Інформаційна система "Віртуальна казкотерапія для дітей з особливими потребами"

Автор: Гадевич Олександр Михайлович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Інформаційні системи та технології
Інститут: Інститут комп'ютерних наук та інформаційних технологій
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Керуючись описаними критеріями, які містяться в Діагностичному та статистичному посібнику з психічних розладів (DSM-V) та в Міжнародній класифікації захворювань (МКБ-10), терміни «специфічні розлади навчання», «особливі навчальні (освітні) потреби» визначаються постійними труднощами дитини в навчанні та використанні певних академічних навичок із симптомами, що пов’язані з точністю і плавність читання, розуміння прочитаного чи поданого матеріалу, труднощі з письмом, математичними обчисленнями, тощо. Ці труднощі також пов’язані з різними розладами, що включають часто діагностовані стани, найчастіше у ранньому дитинстві і мають різні показниками поширеності серед дорослого населення. Загалом можна конкретизувати такі категорії, як діти з вадами зору, вербальними труднощами, розладами аутистичного спектру, тощо. Крім того, до цих категорій потрібно додати дітей з сенсорними чи явно неврологічними труднощами, гіперактивністю або надмірною тривожністю. За останній рік в Україні різко зросла кількість дітей із станом глибокого стресу, апатії, депресії, надмірною сенсорною чутливістю, що є наслідком військової агресії та вимушеною міграцією таких дітей. Як наслідок, з’явилася відсутність повноцінного доступу до освітніх ресурсів та повноцінної інклюзивної підтримки. Дуже часто такі діти з особливими потребами опиняються в певній ізоляції і одним із важливих завдань є адаптація та коригування поведінки таких дітей з метою подальшої їх соціалізації. Слід відмітити, що діти та особи з особливими потребами відрізняються від звичайних людей тим, що по іншому сприймають та опрацьовують інформацію навколишнього світу, що пояснюється характерною особливістю функціонування мозку. Доведено, що дуже ефективним засобом впливу, що задіює саме візуальний аспект в поєднанні з емоційною компонентою, є вплив мистецтвом. Діти з особливими потребами мають змогу висловлювати свої відчуття та внутрішній світ через творчість, яка відбувається засобами мистецької терапії, що дозволяє таким дітям значно зменшувати вплив різноманітних страхів. Дослідження закордонних та українських фахівців продемонстрували, що арт-терапія є ефективним інструментом і для дітей з особливими освітніми потребами, серед них можна виділити малюнкову терапію а також прекрасні результати забезпечують терапія піском, музикою, тощо [1]. В дипломній роботі запропоновано використання терапії казками (казкотерапія), як метод підтримки арт-терапії для дітей з особливими потребами. Не зважаючи на те, що терапія мистецтвом для дітей з особливими потребами є потужним засобом для профілактики зниження тривожності, покращення комунікативної складової, тощо, у великої частини таких дітей спостерігається надмірна сенсорна чутливість, депресія, проблеми з ментальним здоров’ям, що є перешкодою для використання певних методів та мистецьких арт-інструментів. Дослідження довели, що підтримка освітніх процесів віртуальною реальністю є чи не єдиним дієвим засобом впливу на окремі форми нозологій, наприклад дітей з розладами аутистичного спектру. Адже віртуальна реальність забезпечує створення безпечних, досконально продуманих середовищ для супроводу та підтримки навчання з метою імплементації отриманих знань в майбутньому дорослому житті [2]. Щодо арт-терапії, то використання віртуального занурення пропонується для сеансів терапії малюнками для дітей з РАС [3]. Така терапія позитивно зарекомендувала себе, що дозволило підтвердити позитивний вплив віртуальної реальності на дітей з особливостями психічного здоров’я, відсутності проявів зацікавленості та не бажанням приймати участь в традиційному процесі малювання [4]. Тому в дипломній роботі запропоновано розширити арт-терапію сеансами віртуальної казкотерапії, адже психологічна практика свідчить про ефективність інтеграції казок для роботи з дітьми з особливими потребами. Проведено системний аналіз інформаційної системи віртуальної казкотерапії для дітей з особливими освітніми потребами, що в результаті дозволило виконати системний аналіз об’єкту дослідження та предметної області. Сформовано дерево цілей, що дозволило, також, означити 6 основних критеріїв якості інформаційної системи. Застосовано метод аналізу ієрархій (МАІ) для оцінки та визначення типу інформаційної системи, що в результаті надало можливість ухвалити систему підтримки прийняття рішень. Описано постановку та обґрунтування проблеми. Розроблено концептуальну модель системи, діаграму варіантів використання, класів, послідовності, переходів станів, діяльності та компонентів. В результаті отриманих досліджень методів та засобів розроблювальної системи, було запропоновано інструментальні засоби для реалізації інформаційної системи терапії казками для осіб з особливими потребами. Обрано наступні засоби для моделювання: редактор комп’ютерної 3D-графіки Blender, для реалізaції сцен віртуальної реальності казкових сцен-середовищ: рушій Unreal Engine 5.2, створення цифрових персонажів – MetaHuman Creator, реалізації анімації – Mixamo. Запропоновано метод проведення сеансів казкотерапії на основі модифікованих карток Проппа [5] у поєднанні із зануренням в казкові сцени з підтримкою віртуальної реальності. Результатом виконання дипломної роботи є створена інформаційна система казкотерапії для дітей з особливими потребами у вигляді програмного додатку. Наведено опис використання системи з підтримкою віртуальної реальності а саме, рекомендації для поєднання традиційного процесу терапії казками та занурення у наперед продумане, безпечне VR-середовище. Описано послідовність під’єнання гарнітури Meta Quest 2 до ПК та рушія Unreal Engine. Надано універсальні рекомендації щодо міграції контенту в сцену віртуальної реальності та послідовності їх розроблення. Забезпечено відтворення казкових локацій в шоломі віртуальної реальності та з підтримкою спеціальних контролерів. Об’єкт дослідження – процес створення елементів віртуальних казок. Предмет дослідження – методи і засоби створення та вдосконалення інформаційних технологій казкотерапії для дітей з особливими потребами. Мета дослідження: реалізація та створення інформаційної системи віртуальної терапії казками для дітей з особливими потребами. Результатом розробки є завершений програмний застосунок, який дозволятиме казкотерапевту визначати внутрішній світ та переживання дитини з особливими потребами засобами терапії казками, з можливістю занурення у віртуальну реальність та одночасним використанням психотерапевтичних методик. Ключові слова – інформаційна система, віртуальна реальність, казкотерапія.