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FLUX

FLUX zielt auf die Untersuchung und Erfassung kognitiver Leistungsschwankungen im Schulalltag mittels Smartphones (Ambulant Assessment of Cognitive Performance FLUctuations in the School ConteXt).

FLUX ist ein IDeA-Projekt aus der Arbeitseinheit Bildung und Entwicklung (BiEn). Es sollen wiederkehrende Untersuchungen über einen längeren Zeitraum durchgeführt werden. Um die Studie minimal-invasiv (d.h., mit dem geringstmöglichen Aufwand eingreifend) in den Alltag der untersuchten Schüler zu integrieren, werden zur Durchführung Smartphones verwendet.

Dafür hat TBA ein System für die mobile Plattform Android entwickelt, damit Aufgaben und Fragebögen auf den Smartphones bearbeitet werden können. Dieses beinhaltet auch die genaue zeitliche Steuerung der Messinstrumente und die dazu gehörige Serverkommunikation über den mehrmonatigen Erhebungszeitraum. Zusätzlich wird eine Server-Hardware nach speziellen Vorgaben entwickelt, um die Testdurchführung in Klassenräumen zu ermöglichen.

Ziele und technische Umsetzung

Das Projekt untersucht mit Hilfe von Smartphones die tagtäglichen Schwankungen kognitiver Ressourcen im Schulalltag mittels des sogenannten ‚ambulanten Assessments‘. Dafür tragen die Schüler die Smartphones bei sich und können somit jederzeit und ortsunabhängig getestet werden. Die Schulkinder werden mehrmals täglich über mehrere Wochen hinweg getestet. In den vergangenen Jahren 2011 und 2012 wurden bereits mehrere Tests erfolgreich durchgeführt. Die Erhebungen werden auch in den nächsten Jahren fortgesetzt.

Für das Flux-Projekt hat TBA eine allgemein verwendbare Assessmentsoftware für Android entwickelt. Das von TBA entwickelte System besteht aus drei wesentlichen Teilen, der ‚Assessment Rendering Application‘ (ARApp), der ‚Assessment Controlling Application‘ (ACApp), die beide auf den Smartphones ausgeführt werden, sowie der Server-Infrastruktur. Die Items und Tests wurden dabei mittels QTI vorbereitet. Darüber hinaus wurden Hardware-Anpassungen und Konfigurationen vorgenommen.

1. Entwicklung von Android-Software zur Itemdarstellung: ‚Assessment Rendering Application‘ (ARApp)

ARApp stellt die Tests und Aufgaben dar, führt sie aus und zeigt die Testergebnisse und Rückmeldungen an den Benutzer. Das System akzeptiert die Assessment-Inhalte im QTI-Format. QTI ist eine der meist-verwendeten Spezifikationen im Assessment- und Lernbereich. QTI stellt verschiedene Vorlagen unter anderem für Aufgabenformate mit Multiple-Choice, Matches, Hot-Spots und Feedback bereit.

Hier mehrere Aufgaben im Smartphone-Kontext:

FLUXGrafik

2. Entwicklung eines Steuerungs- und Kontrollsystems für die gesamte Testung: ‚Assessment Controlling Application‘ (ACApp)

Dieser Teil unseres mobilen Assessment-Systems ist eine separate Android-Applikation, die hauptsächlich als Ablaufsteuerung für das Ausführen von Instanzen der ARApp dient. Andere Aufgaben dieser Applikation sind die Koordination der Datenübertragung, die Verwaltung der Sicherheitsaspekte sowie das Sperren des Smartphones.

3. Entwicklung und Administration von Klassenraumservern und eines zentralen Servers

Die Server-Infrastruktur stellt ein Authentifizierungs- und ein Sicherheitssystem für die Datensynchronisation bereit. Die serverseitige Infrastruktur besteht aus einem zentralen Server und mehreren Klassenraum-Servern.

 

Finanzierung: IDeA im Rahmen der Landes-Offensive zur Entwicklung wissenschaftlich-ökonomischer Exzellenz (LOEWE) + DIPF

Kooperation: IDeA-Arbeitsgruppe Schmiedek/Dirk

Laufzeit: seit 2010 (Softwareentwicklung)

Projektleitung: Florian Schmiedek, Judith Dirk (Gesamtprojekt am IDeA-Zentrum/DIPF); Heiko Rölke (TBA)

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zuletzt verändert: 14.12.2015
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Eine neue Version des CBA ItemBuilders (Version 7.4) ist verfügbar.

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