THÚC ĐẨY ỨNG DỤNG TRÍ TUỆ NHÂN TẠO VÀO HOẠT ĐỘNG CAN THIỆP TRẺ RỐI LOẠN PHÁT TRIỂN
Giáp Bình Nga, Nguyễn Tiến Đạt, Nguyễn Thu Phương, Nguyễn Ngọc Hoa, Nguyễn Thị Nhật Lệ, Đinh Kim Anh
Tóm tắt: Sự phát triển của trí tuệ nhân tạo (AI) tạo ra nhiều nền tảng đầy hứa hẹn thúc đẩy việc thực hành và rèn luyện các kĩ năng một cách thuần thục trong môi trường an toàn cho trẻ rối loạn phát triển. Tuy nhiên, các nghiên cứu về vấn đề này tại Việt Nam còn rất hạn chế. Bài viết đã tổng quan những nghiên cứu quốc tế về sử dụng trí tuệ nhân tạo trong giáo dục trẻ rối loạn phát triển với bốn phương thức chính là: Can thiệp bằng AI dựa trên thiết bị di động và máy tính; can thiệp dựa trên mô hình hóa video; môi trường thực tế ảo và thực tế ảo tăng cường qua AI; giao tiếp thay thế và tăng cường. Dựa trên kết quả nghiên cứu, các tác giả xây dựng bộ công cụ ứng dụng trí tuệ nhân tạo vào hoạt động can thiệp trẻ rối loạn phát triển tại Việt Nam.
Từ khóa: Rối loạn phát triển, ứng dụng trí tuệ nhân tạo, trẻ rối loạn phát triển, can thiệp rối loạn phát triển.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Công nghệ máy tính và AI được đánh giá là những công cụ giảng dạy hiệu quả cao cho trẻ rối loạn phát triển (RLPT), những trẻ có xu hướng thực hiện tốt các hệ thống giao tiếp dựa trên tri giác, đồng thời cho thấy những lợi ích thiết thực trong học tập. Ứng dụng AI trên các thiết bị di động mang lại nhiều cơ hội cho trẻ học hỏi và phát triển được các kĩ năng (KN) trong các tình huống xác thực. Sự cải thiện về tính di động và khả năng tính toán của các thiết bị điện tử đã tăng cường hiệu quả sử dụng các ứng dụng AI chạy trên máy tính xách tay, máy tính bảng và điện thoại thông minh cho người khuyết tật nói chung và trẻ RLPT nói riêng.
2. Nội dung nghiên cứu
2.1. Các xu hướng ứng dụng AI trong can thiệp rối loạn phát triển
2.1.1. Can thiệp bằng AI dựa trên thiết bị di động và máy tính
Pennington (2010) đã tổng quan các nghiên cứu được thực hiện từ năm 1997 đến năm 2008 về vấn đề sử dụng hướng dẫn có sự hỗ trợ của máy tính (CAI – Computer- Assisted Instruction) để dạy các KN học tập cho học sinh RLPT. Tác giả kết luận rằng, CAI có hiệu quả trong việc dạy một số KN học thuật cho các cá nhân RLPT [14].
Andrunyk và cộng sự (2019) đã xem xét các nghiên cứu liên quan đến các can thiệp dựa trên máy tính để dạy KN giao tiếp cho trẻ RLPT và cho rằng hình thức can thiệp này có thể là một phương pháp thực hành đầy hứa hẹn, đòi hỏi nhiều nghiên cứu hơn trong tương lai [2]. Các đề xuất tương tự cũng được Hedges, Odom, Hume và Sam (2018) đưa ra khi tìm thấy các kết quả khác nhau trong quá trình xem xét các nghiên cứu liên quan đến việc sử dụng các biện pháp can thiệp dựa trên máy tính để dạy các KN xã hội và cảm xúc cho học sinh RLPT [9].
O’Neill và cộng sự (2020) đã tiến hành đánh giá các nghiên cứu liên quan đến thiết bị di động như điện thoại thông minh, máy tính bảng, thiết bị điện tử cầm tay (ipod)) trong việc dạy nhiều KN khác nhau như học tập, giao tiếp, giải trí, việc làm và chuyển tiếp cho các cá nhân bị rối loạn phát triển [12]. Kết quả phần lớn là tích cực và những thiết bị này là các công cụ hỗ trợ công nghệ khả thi cho những trẻ RLPT có thể sử dụng các công cụ công nghệ cao.
2.1.2. Môi trường thực tế ảo và thực tế ảo tăng cường qua AI
Môi trường học tập ảo có những lợi thế để kích thích việc học và hiểu, bởi vì nó cung cấp một sự kết hợp chặt chẽ giữa biểu tượng và trải nghiệm thông tin. Tư duy ở trẻ RLPT chủ yếu là tư duy hình ảnh. Vì công nghệ thực tế ảo và thực tế ảo tăng cường qua AI nhấn mạnh vào KN tri giác nhìn nên nó là một phương thức phù hợp cho trẻ RLPT hình thành các KN mới. Môi trường học tập ảo sẽ an toàn hơn trước khi trẻ bước ra đời thực [3, 5, 6, 10].
Nghiên cứu của Didehbani và cộng sự (2016) đã điều tra tác động của Khóa đào tạo nhận thức xã hội thông qua thực tế ảo nhằm nâng cao KN xã hội ở trẻ RLPT. Ba lĩnh vực chính được đo lường trước và sau tập huấn gồm: Nhận biết cảm xúc, ghi nhận xã hội, sự chú ý và chức năng điều hành. Kết quả cho thấy những cải tiến về các thước đo nhận biết cảm xúc, ghi nhận xã hội và chức năng điều hành của lí luận loại suy. Những phát hiện sơ bộ này cho thấy rằng việc sử dụng nền tảng thực tế ảo mang lại một lựa chọn can thiệp hiệu quả để cải thiện tình trạng suy giảm chức năng xã hội thường thấy ở trẻ RLPT [5, 6]. Cai và cộng sự (2017) đã nghiên cứu thiết kế và phát triển môi trường học tập thực tế ảo cho trẻ RLPT với thực nghiệm các trò chơi với cá heo. Trẻ học ngôn ngữ, toán và công nghệ thông tin một cách sáng tạo thông qua các trò chơi dựa trên cử chỉ. Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng, môi trường thực tế ảo là nơi lí tưởng để truyền đạt các KN cần thiết cho sự độc lập trước khi khuyến khích trẻ RLPT thực hiện những KN này trong thế giới thực và tích lũy kinh nghiệm thực tế [3].
Các tác giả Y. Cheng, C.L. Huang và C.S. Yang (2015) đã thực hiện nghiên cứu Sử dụng Hệ thống môi trường ảo 3D (Using a 3D Immersive Virtual Environment System) để nâng cao hiểu biết xã hội và KN xã hội cho trẻ RLPT. Nghiên cứu đã tiến hành thực nghiệm thực tế ảo trẻ RLPT với các hành vi mục tiêu của giao tiếp không lời, khởi xướng xã hội và nhận thức xã hội cho mỗi trẻ và tác động của việc sử dụng thiết bị kĩ thuật số được kiểm tra đồng thời. Các phát hiện chỉ ra rằng các mục tiêu ban đầu đặt ra đối với từng trẻ đều được cải thiện. Những điều này cho thấy hệ thống môi trường ảo 3D có thể cung cấp một môi trường học tập giúp nâng cao các KN và hiểu biết xã hội ở trẻ RLPT [4].
Thực tế ảo tăng cường di động (MAR – Mobile augmented reality) đề cập đến các hệ thống thực tế ảo tăng cường sử dụng phương tiện thiết bị di động cầm tay (điện thoại di động, máy tính bảng hoặc kính thông minh Microsoft HoloLens). Lian và Sunar (2021) báo cáo kết quả một hệ thống đánh giá được thực hiện về việc sử dụng MAR cho việc học các KN liên quan đến RLPT từ năm 2010 đến 2021 trên 36 bài báo. Kết quả cho thấy các nhà nghiên cứu đã công nhận vai trò tích cực của MAR trong giáo dục trẻ RLPT và sự cần thiết phải cải thiện chất lượng của ứng dụng MAR [10].
2.1.3. Giao tiếp thay thế và tăng cường
Suy giảm khả năng giao tiếp thường gặp ở những người bị khuyết tật về trí tuệ và rối loạn phát triển. Người ta ước tính rằng 33% người khuyết tật về trí tuệ và rối loạn phát triển có nhu cầu giao tiếp phức tạp và cần hoặc sử dụng giao tiếp tăng cường và thay thế (AAC) [6, 12]. Rối loạn phát triển, được biểu hiện ra ngoài bằng sự thiếu hụt trong giao tiếp xã hội (APA, 2013) và khoảng hơn 40% trẻ em rối loạn phát triển có nhu cầu giao tiếp phức tạp, dẫn đến nhiều rào cản xã hội và giáo dục, có tương quan với hành vi thách thức [6, 7].
Giao tiếp tăng cường và thay thế là một phương pháp hỗ trợ giao tiếp cho các cá nhân rối loạn phát triển có nhu cầu giao tiếp phức tạp, thay thế hoặc bổ sung cho giọng nói và chữ viết tay thông thường [7], và có thể bao gồm AAC không có sự trợ giúp (ví dụ: Cử chỉ, ngôn ngữ kí hiệu), AAC công nghệ thấp (ví dụ: Bảng giao tiếp) và AAC công nghệ cao (ví dụ: Phần mềm AI tạo giọng nói, thiết bị di động sử dụng ứng dụng AAC). Ganz và cộng sự (2017) định nghĩa các thiết bị AAC công nghệ cao là các thiết bị được cấp nguồn điện tử bao gồm đầu ra bằng giọng nói và cho phép người dùng lưu trữ và truy xuất tin nhắn. Việc sử dụng AAC công nghệ cao đã tăng lên đáng kể trong những năm gần đây, đặc biệt là AI, chủ yếu do khả năng tiếp cận và tính di động của các công nghệ di động, chẳng hạn như điện thoại di động và thiết bị màn hình cảm ứng máy tính bảng. Các lợi thế bổ sung của các thiết bị AAC công nghệ cao, đặc biệt là công nghệ di động có ứng dụng AAC, bao gồm AI rẻ hơn các thiết bị tạo giọng nói truyền thống, lập trình tương đối đơn giản và ít kì thị hơn so với sách hoặc tranh ảnh lớn về truyền thông [2, 6, 7, 15].
2.1.4. Can thiệp dựa trên mô hình hóa video
Dựa trên nghiên cứu AI, mô hình hóa video (VM) và video tự mô hình hóa (VSM) được đánh giá là các chiến lược can thiệp hiệu quả để thúc đẩy việc tiếp thu KN ở trẻ em và thanh thiếu niên RLPT. McCoy & cộng sự (2016) nghiên cứu mô hình hóa video như một công cụ liên quan đến việc tạo video về một người cụ thể thực hiện một KN mục tiêu. Sau đó, video được chiếu cho người học và người đó được yêu cầu thực hiện hành vi hoặc KN mục tiêu [11]. Valencia & cộng sự (2019) nghiên cứu về Video tự mô hình hóa là một biến thể của mô hình hóa video trước đó vì người học đóng vai trò là người mẫu cho chính mình [15].
Các chiến lược này thúc đẩy quá trình thu nhận KN như KN giao tiếp xã hội, KN chức năng và hoạt động hành vi. Các KN được duy trì theo thời gian và được chuyển giao giữa các cá nhân khác nhau trong những tình huống khác nhau. Các tác giả đã đề xuất mô hình hóa video và video tự mô hình hóa cần được sử dụng để dạy các KN như chơi, trò chuyện, tự phục vụ, dạy nghề, giao tiếp xã hội. Một dạng mô hình hóa video hay được sử dụng là trong đó KN hoặc nhiệm vụ mục tiêu được chia thành các bước sau đó được thực hiện trực tiếp sau khi xem từng đoạn video, và đã được sử dụng hiệu quả để dạy một loạt các KN mục tiêu như KN sống hằng ngày và KN nghề cho người RLPT [11,15].
Xem thêm tại: XEM BÀI VIẾT ĐẦY ĐỦ
(Bài viết đã được công bố trong Tuyển tập công trình khoa học Hội thảo quốc gia mang tên “Thúc đẩy phối hợp liên ngành trong đánh giá, can thiệp và giáo dục người có rối loạn phát triển” do Hội Khoa học Tâm Lý-Giáo dục Việt Nam tổ chức ngày 20 tháng 4 năm 2024 tại thành phố Hà Nội, NXB Lao động Hà Nội, 2024, tr 167-172)
