Otizm Spektrum Bozukluğu Gösteren Öğrenciler İçin Oyun-tabanlı Artırılmış Gerçeklik Uygulaması Tasarlama ve Geliştirme

Abstract

Teknolojik gelişmeler eğitim programlarında bireysel farklılıklardan kaynaklı oluşabilecek boşlukların doldurulmasına yardımcı olabilecek imkanlar sunmaktadır. Bu çalışmada, yazılım geliştirme ve etkinlik değerlendirme süreçlerini içeren disiplinler-arası bir yaklaşım izlenmiştir. Otizmli öğrenciler için trafikte ilk yardımı ilgilendiren temel konular çerçevesinde üç özgün materyal geliştirilmiştir. Bunlardan ilki, öğrencilerin gördüklerini veya duyduklarını bir etkileşim senaryosu dahilinde yansıtabilecekleri bir oyun kitabıdır. İkincisi, bu oyun kitabı ile bütünleşik çalışan bir artırılmış gerçeklik uygulamasıdır. Üçüncüsü ise öğrenme sürecinin okul-dışı ortamlarda da sürdürülebilmesi için bir Web-tabanlı veli katılım sistemidir. Bir durum çalışması kapsamında nitel araştırma yöntemlerinden yararlanılmıştır. Teknolojik bileşenler ve etkileşimler görüşme yoluyla belirlenmiştir. Öğrencilerin objeleri kaydırma, çekme, yapıştırma gibi işlemlere yatkın oldukları, fakat eşleştirme, birleştirme ve duyduklarına eşlik etmede zorluk yaşadıkları gözlemlenmiştir. Bu çalışma, “herkese uyan” tek tipte bir yaklaşımın otizmli öğrenciler için uygun olmadığının altını çizmektedir. Uygulamalarda bireyselleştirilmiş destek önerilmektedir. Bulguların ilgili uygulama tasarımlarına ve diğer çalışmalara fikir vermesi umulmaktadır.

Keywords

• Artırılmış gerçeklik
• Mobil uygulama
• Otizm spektrum
• Oyun-tabanlı
• Özel eğitim

Designing and Developing a Game-based Augmented Reality Application for Students with Autism Spectrum Disorder

Abstract

Technological developments offer opportunities that can help fill the gaps that may arise from individual differences in education programs. In this study, an interdisciplinary approach was followed, including software development and activity evaluation processes. Three original materials have been developed for students with autism within the basic concepts concerning first aid in traffic. The first is a playbook with which students can reflect on what they see or hear within an interaction-based scenario. Second, it is an augmented reality application that works integrated with the playbook. The third is a Web-based parent participation system for the continuation of the learning process in out-of-school environments. Qualitative research methods were used in a case study. The technological components and interactions were determined through interviews. It has been observed that students are prone to engage in activities such as shifting, pulling, and pasting the objects, but they have difficulties in matching, combining, and accompanying what they hear. This study underlines that a “one-size-fits-all” approach is not suitable for students with autism. Individualized support in the applications is recommended. The findings may give insights to the related application designs and similar studies to be carried out.

Keywords

• Augmented reality
• Mobile application
• Autism spectrum
• Game-based
• Special education

References

1. Álvarez-Guerrero, G., López de Aguileta, A., Racionero-Plaza, S., & Flores-Moncada, L. G. (2021). Beyond the school walls: Keeping interactive learning environments alive in confinement for students in special education. Frontiers in Psychology, 12, 662646. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2021.662646
2. Avcı, Ş. K., Çoklar, A. N., & İstanbullu, A. (2019). Üç boyutlu sanal ortamlar ve artırılmış gerçeklik uygulamalarının öğrenme başarısı üzerindeki etkisi: Bir meta-analiz çalışması. Eğitim ve Bilim, 44(198). http://dx.doi.org/10.15390/EB.2019.7969
3. Baron-Cohen, S., Ashwin, E., Ashwin, C., Tavassoli, T., & Chakrabarti, B. (2009). Talent in autism: Hyper-systemizing, hyper-attention to detail and sensory hypersensitivity. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 364(1522), 1377–1383. https://doi.org/10.1098/rstb.2008.0337
4. Bozkurt, S. S. (2017). Özel eğitimde dijital destek: Yardımcı teknolojiler. Açıköğretim Uygulamaları ve Araştırmaları Dergisi, 3(2), 37–60.
5. Branch, R. M. (2009). Instructional design: The ADDIE approach. Springer US. https://doi.org/10.1007/978-0-387-09506-6
6. Cakir, R., & Korkmaz, O. (2019). The effectiveness of augmented reality environments on individuals with special education needs. Education and Information Technologies, 24(2), 1631–1659. https://doi.org/10.1007/s10639-018-9848-6
7. Çakir, R., Solak, E., & Tan, S. S. (2015). Artırılmış gerçeklik teknolojisi ile ingilizce kelime öğretiminin öğrenci performansına etkisi. Gazi Eğitim Bilimleri Dergisi, 1(1), Article 1.
8. Chen, Y., Wang, Q., Chen, H., Song, X., Tang, H., & Tian, M. (2019). An overview of augmented reality technology. Journal of Physics: Conference Series, 1237(2), 022082. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1237/2/022082

9. Creswell, J. W. (2013). Research design: Qualitative, quantitative, and mixed methods approaches (4th ed.). SAGE Publications, Inc.
10. Davis, M., Dautenhahn, K., Powell, S., & Nehaniv, C. (2010). Guidelines for researchers and practitioners designing software and software trials for children with autism. Journal of Assistive Technologies, 4(1), 38–48. https://doi.org/10.5042/jat.2010.0043
11. Demirer, V., & Erbaş, Ç. (2015). Mobil artırılmış gerçeklik uygulamalarının incelenmesi ve eğitimsel açıdan değerlendirilmesi. Mersin Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 11(3). https://doi.org/10.17860/efd.29928
12. Eliçin, Ö., & Yıkmış, A. (2015). Otizmi olan öğrencilere okuma-yazma öğretme konusunda sınıf öğretmenlerinin görüş ve önerileri. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 15(0). https://doi.org/10.17240/aibuefd.2015.15.0-5000128655
13. Erişti, S. D. B., Fırat, M., İzmirli, S., & Ceylan, B. (2017). Otizm spektrum bozukluğu olan çocuklar için tasarım tabanlı araştırma yaklaşımına dayalı eğitsel oyun tasarımı. Uludağ Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 30(1), 73–99. https://doi.org/10.19171/uefad.323387
14. F. Antonak, R., & Livneh, H. (2000). Measurement of attitudes towards persons with disabilities. Disability and Rehabilitation, 22(5), 211–224. https://doi.org/10.1080/096382800296782
15. Ginsburg, K. R., and the Committee on Communications, & and the Committee on Psychosocial Aspects of Child and Family Health. (2007). The Importance of Play in Promoting Healthy Child Development and Maintaining Strong Parent-Child Bonds. Pediatrics, 119(1), 182–191. https://doi.org/10.1542/peds.2006-2697
16. Jiménez-Muñoz, L., Peñuelas-Calvo, I., Calvo-Rivera, P., Díaz-Oliván, I., Moreno, M., Baca-García, E., & Porras-Segovia, A. (2022). Video games for the treatment of autism spectrum disorder: A systematic review. Journal of Autism and Developmental Disorders, 52(1), 169–188. https://doi.org/10.1007/s10803-021-04934-9
17. Kandalaft, M., Didehbani, N., Krawczyk, D., Allen, T., & Chapman, S. (2012). Virtual reality social cognition training for young adults with high-functioning autism. Journal of Autism and Developmental Disorders, 43. https://doi.org/10.1007/s10803-012-1544-6
18. Kaytez, N., & Durualp, E. (2014). Türkiye’de okul öncesinde oyun ile ilgili yapılan lisansüstü tezlerin incelenmesi. Uluslararası Türk Eğitim Bilimleri Dergisi, 2014(2), 110–122.
19. Kim, S. L., Suk, H. J., Kang, J. H., Jung, J. M., Laine, T. H., & Westlin, J. (2014). Using Unity 3D to facilitate mobile augmented reality game development. 2014 IEEE World Forum on Internet of Things (WF-IoT), 21–26. https://doi.org/10.1109/WF-IoT.2014.6803110
20. Korkmaz, B. (2010). Otizm: Klinik ve nörobiyolojik özellikleri, erken tanı, tedavi ve bazı güncel gelişmeler. Turkish Pediatrics Archive/Turk Pediatri Arsivi, 45.
21. Likert, R. (1932). A technique for the measurement of attitudes. Archives of Psychology, 22(140), 1–55.
22. Mazon, C., Etchegoyhen, K., Saint-Supery, I., Amestoy, A., Bouvard, M., Consel, C., & Sauzéon, H. (2022). Fostering parents-professional collaboration for facilitating the school inclusion of students with ASD: Design of the “ToGather” web-based prototype. Educational Technology Research and Development, 70(1), 231–262. https://doi.org/10.1007/s11423-021-10073-w
23. Ökcün-Akçamuş, M. Ç. (2016). Otizm spektrum bozukluğu olan çocukların sosyal iletişim becerileri ve dil gelişim özellikleri. Ankara Üniversitesi Eğitim Bilimleri Fakültesi Özel Eğitim Dergisi. https://doi.org/10.21565/ozelegitimdergisi.246293
24. Öncül, N., & Çi̇fci̇ Teki̇narslan, İ. (2021). Otizm spektrum bozukluğu olan çocuklara sembolik oyunların öğretiminde canlı ve video modelle öğretimin karşılaştırılması. Ankara Üniversitesi Eğitim Bilimleri Fakültesi Özel Eğitim Dergisi, 1–27. https://doi.org/10.21565/ozelegitimdergisi.783396
25. Pan, X., & Hamilton, A. F. de C. (2018). Why and how to use virtual reality to study human social interaction: The challenges of exploring a new research landscape. British Journal of Psychology, 109(3), 395–417. https://doi.org/10.1111/bjop.12290
26. Pişkin, Ü. (1993). Otlstik çocuklarda oyun. Ankara Üniversitesi Eğitim Bilimleri Fakültesi Özel Eğitim Dergisi, 1(3). https://doi.org/10.1501/Ozlegt_0000000016
27. Rosenberg, M. J. (1982). The ABCs of ISD (instructional systems design). Training and Development Journal, 36(9), 44–50.
28. Sedgwick, P. (2013). Convenience sampling. BMJ, 347(oct25 2), f6304–f6304. https://doi.org/10.1136/bmj.f6304
29. Serin, E., Novica, D. R., & Hidayat, I. K. (2021). The importance of design elements in special education of individuals with autism and learning disabilities. KnE Social Sciences, 32–40. https://doi.org/10.18502/kss.v5i6.9174
30. Shamir, A., & Lifshitz, I. (2013). E-Books for supporting the emergent literacy and emergent math of children at risk for learning disabilities: Can metacognitive guidance make a difference? European Journal of Special Needs Education, 28(1), 33–48.
31. Sirris, S. (2022). Researchers’ Role Reflexivity When Studying Values Work. In G. Espedal, B. Jelstad Løvaas, S. Sirris, & A. Wæraas (Eds.), Researching Values (pp. 205–224). Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-030-90769-3_12
32. Somyürek, S. (2014). Öğretim sürecinde z kuşağının dikkatini çekme: Artırılmış gerçeklik. Eğitim Teknolojisi Kuram ve Uygulama, 4(1), 63–80. https://doi.org/10.17943/etku.88319
33. Stoeva, M. (2014). Interactive multimedia tool for dynamic generation of web interfaces with html5/php/mysql and javascript. International Journal of Emerging Technology & Advanced Engineering, 4(9), 412–418.
34. Subaşı, M., & Okumuş, K. (2017). Bir araştırma yöntemi olarak durum çalışması. Atatürk Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 21(2), 419–426.
35. T.C. Aile, Çalışma ve Sosyal Hizmetler Bakanlığı. (2019). Engelliler için bilgilendirme rehberi. T.C. Aile, Çalışma ve Sosyal Hizmetler Bakanlığı. https://www.ailevecalisma.gov.tr/media/17688/engelli-bilgilendirme-27-09.pdf
36. TOV. (2008). Otizm tarama projesi sonuç raporu. TC Sağlık Bakanlığı Tohum Otizm Vakfı [TOV]. https://www.tohumotizm.org.tr/wp-content/uploads/2018/07/taramaprojesi.pdf
37. Ünal, M. (2009). Çocuk gelişiminde oyun alanlarının yeri ve önemi. İnönü Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 10(2), 95–110.
38. Xiao, C., & Lifeng, Z. (2014). Implementation of mobile augmented reality based on Vuforia and Rawajali. 2014 IEEE 5th International Conference on Software Engineering and Service Science, 912–915. https://doi.org/10.1109/ICSESS.2014.6933713
39. Yakubova, G., Defayette, M. A., Chen, B. B., & Proulx, A. L. (2021). The use of augmented reality interventions to provide academic instruction for children with autism, intellectual, and developmental disabilities: An evidence-based systematic review. Review Journal of Autism and Developmental Disorders. https://doi.org/10.1007/s40489-021-00287-2
40. Yang, D., Zhu, S., & Lu, W. (2004). Realization of 3D simulation by openGL and 3D studio MAX [J]. Applied Science and Technology, 2, 13.