Аннотация — Недавнее развитие новых технологий привело к тому, что многие учителя, школы и другие преподаватели стали использовать их со своими учениками в процессе обучения. Особенно, в области специального дошкольного образования роль обучающих компьютерных игр представляется значительной. В этой краткой обзорной статье мы даем краткий обзор наиболее репрезентативных статей, посвященных этим играм, которые поддерживают детей дошкольного возраста, сталкивающихся с литературными, математическими, когнитивными, интеллектуальными и физическими трудностями. Также исследуется роль компьютерных обучающих игр для одаренных детей или детей с нарушениями развития (аутизмом).
Термины индекса — игры, вмешательства, дошкольное образование, специальное образование
I. ВВЕДЕНИЕ
Различные исследовательские группы, в том числе государственные и национальные организации, пытаются изучить влияние использования новых технологий в обучении детей в детских садах [1]. Для оснащения учителей было выделено много ресурсов, поскольку они пытаются интегрировать различные цифровые технологии в свои классы, в то время как недавний протест против повсеместных вычислений привел к тому, что в школах основное внимание уделяется портативным устройствам [2]. Портативные устройства в детском саду эволюционировали от Palm Pilots и КПК (Персональный цифровой помощник) за последнее десятилетие [3] до мобильных телефонов и MP3-плееров в последнее время [4].
В последнее десятилетие было проведено множество исследований с целью изучения эффективности образовательных компьютерных игр для различных курсов, таких как математика, разработка программного обеспечения, бизнес, информатика, география, язык и наука о принятии решений. Более конкретно, в предыдущих исследованиях сообщалось, что обучающие компьютерные игры могут повысить интерес детей к обучению, а также повысить их учебную мотивацию. Исследователи также заявили, что игры играют важную роль в развитии познавательных и социальных процессов у детей [5], в то время как они могут улучшить их успеваемость, а также мотивацию к обучению [6]. Принимая во внимание вышесказанное, следует отметить, что Кинзи и Джозеф [7] указали, что игра рассматривается как захватывающая, добровольная и увлекательная деятельность, в которой преследуется сложная цель в соответствии с согласованными правилами, и благодаря быстрому развитию и популярности компьютерных и коммуникационных технологий исследователи поддержали мнение о том, что образовательные компьютерные игры могут играть важную роль в образовании [8]. Кроме того, идея игр как средства передачи знаний существует уже некоторое время и обычно называется серьезными играми. Эта инициатива, известная как серьезные игры, изменила подход педагогов к обучению с учетом потребностей детей и серьезных
игры оказали влияние на военных и пожарных, медицинское и высшее бизнес-образование, а также на основное и специальное образование [9].
Кроме того, недавние исследования показывают, что маленькие дети в возрасте от 3 до 6 лет (дошкольники) играют в широкий спектр серьезных игр, которые теперь доступны на больших экранах, портативных экранах, электронных системах обучения и электронных игрушках, и их время, проводимое за играми, растет. Небольшое исследование показало, что игры — если они хорошо разработаны — могут обеспечить богатый, веселый, интерактивный опыт, который может способствовать обучению маленьких детей, когнитивному развитию, развитию навыков, социальному взаимодействию, физической активности и здоровому поведению [10].
Однако особой чувствительной и важной областью игр и образования является специальное дошкольное образование и роль игр в нем. Нарушения в обучении детей дошкольного возраста включают биологические/генетические нарушения, нарушения восприятия и моторики и нарушения зрительной обработки. Другими словами, нейропсихологические нарушения в обучении связаны с группами дошкольных навыков, которые необходимы ребенку для обучения. Одной из проблем детей дошкольного возраста с нейропсихологическими/отклонениями в развитии являются исполнительные функции и внимание, которые включают способности, необходимые детям для усвоения школьных уроков. Наблюдаемыми особенностями у этих детей являются задержка моторного развития, задержка речи, нарушения речи, плохое когнитивное и концептуальное развитие [11]. В обзоре этой статьи мы попытаемся кратко представить некоторые из наиболее заметных исследований серьезных игр в дошкольном образовании с точки зрения образования. В частности, мы попытаемся показать, как игры могут помочь детям, которые сталкиваются с литературными, математическими, двигательными, коммуникативными, когнитивными и эмоциональными трудностями. Кроме того, мы попытаемся исследовать игры, которые используются для детей с аутизмом и СДВГ, и изучить игры, которые помогают одаренным и талантливым дошкольникам.
II. ПОДДЕРЖКА ДЕТЕЙ, ИСПЫТЫВАЮЩИХ ТРУДНОСТИ С ГРАМОТНОСТЬЮ
Диагноз и оценка нарушений в обучении часто определяются, когда дети начинают испытывать академические трудности в школе, а средний возраст, когда дети получают оценку нарушений в обучении, составляет 9 лет [12]. Отсроченное вмешательство может привести к неблагоприятным и постоянным последствиям для приобретения академических навыков. Напротив, раннее выявление детей, подверженных риску неспособности к обучению, может способствовать смягчению негативных последствий отсроченного вмешательства путем направления детей в профилактические службы в более раннем возрасте [13].
Маленькие дети с ограниченными возможностями часто испытывают трудности в развитии формирующихся навыков грамотности, таких как фонологические
осведомленность, алфавитные принципы, понимание, представления о печати и развитие словарного запаса [14]. Национальная комиссия по чтению [15] обнаружила, что обучение фоно-логической осведомленности значительно улучшает способности детей к чтению. PowerPointTM обладает множеством функций, облегчающих приобретение этих навыков, включая возможность учителя изменять такие функции, как цвет, изображения, звуки, анимация, дизайн слайдов и переход слайдов. В результате педагоги могут помочь маленьким детям развить начальную беглость звука, знакомя их со словами, начинающимися с одного и того же звука, или аллитерациями [16]. Кроме того, фонематической орфографии, которая связана с отношениями между буквами и связанными с ними звуками [17], можно обучать с учетом связи между буквой и связанным с ней звуком. Мероприятия PowerPointTM могут быть построены таким образом, чтобы помочь маленьким детям развить соответствие букв и звуков. Учитель может использовать функции анимации для управления внешним видом каждой буквы в слове, чтобы она была изолирована и могла быть связана со звуком, который ей соответствует. Такая стратегия Pow-erPointTM могла бы в дальнейшем помочь студентам узнать о смешивании звуков и о том, как буквы соединяются со звуками в различных словах.
Более того, дислексия, которая является одним из основных нарушений в обучении, влияющих на овладение чтением и, следовательно, имеет решающее значение для ранней диагностики, диагностируется не ранее начальной школы, поскольку трудности с чтением используются в качестве первого показателя. Тем не менее, способность выявлять и лечить эту проблему даже в дошкольном возрасте обеспечила бы больше шансов ограничить ее воздействие и помочь будущим способностям ребенка к чтению. С этой целью исследовательская группа разработала серию серьезных игр для тренировки определенных навыков, которые доказали свою эффективность в борьбе с дислексией. В частности, в этом исследовании система, состоящая из различных серьезных игр, предназначенных для прогнозирования риска развития дислексии у очень маленьких детей, тренирует также фонологические навыки и зрительно-пространственное внимание, которые обычно нарушены у этих детей, чтобы улучшить их будущие способности к чтению. Обнадеживающие результаты исследования показывают, что такие серьезные игры можно использовать в качестве ежедневного лечения с низкой вероятностью отсева, позволяя проводить дискриминацию между детьми с высоким риском дислексии и другими детьми на основе результатов игроков [18].
iii. ПОДДЕРЖКА ДЕТЕЙ С МАТЕМАТИЧЕСКИМИ ТРУДНОСТЯМИ
Дискалькулия развития - это расстройство математических способностей, предположительно обусловленное специфическим нарушением функций мозга, и очень похоже на юридические определения математических нарушений. Однако, хотя теоретическое определение этих конструкций в целом согласовано, их операционализация - это еще одна проблема, и различные критерии отбора, как правило, приводят к значительным различиям между популяциями в разных исследованиях, поскольку многое еще предстоит выяснить о симптомах дискалькулии [19]. ‘Гонка чисел’ - это адаптивная игра, предназначенная для улучшения восприятия чисел [20]. Как и адаптивные игры в области грамотности, это программное обеспечение было разработано как средство исправления для людей с ограниченными возможностями в обучении, но также может быть полезно в других группах населения, связанных с низким уровнем понимания чисел, таких как дети с низким социально-экономическим статусом. Его эффективность была проверена с использованием дизайна кроссовера в 53 детских садах с низким социально-экономическим статусом во Франции. Результаты показали, что дети улучшили выполнение заданий, связанных со смыслом чисел и, более конкретно, с числовым сравнением цифр и слов. Кроме того, дети могут использовать его при минимальном наблюдении, что делает его
подходит для домашнего или классного использования, в то время как его учебные принципы, лежащие в основе ‘Гонки чисел’, были основаны на исследованиях в области числового познания (чувство числа, связи между несимволическими и символическими представлениями числа; и понимание фактов сложения и вычитания).
Кроме того, было задокументировано, что обучающие игры могут функционировать как эффективные и привлекательные средства обучения, способствующие раннему развитию чувства числа [21]. В предыдущем исследовании Young-Loveridge [22] обнаружил, что обучение группы 5-летних детей с низкими достижениями с использованием коммерческих учебников и игр по 30 минут в день в течение 7 недель значительно улучшило их способность к счету по сравнению с группой сравнения. Эффект уменьшался со временем после прекращения вмешательства, но оставался значительным через год.
Другое хорошо проведенное рандомизированное контролируемое исследование Рамани и Сиглера [23] показало, что игра в настольные игры с цифрами улучшает навыки счета у дошкольников с низким уровнем дохода. В исследовании приняли участие дети дошкольного возраста из 10 городских стартовых центров. Семьдесят два ребенка были случайным образом отобраны для игры в настольную игру с цифрами с обученным экспериментатором, в то время как остальные 64 играли в другую версию той же игры, используя цвета вместо цифр. Игра включала в себя линейную номерную доску с пронумерованными квадратами, две игровые фигуры и спиннер. Игроки по очереди вращали и передвигали игровые фигуры по доске. Они читают числа с доски вслух, передвигая игровые фигуры. Каждый ребенок прошел 4 игровых сеанса по 15-20 минут каждый в течение 2-недельного периода. Результаты показали, что в конце 2-недельного периода дети, игравшие в игру с числами, имели лучшие навыки счета и идентификации чисел, чем те, кто играл в игру с цветом, а также лучше выбирали большее число из пары и оценивали позиции на числовой линии.
IV. ПОДДЕРЖКА ДЕТЕЙ С СДВГ
В области детского синдрома дефицита внимания и гиперактивности существует острая необходимость в новых, инновационных и ориентированных на детей методах лечения. Дети с СДВГ гиперактивны и импульсивны, им трудно сосредоточиться, планировать и организовывать свою повседневную деятельность. Эти особенности мешают их обучению и успеваемости в школе и создают проблемы в их социальном взаимодействии с семьей и сверстниками. В результате все это может негативно сказаться на самооценке и уверенности в себе детей, поскольку СДВГ является одним из наиболее часто диагностируемых расстройств у школьников в возрасте до 16 лет и чаще встречается у мальчиков, чем у девочек [24].
Принимая во внимание вышеизложенное, был разработан компьютеризированный тренинг по исполнительному функционированию под названием “Braingame Brian” с игровыми элементами, направленными на повышение самоконтроля. "Braingame Brian’ удовлетворяет потребность в новом, ориентированном на детей лечении СДВГ, поскольку это первая программа, которая одновременно тренирует три исполнительные функции (рабочую память, торможение и когнитивную гибкость) и использует игровые элементы в обучении. Первые результаты кажутся многообещающими, в то время как будущие шаги включают репликацию с более крупными выборками, оценку переноса тренировочных эффектов в повседневную жизнь и повышение мотивации за счет большего количества игровых элементов [25].
Кроме того, наиболее исследованный подход, который считается успешным, основан на компьютеризированном обучении рабочей памяти, в котором используются компьютерные игры, которые прогрессируют-
значительно увеличьте требования к рабочей памяти. Маленькие дети могут улучшить свои игры, которые они практикуют, свои задачи на рабочую память, в то время как многие улучшения могут быть продемонстрированы у детей с СДВГ с плохой рабочей памятью [26].
Кроме того, терапия видеоиграми для детей с СДВГ привлекла большое внимание ученых, потому что многие дети, которые не подавляют свою гиперактивность в других контекстах, будут делать это, играя в внутренне мотивирующие видеоигры. Лоуренс и др. [27] подчеркивают, что 6-12-летние мальчики с СДВГ показывают результаты ниже, чем в нормально развивающейся контрольной группе, когда играют в познавательно требовательную приключенческую видеоигру, и тем более в задаче маршрута за пределами лаборатории, но одинаково хорошо справляются с игрой, ориентированной на двигательные навыки, которая не требует высокой рабочей памяти или отвлекающих нагрузок. По их мнению, это взаимодействие делает видеоигры пригодными для терапевтического применения.
V. ПОДДЕРЖКА ДЕТЕЙ С АУТИЗМОМ В последние годы наблюдается значительный прогресс в
исследование инновационных компьютерных технологий для обучения людей с расстройствами аутистического спектра. Специалистам и педагогам помогает интерактивная среда в столкновении с ежедневными ненормальными реакциями детей-аутистов, которые в целом можно классифицировать как проблемное социальное взаимодействие, нарушение коммуникации, связанное с вербальным и невербальным использованием языка [28].
Различные интерактивные среды были разработаны для оказания помощи детям с аутизмом, и в большинстве случаев эти среды являются платформами для обучения программному обеспечению. Чтобы предоставить знания привлекательным способом, эти платформы используют развлекательный контент в образовательных учреждениях. В играх обычно используются фотографии повседневной жизни или эскизы, чтобы побудить детей с аутизмом различать объекты на основе их основных характеристик. В частности, такие интерактивные обучающие платформы мотивируют детей соотносить объекты со звуками и словами [29].
Кроме того, роботизированные системы часто включаются в интерактивные среды. Разработанные в качестве интерактивных игрушек для детей, гуманоидные роботы используются в качестве исследовательских платформ для изучения того, как человек может обучать робота, используя имитацию, речь и жесты. Все чаще роботизированные платформы разрабатываются в качестве интерактивных товарищей по играм для детей. Недавняя литература показывает, что роботы создают высокую степень мотивации и вовлеченности у аутичных людей, в том числе у тех, кто вряд ли или не желает взаимодействовать в социальном плане с людьми-педагогами и терапевтами [30].
Кроме того, Джоветт ЭЛ [31] оценил эффективность пакета видеомоделирования для обучения дошкольника с диагнозом аутизм базовым навыкам счета. Взаимодействие состояло из моделирования видео на базе iPad, постепенного затухания видеовызовов, усиления, подсказок in vivo и прямой цепочки. Разработчики показали, что в конце вмешательства ребенок мог идентифицировать и писать арабские цифры 1-7 и понимать количество, которое представляет каждая цифра, в связи с запаздывающим вмешательством. Наконец, это исследование подтвердило, что моделирование vid-eo на базе iPad при использовании в качестве вышеупомянутого вмешательства может быть эффективным методом обучения числовым навыкам детей с аутизмом.
Недавно Серрет [32] разработал серьезную игру ”Jes-timule” для улучшения социального познания у детей-аутистов.
Дизайнеры пытались разработать игру с учетом гетерогенности аутизма, и поэтому для облегчения использования игры маленькими детьми или детьми с задержками в развитии были использованы новые технологии. Они также оценили серьезную игру на предмет ее эффективности в обучении детей-аутистов распознавать эмоции на лице, эмоциональные жесты и эмоциональные ситуации. Результаты исследования показали, что дети, которые использовали ”Jes-timule”, могли играть и понимать серьезную игру, даже если у них были интеллектуальные нарушения. Они также показали, что участники улучшили распознавание эмоций на лице, эмоциональных жестов и эмоциональных ситуаций в различных задачах. Эти предварительные результаты имеют четкие образовательные и терапевтические последствия при этом расстройстве и должны быть приняты во внимание при дальнейшем обучении.
VI. ПОДДЕРЖКА ДЕТЕЙ С УМСТВЕННЫМИ И ФИЗИЧЕСКИМИ НЕДОСТАТКАМИ
Учащиеся с умственной отсталостью (ИД) часто описываются как “медленно обучающиеся” и не могут легко следовать обычной учебной программе. Другими словами, потребности человека с удостоверением личности в достижении, наслаждении и восприятии высококачественного мультимедийного контента увеличиваются. В общеобразовательных учреждениях серьезные игры для обучения, по-видимому, успешно работают с учащимися независимо от их уровня развития. Однако, если этот подход подходит и эффективен для студентов с ИД, это является предметом изучения и рассмотрения [33].
Однако, по мнению некоторых исследователей, существуют игры, которые кажутся эффективными и успешными для детей с такими трудностями. Более конкретно, в таких играх, как Себран и Все о числах, дети с ID визуализируют грамматические, словарные и математические понятия с помощью красочных картинок и анимации. Кроме того, алфавитная дорожка дает детям возможность пройти восемь увлекательных занятий в своем собственном темпе. В результате дети быстро учатся распознавать и находить буквы алфавита и последовательно приобретают большую орфографическую независимость. Более того, "На пути к независимости" - это всесторонняя коллекция из пяти программ/игр для развития жизненных навыков, которая охватывает базовую лексику и общественные мероприятия, навыки обращения с деньгами, покупки и социальное поведение [34].
Более того, Камирао и др. [35] заявили, что видеоигры, включающие сенсомоторную систему и навыки решения проблем, являются более чем серьезными кандидатами на нейрореабилитацию и моторное или когнитивное обучение. Кроме того, было выявлено несколько улучшений в игровой деятельности, от времени реакции до пространственных навыков, и отмечена возможность использования такого рода средств массовой информации для улучшения когнитивных функций у лиц с особыми потребностями, таких как маленькие дети с особыми проблемами со здоровьем или молодые инвалиды [36].
Кроме того, коммерческие игровые технологии в настоящее время сосредоточены на физической интерактивности, как в системе управления Nintendo DS ® и Nintendo Wii ® , которая вовлекает все тело в игровую деятельность. Оба этих приложения позволяют манипулировать виртуальными объектами на экране с помощью интуитивно понятных жестов, использующих реальные инструменты [37]. Эти потенциальные возможности вдохновили некоторые интересные проекты, такие как Пирсон и Бейли [38], которые предложили проанализировать влияние этой консольной системы на поддержку процессов обучения у людей с когнитивными и физическими недостатками. Физическая природа взаимодействия может быть особенно привлекательной для этих людей, способствуя их принятию компьютерных обучающих программ, помогающих также детям с такими проблемами, как апраксия.
И последнее, но не менее важное: Лумбрерас и Санчес [39] разработали виртуальную 3D-аудиоигру под названием AudioDOOM для слепых детей. Ребенка просят управлять джойстиком, чтобы исследовать лабиринт, следуя 3D-звуковым сигналам и находя врагов. После нескольких сеансов участники показали, что могут воспроизвести физическое представление лабиринта с помощью кирпичей Lego. В результате вышеуказанных выводов Шведская библиотека говорящих книг и Брайля предложила на своем веб-сайте серию из 13 компьютерных игр, специально разработанных для детей с различными нарушениями зрения. В частности, игры представляли собой небольшие приложения Macromedia flashtm, разработанные с использованием графики и звука, чтобы побудить детей с нарушениями зрения осуществлять распознавание визуальных объектов и создавать игры на основе изображений и звука [40].
VII. ПОДДЕРЖКА ОДАРЕННЫХ ДЕТЕЙ Дошкольное одаренное образование, возможно, является наиболее эффективным-
отраженная область в образовании. По данным Барбур и Шакли [41], одаренные дети в возрасте от 0 до 8 лет относятся к числу наиболее обездоленных детей, хотя раннее вмешательство оказывает значительное влияние на их дальнейшее развитие. Такое пренебрежение, вероятно, имеет место по двум причинам. Во-первых, в то время как государственное финансирование дошкольных программ для одаренных детей отсутствует, а во-вторых, неверное мнение о том, что одаренные учащиеся не нуждаются в специальных услугах поддержки, потому что они будут процветать при любых обстоятельствах [42]. Эксперты в области образования одаренных не согласны с этим мнением, поскольку раннее вмешательство существенно влияет на социальное и интеллектуальное развитие одаренного ребенка [42].
В последние годы новые технологии стали обычным методом обучения, используемым с одаренными и талантливыми учениками. Он может быть использован для совершенствования и замены существующих образовательных методов, а также для улучшения образования одаренных учащихся. Эта же информационная технология также может быть использована для создания соответствующей учебной среды, которая позволяет обогатить учебный опыт и более углубленно учиться для этих детей с высокими способностями [43].
В свете вышеизложенных утверждений учителя могут развивать концепции обучения с помощью онлайн-обучающих игр, поскольку многие талантливые студенты наслаждаются стимулирующими и сложными видами деятельности [44]. Учителя могут найти игры под названием "Математическое бинго" и "Дурацкая игра слов" в архивах онлайн-игр Education World или в тематических играх-экшенах по адресу About.com (http://homeschooling.about.com /od/игры). Обучающие онлайн-игры могут быть использованы для закрепления концепций во многих различных областях в соответствии с интересами детей [45].
Кроме того, согласно недавнему исследованию, информационно-коммуникационные технологии (ИКТ), основанные на Интернете, могут помочь в регистрации, интеграции, оценке и отчетности о процессах обучения, обучения и оценки различными способами одаренных детей в детском саду. Mooij [46] также разработал психометрически контролируемую скрининговую игру - как для родителей, так и для учителей, - которая оценивает уровень ребенка, сравнивая поведение ребенка с поведением сверстников того же возраста. Результаты могут быть использованы для проверки и сравнения взглядов родителей и воспитателей детского сада на ребенка, а также для сбора и разработки соответствующих игровых материалов или учебных линий в соответствии с уровнем ребенка.
Наконец, Cukierkorn и др. [47] предполагают, что одаренные дети должны синтезировать свое обучение, предлагая, чтобы работы детей можно было сканировать и помещать в PowerPoint
презентация, позволяющая ребенку выбирать стили оформления слайдов, создавать заголовки слайдов и добавлять текст. Они продолжают говорить, что этими презентациями затем можно поделиться с другими учащимися и родителями или опубликовать в Интернете. Это действие может быть полезным, потому что одаренные дети могут совершенствовать свои навыки и чувствовать себя комфортно, когда они обмениваются информацией друг с другом.
VIII. выводы
Как уже обсуждалось в этой краткой обзорной статье, образовательные игры обладают богатым потенциалом для включения учебного контента и методик, необходимых для детей дошкольного возраста с отклонениями в развитии и другими нарушениями. Был представлен ряд игр для различных образовательных областей, и было представлено множество соображений. Области трудностей в обучении и нарушений развития, а также области талантливых и одаренных детей были рассмотрены с учетом потребностей этих детей.
Однако мы считаем, что интеграция серьезных игр в классной комнате детского сада - это скорее вопрос отношения, а не вопрос соответствующего игрового дизайна. По мнению исследователей, педагогам необходимо восстановить свою веру в игры, познакомиться с цифровыми играми и освоить среду, которая обещает раскрыть скрытый потенциал их детей.
Кроме того, исследователям игр и игровой индустрии необходимо понимать возможности обучающих игр и создавать игры, способные способствовать развитию обучения. Следует четко учитывать ограничения по времени, ресурсам, а также требования учебной программы и индивидуальные потребности в обучении, особенно в отношении дошкольников с интеллектуальными или другими нарушениями.
Образовательный сектор и игровая индустрия нуждаются в сотрудничестве, чтобы предлагать лучшие и более подходящие результаты в обучении дошкольников, которые сталкиваются с трудностями. Несмотря на вышеуказанные результаты нашего исследования, мы должны упомянуть о необходимости большего внимания и исследований в области специального образования. Новое поколение и требования нового общества кажутся более требовательными, и поэтому необходимо больше развивающих игр.