Αλγόριθμος ανίχνευσης μαθητών με δυσλεξία μέσω της ανάγνωσης. Δεδομένα από την τεχνολογία οφθαλμικής ιχνηλάτησης (eye-tracking) στην ελληνική γλώσσα

Manuscript
Δημοσιευμένα: Dec 30, 2022
DOI: https://doi.org/10.12681/psy_hps.26737
Λέξεις-κλειδιά:
Eye-tracking Οφθαλμικές κινήσεις Ανάγνωση Δυσλεξία
Βασίλης Ανδρεαδάκης
Ελληνικό Μεσογειακό Πανεπιστήμιο
https://orcid.org/0000-0002-9827-7707
Νάντια Μπουφαχρέντιν
Ειδική Παιδαγωγός-Φιλόλογος
https://orcid.org/0000-0002-0698-6814
Ελπίδα Σέρβου
Ειδική Παιδαγωγός-Φιλόλογος
Δώρα Μπαχούρου
Πανεπιστήμιο Πελοποννήσου
https://orcid.org/0000-0001-9604-3774
Νικόλαος Κοζέης
Παιδοοφθαλμολογικό Ελλάδος
Ιωάννης Σμυρνάκης
Ελληνικό Μεσογειακό Πανεπιστήμιο
Ιωάννης Μ. Ασλανίδης
Ελληνικό Μεσογειακό Πανεπιστήμιο
Περίληψη
Στην παρούσα έρευνα εξετάστηκε και καταγράφηκε η απεικόνιση της ανάγνωσης, βασισμένη στην τεχνολογία της οφθαλμικής ιχνηλάτησης (eye-tracking). Δόθηκε έμφαση στην ειδική μαθησιακή δυσκολία στην ανάγνωση και στο γραπτό λόγο ή αλλιώς δυσλεξία, κατά την οποία παρατηρούνται δυσκολίες στην ακρίβεια της ανάγνωσης και την ευχέρεια. Δηλαδή παρατηρούνται ελλείμματα στην αποκωδικοποίηση και σύνδεση των φωνολογικών στοιχείων με τα γραφήματα. Ενώ η δυσλεξία δεν αποτελεί οφθαλμολογικό πρόβλημα, οι ανεπάρκειες στην αποκωδικοποίηση και στην ευχέρεια αποτυπώνονται από τις εστιάσεις και τις σακκαδικές κινήσεις κατά την ανάγνωση του ατόμου. Τα δεδομένα λοιπόν από την καταγραφή του αναγνωστικού μονοπατιού μέσω της ανάλυσης των οφθαλμικών κινήσεων, μπορούν να αξιοποιηθούν, ώστε με εγκυρότητα και αξιοπιστία να ανιχνευτούν οι μαθητές με δυσκολίες ανάγνωσης και περαιτέρω να διαγνωστούν ως υποψήφιοι- με ειδική μαθησιακή δυσκολία. Ως αποτέλεσμα, δημιουργήθηκε ένα ανιχνευτικό εργαλείο ανάγνωσης, που δίνει τη δυνατότητα να ξεχωρίσουν οι μαθητές με αναγνωστικές δυσκολίες από τους μαθητές που δεν έχουν. Το ποσοστό επιτυχίας έφτασε το 90% της κατάταξης των παιδιών. Ειδικότερα, 63 από τους 68 τυπικούς αναγνώστες (93% ειδικότητα-specificity) και 60 από τους 69 δυσλεξικούς αναγνώστες (87% ευαισθησία-sensitivity) αξιολογήθηκαν και καταχωρήθηκαν σωστά από το εργαλείο υπό κυκλική επικύρωση (under circular validation).

Λαμβάνοντας υπόψη πόσο σημαντική είναι η έγκαιρη παρέμβαση στις σχολικές δεξιότητες, όπως η ανάγνωση, το εργαλείο της παρούσας έρευνας αναλύει τις οφθαλμικές κινήσεις, χρησιμοποιώντας την τεχνολογία τεχνητής νοημοσύνης μαζί με μαθηματικούς αλγορίθμους. Παράλληλα, ποσοτικοποιεί τα δεδομένα από την καταγραφή των οφθαλμικών κινήσεων ώστε να διακρίνει με ευαισθησία τους μαθητές με υποεπίδοση στην ανάγνωση. Η χρήση του εργαλείου αυτού αποσκοπεί στην ανίχνευση πληθυσμού μαθητών με αναγνωστικές δυσκολίες. Έτσι, γίνεται η καταγραφή του αναγνωστικού μονοπατιού, που είναι μοναδικό για κάθε μαθητή και αναλύεται ώστε να εξαχθεί η διάκριση μεταξύ των τυπικών αναγνωστών και των μη τυπικών, ανάλογα με την ηλικία τους. Ένα τέτοιο εργαλείο θα βοηθήσει, συνεπικουρικά μελλοντικά, στην εξατομικευμένη θεραπεία και στην παρακολούθησή της προόδου αυτής της θεραπείας.
Λεπτομέρειες άρθρου
  • Ενότητα
  • ΕΜΠΕΙΡΙΚΕΣ ΕΡΓΑΣΙΕΣ
Creative Commons License

Αυτή η εργασία είναι αδειοδοτημένη υπό το Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Το περιοδικό ΨΥΧΟΛΟΓΙΑ έχει υιοθετήσει μία πολιτική Platinum open-access. Τα έξοδα υποβολής, επεξεργασίας ή δημοσίευσης των εργασιών καλύπτονται από την Ελληνική Ψυχολογική Εταιρεία. Τα πνευματικά δικαιώματα των δημοσιευμένων εργασιών προστατεύονται από την άδεια 'Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International'. Οι Συγγραφείς διατηρούν τα Πνευματικά Δικαιώματα και χορηγούν στο περιοδικό το δικαίωμα της πρώτης δημοσίευσης. Η άδεια αυτή επιτρέπει σε τρίτους, να χρησιμοποιούν την εργασία σε οποιαδήποτε μορφή, με την προϋπόθεση της διατήρησης των διατυπώσεων που προβλέπονται στην άδεια σχετικά με την αναφορά στον αρχικό δημιουργό και την αρχική δημοσίευση στο περιοδικό ΨΥΧΟΛΟΓΙΑ. Επιπλέον, κάθε διανομή της εργασίας οφείλει να γίνεται με τους ίδιους όρους διανομής, δηλαδή με την ίδια άδεια Creative Commons.

Λήψεις
Τα δεδομένα λήψης δεν είναι ακόμη διαθέσιμα.
Βιογραφικό Συγγραφέα
Βασίλης Ανδρεαδάκης, Ελληνικό Μεσογειακό Πανεπιστήμιο

M.Sc. in Communications Engineering, Department of Electronics, University of York, United Kingdom

BSc in Applied Mathematics and applications, Dept. of Appl. Mathematics, University of Crete, Greece

Αναφορές
Ashby, J., Rayner, K., & Clifton, C. (2005). Eye Movements of Highly Skilled and Average Readers: Differential Effects of Frequency and Predictability. The Quarterly Journal of Experimental Psychology Section A. 58(6), 1065-1086. https://doi.org/10.1080/02724980443000476
Berthiaume, R., & Daigle, D. (2014). Morphological processing and learning to read: The case of deaf children. Deafness Education International. https://doi.org/10.1179/1557069X14Y.0000000036
Blythe, H. I., & Joseph, H. S. S. L. (2011). Children's eye movements during reading. In S. P. Liversedge, I. D. Gilchrist, & S. Everling (Eds.), Oxford library of psychology. The Oxford handbook of eye movements (p. 643–662). Oxford University Press.
Bouma, H. (1973). Visual inference in the parafoveal recognition of initial and final letters of words, Vision Research, 13, 767-782.
Chace, K. H., Rayner, K., & Well, A. D. (2005). Eye Movements and Phonological Parafoveal Preview: Effects of Reading Skill. Canadian Journal of Experimental Psychology/Revue canadienne de psychologie expérimentale, 59(3), 209–217. https://doi.org/10.1037/h0087476
DIBELS (2003). University of Oregon. https://dibels.uoregon.edu
Dyslexia Association of Ireland (2020). https://dyslexia.ie/giving-tuesday-2020/
De Luca, M., Di Pace, E., Judica, A., Spinell, D., & Zoccolotti P. (1999). Eye movement patterns in linguistic and non-linguistic tasks in developmental surface dyslexia. Neuropsychologia, 37(12), 1407–1420. https://doi.org/10.1017/S0142716499002027
De Luca, M., Borrelli, M., Judica, A., Spinelli, D., & Zoccolotti P. (2002). Reading words and pseudowords: an eye movement study of developmental dyslexia. Brain and Language, 80(3), 617-626.
Frazier, L., & Rayner, K. (1982). Making and correcting errors during sentence comprehension: Eye movements in the analysis of structurally ambiguous sentences. Cognitive Psychology, 14(2), 178–210. https://doi.org/10.1016/0010-0285(82)90008-1
Hall, W. (2009). Dyslexia in the primary classroom. SAGE.
Hatzidaki, A., Gianneli, M., Petrakis, E., Makaronas, N., Aslanides, I.M. (2011). Reading and visual processing in Greek dyslexic children: an eye-movement study. Dyslexia, 17, 85–104. https://doi.org/10.1002/dys.416
Hoover, W. A., & Gough, P. B. (1990). The simple view of reading. Reading and Writing: An Interdisciplinary Journal, 2(2), 127–160. https://doi.org/10.1007/BF00401799
Hutzler, F., & Wimmer, H. (2004). Eye movements of dyslexic children when reading in a regular orthography. Brain and Language, 89(1), 235–242. https://doi.org/10.1016/S0093-934X(03)00401-2
Kirkby, J.A., Webster, L.A., Blythe, H., & Liversedge. S. (2008). Binocular coordination during reading and non-reading tasks. Psychological Bulletin, 134(5), 742–763. https://psycnet.apa.org/doi/10.1037/a0012979
Lyon, G., Shaywitz, S., & Shaywitz, B. (2003). A definition of dyslexia. Annals of Dyslexia, 53(1), 1–14.
Learning Disabilities Association of America (2017). https://ldaamerica.org/info/adult-learning-disability-assessment-process/
Morrison, R., & Rayner, K. (1981). Saccade size in reading depends upon character spaces and not visual angle. Perception & Psychophysics, 30(4), 395–396.
National Health Service (NHS)(2017). https://www.nhs.uk/conditions/dyslexia/diagnosis/
Padeliadu, S., & Antoniou, F. (2013). The Relationship between Reading Comprehension, Decoding, and Fluency in Greek: A Cross Sectional Study. Reading & Writing Quarterly: Overcoming Learning Difficulties, 30(1), 1-31. https://doi.org/10.1080/10573569.2013.758932
Protopapas, A., & Skaloumbakas, C. (2008). Assessment of reading fluency for the identification of reading difficulties. Psychology: The Journal of the Hellenic Psychological Society, 15 (3), 267-289.
Rayner, K. (1978) Eye movements in reading and information processing. Psychological Bulletin, 85(3), 618–660. https://psycnet.apa.org/doi/10.1037/0033-2909.85.3.618
Rayner, K. (1983) Eye movements, perceptual span, and reading disability. Annals of Dyslexia, 33, 163–173.
Rayner, K. (1998). Eye movements in reading and information processing: 20 years of research. Psychological Bulletin, 124(3), 372-422. https://psycnet.apa.org/doi/10.1037/0033-2909.124.3.372
Razuk, M., Barela, J., Peyre, H., Gerard, CL., & Bucci M. (2018). Eye movements and postural control in dyslexic children performing different visual tasks. PLoS ONE, 13(5), Article e0198001. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0198001
Schneps, M.H., Thomson, J.M., Sonnert, G., Pomplun, M., Chen, C., et al. (2013). Shorter lines facilitate reading in those who struggle. PLoS One, 8(8), Article e71161. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0071161
Temple, E., Deutsch, G.K., Poldrack, R.A., Miller, S.L., Tallal, P., et al. (2003). Neural deficits in children with dyslexia ameliorated by behavioral remediation: evidence from functional MRI. Proceedings of the National Academy of Sciences, 100(5), 2860–2865. https://doi.org/10.1073/pnas.0030098100
Tinker, M.A. (1958). Recent studies on eye movements in reading. Psychological Bulletin, 55(4), 215-231.
Tobii AB (2016). https://www.tobii.com/siteassets/tobii-tech/4L-product-sheet.pdf?v=1
Wimmer, H. (1993). Characteristics of developmental dyslexia in a regular writing system. Applied Psycholinguistics, 14(1), 1-33. https://doi.org/10.1017/S0142716400010122
Zoccolotti, P., De Luca M, Di Pace, E, Judica A, Orlandi M, et al. (1999). Markers of developmental surface dyslexia in a language (Italian) with high grapheme-phoneme correspondence. Applied Psycholinguistics, 20(2), 191-216.
Πόρποδας, Κ. (2002). Η νευροφυσιολογική βάση της ανάγνωσης. Στο Κ. Πόρποδας, Η Ανάγνωση (σ.117-σ.144). Ιδιωτική.
Τζιβινίκου, Σ. (2015). Μαθησιακές δυσκολίες - διδακτικές παρεμβάσεις. [ηλεκτρ. βιβλ.]. Σύνδεσμος Ελληνικών Ακαδημαϊκών Βιβλιοθηκών. http://hdl.handle.net/11419/5332