Tragbare Sensoren erleichtern Kindern mit Autismus und Lernschwierigkeiten das Lernen
Kinder mit Autismus und Lernschwierigkeiten haben oft Schwierigkeiten bei der Kommunikation, was bedeutet, dass der Unterricht für sie eine Herausforderung darstellen kann. Eine Möglichkeit, Lernfortschritte zu beurteilen, ist die Messung des sozialen Engagements, also inwieweit sich Kinder mit Erwachsenen und untereinander austauschen und verständigen. Dies allein durch Beobachtung zu überwachen, kann jedoch schwierig sein. „Derzeit besteht die einzige Möglichkeit, das Verhalten der Kinder im Klassenzimmer zu verfolgen, darin, dass ein Beobachter die Kinder entweder live oder per Video beobachtet und alles notiert, was das Kind tut“, erklärt Antonia Hamilton(öffnet in neuem Fenster), Professorin für soziale Neurowissenschaften am University College London. „Das ist langsam, teuer und ineffizient“, sagt sie. Hamilton ist Projektkoordinatorin des vom Europäischen Forschungsrat(öffnet in neuem Fenster) geförderten Projekts SocSensors, das eine wirkungsvolle neue Lösung auf der Grundlage tragbarer Sensoren vorgelegt hat. „Wenn wir Sensoren entwickeln, die automatisch arbeiten, können wir mit sehr geringem Aufwand eine Menge Daten über das soziale Engagement von Kindern sammeln“, so Hamilton. SocSensors baut auf dem früheren EU-finanzierten Projekt INTERACT auf, das die Bewegungskoordination und Nachahmung bei autistischen und neurotypischen(öffnet in neuem Fenster) Erwachsenen untersuchte. SocSensors entwickelt diese Arbeit weiter, indem es die Bewegungen sowohl von Lehrkräften als auch von Kindern in einer realen Umgebung verfolgt. „Wir haben uns auf Kinder mit Autismus und Lernschwierigkeiten konzentriert, weil diese Gruppe nur über begrenzte Sprachkenntnisse verfügt und uns nicht alles mitteilen kann, jedoch zusätzliche Unterstützung benötigt“, erklärt Hamilton. „Außerdem werden diese Kinder in den meisten Forschungsprojekten vernachlässigt.“
Soziales Engagement erfassen
Das tragbare Sensorsystem wird wie eine Uhr am Handgelenk getragen, so dass die Forschenden die Bewegungen der einzelnen Personen im Verhältnis zueinander leicht verfolgen können. Die Überwachung ist unauffällig und erzeugt große Mengen synchronisierter Daten. Durch die Analyse dieser Daten können sich die Forschenden ein genaues Bild des sozialen Engagements machen. „Wir sind daran interessiert, alle Arten von sozialem Verhalten zu erfassen – das kann gemeinsames Auf- und Abspringen sein, Klatschen bei einem Lied oder die Weitergabe eines Balls, eben alles, was zwischen Menschen stattfindet“, erläutert Hamilton.
Herausforderungen der Pandemie
Die COVID-19-Pandemie hatte Auswirkungen auf das SocSensors-Projekt, da viele Schulen im Vereinigten Königreich lange und wiederholte Schließungen hinnehmen mussten. Das Team von SocSensors setzte seine Arbeit trotzdem fort und konnte durch flexible Terminplanung mehrere Versuche mit Kindern in Schulen durchführen. „Wir haben eine große Anzahl von Daten gesammelt und herausgefunden, welche Modelle von Sensoren und Armbändern von den Kindern bevorzugt werden. Es überrascht nicht, dass unterschiedliche Kinder unterschiedliche Dinge mögen, und diese Daten werden uns bei der Entwicklung besserer Sensoren helfen“, merkt Hamilton an.
Weitere Forschung zum sozialen Engagement
„Ich bin stolz auf das Forschungsteam, das unter sehr schwierigen Umständen alles geschafft hat“, fügt sie hinzu. „Ich möchte mich bei den Schulen, Kindern und Eltern bedanken, die während des gesamten Projekts eng mit uns zusammengearbeitet haben – ihr Beitrag und ihre Unterstützung waren von unschätzbarem Wert.“ Das Team sicherte sich zusätzliche Mittel, um das Projekt fortzusetzen und die Ideen weiterzuentwickeln. Es wird die Daten analysieren, um die bestmögliche Messung des sozialen Engagements zu erhalten. „Wir arbeiten auch mit lokalen Partnern aus der Industrie zusammen, um Sensoren zu entwickeln, die von den Kindern gerne getragen werden“, sagt Hamilton abschließend.
