Eye tracking w edukacji

W tym artykule przeczytasz:

  • Jakie są przyczyny problemów z czytaniem

  • Jak wygląda proces czytania u dzieci dyslektycznych

  • Jakie ćwiczenia czytania mogą pomóc dziecku dyslektycznemu

  • Jakie są możliwości eye trackera Irisbond Duo

Czytanie jako złożony proces poznawczy

Wśród umiejętności wczesnoszkolnych znajduje się m.in.:

  • Czytanie

  • Pisanie

  • Wykonywanie podstawowych działań arytmetycznych

Dzieci rozwijają się w różnym tempie, posiadają różne zaburzenia i bariery, które uwidaczniają się przy próbach radzenia sobie z materiałem szkolnym. W każdej klasie szkoły podstawowej możemy zaobserwować dzieci, które uczą się czytać w mgnieniu oka oraz takie, dla których wydaje się to być bardzo trudnym zadaniem i pomimo wysiłku, nie widzą pozytywnych rezultatów.

Jeżeli przejrzymy fora internetowe pod kątem przyczyn problemów z czytaniem, znajdziemy wiele możliwych odpowiedzi, m.in.:

  • Zaburzenia słuchu (w szczególności fonematycznego)

  • Wady wymowy

  • Zaburzenia emocjonalne (np. depresja, lęki, czy fobie)

  • Zaburzenia ze spektrum autyzmu

  • Specyficzne trudności w nauce

  • Trudności ze skupieniem uwagi

  • Nadpobudliwość psychoruchowa

  • Zaniedbania środowiskowe

  • Zaburzenia neurologiczne

Z pewnością są to nieprawidłowości, na które należy zwrócić uwagę, jednakże, współczesne badania naukowe wskazują na jeszcze inne rozwiązanie (które wcale nie wyklucza wyżej wymienionych i może z nimi współistnieć lub występować samodzielnie).

Przyjrzyjmy się bliżej ruchom oczu

Jeżeli wyobrazimy sobie osobę, która właśnie czyta, to opisujemy ją zwykle jako siedzącą i nieruchomą, poruszającą jedynie oczami. Jako że oczy są kluczowym elementem podczas czytania, warto się im przyjrzeć bliżej i przeanalizować ich specyficzne ruchy. Można to zrobić po prostu obserwując ruchy oczu dziecka podczas czytania, lecz jest to bardzo niedokładna i męcząca metoda.

Z tego powodu specjaliści korzystają ze specjalnej aparatury, która umożliwia dokładne śledzenie ruchów oczu dziecka. Dzięki tzw. eye trackerom (ang. eye trackers) możemy obserwować i analizować ruchy oczu dziecka pod kątem::

  • Tempa czytania

  • Wyrazów, które sprawiają mu problemy

  • Czasu niezbędnego na poprawę

  • Mylenia linijek

  • Omijania wyrazów

Montaż eye trackera Irisbond Duo jest bardzo prosty w użyciu i bezpieczny, ponieważ nie wymaga podłączania do dziecka żadnych przewodów, ani czujników.

W czym tkwi problem?

Nie jest nowością, że dzieci dyslektyczne czytają dłużej i częściej popełniają błędy. Najnowsze badania okulograficzne wskazują, że dzieci te charakteryzuje większa liczba regresji, czyli przenoszenia wzroku na już raz przeczytane słowo. Jednakże to nie wszystko. Jeżeli już mowa o przerzucaniu wzroku, to dzieci dyslektyczne robią to z naprawdę dużym rozmachem. Wygląda to tak jakby nie mogły wycelować wzrokiem w kolejny wyraz. Widać to idealnie w badaniach z użyciem eye trackera, który rejestruje ścieżkę wodzenia wzrokiem. Te ruchy oczu zwane sakadami (lub sakkadami), są również wybujałe przy przechodzeniu z linijki do linijki [4].

Ścieżka wodzenia wzrokiem u dziecka dyslektycznego
Ścieżka wodzenia wzrokiem u dyslektycznego 11-latka
Ścieżka wodzenia wzrokiem u dziecka bez problemów z czytaniem
Ścieżka wodzenia wzrokiem u 11-latka bez problemów z czytaniem

Wraz z nabywaniem umiejętności czytania u przeciętnego człowieka, maleje czas i liczba fiksacji. Fiksacjami nazywamy nakierowanie wzroku na dany przedmiot, czyli w tym wypadku wyraz lub sylabę. Oznacza to, że im lepiej umiemy czytać, to potrafimy objąć wzrokiem (i zrozumieć) coraz więcej liter lub wyrazów na raz. Dzieci z trudnościami w czytaniu wydają się przerzucać wzrok po kolei z literki na literkę lub z sylaby na sylabę, co jest głównym powodem wolnego tempa czytania. Dzieci do 10 roku życia rzeczywiście gorzej radzą sobie z koordynacją wzrokową, jednakże po osiągnięciu tego wieku, liczba ich fiksacji podczas czytania powinna być zbliżona do tej obserwowanej u dorosłych [2].

Jakie ćwiczenia mogą pomóc dziecku dyslektycznemu?

Przede wszystkim trening ruchów oczu i fiksacji pozwala upłynnić ruchy sakkadowe oczu oraz uczy skupienia uwagi wzrokowej w odpowiednim miejscu. Terapia poprowadzona przy użyciu eye trackera stanowi nieocenione źródło wiedzy na temat tego, co jest najbardziej problematyczne dla dziecka i pozwala na automatyczny trening.

Precyzja eye trackera Irisbond Duo oraz barwne aktywności zaangażują każdego małego czytelnika w kontrolę wzrokową. Pakiety oprogramowania Inclusive Technology zostały zaprojektowane tak, by w zabawny sposób trenować m.in. płynność ruchów oczu, śledzenie wzrokiem za ruchomym celem, czy też utrzymanie fiksacji wzroku w konkretnym miejscu. Łatwość obsługi sprzętu oraz oprogramowania pozwala nie tylko terapeutom, ale także rodzicom i opiekunom na:

  • Przeglądanie nagrań wideo z wykonywanych przez ucznia zadań

  • Tworzenie map cieplnych oznaczających miejsca fiksacji wzroku

  • Wygenerowanie linii demonstrujących ścieżki wodzenia wzrokiem

Narzędzia te pozwalają na dokładną analizę problemu i obserwację postępów przez porównywanie wcześniejszych nagrań z bieżącymi.

Programy treningowe w Eye trackingu

Oprogramowanie zawiera gry i zabawy dla początkujących, czyli aktywności mające na celu w ogóle zachęcenie dziecka do patrzenia na ekran i pokazanie, że odpowiednie wodzenie wzrokiem może gwarantować dobrą zabawę! Wszystkie aktywności są zróżnicowana pod względem poziomu trudności i łagodnie przechodzą z gier do coraz trudniejszych zadań, w których nie mniej jednak zawsze czeka audiowizualna nagroda za poprawne wykonanie.

Tematyka czytanego tekstu ma istotny wpływ na efektywność czytania u osób, które mają z tym większy problem. Liczba fiksacji u osób dużo czytających jest mniej zależna od kontekstu tekstu, co oznacza, że dobrzy czytelnicy szybko poradzą sobie z tekstem (z mniejszą liczbą fiksacji), który jest dla nich nieciekawy. Warto więc zadbać, aby dziecko ćwiczyło czytanie zabawnych tekstów, dopasowanych indywidualnie do jego zainteresowań, dopóki nie osiągnie wystarczającego poziomu. Dodatkowo - ćwiczenia uwagowe: u dzieci z problemami w czytaniu często deficyty uwagi powodują, że litery słów widzianych peryferyjnie zakłócają prawidłowe przetwarzanie aktualnie fiksowanego słowa.

Dlatego zdecydowanie warto trenować jednocześnie kontrolę wzrokową, jak i procesy uwagi. Niezwykle przydatne w tym celu są zajęcia z EEG-Biofeedbackiem, które w ciekawy dla dziecka sposób ćwiczą jego koncentrację i selektywność uwagi.

Aparatura w Eye Trackingu - podsumowanie

Urządzenie wychwytuje kierunek wzroku i umożliwia kontrolę wzrokową

Programy treningowe umożliwiają pracę m.in. nad fiksacją wzroku, precyzją ruchów oczu, przeszukiwaniem ekranu.

Bibliografia:

1. Mawduk D., Krejtz I., Krejtz K., Rodziewicz A. (2015). Jak czytaja polskie dzieci z dysleksją? Badanie okulograficzne stylów czytania. Studia Psychologiczne. t. 53 (2015), z. 4, s. 18–26.
2.Seassau M., Bucci M.-P. (2013). Reading and Visual Search: A Developmental Study in Normal Children. PLOS ONE, 8 (7): e70261.
3. Reichle E.D., Liversedge S.P., Drieghe D., Blythe H.I., Joseph H.S.S.L., White S. J., Rayner K. (2013). Using E-Z Reader to examine the concurrent development of eye-movement control and reading sill. Dev Rev 33(2): 110–149.
4. Jainta S., Zapoula Z. (2011). Dyslexic Children Are Confronted with Unstable Binocular Fixation while Reading. PLOS ONE, 6(4): e18694.