Med finansiering från Temasek Foundation, Nanyang Technological University, Singapore (NTU Singapore) forskare har utvecklat ett interaktivt utbildningsverktyg som kallas i-Tile, vilket gör lärandet mer engagerande för barn med särskilda behov.

Arbetar med lärare från Movement for the Intellectually Disabled of Singapore (MINDS) Fernvale Gardens School, NTU-forskare utvecklade lektioner baserade på i-Tile-tekniken.

Sedan 2018, i-Tile-lärandeaktiviteterna testades på MINDS Fernvale Gardens School – en skola för barn och ungdomar med måttlig till svår intellektuell funktionsnedsättning och Autism Spectrum Disorder (ASD).

Forskningsresultat från försöken tyder på att utformningen av i-Tiles lärandeaktiviteter, som innehåller målmedveten rörelse, spelliknande element och lyhörd audiovisuell feedback, är effektiva för att öka och upprätthålla elevernas engagemang. I-Tile-lektionerna observerades också för att hjälpa eleverna att lära sig värden som behovet av att turas om och lagarbete.

Den omkonfigurerbara karaktären hos i-Tile-systemet gör det också möjligt för lärare att anpassa och designa nya lärandeaktiviteter för att möta sina elevers olika inlärningsbehov. Lärare är angelägna om att använda i-Tiles för att hjälpa elever att komma ihåg sin personliga information, till exempel deras telefonnummer och hemadress, eller att lära eleverna kunskaper om pengar och hur man handlar varor i en stormarknad.

Projektet startades 2015 av NTU-docent Goh Wooi Boon, som märkte att de flesta barn verkar vara mer engagerade och energiska när de rör sig och leker med sina kompisar.

"Vi siktar på att utveckla lämplig lågkostnadsteknologi, som lärarna lätt kan införliva rörelse, lek och samarbete i sina lektioner, så att det engagerar eleverna i deras lärande, " sa professor Goh, Biträdande ordförande (fakulteten) vid School of Computer Science and Engineering.

Professor Leo Tan, Ordförande i Temasek Foundation Innovates, sa:"i-Tiles-tekniken är en ny lösning som hjälper barn att inte bara lära sig bättre, men skapa viktiga livslånga färdigheter. Vi är glada över att kunna stödja praktisk och hållbar forskning som skapar ett bättre liv för alla i Singapore."

Ms Koh Gee May, vice VD för MINDS sa, "De studenter som är involverade i projektet har tagit enorma framsteg, inte bara inom akademiska områden utan även inom andra områden som förmågan att visa stor idrottsanda, och kommunikations- och interpersonella färdigheter. Eleverna har blivit mer säkra på att läsa och stava eftersom programmet ger omedelbar feedback när de har slutfört uppgifterna.

"Eftersom programmet involverar interaktiva, samarbets- och tävlingsspel, det uppmuntrar våra elever att engagera sig i varandra i sin lek, vilket gör det möjligt för eleverna att arbeta tillsammans och samtidigt, visa respekt och generositet till sina medtävlande. Det fina med det hela är att tekniken som används är lätt att lära sig och mångsidig så att lärare kan anpassa den för att passa elevernas olika inlärningsbehov och uppnå individuella mål."

Går vidare, Prof Goh kommer att arbeta med lärarna från MINDS Fernvale Gardens School för att skala upp lektionerna till andra klasser, utbilda fler lärare i användningen av undervisningsverktyget och anpassa lärresurser för att möta framtida lärandebehov.

Om det lyckas, i-Tile-inlärningssystemet och pedagogiken skulle kunna rullas ut till de andra MINDS-skolorna och kommer också att vara tillgängliga för licensiering från NTU.

Hur i-Tile-systemet fungerar

i-Tile-systemet består av två surfplattor och en specialdesignad kortläsare (i-Tile) som kan upptäcka objekt med radiofrekvensidentifiering (RFID) såsom ett bild- eller alfabetskort. Läraren underlättar lektionen med en surfplatta, medan den andra surfplattan fungerar som en koordinerad fjärrskärm och är ansluten till klassrummets projektionsskärm.

Till exempel, en bild av ett äpple skulle dyka upp på skärmen och eleven måste flytta uppåt för att välja motsvarande ordkort och trycka på det mot i-Tile, som sedan skulle svara med lämpligt ljus och ljud, anger om valet är korrekt.

En mängd olika kort kan programmeras av lärare så att de kan genomföra en inkluderande lektion med en klass av elever med olika kompetensnivåer. Medan en elev visuellt kan matcha med hjälp av bildkort, en annan kan stava med korrekt sekvens av alfabetskort. Det observeras att varje elev känner en känsla av prestation på hans eller hennes respektive nivå av förmåga.

Jämfört med vanliga lektioner, lärare som var inblandade i försöket enades enhälligt om att i-Tile-lektionerna genererade mer motivation för deras elever. Vissa elever ser med förväntan fram emot nästa lektion, vill utmärka sig och få rätt svar. Denna positiva attityd i lärande gav eleverna en känsla av stolthet över sina prestationer och upprätthöll deras engagemang.

En lärare sa att hennes elever har ansträngt sig för att träna sina stavningslektioner hemma för att förbättra sina synord, som är ofta använda ord som små barn uppmuntras att memorera för att underlätta igenkänning. Särskilt, två elever hade gjort en markant förbättring i sitt lärande tack vare i-Tile-lektionerna, där den ena fick ett Good Progress-utmärkelse och den andra ett meritpris från skolan vid årets utdelningsceremoni.