przypisać odpowiedniej oceny.
Wzorce analityki uczenia się w okresie badania
Metryki aktywności na platformie wykazały znaczną zmienność międzyosobniczą w ciągu 4-tygodniowego okna, co przedstawiono na Rysunku 4.
W całym badanym okresie studenci spędzali 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 przydzielonych materiałów. Ponadto średnia liczba odpowiedzi w dyskusjach wyniosła 4,8 ± 2,7. Średnia punktualność w oddawaniu zadań oraz średni wskaźnik ukończenia oglądania filmów wyniosły odpowiednio 0,86 ± 0,18 oraz 0,79 ± 0,17. Udział dostępu do platformy w godzinach nocnych wyniósł średnio 0,12 ± 0,09.
Warto zauważyć, że odpowiedzi w dyskusjach oraz terminowość oddawania zadań wykazały bardziej wyraźne korelacje dodatnie z innymi wskaźnikami uczestnictwa, pomimo szerokiego rozkładu wyników punktowych za punktualność.
Korelacja obserwacji, refleksji i danych o uczeniu się
Trzy źródła danych wykazały istotne, choć niejednolite, zależności. Jak pokazano na Rysunku 5, studenci z wyższymi wskaźnikami zaangażowania w zajęciach (Observed Classroom Engagement Indices) mieli tendencję do osiągania wyższych całkowitych wyników refleksji. W modelu skorygowanym o sekcję zaobserwowane zaangażowanie w zajęciach pozytywnie korelowało z całkowitym wynikiem refleksji (β = 0.34, p < 0.001).
Wśród zmiennych analityki uczenia się, odpowiedzi w dyskusjach oraz punktualność w oddawaniu zadań były istotnie i dodatnio skorelowane z jakością refleksji. Jak szczegółowo przedstawiono w Tabeli 5, odpowiedzi w dyskusjach dodatnio przewidywały całkowitą ocenę refleksji (β = 0.19, p = 0.013), podobnie jak punktualność w oddawaniu zadań (β = 0.17, p = 0.028). Chociaż liczba wyświetleń surowych zasobów oraz proporcja otwartych przypisanych zasobów wykazywały początkowo dodatnie 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 niewielkie korelacje krzyżowe między obserwowanym zachowaniem w klasie a konkretnymi działaniami na platformie; na przykład liczba wyświetleń surowych zasobów korelowała jedynie w niewielkim stopniu z Wskaźnikiem Zaangażowania w Obserwowaną Klasę. Ponadto studenci częściej angażujący się w dyskusje grupowe wykazali wyższy poziom komunikacji werbalnej, natomiast osoby z lepszą regulacją behawioralną rzadziej zwlekały z przesyłaniem zadań.
Zmiany w intencji prospołecznej
Intencja prospołeczna wykazała znaczący wzrost od poziomu wyjściowego do badania po interwencji. 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). Rycina 6 przedstawia rozkład parzysty oraz skorygowane powiązania.
W końcowym skorygowanym modelu wyższy Wskaźnik Obserwowanego Zaangażowania w Klasie (Observed Classroom Engagement Index) przewidywał większy wzrost prospołecznych intencji po zakończeniu protokołu w stosunku do wyniku bazowego (β = 0.21, p < 0.05). Wśród wymiarów refleksyjnych znaczenie społeczno-prospołeczne wywarło najistotniejszy niezależny wpływ na prospołeczne intencje po protokole (β = 0.29, p < 0.001). Chociaż partycypacja werbalna wykazała pozytywną nieskorygowaną korelację z prospołecznymi wynikami w teście końcowym, powiązanie to straciło istotność statystyczną po skontrolowaniu wartości bazowych (p = 0.09). Wreszcie, wskaźnik dostępu w późnych godzinach nocnych pozostał niepowiązany z prospołecznymi intencjami po protokole (p = 0.27).
Obserwowane ograniczenia implementacyjne i wyniki negatywne
Zrealizowane badanie przyniosło kilka nieoptymalnych, ale informacyjnych wyników, zamiast błędów wymagających przerwania protokołu. Żadna z obserwowanych sesji nie wymagała wykluczenia ze względu na wartość 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 braków danych. Obserwowane ograniczenia koncentrowały się na kompletności refleksji oraz w postaci wyników behawioralnych o charakterze negatywnym lub marginalnym: 18 refleksji przesłano z opóźnieniem, brakowało 17 oczekiwanych refleksji, robienie notatek/używanie urządzeń skoncentrowane na zadaniu wykazało jedynie marginalny wzrost (p = 0,08), poszukiwanie pomocy nie wykazało istotnego efektu czasowego (p = 0,21), a dostęp do materiałów w późnych godzinach nocnych nie był powiązany z całkowitym wynikiem refleksji ani z prospołeczną intencją po zakończeniu protokołu.
Wyniki te zostały zachowane, 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 Protokół określają, w jaki sposób w przyszłych wdrożeniach należy postępować w przypadku hipotetycznych błędów, takich jak dryf obserwatora, ograniczona widoczność lub brakujące pola LMS.
Zanonimizowane pliki analizy, słownik danych, skrypty analizy, puste formularze kodowania, pytania do autorefleksji, rubryka oceny autorefleksji oraz kwestionariusz intencji prospołecznych zostały udostępnione w serwisie Zenodo: https://zenodo.org/records/20607517. Surowe nagrania wideo z klas lekcyjnych zawierające dane identyfikacyjne, nazwiska, identyfikatory instytucjonalne oraz nieocenzurowane teksty autorefleksji nie zostały udostępnione publicznie.

Rycina 1: Schemat badania i protokół integracji danych z wielu źródeł. (A) Rekrutacja uczestników, gromadzenie zgód i przypisywanie identyfikatorów badania w ramach dwóch kursów studiów licencjackich i sześciu sekcji klasowych. (B) 4-tygodniowy cykl zbierania danych: cotygodniowa obserwacja w klasie, zadanie polegające na refleksyjnym pisaniu oraz zsynchronizowane okno przechwytywania analityki uczenia się. (C) Trzy równoległe strumienie danych: obserwacja behawioralna w klasie, punktacja ekspresji refleksyjnej i zanonimizowane rekordy z platformy edukacyjnej. (D) Konstrukcja głównego zbioru danych na poziomie uczestnika oraz bazy danych w formacie długim na poziomie tygodniowym, co pozwoliło uzyskać główne wyniki badań: wskaźnik zaobserwowanego zaangażowania w klasie, wynik refleksji oraz intencję prospołeczną. Prosimy kliknąć tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję tej ryciny.

Rysunek 2: Tygodniowe zmiany w obserwowanym zachowaniu w klasie podczas 4-tygodniowego protokołu. (A) Uwaga skoncentrowana na zadaniu. (B) Udział werbalny. (C) Współpraca z rówieśnikami. (D) Robienie notatek skupionych na zadaniu 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 przedziałach czasowych. Punkty wskazują średnie tygodniowe, a słupki błędów oznaczają odchylenia standardowe. Prosimy kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Rycina 3: Tygodniowe zmiany w ekspresji refleksyjnej w czterech przesyłanych pracach refleksyjnych. (A) Specyfika opisowa. (B) Głębokość analityczna. (C) Orientacja samoregulacyjna. (D) Znaczenie społeczne i prospołeczne. (E) Całkowita punktacja refleksji. Punktację refleksji przypisali dwaj oślepieni koderzy zgodnie z wcześniej określonym rubrykiem. Punkty wskazują średnie tygodniowe, a słupki błędów oznaczają odchylenia standardowe. Prosimy kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

Rysunek 4: Rozkład wskaźników analityki uczenia się w ciągu 4-tygodniowego okna badania. (A) Aktywne dni na platformie edukacyjnej. (B) Wyświetlenia zasobów. (C) Proporcja otwartych przypisanych zasobów. (D) Wysłane odpowiedzi w dyskusjach. (E) Średni wskaźnik ukończenia filmów. (F) Terminowość oddawania zadań. (G) Proporcja 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 i rozstępy międzykwartylowe. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Rysunek 5: Powiązania między obserwowanym zaangażowaniem w klasie, ekspresją refleksyjną a wybranymi wskaźnikami analityki uczenia się. (A) Powiązanie między indeksem obserwowanego zaangażowania w klasie a całkowitą punktacją refleksji. (B) Powiązanie między liczbą opublikowanych odpowiedzi w dyskusji a całkowitą punktacją refleksji. (C) Powiązanie między terminowością oddawania zadań a całkowitą punktacją refleksji. (D) Powiązanie między udziałem ustnym a całkowitą punktacją refleksji. Linie trendu reprezentują dopasowane powiązania liniowe; zacieniowane obszary wskazują 95% przedziały ufności. Aby zobaczyć powiększoną wersję tego rysunku, kliknij tutaj.

Rysunek 6: Zmiana intencji prospołecznych i ich związki z zaangażowaniem w zajęcia oraz znaczeniem refleksyjnym. (A) Parowy rozkład wyników intencji prospołecznych przed i po zastosowaniu protokołu. Linie łączą parzyste wyniki przed i po badaniu u tego samego studenta. (B) Związek między wskaźnikiem obserwowanego zaangażowania w zajęcia a intencjami prospołecznymi po zastosowaniu protokołu, po skorygowaniu o wynik bazowy. (C) Związek między znaczeniem społeczno-prospołecznym a intencjami prospołecznymi po zastosowaniu protokołu. (D) Związek między partycypacją werbalną a intencjami prospołecznymi po zastosowaniu protokołu. Zacienione pasy w panelach B-D wskazują 95% przedziały ufności. Kliknij tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję tego rysunku.
Tabela 1: Wskaźniki obserwacji klasowej na poziomie ucznia oraz zasady kodowania. Tabela zawiera definicje operacyjne i kryteria kodowania dla uwagi skoncentrowanej na zadaniu, uczestnictwa werbalnego, współpracy z rówieśnikami, robienia notatek lub korzystania z urządzenia w celu realizacji zadania, rozproszenia uwagi oraz poszukiwania pomocy. 70-minutowe okno kodowania, cykl skanowania 20-s/zapisu 10-s, procedura skanowania grupowego, zasada braku widoczności oraz wzór OCEI są opisane w sekcji Protokół. Kliknij tutaj, aby pobrać tę tabelę.
Tabela 2: Schemat oceny ekspresji refleksyjnej, przykłady poziomów punktowych oraz definicje zmiennych analityki uczenia się. Tabela przedstawia rubrykę oceniania tekstów refleksyjnych, w tym przykłady ocen 0, 1, 2 i 3 dla każdego wymiaru refleksji, a także definicje operacyjne dla wyodrębnionych zmiennych analityki uczenia się. Komponenty refleksyjne obejmują specyfikę opisową, głębię analityczną, orientację samoregulacyjną, znaczenie społeczne i prospołeczne, całkowity wynik refleksji, liczbę słów oraz status przesłania. Analityka uczenia się obejmuje aktywne dni, wyświetlenia zasobów, proporcję otwartych przypisanych zasobów, opublikowane odpowiedzi w dyskusjach, średnią stopę ukończenia materiałów wideo, terminowość zadań oraz proporcję dostępu w godzinach nocnych. Kliknij tutaj, aby pobrać tę tabelę.
Tabela 3: Charakterystyka uczestników, schemat kwalifikacji i kompletność danych.Tabela podsumowuje kwalifikowalność uczestników, wskaźniki zgód, kryteria wykluczenia, ostateczną wielkość próby oraz kompletność danych z trzech źródeł. Przedstawia ona bazowe cechy demograficzne wraz z oczekiwaną liczbą wpisów refleksyjnych, przesyłkami terminowymi, przesyłkami spóźnionymi, brakującymi refleksjami oraz pomyślnymi ekstrakcjami analityki uczenia się. Wartości przedstawiono jako n (%) chyba że zaznaczono inaczej. Zaokrąglenia mogą sprawić, że sumy procentowe nie będą wynosić dokładnie 100%. Zgodnie z protokołem, spóźnione refleksje są archiwizowane, lecz wykluczone z analiz refleksji dla konkretnych tygodni. Kompletna ekstrakcja analityki uczenia się oznacza pomyślne pobranie zanonimizowanych rekordów z okna badania po usunięciu kont instruktorów, powielonych wpisów oraz zdarzeń spoza okna czasowego. Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.
Tabela 4: Statystyki opisowe i wyniki niezawodności testów dla głównych zmiennych badania. Tabela przedstawia wartości średnie dla konkretnych tygodni, odchylenia standardowe oraz wskaźniki niezawodności dla obserwowanych zachowań w klasie, ekspresji refleksyjnej, analityki uczenia się i intencji prospołecznych. Niezawodność danych z obserwacji klasowych oceniono za pomocą kappa Cohena. Niezawodność punktacji refleksji przedstawiono jako współczynniki korelacji wewnątrzklasowej (ICC) dla tekstów ocenianych dwukrotnie. Spójność wewnętrzna pomiaru intencji prospołecznych została raportowana za pomocą α Cronbacha. Zmienne analityki uczenia się zostały obliczone dla tego samego 4-tygodniowego okresu, który wykorzystano do obserwacji i refleksji. Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.
Tabela 5: Wielowymiarowe powiązania między obserwowanym zaangażowaniem w klasie, ekspresją refleksyjną, analityką uczenia się a intencją prospołeczną. Tabela szczegółowo opisuje modele wnioskowania wykorzystane w analizach głównych. Przedstawiono wielowymiarowe predyktory całkowitej oceny refleksji, skorygowane predyktory prospołecznej intencji po zastosowaniu protokołu (z kontrolą poziomów wyjściowych) oraz wybrane nieskorygowane powiązania. Wartości β reprezentują niesztandaryzowane współczynniki regresji. Wszystkie modele wielowymiarowe zostały skorygowane o sekcję klasy. Dla wszystkich szacunków podano błędy standardowe (SE), 95% przedziały ufności (CI) i wartości p. Prosimy kliknąć tutaj, aby pobrać tę tabelę.