RUDN Journal of Informatization in EducationRUDN Journal of Informatization in EducationВестник Российского университета дружбы народов. Серия: Информатизация образования2312-86312312-864XPeoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba (RUDN University)3144310.22363/2312-8631-2022-19-2-69-89CURRICULUM DEVELOPMENT AND COURSE DESIGNРАЗРАБОТКА УЧЕБНЫХ ПРОГРАММ И ЭЛЕКТРОННЫХ РЕСУРСОВResearch ArticleMobile applications for diagnostics, development, and alternative communication for children with language disordersМобильные приложения для диагностики, развития и альтернативной коммуникации для детей с общим недоразвитием речиhttps://orcid.org/0000-0001-7470-8616MozheikinaLiudmila B.МожейкинаЛюдмила Борисовна

PhD in Psychology, Chief of the Center for Inclusive Support

кандидат психологических наук, директор, Центр инклюзивного сопровождения

mozhejkina@corp.nstu.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8747-0600EmelyanovPavel G.ЕмельяновПавел Геннадьевич

PhD in Computer Science, senior researcher, Mixed Computation Laboratory

кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник, лаборатория смешанных вычислений

emelyanov@mmf.nsu.ruNovosibirsk State Technical UniversityНовосибирский государственный технический университетA.P. Ershov Institute of Informatics Systems, Siberian Branch of the Russian Academy of SciencesИнститут систем информатики имени А.П. Ершова Сибирского отделения Российской академии наук05072022192VOL 19, NO2 (2022)ТОМ 19, №2 (2022)698905072022Copyright ©; 2022, Mozheikina L.B., Emelyanov P.G.Copyright ©; 2022, Можейкина Л.Б., Емельянов П.Г.2022Mozheikina L.B., Emelyanov P.G.Можейкина Л.Б., Емельянов П.Г.http://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://journals.rudn.ru/informatization-education/article/view/31443

Problem and goal. Language disorders of different kinds may cause personal issues and prevent the successful development of an individual. Early diagnostics and precise correctional recommendations enable such issues to be resolved efficiently in childhood. A modern speech therapist needs mobile facilities that can both make his/her work with prescribed protocols easier and perform high-quality professional diagnostics. Creating software tools is quite important, especially when dealing with children. The peak of prophylactic and therapeutic activities occurs in pre- and primary school age. Methodology. In the scope of this research, the current state of the problem was observed and analyzed, psycholinguistics part and informatics part of the problem were identified, and their interaction was specified. The results of application of these approaches on the base of several longitude psycho-diagnostic experiments were analyzed and evaluated. Results. The software tools to diagnose child language disorders and to develop language abilities in the case of problems are presented. In addition, a tool for an alternative communication via pictograms is described. These tools implement a playing strategy to decrease stress and improve effectiveness. Conclusion. Experimental evaluation demonstrates that mobile approach reduces time for the therapist’s routine duties and makes diagnostic and correctional process attractive for children.

Проблема и цель. Недоразвитие речи различного вида может приводить к личностным проблемам и препятствовать успешному развитию личности. Ранняя диагностика и точные коррекционные рекомендации позволяют эффективно решать данные проблемы в детстве. Современный терапевт нуждается в мобильных средствах, которые одновременно облегчают работу по предписанным протоколам и выполняют высококачественную профессиональную диагностику. Создание программных средств особенно важно для детей. Пик профилактических и лечебных мероприятий приходится на дошкольный и младший школьный возраст. Методология. В рамках исследования сделан обзор и проанализировано текущее состояние проблемы, определены психолингвистическая и информационно-технологическая ее части, установлено их взаимодействие. Анализ и оценка результатов применения этих подходов проведены на основе нескольких лонгитюдных психодиагностических экспериментов. Результаты. Представлены программные средства для диагностики недоразвития речи у детей и для развития речевых возможностей при наличии проблем. Кроме того, описаны инструменты для альтернативной коммуникации посредством пиктограмм, которые реализуют игровую стратегию для снижения стресса и повышения эффективности. Заключение. Эксперименты демонстрируют, что основанный на мобильных приложениях подход сокращает время на исполнение формальностей и делает диагностический и коррекционный процесс более привлекательным для детей.

language disorderslanguage developmentdiagnosticsalternative communicationmobile applicationsязыковые расстройстваразвитие речидиагностикаальтернативное общениемобильные приложенияLevina RE. Pedagogical issues of speech pathology in children. Special'naja Shkola. 1967;(2):121-130. (In Russ.)Левина Р.Е. Педагогические вопросы патологии речи у детей // Специальная школа. 1967. № 2. С. 121-130.Zaidan IN. Therapeutic didactics in teaching the Russian language: the development of communicative and social competencies. Novosibirsk, Russia: Novosibirsk State Pedagogical University; 2013. (In Russ.)Зайдан И.Н. Терапевтическая дидактика в обучении русскому языку: развитие коммуникативных и социальных компетенций. Новосибирск: Новосибирский государственный педагогический университет, 2013.Duenser A, Ward L, Stefani A, Smith D, Freyne J, Morgan A, Dodd B. Feasibility of technology enabled speech disorder screening. Studies in Health Technology and Informatics. 2016;227:21-27. http://doi.org/10.3233/978-1-61499-666-8-21Stepanenko DG, Sagutdinova ESh. On classifications of speech disorders in childhood. Sistemnaja Integracija v Zdravoohranenii. 2010;2(8):32-43. (In Russ.)Степаненко Д.Г., Сагутдинова Э.Ш. О классификациях нарушений речи в детском возрасте // Системная интеграция в здравоохранении. 2010. Т. 2. № 8. С. 32-43.Makarov IV, Emelina DA. Disorders of speech development in children. Social'naja i Klinicheskaja Psihiatrija. 2017;27(4):101-105. (In Russ.)Макаров И.В., Емелина Д.А. Нарушения речевого развития у детей // Социальная и клиническая психиатрия. 2017. Т. 27. № 4. С. 101-105.Mozheikina L, Emelyanov P. Mobile applications as tools of alternative communication, diagnostics and language development for children with language disorders. In Staab S, Koltsova O, Ignatov D. (eds.) Proceedings of the 10th International Conference on Social Informatics (SocInfo), Saint Petersburg, Russia, 25-28 September 2018. Springer; 2018. p. 75-84. http://doi.org/10.1007/978-3-030-01159-8_7Robles-Bykbaev V, López-Nores M, García-Duque J, Pazos-Arias JJ, Guillermo-Anguisaca JC. A multilayer mobile ecosystem to support the assessment and treatment of patients with communication disorders. In Kommers P, Isaías P, Betancort HF. (eds.) Proceedings of the IADIS International Conference on e-Health, Las Palmas de Gran Canaria, Spain, 21-24 July 2015. IADIS; 2015. p. 35-42.Robles-Bykbaev V, López-Nores M, Ochoa-Zambrano J, García-Duque J, Pazos-Arias JJ. SPELTRA: a robotic assistant for speech-and-language therapy. In Antona M, Stephanidis C. (eds.) Universal Access in Human-Computer Interaction. Access to Learning, Health and Well-Being: Proceedings of the 9th International Conference, UAHCI 2015, Held as Part of HCI International 2015, Los Angeles, CA, USA, 2-7 August 2015 (part III, p. 525-534). Cham: Springer; 2015. http://doi.org/10.1007/978-3-319-20684-4Burgstahler S. (ed.) Universal design in higher education: promising practices. Seattle: DO-IT, University of Washington; 2013. Available from https://www.washington.edu/doit/resources/books/universal-design-higher-education-promising-practices (accessed: 25.12.2021).Rodríguez CD, Cumming TM. Employing mobile technology to improve language skills of young students with language-based disabilities. Assistive Technology. 2017; 29(3):161-169. http://doi.org/10.1080/10400435.2016.1171810Kultsova M, Matyushechkin D. Assistive technology for complex support of children rehabilitation with autism spectrum disorder. Proceedings of the 8th International Conference on Information, Intelligence, Systems & Applications (IISA), Larnaca, Cyprus, 27-30 August 2017. IEEE; 2017. http://doi.org/10.1109/IISA.2017.8316440Kultsova M, Matyushechkin D, Usov A, Karpova S, Romanenko R. Generation of pictograph sequences from the Russian text in the assistive mobile application for people with intellectual and developmental disabilities. Proceedings of the 8th International Conference on Information, Intelligence, Systems & Applications (IISA), Larnaca, Cyprus, 27-30 August 2017. IEEE; 2017. http://doi.org/10.1109/IISA.2017.8316440Lee D, Frey G, Cheng A, Shih PC. Puzzle walk: a gamified mobile app to increase physical activity in adults with autism spectrum disorder. Proceedings of the 10th International Conference on Virtual Worlds and Games for Serious Applications (VS-Games), Wurzburg, Germany, 5-7 September 2018. IEEE; 2018. http://doi.org/10.1109/VS-Games.2018.8493439Barman T, Deb N. Development of “Kotha” for the people with speech impairments. Proceedings of the IEEE International Conference on Power, Control, Signals and Instrumentation Engineering (ICPCSI), Chennai, India, 21-22 September 2017. IEEE; 2017; p. 2652-2655. http://doi.org/10.1109/ICPCSI.2017.8392198Mooney A, Bedrick S, Noethe G, Spaulding S, Fried-Oken M. Mobile technology to support lexical retrieval during activity retell in primary progressive aphasia. Aphasiology. 2018;32(6):666-692. http://doi.org/10.1080/02687038.2018.1447640Cheng Yu, Luo Sh-yun, Lin H-ch, Yang Ch-S. Investigating mobile emotional learning for children with autistic spectrum disorders. International Journal of Developmental Disabilities. 2018;64(1):25-34. http://doi.org/10.1080/20473869.2016.1206729Askari F, Feng H, Sweeny TD, Mahoor MH. A pilot study on facial expression recognition ability of autistic children using Ryan, a rear-projected humanoid robot. Proceedings of the 27th IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication (RO-MAN), Nanjing, Chine, 27-31 August 2018. IEEE; 2017. p. 790-795. http://doi.org/10.1109/ROMAN.2018.8525825Lorusso ML, Biffi E, Molteni M, Reni G. Exploring the learnability and usability of a near field communication-based application for semantic enrichment in children with language disorders. Assistive Technology. 2018;30(1):39-50. http://doi.org/10.1080/10400435.2016.1253046Chirkina GV. (ed.) Methods for the study of children’s speech: a guide to the diagnosis of language disorde. 3rd ed. Moscow: ARKTI Publ.; 2003. (In Russ.)Методы исследования детской речи: руководство по диагностике языковых нарушений / под ред. Г.В. Чиркиной. 3-е изд. М.: АРКТИ, 2003.Baryaeva LB, Loginova ET, Lopatina LV. I say! Child in the family. Exercises with pictograms. Moscow: Drofa Publ.; 2007. (In Russ.)Баряева Л.Б., Логинова Е.Т., Лопатина Л.В. Я говорю! Ребенок в семье. Упражнения с пиктограммами. М.: Дрофа, 2007.