2022-08-18
特殊需求教室的眼睛凝視技術
眼睛凝視可以是最直接的使用和溝通形式。
眼球凝視技術正在為因認知、溝通、肢體、感官甚至視覺障礙，而有複雜教學需求的學生開闢一個充滿可能性的世界（見下文）。
在教室或資源教室，眼睛凝視系統可以為學習和溝通提供新的機會。 教育工作者、治療師和家長都對學生的進步速度感到驚訝。
不是所有的學生都會受益。就像不是所有的學生都會成為開關、觸控或滑鼠的使用者。也不是所有可以在早期學習活動中使用眼睛凝視技術的學生都會繼續使用眼睛凝視進行溝通和學習。
但眼睛凝視是如此直接及直觀，它可以成為許多學生的一種強大的共享使用方法，開啟深刻的學習體驗。
探索下面的故事、影片和文章，了解特殊需求教室和教學需求高的學生的一個全新的可能性世界。
▲圖：桌面支架
透過Bridges部落格中的資源、置頂文章和策略，深入研究教室中的眼睛凝視技術：
在我們的下一個Bridges LIVE中親自嘗試眼睛凝視技術！
參加我們的眼睛凝視技術線上研討會。
眼睛凝視系統的組成
成功的眼睛凝視不只取決於一個攝影機。
Bridges EyeLearn套件根據我們在這項技術上將近十年的經驗，為在教室中成功實施眼睛凝視系統提供了必要的組件。查看整套系統執行狀況，或點選下面描述的個別組件。
.png)
▲圖：支架、電腦及顯示器、軟體
1. 支架
靈活的安裝方式意味著您可以輕鬆的移動攝影機，以便瞄準不同學生的眼睛。上圖中的安裝支架剛好可以移動到位，方便為不同學生調整不同的位置，以適應不同的學生，從躺在輪椅上到站立。
2. 電腦及顯示器
這可以是一臺運行完整Windows 7或更高版本的筆記型電腦、平板電腦或桌上型電腦。如果您已經有一臺電腦，您可以將攝影機連接到該電腦或外接的顯示器上。新的USB顯示器不需要外部電源，一條電纜就可以連接到電腦上。但您也可以使用大多數現有的顯示器。為了可以安全的安裝，顯示器需要符合VESA螢幕支架規格。
3. 軟體
專門為眼睛凝視和早期學習設計的軟體，有現成的活動，主要是為了培養技能。
其他可隨時用於眼睛凝視的學習軟體。
可客製化的溝通和使用電腦的軟體，用於寫作、發簡訊、瀏覽網頁以及所有您期望電腦完成的所有操作。
4. 眼睛凝視攝影機
眼睛凝視攝影機追蹤個案眼睛的移動，以引導滑鼠游標的移動。眼睛凝視攝影機可插入Windows電腦的USB 2.0或3.0端口（目前沒有針對特殊需求使用的眼睛凝視攝影機，可以在 iPad、Chromebook、Android平板電腦或蘋果電腦上操作)。
攝影機有自己的軟體和驅動程式，用於校準和其他設定。
校準
▲圖：校準的螢幕截圖
校準通常是一個個案做一次，只需要幾秒鐘。
可以為不同的個案保存不同的校準結果。因此，在一個教室裡，您以讓多個個案在不同的活動中使用同一個眼睛凝視套件。
能夠決定個人校準的因素包括：眼睛區域的大小和形狀、眼鏡、不自主的頭部動作以及其他因素。
就在幾年前，不自主的頭部動作（如同您可能在腦麻學生身上看到的）、弱視(lazy eye)或斜視，或眼睛開口小，都會嚴重限制眼睛凝視的潛在效果。
註："lazy eye"是視力發育不正常的兒童期疾病。它在醫學上被稱為弱視。這是因為一隻或兩隻眼睛無法與大腦建立有力的聯繫。它通常只影響一隻眼睛，這意味著孩子因為受影響的眼睛看不太清楚，而更依賴好的眼睛。
(來源：https://www.nhs.uk/conditions/lazy-eye/)
攝影機技術已經有了很大的改進，而且價格也大幅下降。 眼睛凝視不需任何先決條件的技能。試用該技術是了解它是否適合您的學生的最好方法。
滑鼠點擊
▲圖：測試網格
為了讓滑鼠「點擊」，您可以使用停留設定、眨眼啟動或外部開關。到目前為止，對於教學需求高的學生來說，最受歡迎的選擇是停留。您看著目標，目標是根據「停留」的時間設定被啟動的。
▲圖：點擊滑鼠後，會彈出像一個輪子或閉合的圓圈的動畫
對於其他個案來說，會彈出一個動畫，像一個輪子或閉合的圓圈(如上圖所示)，以保持視線集中，以便啟動。通常停留2秒左右的時間。但無論如何，多出的半秒或十分之一秒，都會對個案的效率產生很大的影響，這取決於他們的喜好。
為何用眼睛凝視進行早期學習?
我們試圖將-有肢體、認知、感官障礙的身障者與電腦聯繫起來，因為它們是如此強大和靈活的工具。它們可以大聲說出來，幫助我們做出選擇，閱讀、寫作、聽音樂、看電影、玩遊戲、遠距溝通、購物等等。
和開關、搖桿、觸控、鍵盤等方式一樣，眼睛凝視只是肢體障障者的另一種潛在使用方式。然而，對於許多肢體和認知方面有強烈需求的學生來說，眼睛凝視技術比起任何其他替代性的使用方法，被證明是：
- 更快
- 更容易
- 不易疲勞
- 限制更少
眼睛是最直接的方法
我們看著一個人的眼睛是為了得到認可、情感、連結和方向。對於大多數人來說，即使是那些有嚴重視力障礙的人，眼睛也能指示方向和意圖。
讓我們回到電腦使用上。
問：決定在電腦螢幕上移動東西之前，您會做什麼？
答：您就看著它。
當您想移動它時，您就看向它應該去的地方。沒有比這更直接的了。
使用開關，甚至觸控平板電腦，都需要訓練和培養特定於該使用方法的動作技能。但是對於必須克服嚴重的肢體、認知和感官障礙來學習和溝通的學習者來說，與任何其他的使用方法相比，眼睛凝視有可能以最少的技能培養和練習來提供使用機會。
使用方法失敗等於學習失敗
經驗豐富的老師已經看到，使用方法的失敗會導致挫敗感和對溝通和學習的嘗試退縮。
這就是為什麼我們看到嘗試眼睛凝視的學生正在以驚人的新方式參與 ─認知負荷從使用方法中去除並應用到學習和溝通中。
我們最終希望我們的學生將注意力集中在活動的學習內容上，並能夠進行溝通和參與—而不是把重點放在使用方式上。迄今為止的實踐顯示，對於許多被介紹使用眼睛凝視的學生來說，學習曲線相對較短，特別是與掌握良好開關使用技能的學生相比。
這就是為什麼在使用眼睛凝視技術的特殊需求教室裡，我們聽到類似「我不知道他在想什麼！」之類的話。和「今晚我要重寫她的個別化教育計畫(IEP)。我必須這樣做。」
眼睛凝視的元素
用眼神溝通不是一個分層的過程。相反的，每個元素在一個持續的發展、包容和學習循環中支持其他元素。
▲圖：The myGaze Learning Wheel
一個人可能有肢體問題又有眼睛方面的問題，但仍能體驗到成功：
- 他們戴眼鏡
- 他們戴隱形眼鏡
- 他們有一隻正常的眼睛
Bridges推薦
對於早期的眼睛凝視個案，請為每個人使用一種校準設定。有了大影像和目標，一種一般的設定可用於大多數的學生，使教室中的幾個學生都可以輕鬆的使用該技術。
您可以隨時為有更多困難的學生或活動需要更精確目標的情況進行校準。
非口語者的視力評估
想像一個不會說話的學生，他的個別化教育計畫(IEP)中寫著「盲人」或「視力障礙」。
但這是什麼意思？學生能看到多少？如何最好的利用剩餘的視力？即使是像「視神經萎縮」或大腦視覺皮質盲這樣的醫學訊息，也不能讓您知道學生實際看到了什麼。
這是老師、護理人員和治療師，經常面臨的一個問題。
我們知道，絕大多數被歸類為「盲人」的人都有大量的可用視力。我們需要充分利用所有的感官和視力，以實現成功的輔助溝通系統。
「對眼睛凝視行為的分析是立基在 "strong eye mind hypothesis (強勢眼球思維)"的假說，由Just和Carpenter在1980年所提出的。凝視的東西和處理的東西之間沒有明顯的延遲。也就是說，在我們看什麼（固定）和我們看一個單詞或物體時在想什麼之間有很大的關係。」
但是對於大多數人來說，眼科檢查是一個試錯的過程，個案與從業人員溝通什麼選項是最好的。如果沒有來自個人的反饋和提示，我們如何知道我們正在處理什麼樣的問題？
因此，有溝通障礙和視力障礙的人就會遇到「先有雞還是先有蛋？」的難題：
- 我們如何在不幫助視力的情況下開發輔助溝通系統 (AAC)？
- 如果沒有有效的AAC，我們如何幫助視力？
Eye Gaze Analysis─看看個案看到了什麼
Eye Gaze Analysis軟體可以顯示學生的眼睛可以看到什麼。您可以嘗試不同的選項，比如：改變對比度、物體在他們視野中的位置。在活動中，受試者眼睛所到之處的熱圖或軌跡圖傳達了個案所看到的東西，而個案無需描述什麼。
▲圖：上圖中的熱圖表示，這名學生在右上角象限可能有視力問題。
▲圖：線條追蹤記錄顯示了學生在螢幕上的觀看位置以及他們的眼睛在螢幕上移動的程度。在觀察搜索行為時很有用。
▲圖：熱圖在快速顯示眼球運動模式方面特別有用（例如：追蹤活動中的平滑追蹤smooth pursuit），可以一目了然的顯示出學生的注意力集中在哪裡。
註：在視覺科學研究中，平滑追蹤描述了一種眼球運動，在這種眼球運動中，眼睛要一直盯著著移動的物體。
(來源：https://en.wikipedia.org/wiki/Smooth_pursuit)
眼睛凝視有助於深入了解學生的視力和認知過程。我們可以觀察到：
- 我們的學生如何應對不同的刺激和提示；
- 學生最能看到物體和文字的物理位置（左側、右側、水平、垂直等）；
- 什麼東西在螢幕上吸引了他們的注意力並激勵他們參與；
- 可能顯示偏好和理解的運動模式。
這可以大幅的改變您可以對學生做什麼，以及您如何進行教學、學習和溝通。
正如一位老師告訴我們的那樣，透過眼睛凝視攝影機和分析工具，「我終於明白學生看到了什麼。我意識到我必須改變溝通板的版面，以及我放置它們的位置，這樣學生才能真正看到這些訊息......我必須完全重寫他的個別化教育計畫(IEP)！」
資源
下載Inclusive's Essential Guide to Eye Gaze in the Classroom
資料來源：
https://www.bridges-canada.com/pages/eye-gaze-for-early-learning-1