0-6岁自闭症儿童智慧康复教室的研发与应用

发布时间：2021-03-22 00:09

　　自闭症谱系障碍是一种广泛性精神发育障碍,以社会交往沟通障碍、局限兴趣刻板行为为核心症状,中国0-6岁自闭症患儿数达100多万。传统的社会交往障碍干预手段有一定的治疗效果,但这些方法普遍存在过程繁琐、耗时久等问题,且对专业康复师的能力要求较高。目前已有多项研究表明,虚拟现实技术与人形机器人技术能对自闭症的干预产生积极影响,但是这两项技术也存在各自的缺点。因此,本文研究智慧康复教室,旨在融合上述两项技术,互补优势,规避缺点,降低对专业康复师的依赖,进一步提高对自闭症儿童的干预效果。笔者搭建了一个智慧康复教室,开发了一款康复游戏课程的软件系统,并基于该智慧康复教室平台,使用康复游戏课程完成小组课临床实验,提高儿童的社交能力。本论文研究分以下三个方面:1.智慧康复教室的搭建与测试智慧康复教室的硬件设备包括一台计算机、四块显示器、一个路由器和一台人形机器人。搭建智慧康复教室,合理布局硬件设备,完成设备间的通信连接。最后,通过代码编写和技术测试工作,实现设备间的良好互动。2.智慧康复教室中的游戏课程软件设计与试验笔者为智慧康复教室开发了一款游戏课程软件。使用多款软件制作游戏素材（3DMAX制作模型... 

【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：112 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
内容摘要
abstract
第一章 研究背景
    第一节 研究内容的界定
        一、自闭症儿童
        二、社会交往障碍
        三、虚拟现实技术
        四、人形机器人干预技术
        五、小组课
    第二节 国内外研究综述
        一、自闭症儿童发展状况
        二、虚拟现实技术对自闭症儿童干预效果研究综述
        三、人形机器人对自闭症儿童干预效果研究综述
    第三节 模型制作与编程技术背景
        一、3DMAX与模型制作
        二、Choregraphe与 NAO机器人程序模块
        三、Unity3d与游戏课程开发
    第四节 研究思路和研究框架
        一、研究思路
        二、研究框架
        三、研究意义
第二章 智慧康复教室的硬件设备搭建与设备间的通信测试
    第一节 智慧康复教室的硬件设备搭建
        一、智慧康复教室的布局设计
        二、硬件设备购置与参数选择
    第二节 智慧康复教室中各设备间的通信测试
        一、计算机与机器人的局域网连接
        二、计算机Python程序对机器人的控制
        三、计算机游戏软件对Python程序的调用
    第三节 NAO机器人可用于课程开发的模块
        一、NAO机器人语言模块
        二、NAO机器人动作模块
第三章 智慧康复教室中软件开发所需素材的设计与制作
    第一节 社交课程的游戏策划方案
        一、《远距离打招呼》的课程选择
        二、《远距离打招呼》的游戏课程设计
        三、《远距离打招呼》课程内容介绍
    第二节 课程模型的设计与制作
        一、课程模型设计
        二、3DMAX人物动作设计
    第三节 课程视频素材的拍摄与制作
        一、诱导视频的动画设计与制作
        二、舞蹈视频的拍摄与剪辑
    第四节 图片与音频素材的编辑
        一、图片的制作与编辑
        二、音频的录制与剪辑
第四章 智慧康复教室中游戏软件的功能实现与测试
    第一节 虚拟现实场景的搭建与优化
        一、模型、素材的导入与调整
        二、场景动画制作
        三、UI界面制作
        四、游戏遮挡剔除
    第二节 游戏课程的代码控制
        一、按钮的基本操控
        二、UI间的信息传递
        三、动画的人物状态机控制
        四、动画的随机调用
        五、场景间的自由切换
    第三节 关键代码测试
        一、点名系统的容错与数据转移
        二、视频调用方式的多次尝试
        三、手势滑动的代码控制
第五章 智慧康复教室的实验运用
    第一节 《远距离打招呼》课程实验
        一、被试招募
        二、干预实验过程
        三、数据收集与记录
    第二节 智慧康复教室干预效果分析
        一、研究结果分析
        二、整理与讨论
第六章 研究总结与展望
    第一节 研究总结
        一、研究成果
        二、创新之处
        三、不足之处
    第二节 研究展望
参考文献
附录
后记


【参考文献】：
期刊论文
[1]虚拟现实技术与自闭症谱系障碍治疗:科技新希望[J]. 林弋琪,王希,彭凯平,倪士光.  心理科学进展. 2018(03)
[2]自闭症儿童社交机器人干预研究述评与展望[J]. 王永固,黄碧玉,李晓娟,王会军.  中国特殊教育. 2018(01)
[3]基于人机交互技术的自闭症社会交往课程开发研究[J]. 陈东帆,于新宇,沙庆庆,赵伟志,谢誉,李进,乐蕾.  中国教育技术装备. 2017(18)
[4]面向孤独症谱系障碍儿童的三维虚拟海豚治疗系统[J]. 宋文凯,孙瑜,禹东川.  生物医学工程学杂志. 2017(04)
[5]机器人技术在自闭症儿童干预中的应用[J]. 陈婧,肖翠萍.  中国临床心理学杂志. 2017(04)
[6]为提高孤独症儿童社会互动能力的人机交互学习活动设计与实现[J]. 陈靓影,王广帅,张坤.  电化教育研究. 2017(05)
[7]基于数字化的视听系统结合虚拟现实技术治疗儿童孤独症的病例对照研究[J]. 汪月娟,李慧娟,胡效荣,温翠蓉,崔敏,姚春扬,唐必凤.  中国妇幼保健. 2016(22)
[8]人形机器人孤独症教学课程体系设计与开发[J]. 陈东帆,于新宇,李睿强,沈奕杨,汪学敏,雷俊卿.  中国康复理论与实践. 2016(09)
[9]虚拟现实技术教育应用的潜力、进展与挑战[J]. 刘德建,刘晓琳,张琰,陆奥帆,黄荣怀.  开放教育研究. 2016(04)
[10]VR技术在教育领域的研究与应用[J]. 刘园.  电脑知识与技术. 2016(16)



本文编号：3093708