Mierzenie poziomu interakcji z otoczeniem u dzieci mających trudności z komunikowaniem się mogłoby ułatwić im uczenie się, a nauczycielom pomóc w monitorowaniu ich postępów. Zespół finansowanego przez UE projektu opracował czujniki przeznaczone do noszenia na nadgarstku, które są w stanie rejestrować takie informacje.

Dzieci w spektrum autyzmu i z trudnościami w nauce mogą mieć problemy z komunikowaniem się, co oznacza, że uczenie ich może być dużym wyzwaniem dla nauczycieli. Jednym ze sposobów oceny postępów w nauce jest mierzenie poziomu interakcji z otoczeniem, czyli tego, w jakim stopniu dzieci komunikują się z dorosłymi i ze sobą nawzajem oraz jak koordynują wspólne działania. Stawianie tylko na obserwacje może być jednak niewystarczające.

„Obecnie jedynym sposobem na monitorowanie zachowania dzieci w klasie jest obserwowanie ich na żywo lub na wideo i zapisywanie wszystkiego, co robi dane dziecko”, wyjaśnia Antonia Hamilton, profesor neuronauki społecznej z uczelni University College London. „Jest to proces powolny, drogi i mało skuteczny”, dodaje.

Antonia Hamilton jest koordynatorką projektu SocSensors realizowanego dzięki wsparciu Europejskiej Rady ds. Badan Naukowych, w ramach którego powstało nowe skuteczne rozwiązanie w postaci czujników osobistych. „Gdyby udało nam się zaprojektować czujniki, które mogłyby działać automatycznie, możliwe byłoby gromadzenie wielu danych na temat poziomu interakcji z otoczeniem u dzieci przy bardzo niewielkim wysiłku”, mówi Hamilton.

Projekt SocSensors bazował na osiągnięciach innego projektu finansowanego przez UE, INTERACT, którego zespół badał koordynację ruchową i procesy naśladownictwa u dorosłych neurotypowych i w spektrum autyzmu. Naukowcy z projektu SocSensors rozwinęli prace swoich kolegów, śledząc ruchy zarówno nauczycieli, jak i dzieci w realnych warunkach.

„Skupiliśmy się na dzieciach w spektrum autyzmu i z trudnościami w nauce, ponieważ dzieci te mają ograniczone umiejętności językowe i nie są w stanie powiedzieć nam pewnych rzeczy, ale potrzebują dodatkowego wsparcia”, tłumaczy Hamilton. „Poza tym takie dzieci są pomijane w większości projektów badawczych”.

Monitorowanie poziomu interakcji z otoczeniem

Czujnik osobisty nosi się na nadgarstku jak zegarek, dzięki czemu naukowcy mogą z łatwością śledzić ruchy każdej osoby względem innych. Taka forma monitorowania nie jest uciążliwa i generuje duże ilości zsynchronizowanych danych. Ich analiza pozwala naukowcom stworzyć szczegółowy obraz poziomu interakcji osoby monitorowanej z otoczeniem.

„Interesuje nas rejestrowanie wszystkich rodzajów zachowań społecznych – może to być wspólne skakanie w górę i w dół, klaskanie do rytmu piosenki, podawanie piłki lub jakakolwiek inna czynność polegająca na skoordynowaniu ruchów przez kilka osób”, wyjaśnia Hamilton.

Wyzwania związane z pandemią

Na realizację projektu SocSensors wpłynęła pandemia COVID-19, ponieważ wiele szkół w Zjednoczonym Królestwie zostało zamkniętych na długie miesiące. Jednak zespół nie zatrzymał prac, a dzięki elastycznemu planowaniu naukowcom udało się nawet przeprowadzić kilka testów w szkołach z udziałem dzieci.

„Do tej pory zebraliśmy dużą ilość danych i dowiedzieliśmy się, jakie modele czujników i opasek preferują dzieci. Nie było oczywiście zaskoczeniem, że różnym dzieciom podobają się różne rzeczy, ale dane pomogą nam zaprojektować lepsze czujniki”, wspomina Hamilton.

Dalsze badania

„Jestem dumna z zespołu badawczego, że udało nam się tyle osiągnąć w bardzo trudnych warunkach”, dodaje Hamilton. „Chciałabym podziękować szkołom, dzieciom i rodzicom, którzy ściśle współpracowali z nami podczas tego projektu – ich wkład i wsparcie były nieocenione”.

Zespół pozyskał dodatkowe środki na kontynuację projektu i dalszy rozwój swoich pomysłów. Badacze przeanalizują dane, aby uzyskać jak najlepszy pomiar poziomu interakcji z otoczeniem. „Współpracujemy też z lokalnymi partnerami z przemysłu, aby opracować czujniki, które dzieci będą chętnie nosić”, podsumowuje Hamilton.

© Unia Europejska, [2022] | źródło: CORDIS