Інформаційна система арт-терапії для дітей з аутизмом

Автор: Кривошия Максим Вікторович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Інформаційні системи та технології
Інститут: Інститут комп'ютерних наук та інформаційних технологій
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2022-2023 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Розлади аутистичного спектру у дітей та дорослих найчастіше супроводжуються складнощами в комунікації, несформованій та ускладненій соціальній взаємодії, специфічних моделях поведінки, потребі в рутині, тощо. Ситуація ускладнюється тим, що частина таких дітей (як мінімум 20-25%) є невербальними чи частково вербальними і чимало осіб з аутизмом вирізняються надмірною тривожністю та сенсорною чутливістю. Ще одною особливістю дітей з аутизмом є потреба в персоналізованому підході в навчанні та підтримці освітніх процесів. Слід зазначити, що аутизм – це не хвороба і його неможливо вилікувати. Проте можна адаптувати та скоригувати поведінку таких дітей з метою подальшої їх соціалізації. Однак, особи з РАС відрізняються від інших людей іншою формою сприйняття навколишнього світу, що грунтується на специфічній обробці візуальних даних. Дітей з аутизмом часто називають «візуальними учнями». Такі переваги сприйняття та опрацювання інформації є невід’ємною частиною успіху візуальної підтримки та корекції на основі зображень та відео для тренування, навчання найважливіших навичок для дітей з РАС. Таке візуальне опрацювання та сприйняття надає можливості для дітей з аутизмом ідентифікувати та виражати свої емоції. Слід зазначити, що мистецтво та візуальне сприйняття-вираження щільно пов’язані. Завдяки творчості, яка приходить з арт-терапією, учні з розладом спектру аутизму можуть висловлювати своє бачення світу, тим самим зменшують стрес, зменшують вплив різноманітних фобій. Останні дослідження показали, що арт-терапія може бути особливо ефективною для дітей з РАС і пов’язаними з ними труднощі з комунікацією та соціалізацією. Основним арт-терапевтичним методом вважається ізотерапія, але в певних випадках дуже ефективними є музична, драмо, піско-терапії [1]. Напрацювання закордонних та українських дослідників дозволяє зробити висновок про те, що арт-терапія для дітей з РАС – це потужний інструмент для покращення концентрації, моделювання поведінки, зниження стресу, тощо. Проте у частини аутистичних дітей спостерігається надмірна сенсорна чутливість та страх використання тих чи інших мистецьких інструментів. Наприклад, такі діти можуть мати страх тактильного відчуття фарби чи відразу до запаху фарби; текстура полотна чи звук олівця для рисування унеможливлює процес проведення арт-терапії. Для подолання цих труднощів покликана віртуальна реальність. Дослідження довели, що терапія віртуальною реальністю може впливати на ті зони мозку, які пов’язані з соціальними навичками. Слід зазначити, що віртуальна реальність дозволяє створити безпечні, комфортні середовища для відтворення соціальних історій з метою подальшого застосування набутого досвіду в реальному житті [2]. Виходячи з отриманих напрацювань, в дипломній роботі запропоновано разом з традиційною арт-терапією використання ізотерапії в режимі віртуальної реальності. Проведено системний аналіз інформаційної системи арт-терапії для дітей з аутизмом, в результаті було проведено системний аналіз об’єкту дослідження та предметної області. Побудовано дерево цілей, при його створенні визначено 6 основних критеріїв якості системи. Застосовано метод Сааті ( метод аналізу ієрархій, МАІ) для оцінки та визначення типу інформаційної системи, що дало змогу визначити систему, як систему підтримки прийняття рішень. Описано постановку та обґрунтування проблеми. Розроблено концептуальну модель системи, діаграму варіантів використання, класів, послідовності, переходів станів, діяльності та компонентів. В дипломній роботі описано чотири етапи проведення арт-терапії для дитини з РАС, наведено основні рекомендації для арт-терапевта, фахівця з аутизму та батьків аутистичної дитини. В роботі також запропоновано використання модифікованого методу Дембо-Рубінштейна для самооцінки емоційного стану на основі колірних шкал. В результаті вибору методів та засобів системи, найкращим засобом реалізації системи було обрано рушій Unreal Engine. Для моделювання елементів віртуальної сцени було обрано 3DsMax. Інформаційна система арт-терапії для дітей з аутизмом реалізована у вигляді застосунку віртуальної реальності. Використано засоби та методи для програмної реалізації та наведено опис створеного функціоналу, описано та графічно відображено послідовність дій користування. Наведено рекомендації розробникам для налаштування віртуальних елементів рисування та полотна. Об’єкт дослідження – процес створення елементів віртуального мистецтва. Предметом дослідження – методи та засоби створення та вдосконалення інформаційних технологій арт-терапії для дітей з аутизмом. Мета дослідження: реалізація та створення інформаційної системи арт-терапії для дітей з аутизмом. Результатом розробки є завершений програмний продукт, який дозволятиме дитині з аутизмом проводити віртуальну ізотерапію, а арт-терапевту та фахівцю з аутизму здійснювати корекційні заходи. Ключові слова – інформаційна система, аутизм, РАС, віртуальна реальність. Перелік використаних літературних джерел. 1. Калька Н. Практикум з арт-терапії: навчально-методичний посібник. Ч. 1. / Наталія Калька, Зоряна Ковальчук. - Львів: ЛьвДУВС, 2020. - 232 с. 2. Andrunyk V. Virtual reality platform using ML for teaching children with special needs / Horbova M., Andrunyk V., Chyrun L. // CEUR Workshop Proceedings. 2020. Vol. 2631 : Modern machine learning technologies and data science workshop : proceedings of the 9th International conference on “Mathematics. Information Technologies. Education”, MoMLeT&DS workshop 2020. Lviv-Shatsk, Ukraine, June 2–3, 2020. Vol. I: Main conference. – P. 209–220..