Crowd sensing, mobiles and feedback

Crowd Sensing, Mobiles and Feedback Dr. Christian Glahn

Content and Analysis Digital Library

Communities E-Education

About the ISN C ISN Zürich and CC http://www.flickr.com/photos/floridanationalguardonflickr/7096123921/

Develop and promote tools and strategies for introducing technological innovation for the organizational education and training in international relations, security and defense.

Our E-Education Mission

Crossing and Pushing Borders

Me  

CC  Fumiko  Matsuyama  

Berlin,  8-­‐11-­‐1989  

My 5 lives

•  Childhood •  Revolutionary •  Musician •  Software developer •  Researcher / Project nomad

Crossing and Pushing Borders in Education and Computers 1987 1997-1999 2000 2001-2003 2003/2004 2007-2011 2009 2010 Since 2012

First vocabulary trainer on a C64 E-commerce solutions First campus-wide LMS rollout in D-A-CH XML and XSLT solutions in Perl and C Micro-learning & first mobile apps TENC/JTEL Winter Schools Ph.D. on SRL and Contextual Feedback VLE-Room-ware Integration Scalable VLE-Mobile integration in military training

Crowd sensing

C  Foursquare  

Crowd Sensing

… refers to approaches that uses the capabilities of technologically equipped people for collecting data in order to answer complex questions or to solve complex problems in the physical realm.

Inspired  by    Goodchild  (2007)  Ci?zens  as  sensors.  Geojournal,  69(4).  

Modern crowd sensing depends on mobile technologies

Using Sensors and Capabilities of Mobile Devices

Taking photos on a mobile is more than using the camera Metadata is automatically added •  Timestamp (clock) •  GPS coordinates (location sensor)

Reporting and analyzing data

Collaborative image mapping e.g www.panoramio.com

What are the didactical and conceptual principles for utilizing crowd sensing in education and training?

Inquiry-based Learning & Field Knowledge Management

Inquiry-based Learning

… refers to the activities of students, in which they develop knowledge and understanding of how scientists study the natural world

(US National Research Council, 1996)

Field Knowledge Management and Mission Support

… refers to activities and practices for building and maintaining strategic and tactic knowledge and understanding of the situation and processes of an environment

QuestionHypothesis

Operationali-sation

Planning

DataCollection

Commu-nication

InterpretationDiscussion

Data analysisReporting

Framework  

QuestionHypothesis

Operationali-sation

Planning

DataCollection

Commu-nication

InterpretationDiscussion

Data analysisReporting

Framework  Mobiles  

QuestionHypothesis

Operationali-sation

Planning

DataCollection

Commu-nication

InterpretationDiscussion

Data analysisReporting

Framework  Fully  autom

a,zed  

Crowd  vs.  Individual    Ac,vi,es  

Informa?on  Need  

Strategic  informa?on  

Translating the model into tools

Model-based Application Design

An example for applying the concept

Location 1 Location 1

Location 2 Location 2

Location 3 Location 3500m 500m

110m 110m

20m 20m

Humanitarian IconsA collection of 500 humanitarian symbols has been created by the United

Nations Office for the Coordination of Humanitarian Affairs. The symbols

can be downloaded for free on ReliefWeb and The Noun Project.

http://reliefweb.int/map/world/world-humanitarian-and-country-icons-2012

http://thenounproject.com/collections/ocha-humanitarian-icons/

Published in Aug 2012 Contact: ochaavmu@un.org

Humanitarian IconsA collection of 500 humanitarian symbols has been created by the United

Nations Office for the Coordination of Humanitarian Affairs. The symbols

can be downloaded for free on ReliefWeb and The Noun Project.

http://reliefweb.int/map/world/world-humanitarian-and-country-icons-2012

http://thenounproject.com/collections/ocha-humanitarian-icons/

Published in Aug 2012 Contact: ochaavmu@un.org

Humanitarian IconsA collection of 500 humanitarian symbols has been created by the United

Nations Office for the Coordination of Humanitarian Affairs. The symbols

can be downloaded for free on ReliefWeb and The Noun Project.

http://reliefweb.int/map/world/world-humanitarian-and-country-icons-2012

http://thenounproject.com/collections/ocha-humanitarian-icons/

Published in Aug 2012 Contact: ochaavmu@un.org

Humanitarian IconsA collection of 500 humanitarian symbols has been created by the United

Nations Office for the Coordination of Humanitarian Affairs. The symbols

can be downloaded for free on ReliefWeb and The Noun Project.

http://reliefweb.int/map/world/world-humanitarian-and-country-icons-2012

http://thenounproject.com/collections/ocha-humanitarian-icons/

Published in Aug 2012 Contact: ochaavmu@un.org

Humanitarian IconsA collection of 500 humanitarian symbols has been created by the United

Nations Office for the Coordination of Humanitarian Affairs. The symbols

can be downloaded for free on ReliefWeb and The Noun Project.

http://reliefweb.int/map/world/world-humanitarian-and-country-icons-2012

http://thenounproject.com/collections/ocha-humanitarian-icons/

Published in Aug 2012 Contact: ochaavmu@un.org

Humanitarian IconsA collection of 500 humanitarian symbols has been created by the United

Nations Office for the Coordination of Humanitarian Affairs. The symbols

can be downloaded for free on ReliefWeb and The Noun Project.

http://reliefweb.int/map/world/world-humanitarian-and-country-icons-2012

http://thenounproject.com/collections/ocha-humanitarian-icons/

Published in Aug 2012 Contact: ochaavmu@un.org

Collected  Data  

Inquiry  Tools  

Inquiry  types  &    Prepara?on  

Feedback

The Core Feedback Loop of Self-regulation

Experience Knowledge

Response

BehaviourActor

Monitoring / Assessment

Judgement / Reflection

System

Analy?cs  

QuestionHypothesis

Operationali-sation

Planning

DataCollection

Commu-nication

InterpretationDiscussion

Data analysisReporting

Framework  

Each step has its own skill set that influences possible feedback

QuestionHypothesis

Operationali-sation

Planning

DataCollection

Commu-nication

InterpretationDiscussion

Data analysisReporting

DELIVERABLE)D2.3.1:)Pedagogical)and)Diagnostic)Framework)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))!

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))20)

reflection) is) vital)at)every) stage)of) the)process)even)at) the)very)beginning)when)students)need) to)develop)a)question)or)a)hypothesis.)They)need)to)reflect)upon)the)question,)and)evaluate)it)before)they)decide)to)proceed.)The)evaluation)can)either)be)individual)or)collaborative.)Additionally,)there)is) bidirectional) communication) between) the) different) inquiry) phases,) meaning) that) students) and)teachers) can)move) from)one)phase) to) the)next)depending)on) their)needs)and) their) focus)without)needing)to)complete)a)phase.))

)

)

)

Figure)2:)weSPOT)inquiry)based)learning)model)

DELIVERABLE)D2.3.1:)Pedagogical)and)Diagnostic)Framework)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))!

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))20)

reflection) is) vital)at)every) stage)of) the)process)even)at) the)very)beginning)when)students)need) to)develop)a)question)or)a)hypothesis.)They)need)to)reflect)upon)the)question,)and)evaluate)it)before)they)decide)to)proceed.)The)evaluation)can)either)be)individual)or)collaborative.)Additionally,)there)is) bidirectional) communication) between) the) different) inquiry) phases,) meaning) that) students) and)teachers) can)move) from)one)phase) to) the)next)depending)on) their)needs)and) their) focus)without)needing)to)complete)a)phase.))

)

)

)

Figure)2:)weSPOT)inquiry)based)learning)model)

DELIVERABLE)D2.3.1:)Pedagogical)and)Diagnostic)Framework)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))!

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))20)

reflection) is) vital)at)every) stage)of) the)process)even)at) the)very)beginning)when)students)need) to)develop)a)question)or)a)hypothesis.)They)need)to)reflect)upon)the)question,)and)evaluate)it)before)they)decide)to)proceed.)The)evaluation)can)either)be)individual)or)collaborative.)Additionally,)there)is) bidirectional) communication) between) the) different) inquiry) phases,) meaning) that) students) and)teachers) can)move) from)one)phase) to) the)next)depending)on) their)needs)and) their) focus)without)needing)to)complete)a)phase.))

)

)

)

Figure)2:)weSPOT)inquiry)based)learning)model)

DELIVERABLE)D2.3.1:)Pedagogical)and)Diagnostic)Framework)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))!

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))20)

reflection) is) vital)at)every) stage)of) the)process)even)at) the)very)beginning)when)students)need) to)develop)a)question)or)a)hypothesis.)They)need)to)reflect)upon)the)question,)and)evaluate)it)before)they)decide)to)proceed.)The)evaluation)can)either)be)individual)or)collaborative.)Additionally,)there)is) bidirectional) communication) between) the) different) inquiry) phases,) meaning) that) students) and)teachers) can)move) from)one)phase) to) the)next)depending)on) their)needs)and) their) focus)without)needing)to)complete)a)phase.))

)

)

)

Figure)2:)weSPOT)inquiry)based)learning)model)

DELIVERABLE)D2.3.1:)Pedagogical)and)Diagnostic)Framework)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))!

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))20)

reflection) is) vital)at)every) stage)of) the)process)even)at) the)very)beginning)when)students)need) to)develop)a)question)or)a)hypothesis.)They)need)to)reflect)upon)the)question,)and)evaluate)it)before)they)decide)to)proceed.)The)evaluation)can)either)be)individual)or)collaborative.)Additionally,)there)is) bidirectional) communication) between) the) different) inquiry) phases,) meaning) that) students) and)teachers) can)move) from)one)phase) to) the)next)depending)on) their)needs)and) their) focus)without)needing)to)complete)a)phase.))

)

)

)

Figure)2:)weSPOT)inquiry)based)learning)model)

DELIVERABLE)D2.3.1:)Pedagogical)and)Diagnostic)Framework)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))!

)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))20)

reflection) is) vital)at)every) stage)of) the)process)even)at) the)very)beginning)when)students)need) to)develop)a)question)or)a)hypothesis.)They)need)to)reflect)upon)the)question,)and)evaluate)it)before)they)decide)to)proceed.)The)evaluation)can)either)be)individual)or)collaborative.)Additionally,)there)is) bidirectional) communication) between) the) different) inquiry) phases,) meaning) that) students) and)teachers) can)move) from)one)phase) to) the)next)depending)on) their)needs)and) their) focus)without)needing)to)complete)a)phase.))

)

)

)

Figure)2:)weSPOT)inquiry)based)learning)model)

How to provide feedback in the different phases?

Feedback factors for SRL (Butler & Winne, 1995)

Cognitive System

External Feedback Performance

Tasks

FiltersKnowledge & Beliefs

Domain Knowledge

Strategy Knowledge

Motivational Beliefs

Goals Tactics & Strategies Products

Monitoring

Cue 1

Cue 2

...

Triggers for Feedback (Reflection Amplifiers) •  Mirroring (Indicators) •  Annotated content/task map •  Progress visualizations •  Achievement visualization (Badges) •  Formative (performance) assessment`

(Verpoorten,  2013)  

The Feedback Model Guides the User Experience Design

An Example for Feedback in Field KM

Location 1 Location 1

Location 2 Location 2

Location 3 Location 3500m 500m

110m 110m

20m 20m

Humanitarian IconsA collection of 500 humanitarian symbols has been created by the United

Nations Office for the Coordination of Humanitarian Affairs. The symbols

can be downloaded for free on ReliefWeb and The Noun Project.

http://reliefweb.int/map/world/world-humanitarian-and-country-icons-2012

http://thenounproject.com/collections/ocha-humanitarian-icons/

Published in Aug 2012 Contact: ochaavmu@un.org

Humanitarian IconsA collection of 500 humanitarian symbols has been created by the United

Nations Office for the Coordination of Humanitarian Affairs. The symbols

can be downloaded for free on ReliefWeb and The Noun Project.

http://reliefweb.int/map/world/world-humanitarian-and-country-icons-2012

http://thenounproject.com/collections/ocha-humanitarian-icons/

Published in Aug 2012 Contact: ochaavmu@un.org

Humanitarian IconsA collection of 500 humanitarian symbols has been created by the United

Nations Office for the Coordination of Humanitarian Affairs. The symbols

can be downloaded for free on ReliefWeb and The Noun Project.

http://reliefweb.int/map/world/world-humanitarian-and-country-icons-2012

http://thenounproject.com/collections/ocha-humanitarian-icons/

Published in Aug 2012 Contact: ochaavmu@un.org

Humanitarian IconsA collection of 500 humanitarian symbols has been created by the United

Nations Office for the Coordination of Humanitarian Affairs. The symbols

can be downloaded for free on ReliefWeb and The Noun Project.

http://reliefweb.int/map/world/world-humanitarian-and-country-icons-2012

http://thenounproject.com/collections/ocha-humanitarian-icons/

Published in Aug 2012 Contact: ochaavmu@un.org

Humanitarian IconsA collection of 500 humanitarian symbols has been created by the United

Nations Office for the Coordination of Humanitarian Affairs. The symbols

can be downloaded for free on ReliefWeb and The Noun Project.

http://reliefweb.int/map/world/world-humanitarian-and-country-icons-2012

http://thenounproject.com/collections/ocha-humanitarian-icons/

Published in Aug 2012 Contact: ochaavmu@un.org

Humanitarian IconsA collection of 500 humanitarian symbols has been created by the United

Nations Office for the Coordination of Humanitarian Affairs. The symbols

can be downloaded for free on ReliefWeb and The Noun Project.

http://reliefweb.int/map/world/world-humanitarian-and-country-icons-2012

http://thenounproject.com/collections/ocha-humanitarian-icons/

Published in Aug 2012 Contact: ochaavmu@un.org

Historic  Feedback  (completeness  of  data)  

Task  Feedback  

Context  Feedback  

Dr. Christian Glahn

http://www.isn.ethz.ch ADL IMMLWS 20-22 May 2014 http://www.adlnet.gov/mlws/

@phish108 http://slidesha.re/phish108

http://lo-f.at/glahn