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Interpretieren im Kontext virtueller Forschungsumgebungen - zu den Potentialen und Grenzen einer […]
Kminek, Helge; Meier, Michael; Schindler, Christoph; Hocker, Julian; Veja, Cornelia
Journal Article
| In: Zeitschrift für qualitative Forschung | 2020
40949 Endnote
Author(s):
Kminek, Helge; Meier, Michael; Schindler, Christoph; Hocker, Julian; Veja, Cornelia
Title:
Interpretieren im Kontext virtueller Forschungsumgebungen - zu den Potentialen und Grenzen einer virtuellen Forschungsumgebung und ihres Einsatzes in der akademischen Lehre
In:
Zeitschrift für qualitative Forschung, 21 (2020) 2, S. 185-198
DOI:
10.3224/zqf.v21i2.03
URL:
https://www.budrich-journals.de/index.php/zqf/article/view/36570
Publication Type:
3a. Beiträge in begutachteten Zeitschriften; Beitrag in Sonderheft
Language:
Deutsch
Keywords:
Hermeneutik; Objektivität; Methode; Forschungsprozess; Digitalisierung; Computerunterstütztes Verfahren; Datenanalyse; Interpretation; Tool; Softwaretechnologie; Erziehungswissenschaft; Hochschullehre; Methodologie; Kasuistik
Abstract:
In dem Beitrag wird eine für die Methode der Objektiven Hermeneutik entwickelte virtuelle Forschungsumgebung vorgestellt. Mit Blick auf die Forschungsbefunde zum Einsatz von Objektiver Hermeneutik in der akademischen Lehre werden Voraussetzungen und Potentiale für die Einsatzmöglichkeiten einer virtuellen Forschungsumgebung diskutiert. Dies erfolgt unter anderem am Beispiel eines Lehrforschungsseminars, dessen erste Ergebnisse die These stützen, dass die hier vorgestellte virtuelle Forschungsumgebung eine sinnvolle Ergänzung der universitären Methodenlehre darstellen kann. (DIPF/Orig.)
Abstract (english):
The article presents the virtual research environment developed for the method of Objective Hermeneutics. With regard to the research findings on the use of objective hermeneutics in academic teaching, the requirements and potential for the possible uses of a virtual research environment are discussed. The discussion is based, among other things, on the example of a teaching research seminar, the initial results of which support the thesis that the virtual research environment presented here can be a useful supplement to university methodology, especially for Objective Hermeneutics. (DIPF/Orig.)
DIPF-Departments:
Informationszentrum Bildung
Ambulatory assessment for physical activity research. State of the science, best practices and […]
Reichert, Markus; Giurgiu, Giurgiu; Koch, Elena; Wieland, Lena M.; Lautenbach, Sven; […]
Journal Article
| In: Psychology of Sport and Exercise | 2020
40289 Endnote
Author(s):
Reichert, Markus; Giurgiu, Giurgiu; Koch, Elena; Wieland, Lena M.; Lautenbach, Sven; Neubauer, Andreas B.; Haaren-Mack, Birte von; Schilling, Renè; Timm, Irina; Notthoff, Nanna; Marzi, Isabel; Hill, Holger; Brüßler, Sarah; Eckert, Tobias; Fiedler, Janis; Burchartz, Alexander; Anedda, Bastian; Wunsch, Kathrin; Gerber, Markus; Jekauc, Darko; Woll, Alexander; Dunton, Genevieve F.; Kanning, Martina; Nigg, Claudio R.; Ebner-Priemer, Ulrich; Liao, Yue
Title:
Ambulatory assessment for physical activity research. State of the science, best practices and future directions
In:
Psychology of Sport and Exercise, 50 (2020) , S. 101742
DOI:
10.1016/j.psychsport.2020.101742
URN:
urn:nbn:de:0111-dipfdocs-228896
URL:
https://www.pedocs.de/volltexte/2022/22889/pdf/Neubauer_2020_Ambulatory_Assessment_for_Physical_Activity_Research_A.pdf
Publication Type:
3a. Beiträge in begutachteten Zeitschriften; Beitrag in Sonderheft
Language:
Englisch
Keywords:
Computerunterstütztes Verfahren; Selbstbeurteilung; Körper <Biol>; Aktivität; Lebensnähe; Lebenswirklichkeit; Alltagssituation; Technologie; Digitalisierung; Datenerhebungstechnik; Tagebuch; Methode; Verfolgung; Best-Practice-Modell; Zukunftsorientierung; Forschungsstand
Abstract:
Technological and digital progress benefits physical activity (PA) research. Here we compiled expert knowledge on how Ambulatory Assessment (AA) is utilized to advance PA research, i.e., we present results of the 2nd International CAPA Workshop 2019 "Physical Activity Assessment - State of the Science, Best Practices, Future Directions" where invited researchers with experience in PA assessment, evaluation, technology and application participated. First, we provide readers with the state of the AA science, then we give best practice recommendations on how to measure PA via AA and shed light on methodological frontiers, and we furthermore discuss future directions. AA encompasses a class of methods that allows the study of PA and its behavioral, biological and physiological correlates as they unfold in everyday life. AA includes monitoring of movement (e.g., via accelerometry), physiological function (e.g., via mobile electrocardiogram), contextual information (e.g., via geolocation-tracking), and ecological momentary assessment (EMA; e.g., electronic diaries) to capture self-reported information. The strengths of AA are data assessment that near real-time, which minimizes retrospective biases in real-world settings, consequentially enabling ecological valid findings. Importantly, AA enables multiple assessments across time within subjects resulting in intensive longitudinal data (ILD), which allows unraveling within-person determinants of PA in everyday life. In this paper, we show how AA methods such as triggered e-diaries and geolocation-tracking can be used to measure PA and its correlates, and furthermore how these findings may translate into real-life interventions. In sum, AA provides numerous possibilities for PA research, especially the opportunity to tackle within-subject antecedents, concomitants, and consequences of PA as they unfold in everyday life. In-depth insights on determinants of PA could help us design and deliver impactful interventions in real-world contexts, thus enabling us to solve critical health issues in the 21st century such as insufficient PA and high levels of sedentary behavior. (DIPF/Orig.)
DIPF-Departments:
Bildung und Entwicklung
Comorbidities between specific learning disorders and psychopathology in elementary school children […]
Visser, Linda; Kalmar, Julia; Linkersdörfer, Janosch; Görgen, Ruth; Rothe, Josefine; […]
Journal Article
| In: Frontiers in Psychiatry | 2020
39954 Endnote
Author(s):
Visser, Linda; Kalmar, Julia; Linkersdörfer, Janosch; Görgen, Ruth; Rothe, Josefine; Hasselhorn, Marcus; Schulte-Körne, Gerd
Title:
Comorbidities between specific learning disorders and psychopathology in elementary school children in Germany
In:
Frontiers in Psychiatry, (2020) , S. 11:292
DOI:
10.3389/fpsyt.2020.00292
URN:
urn:nbn:de:0111-pedocs-229558
URL:
https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:0111-pedocs-229558
Publication Type:
3a. Beiträge in begutachteten Zeitschriften; Aufsatz (keine besondere Kategorie)
Language:
Englisch
Keywords:
Aufmerksamkeits-Defizit-Hyperaktivitäts-Störung; Depression; Angststörung; Verhaltensstörung; Lese-Rechtschreib-Schwäche; Rechenschwäche; Lernschwäche; Sekundärkrankheit; Psychopathologie; Empirische Untersuchung; Schüler; Grundschule; Schuljahr 03; Schuljahr 04; Test; Computerunterstütztes Verfahren; Eltern; Befragung; Fragebogenerhebung; D-Hesssen; D-Bayern; Deutschland
Abstract (english):
Children with reading and/or spelling disorders have increased rates of behavioral and emotional problems and combinations of these. Some studies also find increased rates of attention-deficit-/hyperactivity disorder (ADHD), conduct disorder, anxiety disorder, and depression. However, the comorbidities of e.g. arithmetic disorders with ADHD, anxiety, and depression have been addressed only rarely. The current study explored the probability of children with specific learning disorders (SLD) in reading, spelling, and/or arithmetic to also have anxiety, depression, ADHD, and/or conduct disorder. The sample consisted of 3014 German children from grades 3 and 4 (mean age 9;9 years) who completed tests assessing reading, spelling as well as arithmetic achievement and intelligence via a web-based application. Psychopathology was assessed using questionnaires filled in by the parents. In children with a SLD we found high rates of anxiety (21%), depression (28%), ADHD (28%), and conduct disorder (22%). Children with SLD in multiple learning domains had a higher risk for psychopathology and had a broader spectrum of psychopathology than children with an isolated SLD. The results highlight the importance of screening for and diagnosing psychiatric comorbidities in children with SLD.
DIPF-Departments:
Bildung und Entwicklung
PISA reading. Mode effects unveiled in short text responses
Zehner, Fabian; Kroehne, Ulf; Hahnel, Carolin; Goldhammer, Frank
Journal Article
| In: Psychological Test and Assessment Modeling | 2020
39911 Endnote
Author(s):
Zehner, Fabian; Kroehne, Ulf; Hahnel, Carolin; Goldhammer, Frank
Title:
PISA reading. Mode effects unveiled in short text responses
In:
Psychological Test and Assessment Modeling, 62 (2020) 1, S. 85-105
URN:
urn:nbn:de:0111-pedocs-203542
URL:
https://www.psychologie-aktuell.com/fileadmin/Redaktion/Journale/ptam-2020-1/05_Zehner.pdf
Publication Type:
3a. Beiträge in begutachteten Zeitschriften; Beitrag in Sonderheft
Language:
Englisch
Keywords:
PISA <Programme for International Student Assessment>; Deutschland; Schülerleistung; Leistungstest; Computerunterstütztes Verfahren; Papier; Bleistift; Antwort; Text; Inhalt; Information; Quantität; Methodenwechsel; Effekt; Wirkungsforschung; Datenanalyse; Sekundäranalyse
Abstract (english):
Educational largescale assessments risk their temporal comparability when shifting from paperto computerbased assessment. A recent study showed how text responses have altered alongside PISA's mode change, indicating mode effects. Uncertainty remained, however, because it compared students from 2012 and 2015. We aimed at reproducing the findings in an experimental setting, in which n = 836 students answered PISA reading questions on computer, paper, or both. Text response features for information quantity and relevance were extracted automatically. Results show a comprehensive recovery of findings. Students incorporated more information into their text responses on computer than on paper, with some items being more affected than others. Regarding information relevance, we found less mode effect variance across items than the original study. Hints for a relationship between mode effect and gender across items could be reproduced. The study demonstrates the stability of linguistic feature extraction from text responses. (DIPF/Orig.)
DIPF-Departments:
Bildungsqualität und Evaluation
Schule unter Pandemiebedingungen: "Lockdown" - "Hybridmodell" - "Normalbetrieb"
Maaz, Kai; Diedrich, Martina
Journal Article
| In: Aus Politik und Zeitgeschichte | 2020
40838 Endnote
Author(s):
Maaz, Kai; Diedrich, Martina
Title:
Schule unter Pandemiebedingungen: "Lockdown" - "Hybridmodell" - "Normalbetrieb"
In:
Aus Politik und Zeitgeschichte, (2020) 51, S. 15-21
DOI:
10.25657/02:23317
URN:
urn:nbn:de:0111-pedocs-233176
URL:
https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:0111-pedocs-233176
Publication Type:
3b. Beiträge in weiteren Zeitschriften; wissenschaftsorientiert
Language:
Deutsch
Keywords:
Pandemie; Gesundheitsschutz; Schule; Unterricht; Schulorganisation; Unterrichtsorganisation; Computerunterstützter Unterricht; Digitale Medien; Lehrer; Kompetenz; Schüler; Unterstützung; Föderalismus; Bildungssystem; Deutschland
Abstract:
Seit März 2020 hat die Schule in Deutschland in einer ungewöhnlichen Geschwindigkeit unterschiedlichste Transformationen durchlaufen, die unter "normalen" Umständen kaum denkbar gewesen wären. Ohne jegliche nennenswerte Vorbereitung mussten sich alle Akteure zunächst darauf einstellen, den "Schulbetrieb ohne Schulbetrieb" zu ermöglichen, sprich: die Schülerinnen und Schüler zu Hause zu unterrichten, um dann zwei Monate später auf unterschiedlichste Hybridmodelle umzuschalten. Keine drei Monate später wiederum begann der Schulalltag im scheinbaren Normalbetrieb - scheinbar, weil bei näherer Betrachtung auch nach Wiederaufnahme des Regelbetriebs zahlreiche Ausnahmen und Sonderregelungen zu beachten sind.
DIPF-Departments:
Struktur und Steuerung des Bildungswesens
Leistungsveränderungen in TIMSS zwischen 2015 und 2019. Die Rolle des Testmediums und des […]
Robitzsch, Alexander; Lüdtke, Oliver; Schwippert, Knut; Goldhammer, Frank; Kroehne, Ulf; […]
Book Chapter
| Aus: Schwippert, Knut; Kasper, Daniel; Köller, Olaf; McElvany, Nele; Selter, Christoph; Steffensky, Mirjam; Wendt, Heike (Hrsg.): TIMSS 2019: Mathematische und naturwissenschaftliche Kompetenzen von Grundschulkindern in Deutschland im internationalen Vergleich | Münster: Waxmann | 2020
40879 Endnote
Author(s):
Robitzsch, Alexander; Lüdtke, Oliver; Schwippert, Knut; Goldhammer, Frank; Kroehne, Ulf; Köller, Olaf
Title:
Leistungsveränderungen in TIMSS zwischen 2015 und 2019. Die Rolle des Testmediums und des methodischen Vorgehens bei der Trendschätzung
In:
Schwippert, Knut; Kasper, Daniel; Köller, Olaf; McElvany, Nele; Selter, Christoph; Steffensky, Mirjam; Wendt, Heike (Hrsg.): TIMSS 2019: Mathematische und naturwissenschaftliche Kompetenzen von Grundschulkindern in Deutschland im internationalen Vergleich, Münster: Waxmann, 2020 , S. 169-183
URL:
https://www.waxmann.com/index.php?eID=download&buchnr=4319#%5B%7B%22num%22%3A1756%2C%22gen%22%3A0%7D%2C%7B%22name%22%3A%22Fit%22%7D%5D
Publication Type:
4. Beiträge in Sammelbänden; Sammelband (keine besondere Kategorie)
Language:
Deutsch
Keywords:
Mathematik; Naturwissenschaften; Schülerleistung; Test; Modus; Medien; Papier; Computerunterstütztes Verfahren; Leistung; Veränderung; Trend; Abschätzung <Math>; Item; Effekt; Messung; Schuljahr 04; Datenanalyse; Deutschland
Abstract:
Die Trends in International Mathematics and Science Study (TIMSS) 2019 hat wie auch das Programme for International Student Assessment (PISA) den Erhebungsmodus gewechselt (Reiss, Weis, Klieme & Köller, 2019): An die Stelle von Papier-Testheften, die mit Stiften durch die Schülerinnen und Schüler bearbeitet werden (Paper-based-Assessment - PBA), ist die Testung mithilfe von Computern getreten (Computer-based-Assessment - CBA). Der Wechsel des Testmediums ist für Trendschätzungen in internationalen Schulleistungsstudien voraussetzungsreich, zeigt doch eine Vielzahl von Studien (Kroehne, Buerger, Hahnel & Goldhammer, 2019; Robitzsch, Lüdtke, Goldhammer, Kroehne & Köller, 2020), dass sich Testitems in ihren Eigenschaften (Schwierigkeit und Diskrimination) verändern können, wenn das Testmedium gewechselt wird. So konnten Robitzsch et al. (2017) für die PISA-2015-Erhebung in Deutschland zeigen, dass Items, die am Computer gelöst wurden, im Mittel schwieriger waren als bei der Bearbeitung im analogen Testheft. Goldhammer et al. (2019) haben diese Effekte auch für PISA 2018 belegen können. Als Folge zeigte sich in Sekundäranalysen der PISA-Datensätze, dass bei einer nationalen Schätzung und Berücksichtigung dieses Moduseffekts (die Veränderung der Itemeigenschaften bei Übertragung von Papier auf den Computer) Schülerinnen und Schüler in Deutschland höhere Kompetenzstände aufwiesen, als von der OECD offiziell publiziert. In TIMSS 2019 hat die internationale Studienleitung ein Testdesign umgesetzt, das es für die internationalen Datensätze, aber auch für den nationalen deutschen Datensatz erlaubt, Moduseffekte zu schätzen und damit auch zu untersuchen, in welchem Ausmaß für die Trendschätzungen in Mathematik und den Naturwissenschaften der Effekt des Testmediums berücksichtigt werden sollte. In diesem Kapitel wird der Frage nach potenziellen Moduseffekten mit vertiefenden Analysen nachgegangen. Jenseits der Aufdeckung dieser Effekte wird auch untersucht, ob die Art der gewählten Trendschätzung (originaler vs. marginaler Trend; Carstensen, Prenzel & Baumert, 2009; Gebhardt & Adams, 2007) Effekte auf die Interpretation der Veränderungen der Leistungen in Deutschland hat. Originale Trendschätzungen basieren auf den Itemparametern, die in der internationalen TIMSS-Gesamtstichprobe ermittelt wurden, marginale Trendschätzungen beschränken sich auf Itemparameter, die in der nationalen (deutschen) Stichprobe geschätzt wurden.
DIPF-Departments:
Bildungsqualität und Evaluation
Analysing log file data from PIAAC
Goldhammer, Frank; Hahnel, Carolin; Kroehne, Ulf
Book Chapter
| Aus: Maehler, Débora B.; Rammstedt, Beatrice (Hrsg.): Large-scale cognitive assessment: Analyzing PIAAC data | Cham: Springer | 2020
40529 Endnote
Author(s):
Goldhammer, Frank; Hahnel, Carolin; Kroehne, Ulf
Title:
Analysing log file data from PIAAC
In:
Maehler, Débora B.; Rammstedt, Beatrice (Hrsg.): Large-scale cognitive assessment: Analyzing PIAAC data, Cham: Springer, 2020 (Methodology of Educational Measurement and Assessment), S. 239-269
DOI:
10.1007/978-3-030-47515-4_10
URL:
https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-030-47515-4_10
Publication Type:
4. Beiträge in Sammelwerken; Sammelband (keine besondere Kategorie)
Language:
Englisch
Keywords:
PIAAC (Programme for the International Assessment of Adult Competencies); Technologiebasiertes Testen; Computerunterstütztes Verfahren; Logdatei; Datenanalyse; Software; Tools; Nutzung; Forschung; Zugang; Dokumentation
Abstract:
The OECD Programme for the International Assessment of Adult Competencies (PIAAC) was the first computer-based large-scale assessment to provide anonymised log file data from the cognitive assessment together with extensive online documentation and a data analysis support tool. The goal of the chapter is to familiarise researchers with how to access, understand, and analyse PIAAC log file data for their research purposes. After providing some conceptual background on the multiple uses of log file data and how to infer states of information processing from log file data, previous research using PIAAC log file data is reviewed. Then, the accessibility, structure, and documentation of the PIAAC log file data are described in detail, as well as how to use the PIAAC LogDataAnalyzer to extract predefined process indicators and how to create new process indicators based on the raw log data export.
DIPF-Departments:
Bildungsqualität und Evaluation
Computerbasiertes Assessment
Goldhammer, Frank; Kröhne, Ulf
Book Chapter
| Aus: Moosbrugger, Helfried; Kelava, Augustin (Hrsg.): Testtheorie und Fragebogenkonstruktion | Berlin: Springer | 2020
40530 Endnote
Author(s):
Goldhammer, Frank; Kröhne, Ulf
Title:
Computerbasiertes Assessment
In:
Moosbrugger, Helfried; Kelava, Augustin (Hrsg.): Testtheorie und Fragebogenkonstruktion, Berlin: Springer, 2020 , S. 119-141
DOI:
10.1007/978-3-662-61532-4_6
URL:
https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-662-61532-4_6
Publication Type:
4. Beiträge in Sammelwerken; Sammelband (keine besondere Kategorie)
Language:
Deutsch
Keywords:
Datenanalyse; Technologiebasiertes Testen; Computerunterstütztes Verfahren; Testverfahren; Psychologische Forschung; Sozialwissenschaften; Definition; Beispiel; Konzeption; Antwort; Datenerfassung; Interaktion; Bewertung; Testkonstruktion; Evidenz; Software; Fragebogen; Messverfahren
Abstract:
Das Kapitel gibt einen Überblick, wie mit Hilfe von Computern im weiteren Sinne Tests und Fragebogen realisiert und dabei die Möglichkeiten von klassischen Papier-und-Bleistift-Verfahren erweitert bzw. deutlich überschritten werden können. Dies betrifft beispielsweise die Entwicklung computerbasierter Items mit innovativen Antwortformaten und multimedialen Stimuli sowie die automatische Bewertung des gezeigten Antwortverhaltens. Des Weiteren ermöglicht der Computer eine flexiblere Testzusammenstellung, d. h., Items können automatisch unter Berücksichtigung inhaltlicher und statistischer Kriterien sequenziert werden. Das Kapitel behandelt außerdem die Frage, wie durch Logfiledaten das Analysepotential gesteigert und durch die automatische und zeitnahe Rückmeldung von Testdaten beispielsweise das Lernen unterstützt werden kann. Das Kapitel schließt mit Hinweisen auf einschlägige und frei zugängliche Softwarelösungen für Assessmentzwecke. (DIPF/Orig.)
DIPF-Departments:
Bildungsqualität und Evaluation
ICILS 2018 #Deutschland. Computer- und informationsbezogene Kompetenzen von Schülerinnen und […]
Eickelmann, Birgit; Bos, Wilfried; Gerick, Julia; Goldhammer, Frank; Schaumburg, Heike; […] (Hrsg.)
Compilation Book
| Münster: Waxmann | 2019
39803 Endnote
Editor(s)
Eickelmann, Birgit; Bos, Wilfried; Gerick, Julia; Goldhammer, Frank; Schaumburg, Heike; Schwippert, Knut; Senkbeil, Martin; Vahrenhold, Jan
Title:
ICILS 2018 #Deutschland. Computer- und informationsbezogene Kompetenzen von Schülerinnen und Schülern im zweiten internationalen Vergleich und Kompetenzen im Bereich Computational Thinking
Published:
Münster: Waxmann, 2019
URN:
urn:nbn:de:0111-pedocs-181664
URL:
https://www.pedocs.de/frontdoor.php?source_opus=18166
Publication Type:
2. Herausgeberschaft; Sammelband (keine besondere Kategorie)
Language:
Deutsch
Keywords:
Bildungsforschung; Computerkenntnisse; Deutschland; Digitalisierung; Einflussfaktor; Empirische Forschung; Geschlecht; Geschlechtsspezifischer Unterschied; Informationskompetenz; Internationaler Vergleich; Kompetenzerwerb; Längsschnittuntersuchung; Lehrbedingungen; Lehrer; Lernbedingungen; Medienausstattung; Medienkompetenz; Mediennutzung; Migrationshintergrund; Professionalisierung; Schule; Schüler; Schulforschung; Schuljahr 08; Schulleistung; Schulleistungsmessung; Soziale Herkunft
Abstract:
Mit der IEA-Studie ICILS 2018 (International Computer and Information Literacy Study) werden zum zweiten Mal nach 2013 computer- und informationsbezogene Kompetenzen von Achtklässlerinnen und Achtklässlern im internationalen Vergleich gemessen. Die Studie liefert damit ein aktuelles Bild über den Stand der digitalen Bildung in Deutschland. In diesem Band werden zudem erstmals empirisch basiert Aussagen zu Entwicklungen über einen mehrjährigen Zeitraum präsentiert. Ebenfalls erstmalig werden im Rahmen eines internationalen Zusatzmoduls Befunde zum Kompetenzbereich 'Computational Thinking' vorgelegt, der das Lösen von Problemen und den kompetenten Umgang mit algorithmischen Strukturen anspricht. Über die detaillierte Erfassung der Rahmenbedingungen auf Schul-, Lehrer- und Schülerebene sowie aus der Perspektive der Schulleitungen und der IT-Koordinatorinnen und -Koordinatoren ergibt sich ein Gesamtbild über technologische und pädagogische Entwicklungen in Deutschland im internationalen Vergleich. Ergebnisse zu zentralen Hintergrundmerkmalen der Schülerinnen und Schüler sowie zu Schulformunterschieden ergänzen die Befunde. Der Band liefert so Informationen zur (Weiter-)Entwicklung von Schule und Unterricht sowie zur Lehrerprofessionalisierung im Kontext digitaler Transformationsprozesse. (Verlag)
DIPF-Departments:
Bildungsqualität und Evaluation
Detecting mistakes in CPR training with multimodal data and neural networks
Di Mitri, Daniele; Schneider, Jan; Specht, Marcus; Drachsler, Hendrik
Journal Article
| In: Sensors | 2019
39363 Endnote
Author(s):
Di Mitri, Daniele; Schneider, Jan; Specht, Marcus; Drachsler, Hendrik
Title:
Detecting mistakes in CPR training with multimodal data and neural networks
In:
Sensors, 19 (2019) 14, S. 3099
DOI:
10.3390/s19143099
URL:
https://www.mdpi.com/1424-8220/19/14/3099
Publication Type:
3a. Beiträge in begutachteten Zeitschriften; Beitrag in Sonderheft
Language:
Englisch
Keywords:
Neuropsychologie; Psychomotorik; Praktisches Lernen; Student; Medizin; Lernprozess; Datenanalyse; Computerprogramm; Messung; Fehler; Feedback; Automatisierung; Tutorensystem; Validität; Indikator
Abstract:
This study investigated to what extent multimodal data can be used to detect mistakes during Cardiopulmonary Resuscitation (CPR) training. We complemented the Laerdal QCPR ResusciAnne manikin with the Multimodal Tutor for CPR, a multi-sensor system consisting of a Microsoft Kinect for tracking body position and a Myo armband for collecting electromyogram information. We collected multimodal data from 11 medical students, each of them performing two sessions of two-minute chest compressions (CCs). We gathered in total 5254 CCs that were all labelled according to five performance indicators, corresponding to common CPR training mistakes. Three out of five indicators, CC rate, CC depth and CC release, were assessed automatically by the ReusciAnne manikin. The remaining two, related to arms and body position, were annotated manually by the research team. We trained five neural networks for classifying each of the five indicators. The results of the experiment show that multimodal data can provide accurate mistake detection as compared to the ResusciAnne manikin baseline. We also show that the Multimodal Tutor for CPR can detect additional CPR training mistakes such as the correct use of arms and body weight. Thus far, these mistakes were identified only by human instructors. Finally, to investigate user feedback in the future implementations of the Multimodal Tutor for CPR, we conducted a questionnaire to collect valuable feedback aspects of CPR training. (DIPF/Orig.)
DIPF-Departments:
Informationszentrum Bildung
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