Otistik Çocuklar ile İnsan-Bilgisayar Etkileşimi Laboratuvar Uygulamaları

Transkript

1 4. İstanbul Otizm Eğitim Günleri Mayıs, Otistik Çocuklar ile İnsan-Bilgisayar Etkileşimi Laboratuvar Uygulamaları Prof. Dr. Servet BAYRAM Arş. Gör. Esad ESGİN Marmara Üniversitesi Atatürk Eğitim Fakültesi Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Bölümü

2 2 Giriş Son yıllarda, özel eğitime muhtaç insanların eğitimi için yenilikçi bilgisayar teknolojileri araştırmalarında ciddi anlamda gelişmeler olmuştur. Otistik Spektrum Bozukluğu (OSB) tanısı konmuş bireylere etkileşimli bilgisayar ortamları aracılığı ile yardımcı olunabileceği, onların gelişim ve öğrenmelerinin desteklenebileceği bulgularına varılmıştır. (Habash, 2005; Neumann, Spezio ve Piven, 2006; Boraston ve Blakemore, 2007)

3 3 Nitekim, Otistik Spektrum Bozukluğu tanısı konmuş bireylerin, günlük olaylara ve yaşam içindeki sosyal etkileşimlere normal olmayan veya beklenilmedik davranışlarla tepki verdikleri bilinmektedir. (Romanczyk, Weiner, Lockshin, & Ekdahl, 1999; Kimball, Kinney, Taylor, & Stromer, 2003; Rehfeldt, Kinney, Root, & Stromer, 2004).

4 4 Sosyal etkileşimdeki zorlukların aşılmasında, iletişim bozukluklarının (sözel ve sözel olmayan), düşünme katılığının, dilsel ve davranışsal problemlerin tanı ve tedavisinde de bu teknolojilerin etkili bir şekilde kullanılabileceği kanaatine varılmıştır. (Howlin, Baron-Cohen, Hadwin, 1999; Bernard-Opitz, Sriram, & Nakhoda- Sapuan, 2001; Kalaigian, Kinney, Taylor, Stromer, & Spinato, 2002)

5 5 Otistik çocuklar için tedavi-rehabilite edici en iyi yöntemin eğitim olduğunu göstergesinden (Howlin, Baron-Cohen, Hadwin, 1999; Rajendran, Mitchell, 2000) yola çıkıldığında, bu yöntemi destekleme bağlamında bilgisayar teknolojilerinin etkili bir anahtar olduğu belirtilmiştir. (Stomer & Kimball, 2004; Stomer & Oross, 2000; Throp, 2001; Takács & Elite, 2005; Randell, Remington, Hall & Biz, 2006; Netherlands, 2006).

6 6 Bilgisayar Destekli Özel Eğitimin (BDÖE) alana getirdiği kazanımlar arasında, uyarıcıları kontrol edebilme, çocukların davranışlarını takip edebilme ve bireyselleştirilmiş eğitime imkan tanıma sayılabilir. (Dalton ve arkadaşları, 2005; Konstantinidis, Luneski, Frantzidis, Nikolaidou, Antoniadou, Bamidis, 2009)

7 7 BDÖE, bu avantajları ile çocuklara güvenli ve eğlenceli deneyimler yaşatabilmektedir. Ayrıca otistik çocuklar, insan-insan etkileşiminde problem yaşarken, bilgisayarla daha etkili bir şekilde etkileşebilmektedir. (Takacs, 2005; Speer, Cook, McMahon ve Clark, 2007; Sterling, Dawson, Webb, Murias, Munson, Panagiotides, Aylward, 2008)

8 BDÖE ortamlarının otistik çocuklara daha yararlı ve eğitici olacak şekilde geliştirilmesi için otistik çocukların zihinsel, psikolojik ve algısal modellerinin ortaya konması gerekmektedir. İlgili alanyazın henüz bu anlamda tam olarak olgunlaşmamıştır. Bu açıdan otistik çocukları daha iyi anlamaya yönelik çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır. 8

9 Otistik Spektrum Bozukluğu tanısı konmuş çocukların bilgisayar ile nasıl etkileştikleri, bilgisayara duydukları ilginin nedenleri, ekran üzerindeki dinamik veya statik objelere nasıl tepki verdikleri, ekranda gördükleri duygusal yüz ifadelerini veya resimleri nasıl algıladıkları gibi konularda elde edilebilecek bulgular araştırmaya konu olan bu alana, ciddi katkıda bulunacaktır. 9

10 10 Araştırmamızda, Otistik Spektrum Bozukluğu tanısı konmuş çocukların (1) kendi fotoğraflarını, (2) Sevdikleri şeylerin görüntülerini (3) sevmedikleri şeylerin görüntülerini (4) hareketli bir çocuk videosunu nasıl izledikleri incelenmiştir. Çocukların nelere dikkat ettikleri, nelere bakmadıkları, hareket algılarının boyutlarının ne olduğu, olayların devamını tahmin etme yetileri ve sosyal algıları, eye-tracking cihazı ile ölçülmeye çalışılmıştır.

11 11 Bizim burada yaptığımız çalışmaya benzer olarak yurtdışında (Boraston & Blakemore, 2007; Dalton ve diğerleri, 2005; Faja, Aylward, Bernier & Dawson, 2008; Merin, Young, Ozonoff & Rogers, 2007; Spezio, Adolphs, Hurley & Piven, 2007; Sterling, Dawson, Webb, Murias, Munson, Panagiotides, Aylward, 2008; Konstantinidis, Luneski, Nikolaidou ve diğerleri, 2009) tarafından yapılan çalışmaların varlığı bilinmektedir.

12 12 Araştırma Problemleri 1. OSB tanısı konmuş çocuklar bilgisayar ekranında kendi fotoğraflarını gördüklerinde nasıl tepki (göz izleme açısından) vermektedirler? 2. OSB tanısı konmuş çocuklar bilgisayar ekranında sevdikleri şeylerin fotoğraflarını gördüklerinde nasıl tepki (göz izleme açısından) vermektedirler? 3. OSB tanısı konmuş çocuklar bilgisayar ekranında sevmedikleri şeylerin fotoğraflarını gördüklerinde nasıl tepki (göz izleme açısından) vermektedirler? 4. OSB tanısı konmuş çocuklar bilgisayar ekranında hareketli bir çocuk videosu izlerken nasıl tepki (göz izleme açısından) vermektedirler? 5. OSB tanısı konmuş çocuklar bilgisayar ekranında hareketli bir çocuk videosu izlerken hareketi takip (hareket algısı) etmekte midirler? 6. OSB tanısı konmuş çocuklar bilgisayar ekranında hareketli bir çocuk videosu izlerken hareketin devamını tahmin edebilmekte midirler? 7. OSB tanısı konmuş çocuklar bilgisayar ekranında hareketli bir çocuk videosu izlerken konuşan çocuğun ağzına ve gözüne (sosyal algı) ne oranda bakmaktadırlar?

13 13 Araştırma Yöntemi Nitel araştırma desenlerinden durum çalışması yöntemi kullanılmıştır. Gözlemsel teknik olarak araştırmacıların katılımcıları gözlemlemesi, fizyolojik teknik olarak da göz izleme (eye-tracking) kullanılmıştır. Göz izleme cihazı (SMI iview X RED) iki gözün bakış konumunu (binocular) izleyebilen temassız video temelli bir teknoloji içermektedir. Burada göz bebeği - kornea yansıması (pupil-cr) yöntemi ile takip edilmektedir. Göz bakış konumunu 50 Hz örnekleme hızında yapabilmektedir. Göz bakış konumunu izleme hassasiyeti 0,1 dereceden, göz bakış konumunu bulma doğruluğu ise açısal olarak 0,5 dereceden daha az oldukça hassas bir cihazdır. Test odasında yer alan 19 LCD ekranın altında bulunan kızıl ötesi göz izleme kamera arabirimi otomatik göz ve baş takibi yapabilmekte, kişi ile izleme kamerası arasındaki cm uzaklıktan başın 40 cm'e 40 cm bir alan içindeki göz hareketleri izlenmektedir.

14 14 İnsan-Bilgisayar Etkileşimi Laboratuvarı

15 15

16 16

17 17

18 18

19 19

20 20

21 21

22 22 Çalışma Grubu Hamit İbrahimiye Otistik Çocuklar Eğitim Merkezi öğrencisi Otistik Spektrum Bozukluğu tanısı konmuş 6 kişi Kontrol grubunda normal gelişim gösteren 3 kişi

23 23 Uygulama Prosedürü Çocuklar bir öğretmen ve bir araştırmacı eşliğinde birer birer İnsan-Bilgisayar Etkileşimi Laboratuvarı na alınmıştır. Kayıttan önce göz kalibrasyon kalite çalışması yapılmıştır. Uygulamada: 1. Her çocuğa kendi fotoğrafı (10 sn) 2. Sevdiği şeylerin resimleri (10 sn) 3. Sevmediği şeylerin resimleri (10 sn) 4. Otistik bir çocuğa ait Youtube dan alınmış video görüntüsü (41 sn)

24 Çocuklara Gösterilen Fotoğraflar (Sevdikleri ve Sevmedikleri) 24

25 25

26 26

27 27

28 28

29 29

30 30

31 31 Bulgular Birinci Çocuk (Isı Haritası)

32 Birinci Çocuk (Tarama Boyutu) 32

33 Birinci Çocuk (Çay Bardağı -Isı Haritası) 33

34 Birinci Çocuk (Çay Bardağı -Tarama Boyutu) 34

35 Birinci Çocuk (Karga -Isı Haritası) 35

36 Birinci Çocuk (Karga -Tarama Boyutu) 36

37 Birinci Çocuk (Kot Pantolon -Isı Haritası) 37

38 Birinci Çocuk (Kot Pantolon- Tarama Boyutu) 38

39 Birinci Çocuk (Pilav -Isı Haritası) 39

40 Birinci Çocuk (Pilav- Tarama Boyutu) 40

41 Birinci Çocuk (Tarkan- Isı Haritası) 41

42 Birinci Çocuk (Tarkan -Tarama Boyutu) 42

43 Birinci Çocuk (Köpek- Isı Haritası) 43

44 Birinci Çocuk (Köpek -Tarama Boyutu) 44

45 İkinci Çocuk (Isı Haritası) 45

46 İkinci Çocuk (Tarama Boyutu) 46

47 İkinci Çocuk (Makarna -Isı Haritası) 47

48 İkinci Çocuk (Makarna -Tarama Boyutu) 48

49 İkinci Çocuk (Çorba- Isı Haritası) 49

50 İkinci Çocuk (Çorba -Tarama Boyutu) 50

51 İkinci Çocuk (Hülya Avşar -Isı Haritası) 51

52 İkinci Çocuk (Hülya Avşar -Tarama Boyutu) 52

53 İkinci Çocuk (Kot Pantolon -Isı Haritası) 53

54 İkinci Çocuk (Kot Pantolon -Tarama Boyutu) 54

55 İkinci Çocuk (Kuş -Isı Haritası) 55

56 İkinci Çocuk (Kuş -Tarama Boyutu) 56

57 İkinci Çocuk (Mandalina -Isı Haritası) 57

58 İkinci Çocuk (Mandalina -Tarama Boyutu) 58

59 59 Üçüncü Çocuk (Isı Haritası) Resim

60 60 Üçüncü Çocuk (Tarama Boyutu) Resim

61 Üçüncü Çocuk (Cansu -Isı Haritası) 61

62 Üçüncü Çocuk (Cansu -Tarama Boyutu) 62

63 Üçüncü Çocuk (Çorba- Isı Haritası) 63

64 Üçüncü Çocuk (Çorba -Tarama Boyutu) 64

65 Üçüncü Çocuk (Hamburger -Isı Haritası) 65

66 Üçüncü Çocuk (Hamburger -Tarama Boyutu) 66

67 Üçüncü Çocuk (Kediler -Isı Haritası) 67

68 Üçüncü Çocuk (Kediler -Tarama Boyutu) 68

69 Üçüncü Çocuk (Kot Pantolon -Isı Haritası) 69

70 Üçüncü Çocuk (Kot Pantolon -Tarama Boyutu) 70

71 Üçüncü Çocuk (Muz- Isı Haritası) 71

72 72 Dördüncü Çocuk (Isı Haritası) Resim

73 73 Dördüncü Çocuk (Tarama Boyutu) Resim

74 Dördüncü Çocuk (Oyuncak Arabalar -Isı Haritası) 74

75 Dördüncü Çocuk (Oyuncak Arabalar -Tarama Boyutu) 75

76 Dördüncü Çocuk (Eşofman -Isı Haritası) 76

77 Dördüncü Çocuk (Eşofman -Tarama Boyutu) 77

78 Dördüncü Çocuk (At -Isı Haritası) 78

79 Dördüncü Çocuk (At -Tarama Boyutu) 79

80 Dördüncü Çocuk (Köfte -Isı Haritası) 80

81 Dördüncü Çocuk (Köfte -Tarama Boyutu) 81

82 Dördüncü Çocuk (Salata -Isı Haritası) 82

83 Dördüncü Çocuk (Salata -Tarama Boyutu) 83

84 Normal Çocuk 84

85 85

86 86

87 87

88 88

89 89

90 90

91 91

92 92

93 93

94 94

95 95

96 96

97 97 Karşılaştırmalı Görüntüler Normal Gelişim Gösteren Çocuk OSB Tanısı Konmuş Çocuk

98 98 Normal Gelişim Gösteren Çocuk OSB Tanısı Konmuş Çocuk

103 103 İzletilen Video Videoyu izle.

104 104 Normal Çocuk Video İzlerken (Isı Haritası) Videoyu izle.

105 105 OSB Tanısı Konmuş Çocuk (Yüksek Seviye) Video İzlerken (Isı Haritası) Videoyu izle.

106 106 OSB Tanısı Konmuş Çocuk (Düşük Seviye) Video İzlerken (Isı Haritası) Videoyu izle.

107 107 Normal Çocuk Video İzlerken (Tarama Yolu) Videoyu izle.

108 108 OSB Tanısı Konmuş Çocuk (Yüksek Seviye) Video İzlerken (Tarama Yolu) Videoyu izle.

109 109 OSB Tanısı Konmuş Çocuk (Düşük Seviye) Video İzlerken (Tarama Yolu) Videoyu izle.

110 Fotoğrafına tam odaklanamama ben değeri ile alakalı olabilir. Çocuğa bu kim? diye sorulduğunda cevap olarak ben demiyor, adını ve soyadını söylüyor. 110

111 Statik, tanıdığı aşina olduğu tek bir obje gösterildiğinde odaklanma artıyor. 111

112 Sevmediği bir obje gösterildiğinde fotoğraf dışına kayma artıyor. Normal çocukta sevdiği ve sevmediği fotoğraflar arasında bir farklılık gözükmüyor. 112

113 113

114 114 Sonuç Otistik Spektrum Bozukluğu tanısı konmuş çocuklar, videodaki hareketlerin yaklaşık yarısını takip etmişlerdir. Çocukların hareketi algılayıp tepkide bulunduklarını söyleyebiliriz. Bu sonuç literatür (Hofsten, Uhlig, Adell ve Kochukhova, 2009 gibi) bulguları ile tutarlılık göstermektedir. Aynı zamanda çocukların tekil hareketleri birleştirerek bütün haline getiremeseler bile, tek tek hareketleri takip edebildikleri görülmüştür.

115 115 Videoda özellikle konuşan çocuğun ağız hareketlerinin de takip edildiği görülmektedir. Bu bulgu da çocukların hareketi algılayıp takip ettiği sonucunu desteklemektedir. Videodaki çocuğun konuşurken veya hareket ederken yüzüne bakma oranları çok düşüktür. Bu, çocukların sosyal algılarında eksiklik olduğunu göstermektedir. Elde edilen bu bulgular literatürdeki (Hofsten, Uhlig, Adell ve Kochukhova, 2009 gibi) çalışmalar ile tutarlılık göstermektedir.

116 Alınan eğitim süresinin uzunluğuna bağlı olarak olumlu tepkilerin arttığı, dikkat eksikliği ve ilginin dağılması gibi olumsuzlukların azaldığı görülmüştür. 116

117 117 Öneriler Bu çocuklara verilecek olan eğitimin teknoloji desteğiyle sürdürülmesinin yararlı olacağı bilinmelidir. Nitekim literatürdeki diğer çalışmalar da bu öneriyi desteklemektedir (Konstantinidis, Luneski, Frantzidis, Nikolaidou, Antoniadou, Bamidis, 2009; Habash, 2005; Neumann, Spezio and Piven, 2006; Boraston & Blakemore, 2007 gibi).

118 118 Otistik çocuklar için hazırlanacak olan eğitim yazılımlarında görselliğin ve hareketliliğin özellikle ön plana çıkarılması ve vurgulanması, onların ilgilerini ve odaklanmalarını arttıracaktır. Dolayısıyla öğrenmelerini kolaylaştıracaktır. Bu çocuklara verilecek eğitimlerin ilk yıllarında bu özelliklere uygun materyallerin kullanılması çocuklardaki gelişimi olumlu yönde destekleyecektir (Romanczyk, Weiner, Lockshin, & Ekdahl, 1999; Kimball, Kinney, Taylor, & Stromer, 2003 ; Rehfeldt, Kinney, Root, & Stromer, 2004 gibi).

119 119 Benzer çalışmaların tekrarında katılımcı ve kontrol grubu öğrenci sayılarının çoğaltılması önerilmektedir. Göz izleme tekniği son yıllarda bebek yaşta OSB nin teşhis edilmesinde yardımcı araç olarak da kullanılmaktadır. Literatür çalışmaları da bu öneriyi desteklemektedir (Stomer& Kimball, 2004; Stomer & Oross, 2000; Throp, 2001, Takács & Elite; 2005; Randell, Remington, Hall, Biz, 2006 gibi).

120 120 Sözel iletişim aracı olan dil gelişiminin tamamlanmasından önce 3-6 aylık bebeklerde sözel olmayan iletişim tekniği olarak bakışların (gaze) incelenmesinin, OSB nin erken teşhisinde uyarıcı olarak yararlı olabileceği ön görülmektedir. Bu teknik teşhis koyucu olmasa da gelişimsel eksiklikleri haber vermede oldukça başarılıdır. Aynı zamanda bu teknik otistik çocuklar için hazırlanacak materyallerin sınanmasında bir kriter olarak da kullanılabilir.

121 121 Bu çalışma bilimsel araştırma ve uygulama amacıyla yapılmıştır. Teşhis, tanı ve tedavi amacı gütmemektedir. Dinlediğiniz için teşekkür ederiz. Prof. Dr. Servet Bayram Arş. Gör. Esad Esgin Marmara Üniversitesi Bilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Bölümü