Managing patient deterioration : a protocol for enhancing undergraduate nursing students’ competence through web-based simulation and feedback techniques

Aims: To describe a funded proposal for the development of an on-line evidence based educational program for the management of deteriorating patients.
Background: There are international concerns regarding the management of deteriorating patients with issues around the ‘failure to rescue’. The primary response to these issues has been the development of medical emergency teams with little focus on the education of primary first responders.
Design/Methods: A mixed methods triangulated convergent design. In this four phase proposal we plan to 1. examine nursing student team ability to manage deteriorating patients and based upon these findings 2. develop web based educational material, including interactive scenarios. This educational material will be tested and refined in the third Phase 3, prior to evaluation and dissemination in the final phase.
Conclusion: This project aims to enhance knowledge development for the management of deteriorating patients through rigorous assessment of team performance and to produce a contemporary evidence-based online training program.

Noticeability of corrective feedback, L2 development and learner beliefs

Cette étude quasi-expérimentale a pour but de 1) comparer la prise en compte et les effets de trois conditions rétroactives, à savoir la reformulation, l’incitation et un mélange des deux techniques, 2) déterminer le lien entre la prise en compte et l’apprentissage, et 3) identifier l’effet des perceptions des apprenants quant à la rétroaction corrective sur la prise en compte et l’apprentissage. Quatre groupes d’apprenants d’anglais langue seconde ainsi que leurs enseignants provenant d’un CEGEP francophone de l’île de Montréal ont participé à cette étude. Chaque enseignant a été assigné à une condition rétroactive expérimentale qui correspondait le plus à ses pratiques rétroactives habituelles. La chercheure a assuré l’intervention auprès du groupe contrôle. L’utilisation du passé et de la phrase interrogative était ciblée durant l’intervention expérimentale. Des protocoles de pensée à haute voie ainsi qu’un questionnaire ont été utilisés pour mesurer la prise en compte de la rétroaction corrective. Des tâches de description d’images et d’identification des différences entre les images ont été administrées avant l’intervention (pré-test), immédiatement après l’intervention (post-test immédiat) et 8 semaines plus tard (post-test différé) afin d’évaluer les effets des différentes conditions rétroactives sur l’apprentissage des formes cibles. Un questionnaire a été administré pour identifier les perceptions des apprenants quant à la rétroaction corrective. En termes de prise en compte, les résultats indiquent que les participants sont en mesure de remarquer la rétroaction dépendamment de la forme cible (les erreurs dans l’utilisation du passé sont détectées plus que les erreurs d’utilisation de la phrase interrogative) et de la technique rétroactive utilisée (l’incitation et le mélange d’incitation et de reformulations sont plus détectés plus que la reformulation). En ce qui a trait à l’apprentissage, l’utilisation du passé en général est marquée par plus de développement que celle de la phrase interrogative, mais il n'y avait aucune différence entre les groupes. Le lien direct entre la prise en compte et l’apprentissage ne pouvait pas être explicitement établi. Pendant que la statistique inférentielle a suggéré une relation minimale entre la prise en compte du passé et son apprentissage, mais aucune relation entre la prise en compte de la phrase interrogative et son apprentissage, les analyses qualitatives ont montrés à une association entre la prise en compte et l’apprentissage (sur les deux cibles) pour certains étudiants et augmentations sans prise en compte pour d'autres. Finalement, l’analyse factorielle du questionnaire indique la présence de quatre facteurs principaux, à savoir l’importance de la rétroaction corrective, la reformulation, l’incitation et les effets affectifs de la rétroaction. Deux de ces facteurs ont un effet modérateur sur la prise en compte de la rétroaction sans, toutefois, avoir d’impact sur l’apprentissage.

La rétroaction corrective écrite en francisation au Québec : les techniques, les types d’erreurs et la compétence des apprenants à l’écrit

La rétroaction corrective (RC) se définit comme étant un indice permettant à l’apprenant de savoir que son utilisation de la L2 est incorrecte (Lightbown et Spada, 2006). Les chercheurs reconnaissent de plus en plus l’importance de la RC à l’écrit (Ferris, 2010). La recherche sur la RC écrite s’est grandement concentrée sur l’évaluation des différentes techniques de RC sans pour autant commencer par comprendre comment les enseignants corrigent les textes écrits de leurs élèves et à quel point ces derniers sont en mesure d’utiliser cette RC pour réviser leurs productions écrites. Cette étude vise à décrire quelles techniques de RC sont utilisées par les enseignants de francisation ainsi que comment les étudiants incorporent cette RC dans leur révision. De plus, elle veut aussi vérifier si les pratiques des enseignants et des étudiants varient selon le type d’erreur corrigée (lexicale, syntaxique et morphologique), la technique utilisée (RC directe, indirecte, combinée) et la compétence des étudiants à l’écrit (faible ou fort). Trois classes de francisation ont participé à cette étude : 3 enseignants et 24 étudiants (12 jugés forts et 12 faibles). Les étudiants ont rédigé un texte qui a été corrigé par les enseignants selon leur méthode habituelle. Puis les étudiants ont réécrit leur texte en incorporant la RC de leur enseignant. Des entrevues ont aussi été réalisées auprès des 3 enseignants et des 24 étudiants. Les résultats indiquent l’efficacité générale de la RC à l’écrit en langue seconde. En outre, cette efficacité varie en fonction de la technique utilisée, des types d’erreurs ainsi que du niveau de l’apprenant. Cette étude démontre que ces trois variables ont un rôle à jouer et que les enseignants devraient varier leur RC lorsqu’ils corrigent.

A parameter adjustment method for relevance feedback

Various relevance feedback techniques have been applied in Content-Based Image Retrieval (CBIR). By using relevance feedback, CBIR allows the user to progressively refine the system's response to a query. In this paper, after analyzing the feature distributions of positive and negative feedbacks, a new parameter adjustment method for iteratively improving the query vector and adjusting the weights is proposed. Experimental results demonstrate the effectiveness of this method.

Research and design of high-speed advanced analogue front-ends for fibre-optic transmission systems

In the last decade, we have witnessed the emergence of large, warehouse-scale data centres which have enabled new internet-based software applications such as cloud computing, search engines, social media, e-government etc. Such data centres consist of large collections of servers interconnected using short-reach (reach up to a few hundred meters) optical interconnect. Today, transceivers for these applications achieve up to 100Gb/s by multiplexing 10x 10Gb/s or 4x 25Gb/s channels. In the near future however, data centre operators have expressed a need for optical links which can support 400Gb/s up to 1Tb/s. The crucial challenge is to achieve this in the same footprint (same transceiver module) and with similar power consumption as today’s technology. Straightforward scaling of the currently used space or wavelength division multiplexing may be difficult to achieve: indeed a 1Tb/s transceiver would require integration of 40 VCSELs (vertical cavity surface emitting laser diode, widely used for short‐reach optical interconnect), 40 photodiodes and the electronics operating at 25Gb/s in the same module as today’s 100Gb/s transceiver. Pushing the bit rate on such links beyond today’s commercially available 100Gb/s/fibre will require new generations of VCSELs and their driver and receiver electronics. This work looks into a number of state‐of-the-art technologies and investigates their performance restraints and recommends different set of designs, specifically targeting multilevel modulation formats. Several methods to extend the bandwidth using deep submicron (65nm and 28nm) CMOS technology are explored in this work, while also maintaining a focus upon reducing power consumption and chip area. The techniques used were pre-emphasis in rising and falling edges of the signal and bandwidth extensions by inductive peaking and different local feedback techniques. These techniques have been applied to a transmitter and receiver developed for advanced modulation formats such as PAM-4 (4 level pulse amplitude modulation). Such modulation format can increase the throughput per individual channel, which helps to overcome the challenges mentioned above to realize 400Gb/s to 1Tb/s transceivers.

Les croyances des enseignants et des apprenants adultes quant à la rétroaction corrective à l’oral et la pratique réelle en classe de français langue étrangère en Égypte

Différentes études ont montré que le niveau des futurs enseignants, issus des écoles publiques, en français langue étrangère (FLE) en Égypte est assez faible. Ceux-ci font un grand nombre d’erreurs répétitives à l’oral. Quoique ce manque de précision langagière puisse être dû à plusieurs facteurs, il appert que la rétroaction soit une des variables contribuant à ce phénomène (comme le nombre d’étudiants en classe, la durée du cours, l’âge et la motivation des étudiants, les méthodes d’enseignement, etc.). La rétroaction corrective est généralement définie comme toute correction explicite ou implicite de la part de l’enseignant indiquant que la production de l’apprenant est erronée. Elle est considérée comme indispensable dans les classes de langues secondes (LS) (Shmidt, 1983, 2001 ; Long, 1991, 1996 ; Lightbown, 1998). Pour ces raisons, cette étude porte sur la rétroaction corrective et, plus spécifiquement, sur les croyances des enseignants et des apprenants quant à celle-ci, ainsi qu’à son utilisation dans les classes de FLE en Égypte. Les recherches antérieures indiquent que les croyances des enseignants quant à l’acte d’enseigner influencent leurs pratiques en classe, que les croyances des apprenants influencent leur motivation, leur niveau et leurs efforts déployés pour l’apprentissage de la langue, et qu’une divergence entre les croyances des professeurs et celles des apprenants peut entraîner des effets négatifs sur l’apprentissage de la langue cible, ce qui indique ainsi qu’il est de grande importance d’explorer les croyances. Ainsi, la présente étude vise à explorer les croyances des professeurs égyptiens et celles de leurs étudiants en ce qui a trait à la rétroaction corrective à l’oral, la différence entre ces croyances, et l’identification des pratiques réelles des professeurs afin de décrire à quel point celles-ci reflètent les croyances exprimées. Pour ce faire, un questionnaire a été administré à 175 étudiants et 25 professeurs appartenant à trois universités égyptiennes afin de déterminer leurs croyances déclarées. Des entrevues semi-dirigées et des observations directes ont été réalisées auprès de neuf des 25 professeurs participants pour mieux déterminer leurs croyances et leurs pratiques rétroactives. Les résultats obtenus ont révélé qu’il existe des divergences importantes entre les croyances des professeurs et celles des étudiants, d’un côté, et entre les croyances des professeurs et leur pratique, de l’autre côté. Par exemple, la plupart des étudiants ont déclaré leur opposition à l’utilisation de la reformulation alors que presque la moitié des professeurs ont indiqué être en faveur de cette même technique. Les professeurs ont indiqué que leur choix de techniques rétroactives dépend du type d’erreurs et qu’ils préfèrent inciter les apprenants à s’auto corriger. Cependant, ces mêmes professeurs ont utilisé la reformulation pour corriger la majorité des erreurs de leurs apprenants, quelle que soit leur nature. Nous parvenons ainsi à la conclusion que l’utilisation de la reformulation, qui fait l’objet d’une divergence au niveau des croyances, pourrait être à l’origine du manque de précision langagière rapporté par les chercheurs.

Active control in rotating machinery using magnetic actuators with linear matrix inequalities (LMI) approach

The recent years have seen the appearance of innovative system for acoustic and vibration attenuation, most of them integrating new actuator technologies. In this sense, the study of algorithms for active vibrations control in rotating machinery became an area of enormous interest, mainly due to countless demands of an optimal performance of mechanical systems in aircraft, aerospace and automotive structures. In this way, this paper presents an approach that is numerically verified for active vibration control in a rotor using Active Magnetic Bearings (AMB). The control design in a discrete state-space formulation is carried out through feedback technique and Linear Matrix Inequalities (LMI) approach. LMI is useful for system with uncertainties. The AMB uses electromagnetic forces to support a rotor without mechanical contact. By monitoring the position of the shaft and changing the dynamics of the system accordingly, the AMB keeps the rotor in a desired position. This unique feature has broadened for the applications of AMB and now they can be considered not only as a main support bearing in a machine but also as dampers for vibration control and force actuators. © 2009 Society for Experimental Mechanics Inc.

PRoSPer: perceptual similarity queries in medical CBIR systems through user profiles

In this paper, we present a novel approach to perform similarity queries over medical images, maintaining the semantics of a given query posted by the user. Content-based image retrieval systems relying on relevance feedback techniques usually request the users to label relevant/irrelevant images. Thus, we present a highly effective strategy to survey user profiles, taking advantage of such labeling to implicitly gather the user perceptual similarity. The profiles maintain the settings desired for each user, allowing tuning of the similarity assessment, which encompasses the dynamic change of the distance function employed through an interactive process. Experiments on medical images show that the method is effective and can improve the decision making process during analysis.

Le processus décisionnel sous-jacent à la rétroaction corrective des enseignants de français langue seconde à l'oral

L’objectif de cette étude qualitative est de décrire et de comprendre le processus décisionnel sous-jacent à la rétroaction corrective d’un enseignant de langue seconde à l’oral. Pour ce faire, elle décrit les principaux facteurs qui influencent la décision de procéder à une rétroaction corrective ainsi que ceux qui sous-tendent le choix d’une technique de rétroaction particulière. Trois enseignantes de français langue seconde auprès d’un public d’adultes immigrants au Canada ont participé à cette recherche. Des séquences complètes d’enseignement ont été filmées puis présentées aux participantes qui ont commenté leur pratique. L’entretien de verbalisation s’est effectué sous la forme d’un rappel stimulé et d’une entrevue. Cet entretien constitue les données de cette étude. Les résultats ont révélé que la rétroaction corrective ainsi que le choix de la technique employée étaient influencés par des facteurs relatifs à l’erreur, à l’apprenant, au curriculum, à l’enseignant et aux caractéristiques des techniques. Ils ont également révélé que l’apprenant est au cœur du processus décisionnel rétroactif des enseignants de langue seconde. En effet, les participantes ont affirmé vouloir s’adapter à son fonctionnement cognitif, à son état affectif, à son niveau de langue et à la récurrence de ses erreurs. L’objectif de cette étude est d’enrichir le domaine de la formation initiale et continue des enseignants de L2. Pour cela, des implications pédagogiques ont été envisagées et la recommandation a été faite de porter à la connaissance des enseignants de L2 les résultats des recherches sur l’efficacité des techniques de rétroaction corrective, particulièrement celles qui prennent en compte les caractéristiques des apprenants.

Le processus décisionnel sous-jacent à la rétroaction corrective des enseignants de français langue seconde à l'oral

L’objectif de cette étude qualitative est de décrire et de comprendre le processus décisionnel sous-jacent à la rétroaction corrective d’un enseignant de langue seconde à l’oral. Pour ce faire, elle décrit les principaux facteurs qui influencent la décision de procéder à une rétroaction corrective ainsi que ceux qui sous-tendent le choix d’une technique de rétroaction particulière. Trois enseignantes de français langue seconde auprès d’un public d’adultes immigrants au Canada ont participé à cette recherche. Des séquences complètes d’enseignement ont été filmées puis présentées aux participantes qui ont commenté leur pratique. L’entretien de verbalisation s’est effectué sous la forme d’un rappel stimulé et d’une entrevue. Cet entretien constitue les données de cette étude. Les résultats ont révélé que la rétroaction corrective ainsi que le choix de la technique employée étaient influencés par des facteurs relatifs à l’erreur, à l’apprenant, au curriculum, à l’enseignant et aux caractéristiques des techniques. Ils ont également révélé que l’apprenant est au cœur du processus décisionnel rétroactif des enseignants de langue seconde. En effet, les participantes ont affirmé vouloir s’adapter à son fonctionnement cognitif, à son état affectif, à son niveau de langue et à la récurrence de ses erreurs. L’objectif de cette étude est d’enrichir le domaine de la formation initiale et continue des enseignants de L2. Pour cela, des implications pédagogiques ont été envisagées et la recommandation a été faite de porter à la connaissance des enseignants de L2 les résultats des recherches sur l’efficacité des techniques de rétroaction corrective, particulièrement celles qui prennent en compte les caractéristiques des apprenants.

An observer-based vaccination control law for an SEIR epidemic model based on feedback linearization techniques for nonlinear systems

This paper presents a vaccination strategy for fighting against the propagation of epidemic diseases. The disease propagation is described by an SEIR (susceptible plus infected plus infectious plus removed populations) epidemic model. The model takes into account the total population amounts as a refrain for the illness transmission since its increase makes the contacts among susceptible and infected more difficult. The vaccination strategy is based on a continuous-time nonlinear control law synthesised via an exact feedback input-output linearization approach. An observer is incorporated into the control scheme to provide online estimates for the susceptible and infected populations in the case when their values are not available from online measurement but they are necessary to implement the control law. The vaccination control is generated based on the information provided by the observer. The control objective is to asymptotically eradicate the infection from the population so that the removed-by-immunity population asymptotically tracks the whole one without precise knowledge of the partial populations. The model positivity, the eradication of the infection under feedback vaccination laws and the stability properties as well as the asymptotic convergence of the estimation errors to zero as time tends to infinity are investigated.

Interaction techniques with novel multimodal feedback for addressing gesture-sensing systems

Users need to be able to address in-air gesture systems, which means finding where to perform gestures and how to direct them towards the intended system. This is necessary for input to be sensed correctly and without unintentionally affecting other systems. This thesis investigates novel interaction techniques which allow users to address gesture systems properly, helping them find where and how to gesture. It also investigates audio, tactile and interactive light displays for multimodal gesture feedback; these can be used by gesture systems with limited output capabilities (like mobile phones and small household controls), allowing the interaction techniques to be used by a variety of device types. It investigates tactile and interactive light displays in greater detail, as these are not as well understood as audio displays. Experiments 1 and 2 explored tactile feedback for gesture systems, comparing an ultrasound haptic display to wearable tactile displays at different body locations and investigating feedback designs. These experiments found that tactile feedback improves the user experience of gesturing by reassuring users that their movements are being sensed. Experiment 3 investigated interactive light displays for gesture systems, finding this novel display type effective for giving feedback and presenting information. It also found that interactive light feedback is enhanced by audio and tactile feedback. These feedback modalities were then used alongside audio feedback in two interaction techniques for addressing gesture systems: sensor strength feedback and rhythmic gestures. Sensor strength feedback is multimodal feedback that tells users how well they can be sensed, encouraging them to find where to gesture through active exploration. Experiment 4 found that they can do this with 51mm accuracy, with combinations of audio and interactive light feedback leading to the best performance. Rhythmic gestures are continuously repeated gesture movements which can be used to direct input. Experiment 5 investigated the usability of this technique, finding that users can match rhythmic gestures well and with ease. Finally, these interaction techniques were combined, resulting in a new single interaction for addressing gesture systems. Using this interaction, users could direct their input with rhythmic gestures while using the sensor strength feedback to find a good location for addressing the system. Experiment 6 studied the effectiveness and usability of this technique, as well as the design space for combining the two types of feedback. It found that this interaction was successful, with users matching 99.9% of rhythmic gestures, with 80mm accuracy from target points. The findings show that gesture systems could successfully use this interaction technique to allow users to address them. Novel design recommendations for using rhythmic gestures and sensor strength feedback were created, informed by the experiment findings.

State-of-the-Art Review on Opinion Mining from Online Customers’ Feedback

Dealing with the ever-growing information overload in the Internet, Recommender Systems are widely used online to suggest potential customers item they may like or find useful. Collaborative Filtering is the most popular techniques for Recommender Systems which collects opinions from customers in the form of ratings on items, services or service providers. In addition to the customer rating about a service provider, there is also a good number of online customer feedback information available over the Internet as customer reviews, comments, newsgroups post, discussion forums or blogs which is collectively called user generated contents. This information can be used to generate the public reputation of the service providers’. To do this, data mining techniques, specially recently emerged opinion mining could be a useful tool. In this paper we present a state of the art review of Opinion Mining from online customer feedback. We critically evaluate the existing work and expose cutting edge area of interest in opinion mining. We also classify the approaches taken by different researchers into several categories and sub-categories. Each of those steps is analyzed with their strength and limitations in this paper.

Some novel techniques of parameter estimation for the dynamical models in biological systems

Inverse problems based on using experimental data to estimate unknown parameters of a system often arise in biological and chaotic systems. In this paper, we consider parameter estimation in systems biology involving linear and non-linear complex dynamical models, including the Michaelis–Menten enzyme kinetic system, a dynamical model of competence induction in Bacillus subtilis bacteria and a model of feedback bypass in B. subtilis bacteria. We propose some novel techniques for inverse problems. Firstly, we establish an approximation of a non-linear differential algebraic equation that corresponds to the given biological systems. Secondly, we use the Picard contraction mapping, collage methods and numerical integration techniques to convert the parameter estimation into a minimization problem of the parameters. We propose two optimization techniques: a grid approximation method and a modified hybrid Nelder–Mead simplex search and particle swarm optimization (MH-NMSS-PSO) for non-linear parameter estimation. The two techniques are used for parameter estimation in a model of competence induction in B. subtilis bacteria with noisy data. The MH-NMSS-PSO scheme is applied to a dynamical model of competence induction in B. subtilis bacteria based on experimental data and the model for feedback bypass. Numerical results demonstrate the effectiveness of our approach.

Stigmergy within web modelling languages : positive feedback mechanisms

Stigmergy is a biological term originally used when discussing insect or swarm behaviour, and describes a model supporting environment-based communication separating artefacts from agents. This phenomenon is demonstrated in the behavior of ants and their food foraging supported by pheromone trails, or similarly termites and their termite nest building process. What is interesting with this mechanism is that highly organized societies are formed without an apparent central management function. We see design features in Web sites that mimic stigmergic mechanisms as part of the User Interface and we have created generalizations of these patterns. Software development and Web site development techniques have evolved significantly over the past 20 years. Recent progress in this area proposes languages to model web applications to facilitate the nuances specific to these developments. These modeling languages provide a suitable framework for building reusable components encapsulating our design patterns of stigmergy. We hypothesize that incorporating stigmergy as a separate feature of a site’s primary function will ultimately lead to enhanced user coordination.