数字技术在孤独症谱系障碍儿童早期干预中的应用探析

作者: 王瑶 周念丽 曹思敏

【摘要】本文介绍数字技术在孤独症谱系障碍儿童早期干预中的具体应用及优势,分析目前存在的各种挑战,提出改进建议,包括加大智慧幼儿园的投入与建设,加强数字资源的开发与更新,加强教师的数字素养培训,严格数字内容审查与过程性监测等。

【关键词】数字技术;孤独症谱系障碍儿童;早期干预

【中图分类号】G610 【文献标识码】A   【文章编号】1004-4604(2024)7/8-0013-05

随着科技革命和产业革命的发展,数字技术的应用渗透到社会各个领域,高效便捷的数字化干预是国内外孤独症谱系障碍儿童教育康复领域研究的新趋势。〔1〕考虑到孤独症谱系障碍儿童存在的社会交往缺陷、刻板重复行为和兴趣狭隘等核心症状,如何合理、科学运用数字技术,为孤独症谱系障碍儿童构建良好的数字化学习环境,规避孤独症谱系障碍儿童技术成瘾的风险,以达到整合数字技术助力孤独症谱系障碍儿童早期干预的预期理想效果,还有很多问题有待探究。本文拟介绍数字技术在孤独症谱系障碍儿童早期干预中的具体应用,分析其优势和面临的挑战,并提出相应的改进建议,为推进孤独症谱系障碍儿童早期干预的数字化发展提供参考。

一、数字技术在孤独症谱系障碍儿童早期干预中的应用

数字化干预(digital health intervention)是指通过各种数字技术平台为个体生理或心理健康问题提供的干预措施。世界卫生组织2019年发布了《数字健康指南》,认为数字化干预除了使用以往的远程医疗等技术外,还包括人工智能等新兴领域的各种技术。〔2〕目前数字技术在孤独症谱系障碍儿童早期干预中的主要应用类型如下。

1.计算机辅助技术

计算机辅助技术是最早引入孤独症谱系障碍儿童早期干预的数字技术。学前融合教育中的多媒体教学本质上就是一种计算机辅助技术,包括在计算机屏幕上为孤独症谱系障碍儿童播放示范视频进行早期干预等。目前,借助计算机辅助技术开发的“严肃游戏”是比较常见的数字化干预形式。“严肃游戏”是在计算机端口进行的游戏,不是以娱乐为目的,而是以教授知识技巧、提供专业训练和模拟为主要内容,包括专门的语言技能训练、情绪认知和面部认知训练、社交技能训练等。

2.移动应用程序技术

随着手机和平板电脑等移动设备的迅速发展,各种移动应用程序被广泛应用于孤独症谱系障碍儿童的早期干预之中。例如,一款适用于孤独症谱系障碍儿童及其他沟通障碍儿童早期干预的名为小雨滴(Yuudee AAC)的应用程序,内置400多张图片和相应的口语短语,包括从提出简单请求到表达相对复杂的情感等内容。有研究证实,这一应用程序能有效促进3—6岁孤独症谱系障碍儿童的语言发育并提高其沟通技能。

3.远程医疗技术

远程医疗技术主要运用于家庭康复训练指导,医生、治疗师和护理人员等通过互联网提供医疗服务,包括远程两端同步进行的视频电话会议、电子邮件、交互式媒介等。目前国外运用于孤独症谱系障碍儿童早期干预的远程医疗技术有“让家长成为孩子沟通训练的老师”项目、远程早期干预丹佛模式项目、社交技能训练项目等。吴丹萍等人对适用于6岁以下孤独症谱系障碍儿童早期干预的“让家长成为孩子沟通训练的老师”项目进行本土化改编和适应性调查,已形成适合中国孤独症谱系障碍儿童的远程干预体系。〔3〕

4.虚拟现实技术

虚拟现实技术作为一系列计算机高新技术的综合体现,是利用计算机生成一种模拟环境,再通过各种传感设备让个体实现与该模拟环境的交互,具有沉浸性、交互性和想象性等特点。对于孤独症谱系障碍儿童而言,虚拟现实技术创设的模拟环境非常逼真,有利于其社交技能泛化到真实情境。赵俊强等人通过虚拟现实技术模拟游戏情境,对孤独症谱系障碍儿童进行认知、语言理解、情感表达、社交互动、模仿行为等多个方面的康复训练,发现这种数字化干预比传统的家庭康复护理更能改善孤独症谱系障碍儿童的核心症状。〔4〕

5.机器人辅助技术

机器人辅助技术因其交互性、可操作性和可预测性强,适用于孤独症谱系障碍儿童的早期诊断、共同注意训练、面部情绪识别能力训练、社交行为发起训练和游戏互动等方面。辅助孤独症谱系障碍儿童的机器人种类繁多,包括类人机器人、动物形状机器人等。这些机器人既可以作为互动伙伴与孤独症谱系障碍儿童互动,也可以作为互动中介促进孤独症谱系障碍儿童与他人互动,帮助孤独症谱系障碍儿童将在干预中习得的行为泛化为真实社会互动。〔5〕

二、数字技术在孤独症谱系障碍儿童早期干预中应用的优势

数字技术丰富了孤独症谱系障碍儿童早期干预的内容、资源和方法,在促进孤独症谱系障碍儿童早期发展中具有构建具身环境、提供丰富刺激、促进教育性与游戏性整合等方面的优势。

1.构建孤独症谱系障碍儿童早期干预的具身环境

“具身”作为一种认识方式,指的是认知对身体的依赖,是建构、理解和认知世界的途径和方法。〔6〕孤独症谱系障碍儿童在认识世界特别是在与他人进行社会交往方面存在典型困难。他们对面孔等社会性刺激缺乏反应,对他人关注很少,对他人的喜怒哀乐情绪状态也难以做出准确判断。这些发展障碍导致其社会交往问题较大。数字技术不仅可以通过图片、音乐、故事、视频等素材构建具身学习环境,而且可以通过虚拟现实技术增强孤独症谱系障碍儿童身临其境的感受,在安全、可控的虚拟环境中为其提供沉浸式的学习机会,在逼真的模拟现实场景(如超市购物、看信号灯过马路等)中帮助其加强生活技能的演练。数字技术可以根据孤独症谱系障碍儿童的兴趣重复设置同一情境,或者围绕孤独症谱系障碍儿童某一社会技能设置不同虚拟情境反复练习,促进孤独症谱系障碍儿童对生活知识和技能的学习与理解,进而将习得的社会交往技能泛化到现实生活中。

2.提供孤独症谱系障碍儿童早期干预的丰富刺激

孤独症谱系障碍儿童容易产生刻板兴趣。丰富的感知觉刺激可以为孤独症谱系障碍儿童提供认识和理解环境的新机会,提高早期学习发生的可能性。同时,孤独症谱系障碍儿童对可预测的对象更容易产生兴趣,其与环境中的材料互动和交往行为通常会规律呈现。数字技术中的各种媒介,如视频、音频、机器人等,可以使孤独症谱系障碍儿童的视觉、听觉、触觉等感知觉得到延伸。数字产品中的故事人物、游戏主题和交互式程序等规律呈现,符合孤独症谱系障碍儿童的认知特点。例如,教师使用图文并茂、形象生动的数字绘本,引起孤独症谱系障碍儿童在视觉和听觉上的共同关注,为孤独症谱系障碍儿童理解故事、加强学习与交流提供新的机会。曼达克等人发现,在幼儿园使用动态文本和语音输出的数字绘本能促进孤独症谱系障碍儿童的早期阅读,巩固其良好学习行为。〔7〕

3.促进孤独症谱系障碍儿童早期干预教育性与游戏性的整合

游戏是幼儿学习的基本方式,但孤独症谱系障碍儿童的社会性游戏能力不强,影响其与同伴的游戏互动。与此同时,孤独症谱系障碍儿童的核心症状是刻板重复行为,自发的象征性游戏很少。数字技术创设的直观形象、可积极互动与反馈的游戏环境,容易激发孤独症谱系障碍儿童的游戏兴趣,提升孤独症谱系障碍儿童的游戏积极性。虚拟游戏和录像视频示范技术等呈现象征性游戏情境,可以帮助孤独症谱系障碍儿童更好地理解假扮行为。例如,机器人辅助技术的一个重要角色是充当孤独症谱系障碍儿童的游戏玩伴,孤独症谱系障碍儿童根据自己的偏好选择喜欢的机器人玩具,动物形状机器人通过声音、外形和材料等让孤独症谱系障碍儿童获得情感安抚,类人机器人做出移动、舞动等动作吸引孤独症谱系障碍儿童一同游戏。陈东帆等人运用类人机器人开展孤独症谱系障碍儿童社交能力评估与训练,支持孤独症谱系障碍儿童发展打招呼、听指令、电话告别等社会行为。〔8〕

三、数字技术在孤独症谱系障碍儿童早期干预中应用面临的挑战

在孤独症谱系障碍儿童早期干预领域,数字技术是一种工具和手段。如果教师无法拥有数字技术,或者不能有效应用数字技术,那么不仅难以发挥数字技术的干预优势,而且可能造成许多阻碍。

1.融合幼儿园数字化基础设施建设薄弱

数字化基础设施建设是数字技术运用于孤独症谱系障碍儿童早期干预的前提条件。融合幼儿园智慧校园、智慧课堂的建设需要便捷的硬件设备和容易获取的软件程序。近年来我国各地幼儿园按照教育装备规范配备了基本的网络、电脑、投影仪等多媒体设备。不过,虚拟现实技术、智能互动技术、穿戴式设备等对设施设备的要求较高。王希等人对江苏、浙江、上海、广东等省市的智慧幼儿园建设现状调查发现,大多数智慧幼儿园建设时间较短,尚处于初步发展阶段,平板电脑、智能机器人等设施设备配备率较低,软件程序数量较少且种类较为单一。〔9〕考虑到我国偏远地区的经济发展水平,其智慧幼儿园建设基础可能更为薄弱。

2.个性化数字干预产品和课程资源稀少

孤独症谱系障碍儿童虽然有一些共同的核心症状,但各自的谱系障碍程度和行为表现存在很大的差异。孤独症谱系障碍儿童常常伴随注意缺陷障碍、智力障碍、癫痫等其他问题,需要教师对其进行个性化干预。目前适用于孤独症谱系障碍儿童早期干预的数字产品本就不多,许多数字产品如辅助机器人等还价格昂贵,虚拟现实技术所需场地成本较高,使得这些数字产品在幼儿园的推广应用很少。在幼儿园场景中,对孤独症谱系障碍儿童早期干预使用较多的电子白板、平板电脑及其移动应用程序等又存在一定的课程内容同质化问题,难以满足孤独症谱系障碍儿童的个性化需求。

3.教师数字素养不高,特别是数字化干预能力不强

2022年教育部发布的《教师数字素养》明确了我国教师数字素养包括数字化意识、数字技术知识与技能、数字化应用、数字社会责任和专业发展5个维度。徐妍等人的调查发现,幼儿园教师在整合技术进行与教学活动主题相关的图片、音频、视频等素材的编辑方面,能力比较薄弱。〔10〕教师数字素养不强,势必影响教师的数字化干预能力。对许多教师来说,运用数字技术开展孤独症谱系障碍儿童早期干预,是一项难上加难的挑战。

4.数字技术使用不当带给孤独症谱系障碍儿童的负面风险较大

考虑到孤独症谱系障碍儿童独特的认知和行为特征,过度或者不恰当地使用数字技术会带来一系列负面风险。第一,孤独症谱系障碍儿童喜欢独处游戏,兴趣受限,容易陷入数字产品成瘾风险。长时间重复使用某一数字产品或者其中的某一数字内容,会限制孤独症谱系障碍儿童认知灵活性和创造性的发展,导致其刻板行为问题更加严重。第二,孤独症谱系障碍儿童因神经发育不足而存在一定的感觉系统差异,使其很难过滤掉无关的感官信息。如果数字技术呈现的无关信息刺激太多,那么会分散孤独症谱系障碍儿童对学习内容的注意,影响干预目标达成。第三,过度的视听刺激容易引发孤独症谱系障碍儿童的睡眠问题,加剧情绪行为问题。约翰逊等人的研究发现,在过度屏幕刺激下,孤独症谱系障碍儿童产生睡眠障碍和破坏性行为的概率显著提高。〔11〕

四、数字技术在孤独症谱系障碍儿童早期干预中应用的建议

1.加大智慧幼儿园的投入与建设,提供数字化干预环境

根据《教育信息化2.0行动计划》《智慧幼儿园信息化系统建设指南》等智慧幼儿园建设相关文件的要求,应当加大投入,推进幼儿园数字化基础设施建设。幼儿园数字化基础设施水平提高,可以顺势为在幼儿园接受融合教育的孤独症谱系障碍儿童的早期干预提供更好的数字技术保障。一方面,经费保障制度化。智慧幼儿园对网络基础设施、数据库与服务器都有较高要求,需要政府提供基本的经费补贴。民办幼儿园可以寻求企业和社会力量支持。经费保障制度化,能够确保幼儿园数字化基础设施建设的顺利推进,为包括孤独症谱系障碍儿童在内的所有儿童的发展提供支持。另一方面,及时配置设施设备,与时俱进推广云计算、虚拟现实技术、交互式机器人等新型数字技术在托幼机构中的应用。与此同时,支持幼儿园教师掌握相关数字技术,避免出现配备了孤独症谱系障碍儿童早期干预相关的数字化设备却被闲置或者使用率较低的情况。

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