Тестирование обучающих программ для улучшения поведения детей в качестве пешеходов

ПОДХОД

1. ЦЕЛИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Конкретные цели заключаются в следующем: (1) провести РКИ с детьми 7–8 лет для оценки относительной эффективности двух обучающих программ (виртуальная реальность, уличная жизнь) по сравнению с контролем без вмешательства, с упором на обучение тому, где и как пересечься. (2) Провести экономический анализ программ, чтобы установить их относительную экономическую эффективность. Эти результаты предоставят необходимые знания об относительной эффективности программы и экономических затратах для информирования будущих решений о «передовых методах» предотвращения травматизма среди детей-пешеходов с помощью поведенческого обучения.
2. ДИЗАЙН ИССЛЕДОВАНИЯ: 3 группы Набранные дети пройдут предварительные тесты, а затем будут случайным образом распределены в одну из трех групп (2 вмешательства, 1 контроль) с использованием процедуры блочной (половой) рандомизации, поэтому группы вмешательства (обучение VR или VR-T, Обучение на стороне улицы или SS-T) и контрольная группа без вмешательства (без вмешательства: NI-C) сбалансированы по полу ребенка.
3. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ ВОПРОСЫ Превышает ли производительность VR-T производительность NI-C? Превышает ли производительность в SS-T производительность в NI-C? Эквивалентна ли производительность в VR-T и SS-T, или один из них дает лучшие результаты и считается передовой практикой? Сохраняются ли какие-либо немедленные улучшения с течением времени (через 2 месяца после вмешательства)? Какова рентабельность VR-T по сравнению с SS-T?
4. АНАЛИЗ СИЛЫ Все расчеты были выполнены консультирующим статистиком (д-р. Gerarda Darlington) с использованием функции, написанной на R версии 3.3.2. на основе формулы, предоставленной Джулиусом, и с использованием теста pwr.anova.test функции из пакета pwr в R. Результаты пилотного технико-экономического обоснования были использованы для оценки средних изменений в отношении того, где и как переходить дорогу: после VR-T дети переходили дорогу в небезопасных местах на 65 % меньше раз, а количество переходов увеличилось на 68 %. для безопасного пересечения, при этом обе переменные имеют нормальное распределение. При внутригрупповом стандартном отклонении 0,16 (экспериментальные данные) и размере выборки 58 детей в группе у нас будет более 80% мощности для подтверждения эквивалентности между группами VR-T и SS-T, если предположить отсутствие наблюдаемой разницы в изменениях. баллы между группами и пороговый уровень эквивалентности 17%, с альфа = 0,025. Обратите внимание, что общий размер выборки будет поддерживать запланированный анализ, учитывая значимость при p < 0,0001 с мощностью более 95%. Учитывая 10% отсева, мы наберем 64 человека на группу (N = 192).
5. ИСПЫТУЕМОЕ НАСЕЛЕНИЕ И КРИТЕРИИ ОТНОШЕНИЯ [*см. Введение к заявке, пожалуйста] Всего будет набрано 192 ребенка в возрасте 7-8 лет, по 64 человека в каждой группе; это включает скидку на 10% убыли (обычная ставка = 5%). Молодежь будет случайным образом отобрана из существующей базы данных 9250 добровольцев, набранных сообществом, с дополнительным набором (по мере необходимости) через общественные организации и рекламу. Использование базы данных увеличивает скорость и эффективность, с которой мы можем проводить исследования, но не меняет базовую совокупность — все это выборка, набранная сообществом. Критерии включения: нормальное развитие (отчет родителей; отсутствие проблем с учебой, социальным, физическим и психическим здоровьем), владение английским языком. Критерии исключения: себя или кого-либо из членов семьи госпитализировали из-за травм в качестве пешехода, что может привести к нетипичной осторожности.

6. РАНДОМИЗАЦИЯ Ослепление. Ослепление состояния невозможно, но в РКИ может быть внесена большая погрешность из-за неадекватного сокрытия распределения, чем при ослеплении. Все участники будут слепы к гипотезам исследования.

   Распределение участников будет происходить с помощью компьютерной последовательности случайных чисел.

7. ВРЕМЯ ПРОВЕДЕНИЯ МЕРОПРИЯТИЙ Все дети проходят первоначальный визит для выполнения предтестовых мероприятий, а затем рандомизируются. Затем дети SS-T и VR-T проходят 6 еженедельных тренировок (~ 30 минут/сессия). Затем все дети совершают еще одно посещение для немедленных послетестовых мер, а также более долгосрочное посещение (через 2 месяца) для оценки устойчивости любых улучшений.

8. НАСТРОЙКА Пересечение среднего квартала на двухполосной дороге с двусторонним движением, без близлежащих светофоров или пешеходных переходов, находится в центре внимания.

   Для сеансов SS-T была определена дорога (ограничение 50 км), которая дает возможность потренироваться в том, где и как переходить дорогу в тех же типах дорожных ситуаций, которые будут представлены в VR-T. Интенсивность движения недавно измерялась в течение 7 дней и варьировалась от легкой (8 автомобилей/мин) до интенсивной (16 автомобилей/мин). Этот диапазон для объема трафика будет иметь место в VR-T.

   Сеансы VR-T происходят в лаборатории виртуальной реальности в кампусе UG. Для предварительных и последующих измерений для всех групп они происходят в двух условиях: (а) сторона улицы (обозначенная ниже как «Поле») с естественно меняющимся движением (дети указывают, где и как они будут переходить, но не делают этого), (b ) в VR-лаборатории, в которой дети переходят виртуальную улицу в пробке с помощью игрового контроллера.

   Обратите внимание, что полевые измерения до/после будут проводиться в двух точках вдоль одной и той же дороги (рандомизированный порядок, при этом одно используется для до, а другое для после), что контролирует знакомство и сводит к минимуму риск больших различий в интенсивности движения между до/ почтовые меры. Дорога находится рядом с лабораторией ВР, что позволяет детям пройти предварительные тестовые ВР и полевые измерения во время одного визита в УГ; то же самое произойдет и с послетестовыми измерениями. Указанная скорость составляет 50 км, а это означает, что условия дорожного движения, которые должны быть протестированы, представляют риск серьезных травм в этом возрасте.

9. ПРОТОКОЛ ТЕСТИРОВАНИЯ Предварительные и последующие измерения для определения места и способа перехода [Обратите внимание, что предварительные и последующие измерения одинаковы, и все дети, независимо от группы, выполняют все измерения. *** Будет обеспечена надежность кодирования перекрестков со стороны улицы.] Полевые меры. Для того, чтобы пересечь меру, ребенок выбирает самое безопасное место для перехода в 3-х разных ситуациях на улице (припаркованные машины, холм, слепой поворот). Для того, чтобы пересечь меры: ребенок стоит в 1 футе от бордюра, перед ним стоит чувствительная к давлению ступенька (она подключается к ноутбуку; прозрачная пластиковая стенка не позволяет выйти на улицу) и завершает двухшаговую процедуру. ' (основываясь на наблюдаемом трафике, сделайте 2 шага вперед, что соответствует началу перехода улицы; исходя из этого, мы оцениваем меры по пересечению. [ПРИМЕЧАНИЕ: Тестирование со стороны улицы записывается на видео, чтобы позже можно было рассчитать показатели трафика и пересечения, а также надежность.] Меры ВР. Те же меры, что и для поля, за исключением того, что они выполняются в виртуальной уличной среде.

   Предтренировочные мероприятия и мероприятия VR-T. Начальный модуль обучения ориентации и управлению движением гарантирует, что все дети попрактикуются в использовании контроллера для навигации в трехмерном мире до того же уровня двигательных навыков, прежде чем начинать обучение пешеходам. Контроллер позволяет им изменять свой путь, направление и скорость ходьбы и пересечения.

   СС-Т. Определяется средняя скорость ходьбы детей при переходе, а затем в сочетании с видео, снятым на обочине улицы, используется для оценки мер по переходу, чтобы они не переходили улицу в пробке, а только выносили начальные суждения. Это распространенный подход, который использовался ранее.

   Программы обучения [Все программные решения были основаны на пилотном тестировании.] Каждая включает в себя 6 тренировок по 30 минут (2% из нашей пилотной выборки нуждались в перерыве) и адреса, где и как искать и переходить. Успеваемость отслеживается на основе проб за пробой, и ошибки приводят к повторению обучающих проб, что приводит к большему обучению навыкам, которых им не хватает, чем тем, которые у них есть. Уровень сложности обычно увеличивается по мере того, как дети приобретают навыки.

   ВР-Т. Дети проходят испытания в каждом из трех учебных модулей, логически организованных в соответствии с тем, как перейти дорогу: (1) решить, где перейти дорогу (компонентные навыки: определить безопасное место с припаркованными автомобилями, движение на холмах, движение на слепых поворотах); (2) эффективный взгляд (компонентные навыки: влево-вправо-влево, всегда влево, когда выходишь на дорогу); (3) как безопасно переходить дорогу (компонентные навыки: проверять движение в обоих направлениях, выбирать большие промежутки, начинать сразу после проезда заднего бампера автомобиля). При каждом испытании компьютер говорит и дает немедленную обратную связь о выполнении, чтобы дети знали, безопасно ли они завершили испытание (например, «Отличная работа») или что они сделали небезопасно и почему (показываются и объясняются повторы того, что сделал ребенок). ), и что делать вместо этого. Навык-компонент проверяется (с пояснительной обратной связью в случае неудач) до тех пор, пока ребенок не достигнет не менее 80% успеха в минимум 5 попытках или завершит 10 попыток. Затем ребенок переходит к проверке другого навыка, а неудачные компоненты навыков проверяются повторно в следующем сеансе. Во время занятий ребенок проходит повторную подготовку по всем модулям и навыкам, но повторение в основном фокусируется на навыках, которые ребенку еще необходимо освоить.

   СС-Т. Программа Kerbcraft основана на теории поведения (моделирование, подкрепление). Программа включает в себя где и как контент и организована аналогично VR-T (модули, обучение навыкам компонента, немедленная обратная связь). Во время занятий дети тренируются по всем модулям и навыкам, при этом повторение фокусируется на более слабых навыках. Тестировщики (RA, студенты) будут следовать подробному руководству, в котором описывается реализация программы.

10. ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ РЕЗУЛЬТАТА Поведенческие показатели. [Все они использовались в предыдущих исследованиях.] Предварительные и последующие измерения проводятся в двух условиях (лаборатория виртуальной реальности и улица Филд). В каждой обстановке дети выполняют 15 заданий «где» (они указывают, где перейти дорогу, но не делают этого) и 15 заданий «как» (решают перейти дорогу в пробке).

Где. Один балл: средняя доля из 15 попыток, в которых ребенок выбрал безопасный вариант перехода на холме (5 попыток), с поворотами вслепую (5 попыток), с припаркованными автомобилями (5 попыток). Эти 3 балла по компонентам также будут проанализированы отдельно (см. Вторичный анализ).

Как. Три балла: (1) совокупное внимание (доля из 15 попыток, в которых они выглядели правильно: L/R/L, всегда L непосредственно перед тем, как выйти на дорогу для VR-T или должны были бы для SS-T); (2) Задержка старта (время в секундах между задним бампером автомобиля и началом трогания с места); (3) Выбран размер временного зазора между транспортными средствами (в секундах).

Последствие. Две оценки (от того, как проходили испытания): (1) среднее время, оставшееся до запасного хода (т. е. насколько близко подъехала машина в секундах); (2) составление пропорции испытаний на близком промахе (автомобиль проехал в пределах 1 секунды от ребенка) и испытаниях с попаданием.

Экономические меры Основным результатом являются попадания, так как это приведет к экономическому бремени травм. Во-первых, будет определена фактическая стоимость реализации двух программ обучения (персонал, оборудование и т. д.). Затем будет разработана аналитическая модель принятия решений для сравнения каждой программы с группой без вмешательства. Модель будет учитывать социальную перспективу, включая как государственные расходы (прямые больничные и внебольничные расходы: визиты скорой помощи, визиты к участковым врачам и т. д.), так и индивидуальные/семейные наличные расходы (например, внебольничные лекарства, услуги по уходу на дому). , потеря производительности). Будет использоваться временной горизонт на всю жизнь, учитывая, что некоторые травмы являются тяжелыми и будут иметь долгосрочное влияние на заболеваемость и качество жизни. Вероятностный анализ чувствительности позволит оценить надежность модели. Данные о расходах будут браться из соответствующих административных баз данных; при отсутствии данных для оценки затрат будет использоваться соответствующая литература и/или мнение экспертов.