Разработка фундаментальных исследований, поиск новых подходов, соответствующих современному технологическому прогрессу, выступают приоритетными направлениями в образовательном пространстве региона Челябинской области. В условиях модернизации системы образования РФ одной из актуальных является проблема обучения и воспитания детей с ограниченными возможностями здоровья. Приоритетным направлением государственной политики в сфере образования является инклюзивное образование детей с ограниченными возможностями здоровья (ОВЗ), в том числе с расстройством аутистического спектра (РАС).
В январе 2022 г. на базе МОУ СОШ № 20 г. Магнитогорска был открыт второй в Челябинской области и единственный в Магнитогорске Ресурсный класс для особо нуждающихся детей с расстройством аутистического спектра. Важность и значимость открытия ресурсного класса была подтверждена поддержкой и присутствием на открытии уполномоченной по правам ребенка в Челябинской области Евгении Майоровой, начальником службы инклюзивного образования Министерства образования и науки Челябинской области Марины Меркуловой, куратором проекта, председателем Челябинской областной организации помощи детям «Открытое сердце» Елизаветы Кирилловой, а также руководства ФГБОУ ВО «МГТУ им. Г.И. Носова», института гуманитарного образования и кафедры дошкольного и специального образования.
Сложность и серьезность данного неврологического отклонения детей требует создания специальных образовательных условий, поиска и применения новых, специально разработанных педагогических моделей и технологий, способствующих достижению развивающего эффекта образовательного процесса, а также высокопрофессиональной компетентности педагогов, работающих с такими детьми. Недостаточная разработанность концептуально-методологических подходов коррекционно-педагогического сопровождения детей с ОВЗ и РАС выступает серьезным обоснованием педагогической целесообразности, значимости реализации предлагаемого исследования.
Актуальность реализации исследования определяется возрастающей численностью детей с ОВЗ и в то же время происходящими в обществе интеграционными и информационными процессами, которые требуют обновления системы образования, ориентированной на вхождение в мировое образовательное пространство. Современная коррекционная педагогика нуждается в инновационных коррекционно-развивающих образовательных технологиях, способных дополнить имеющиеся традиционные методики и позволить организовывать доступное качество образования детям с ОВЗ. Многочисленные медицинские исследования до сих пор не выявили единой концепции относительно причин появления РАС у детей. Известно, что большую роль играют генетические и биологические факторы, вызывающие отклонения в развитии ребенка на раннем этапе [1, с. 180].
Одним из активно развивающихся в настоящее время направлений робототехники является образовательная робототехника как ее дидактическая модель и интеграционная междисциплинарная область, в том числе с использованием андроидных робототехнических устройств, роботов телеприсутствия [2, 3] во взаимодействии робот – ребенок [4], позволяющая вовлечь в воспитательно-образовательный процесс обучающихся разного уровня, возраста и физических возможностей их здоровья, о чем свидетельствуют результаты исследований как отечественных, так и зарубежных педагогов и экспертов [5–8].
Цель исследования – анализ ключевых положений, концепций и материалов, направленных на формирование научно-методических подходов коррекционно-педагогического сопровождения детей с ограниченными возможностями здоровья, в том числе с расстройством аутистического спектра, для создания специального в Магнитогорске и Челябинской области научно-методического центра на базе ФГБОУ ВО «МГТУ им. Г.И. Носова».
Материалы и методы исследования
В настоящем исследовании представлены данные, основанные на применении методов теоретической и эмпирической направленности: теоретический анализ, классификация, психологическая диагностика, наблюдение, беседа, исследование опытно-экспериментальной работы с детьми с ОВЗ, в том числе с РАС, математическая и статистическая обработка результатов исследования.
Результаты исследования и их обсуждение
Исследование проводилось на базе образовательных организаций разного вида г. Магнитогорска Челябинской области: Ресурсный класс на базе МОУ СОШ № 20 г. Магнитогорска (5 детей с РАС), Логопед.doc – Центр речевого развития детей (2 группы с нарушениями в речевом развитии: 21 ребенок), Студия раннего развития – родительский клуб «Дом», работающая по технологии Марии Монтессори (2 группы: среднего и старшего дошкольного возраста – 32 ребенка) с использованием антропоморфного робота-тьютора из серии «Robonova-1». Общее количество экспериментальной выборки участников составило 58 чел.
Недостаточная исследовательность коррекционно-педагогического сопровождения детей с особенностями психофизического развития с использованием андроидных робототехнических устройств как важнейшего социально-психического механизма успешной социализации детей обусловила разработку и апробацию методического комплекса коррекционно-педагогических мероприятий, направленных на активизацию и улучшение диагностируемых показателей. Дети, страдающие РАС, испытывают проблемы с пониманием чужих эмоций, поэтому робот должен как можно точнее воспроизводить и воспринимать их [9, с. 1]. С ребенком-аутистом общаются на непонятном ему языке, но если подобрать язык понятный ему, то становится возможным и диалог. Согласно научным исследованиям отечественных и зарубежных авторов роботы хорошо зарекомендовали себя в реабилитации детей с аутизмом [10–12].
После подготовительного поисково-аналитического этапа разработки и моделирования методического комплекса коррекционно-педагогических мероприятий была осуществлена его поэтапная последовательная апробация, включая констатирующий, деятельностный формирующий и контрольный этапы в названных выше образовательных организациях.
Для проведения констатирующего этапа исследуемых экспериментальных групп с целью выявления исходного уровня искомых показателей отношения и реакции детей на участие в образовательных мероприятиях с использованием андроидного робототехнического устройства «Robonova-1», определения параметров их когнитивного и эмоционального развития, познавательной активности, владения речевыми навыками, социальной адаптированности, нами был разработан специальный диагностический инструментарий, основные критерии и сравнительные показатели которого представлены в таблице, проведена беседа с педагогами и родителями. Анализируя данные, представленные в ходе проделанной опытно-поисковой работы, был сделан вывод о том, что основные показатели диагностических критериев у детей с ОВЗ и РАС находятся на границе низкого и среднего уровней развития, что обусловило инертность их интереса, слабую степень социальной адаптированности, владения речевыми навыками и желания участвовать в диалоговых ситуациях.
Для проведения формирующего этапа, в ходе исследовательской работы по коррекционно-педагогическому сопровождению детей с ОВЗ и РАС было разработано специальное методическое пособие «РоботПлюс», включающее в себя комплекс из десяти практико-ориентированных занятий и мастер-классов «Невероятные приключения с Роботом Степой», образовательно-игровые технологии, нетрадиционные техники игровой деятельности с робототехническим устройством, игровые упражнения, а также консультативный материал «Познавательный интерес вашего ребенка» и практическое портфолио «РоботПлюсМалыш» для заполнения в процессе прохождения занятий. Среди наиболее понравившихся детям занятий были представлены: «Мы в безопасности», «Давайте знакомиться», «Будь самостоятельным!», «Угадай, чей голос», «Конструктивное общение», «День цветов» и др. Разработанный комплекс занятий отличается игротерапевтическим содержанием и был представлен в обновленном, экспериментальном виде. Предлагаемый консультативный материал направлен на совершенствование развития интереса детей через образовательную робототехнику в игре и рекомендован как педагогам, так и родителям, в котором посредством систематизированной информации в формате электронных брошюр родителям был представлен полезный, легко доступный и качественно отобранный материал для улучшения эффективности воспитания детей.
Функциональные возможности устройства «Robonova-1» достаточно широки: это современный уникальный танцующий андроидный робот-конструктор: умеет ходить, танцевать, кувыркаться, делать акробатические трюки, издавать световые излучения с музыкальным сопровождением; управляется с помощью программы Roboscript; осуществляет движение за счет 16 мощных цифровых сервоприводов, разработанных компанией Hitec; имеет гироскоп, датчик наклона, акселерометр, Bluetooth-модуль, ультразвуковой и инфракрасный сенсоры, программируется с использованием специального софта.
Критерии и значения показателей диагностического инструментария исследуемых экспериментальных групп на констатирующем и контрольном этапах
|
Экспериментальная группа |
Показатели и критерии диагностического инструментария |
Значения показателей |
||
|
Высокое |
Среднее |
Низкое |
||
|
Констатирующий |
||||
|
Контрольный |
||||
|
Родительский клуб «Дом»: р. среднего и старшего дошкольного возраста (32 чел.) |
− степень проявления творческой инициативы, эмоциональной отзывчивости; познавательного интереса |
6/18,74 % |
13/40,63 % |
13/40,63 % |
|
11/34,38 % |
18/56,25 % |
3/9,37 % |
||
|
− уровень владения речевыми и языковыми навыками |
5/15,62 % |
21/65,63 % |
6/18,75 % |
|
|
7/21,87 % |
22/68,76 % |
3/9,37 % |
||
|
− степень социальной адаптированности и психологической комфортности |
3/9,4 % |
10/31,25 % |
19/59,35 % |
|
|
8/25 % |
17/53,13 % |
7/21,87 % |
||
|
− степень увлеченности, желания общения с роботом-андроидом |
13/40,63 % |
14/43,75 % |
5/15,62 % |
|
|
28/87,5 % |
3/9,37 % |
1/3,13 % |
||
|
Логопед.doc: гр. среднего и старшего дошкольного возраста (21 чел.) |
− степень проявления творческой инициативы, эмоциональной отзывчивости; познавательного интереса |
8/38,09 % |
10/47,63 % |
3/14,28 % |
|
9/42,86 % |
11/52,38 % |
1/4,76 % |
||
|
− уровень владения речевыми и языковыми навыками |
1/4,77 % |
17/80,95 % |
3/14,28 % |
|
|
5/23,81 % |
15/71,43 % |
1/4,76 % |
||
|
− степень социальной адаптированности и психологической комфортности |
2/9,52 % |
15/71,43 % |
4/19,05 % |
|
|
7/33,33 % |
13/61,91 % |
1/4,76 % |
||
|
− степень увлеченности, желания общения с роботом-андроидом |
8/38,09 % |
9/42,86 % |
4/19,05 % |
|
|
18/85,72 % |
3/14,28 % |
0 |
||
|
Ресурсный класс на базе МОУ СОШ № 20 г. Магнитогорска (5 чел.) |
− степень проявления творческой инициативы, эмоциональной отзывчивости; познавательного интереса |
1/20 % |
2/40 % |
2/40 % |
|
2/40 % |
2/40 % |
1/20 % |
||
|
− уровень владения речевыми и языковыми навыками |
1/20 % |
1/20 % |
3/60 % |
|
|
2/40 % |
2/40 % |
1/20 % |
||
|
− степень социальной адаптированности и психологической комфортности |
0 |
2/40 % |
3/60 % |
|
|
1/20 % |
3/60 % |
1/20 % |
||
|
− степень увлеченности, желания общения с роботом-андроидом |
2/40 % |
2/40 % |
1/20 % |
|
|
4/80 % |
1/20 % |
0 |
||
Для успешной реализации предлагаемого методического комплекса были созданы и использованы специальные психолого-педагогические условия, которые предполагали:
− разработку и апробацию специальной программы из 10 коррекционно-развивающих занятий с использованием робототехнического устройства;
− подготовку тьюторского сопровождения для использования андроидного робототехнического устройства на занятиях;
− создание обогащенной предметно-развивающей среды со специальной площадкой для робота в опоре на принципы разнообразия, полифункциональности, вариативности, трансформируемости, доступности и безопасности для осуществления познавательной увлеченности и эмоциональной отзывчивости детей;
− вовлеченность и мотивацию ребенка в учебный процесс от присутствия на занятии робота, лишенного эмоциональной неуравновешенности, готового к выполнению команд со стороны преподавателя и ребенка, способного выступать в роли дружелюбного «сообучающегося», похожего на маленького человечка, для последующей активизации социального взаимодействия с реальными детьми;
− взаимосвязь специально организованных занятий с самостоятельной деятельностью детей (решение проблемных, игровых, творческих ситуаций, визуального и тактильного контакта с роботом).
В отношении методологии и техники разработки – использование методического конструктора, предполагающего наряду с традиционными (наглядные, словесные, практические, игровые) и нетрадиционные методы и приемы (управление роботом с помощью пульта, планшета, в том числе и самими детьми; создание программ простейших алгоритмов последовательности его движений; использование с участием робота стимулирующих методов, специальных игровых упражнений, полей, электронных брошюр, памяток, инструкционных карт), направленных на повышение внимания, целостности восприятия детей, в зависимости от степени их возможностей и ограниченности здоровья.
Характерными особенностями работы с данным методическим комплексом явилось не только знакомство с новыми предметами, материалами и техникой их применения, но и создание у детей положительного эмоционального настроя, поддержание, активизация интереса к новым технологиям с возможностью общения, управления, простейшего программирования движений андроида, который является своеобразным социальным посредником-коммуникатором между педагогом и ребенком, в силу возможности выступать объектом не только для игровой деятельности, но и учебного моделирования, конструирования, а также демонстрацией для решения задач социально-коммуникативного, познавательного, речевого, физического и художественно-эстетического направлений.
По результатам контрольного этапа проведенной коррекционно-педагогической работы с использованием андроидного робототехнического устройства «Robonova-1», представленных в таблице, было выявлено, что в исследуемых экспериментальных группах Логопед.doc и Родительский клуб «Дом» показатели значительно улучшились в сторону увеличения средних и высоких значений. Средние и высокие значения показателей представленного диагностического инструментария уверенно демонстрировали дети с РАС Ресурсного класса на базе МОУ СОШ № 20 г. Магнитогорска.
На заключительно-обобщающем этапе осуществлялась обработка, анализ и интерпретация результатов проведенной работы, уточнение и обобщение основных выводов.
Предлагаемый комплекс и консультативный материал позволили не только улучшить когнитивную и эмоциональную сферу детей с ОВЗ и РАС, но и активизировать их взаимоотношения в группе, создать доверительную атмосферу как в образовательной организации, так и в рамках взаимоотношений в семьях детей. Соглашаясь с мнением компетентных исследователей при проведении нашего эксперимента, было определено, что роботу проще привлечь внимание ребенка и процесс обучения становится более эффективным, чем при занятии с человеком [13]. Использование консультативного материала позволило не только информировать родителей (законных представителей) об особенностях развития детей, но и находить пути выхода из некоторых сложных воспитательных ситуаций, не травмируя их психику, формировать способность детей самостоятельно решать задания, искать выход из поставленной проблемы и более тесно контактировать друг с другом, преодолевать изоляцию и стигматизацию, с которыми приходится сталкиваться людям с РАС, позволив им развиваться и расти по мере их сил и возможностей [14].
Рассмотрев полученные данные в статистике критерия Фридмана для сопоставления показателей, измеренных в условиях на одной и той же выборке испытуемых, было установлено, что величины показателей от условия (работа без андроида) к условию (работа с роботом) изменяются. Использован алгоритм применения критерия Фридмана: 1) ранжировать индивидуальные значения каждого испытуемого, полученные им в нескольких замерах в ходе ряда длительности с роботом по пособию; 2) суммировать показатели и определить эмпирическое значение x². В этом случае сопоставление показателей было уравновешено по всем признакам, значимым для исследования.
Достоверность и обоснованность основных положений и выводов экспериментального исследования с учетом теоретических трудов о коррекции и развитии детей с ОВЗ подтверждается комплексностью и адекватностью методов опытно-поискового анализа, соответствующих основным его задачам; объективностью способов оценки результатов эксперимента, корректностью реализованной работы и возможностью применения полученных результатов в дальнейшем. Согласно данным расчетов по x² – критерию Фридмана, большая часть показателей равны или превышают критические значения, что подтверждает статистическую достоверность проведенного исследования и эффективность использования андроидных робототехнических устройств в воспитательно-образовательной, игровой деятельности, в особенности с детьми с ОВЗ и РАС.
Эффективность использования предлагаемого методического комплекса в коррекции и развитии детей с ОВЗ и РАС, в сравнении с традиционными подходами, включая эмоционально-уровневый, прикладной поведенческий, рекомендуемыми при нарушениях эмоциональных контактов, либо когнитивных функций и т.д., заключается, на наш взгляд, в его комплексности, интегрированности, корреляционной способности, альтернативной предназначенности; хотя выбор коррекционного подхода для каждого ребенка является индивидуальным и далеко не всегда однозначным. Осознание значимости коррекционно-педагогического сопровождения детей с ОВЗ и РАС, эффективности его использования посредством игровой деятельности с применением андроидного робототехнического устройства подтверждается мнением авторов о том, что многие вмешательства с использованием несоциальных объектов доступны для детей с РАС, однако гуманоидные роботизированные вмешательства могут быть более интересными для детей.
Заключение
По результатам исследовательской работы коррекционно-педагогического сопровождения детей с ОВЗ и РАС мы пришли к выводам педагогической целесообразности использования андроидных робототехнических устройств: включение их в контекст воспитательно-образовательной, игровой деятельности, в особенности с детьми с ОВЗ и РАС, дает заметные положительные коррекционно-развивающие результаты. Робот-андроид – не только объект игровой деятельности, но и средство учебного моделирования и конструирования, способное оказывать содействие в решении воспитательно-образовательных, коррекционно-развивающих задач социально-коммуникативного, познавательного, речевого, физического, художественно-эстетического развития. Робототехника раздвигает горизонты коррекционно-педагогической деятельности, в особенности с детьми с ОВЗ, позволяет использовать врожденный интерес детей к технике в процессе их успешной социализации [15, с. 155].
Основные целевые ориентиры и результаты реализуемого проекта:
− положительные эмоции, стабилизация психики, усиление восприимчивости и неугасающего интереса к адроидному устройству, в силу его стабильности, лишенности эмоциональных проявлений, предсказуемости реагирования на поведение детей;
− улучшение двигательных навыков в стремлении повторить движения робота;
− развитие внимательности, большей усидчивости, расширение познавательных, языковых, речевых, умственно-мыслительных способностей и навыков;
− расширение социальной адаптации, проявление большей независимости и самостоятельности в поведении, повышение коммуникативного взаимодействия с детьми и взрослыми;
− использование андроида позволяет осуществлять более персонализированную коррекционную работу с возможностью проецировать индивидуальные маршруты в зависимости от специфики проявления отклонений детей с ОВЗ.
Основные положения настоящего исследования были доложены на Панельной дискуссии Консорциума «Медицинские роботы и системы интеллектуального управления: диагностика, реабилитация, хирургия», проходившем во время Российской недели здравоохранения – 2022 в ЦВК «Экспоцентр» (г. Москва, 5 декабря 2022 г.), где ведущие представители медицинских учреждений, научных организаций и производственных компаний представили спектр решений и технологических возможностей медицинской робототехники, наметили перспективы направления развития отрасли и особенности интеграционных процессов.