Назарбаев Университетінің (НУ) инженері Анар Сандығұлова жасанды интеллект негізіндегі роботтық терапия арқылы аутизм спектрі бұзылған балаларды оңалтудың бірегей әдісін ойлап тапты.
Оның үстіне, ол өзінің әзірлеуіне авторлық құқықты тіркеп қойған және АҚШ пен ЕО елдерінде патент алуға ниетті. Алғашқы тәжірибелер: иықтары шыққан, саусақтары кесілген роботтар — Біз бұл жобаны 2018 жылы бастадық. Әу бастан-ақ өзімізге сұрақ қойдық: робот баламен қалай байланысуы керек? Әр сөзді алдымен құлақ, сосын баланың миы қалай қабылдайтынын түсінуіміз керек еді. Бұл орайда бізге Астанадағы Республикалық оңалту орталығы көп көмектесті. Бұл орталықтың балалары біздің роботтардың алғашқы тәлімгері болды деп айта аламыз. Біз ол жерге күнде дерлік роботты қолымызға ұстап баратынбыз. Орталық біздің екінші жұмыс орнымыз болды. Ол жерге әр үш апта сайын еліміздің түкпір-түкпірінен жаңа балалар келетіндіктен, бізде роботтарды әртүрлі жағдайларда сынақтан өткізудің бірегей мүмкіндігі болды. Кейде біз роботты зақымдауы мүмкін өте ашушаң, агрессивті балаларды кездестірдік. Сонымен, бағдарламаның бірінші нұсқасын жасау кезінде біз бес роботты зақымдап алдық. Біреуінің саусақтары жұлынған, екіншісінің иығы шығып кеткен. Олардың бәрі әлі менің шкафымда жатыр, — деп есіне алады Анар Сәндіғұлова. Неліктен робот түсінетін жанға айналады? Кейде тіпті ата-анасы да көтере алмайтын баланың жүрегіне робот қалай жол табады? Анарды кездестірмес бұрын мәселе роботтың шаршамайтынында, тітіркенбейтінінде, эмоциясын көрсетпеуінде деп ойладық. Мүмкін тұрақтылық пен болжамдылық оны ерекше балалармен жұмыс істеуге ыңғайлы құрал ететін шығар. Бірақ бәрі әлдеқайда тереңірек болып шықты. — Аутизммен ауыратын балалар сыныптағы уақытының кем дегенде 50% сабақтың өзіне емес, қоршаған ортаны зерттеуге жұмсайды. Қарапайым тілмен айтқанда, баланы партаға отырғызып, оның назарын аудару үшін бүкіл сабақ уақытының жартысын өткізу керек. Оларға материалға ден қою өте қиын. Бірақ бөлмеде робот пайда болған бойда баланың барлық назары соған ауысады. Бұл сиқырлы таяқша сияқты — түймені басу жеткілікті, бала мұқият тыңдай бастайды. Мұғалім сабақтың кез келген уақытында роботпен жұмысты жоспарлай алады. Егер бағдарлама алдымен басқа көрнекі материалдарды пайдалануды қажет етсе — мінекейіңіз. «Роботпен жұмыс істейміз» деген сиқырлы сөйлемді айтсақ жеткілікті. Ал бұл баланы қызықтыру үшін жеткілікті болады, — деп түсіндіреді Анар Сандығұлова. «Менің көзіме қара» Кейде робот сабақ бойы қолданылады. Мұғалім барлық қажетті оқу материалын өз сөзіне кіріктіре алады. Бұл уақытта бөлмеде баланың назарын аударатын ештеңенің болмауы маңызды. Содан кейін ол робот екеуі еденге бір-біріне қарама-қарсы отырады және диалог жүргізеді. Мұндағы басты артықшылық — көз деңгейінде сөйлесу мүмкіндігі. Әзірлеушінің айтуынша, робот бағдарламасына оқу бағдарламасына сәйкес түрлі ойындарды енгізуге болады. Мысалы, ол: «Менің оң қолым қайда?» деген сұрақты қоюы мүмкін. немесе: «басымды сипаңыз» деп өтініш білдіру. Әрбір дұрыс жауап немесе әрекет үшін робот достық қозғалыстармен, мақтаулармен және жарқын эмоционалды реакциялармен жауап береді. — Біздің роботтардың көздерінде өте сезімтал сенсорлар бар. Баланың көзқарасы роботтың көзіне түскен кезде оның түсі өзгереді. Бұл сигналға айналады: байланыс орнатылды. Бала үшін бұл көрнекі, түсінікті және эмоционалды маңызды болады. Аутизммен ауыратын балалардың көзбен байланыс жасау қабілеті нашар дамыған және бұл дағдыны дамытуға көмектесетін робот. Ол түсінуге болатын, қол жеткізуге болатын «тірі» досқа айналады. Бізде жеті жасқа дейін анасының көзіне қарамаған қыз бар еді. Роботпен екі-үш сабақтан кейін ол мұны жасай бастады. Нәтижесінде ананың: «Балама не қылдыңыз, Жеті жылдан бері бірінші рет көзіме қарады!» – деген қуанышын көрдік. Біз үшін бұл біздің денемізден электр тогы өткендей сәт болды. Неліктен аутизммен ауыратын балалар көзге қараудан қашады? Олардың миы адамның көзқарасын ақпараттың тым күшті ағыны ретінде қабылдайды.
Ал роботтың көздері жай ғана байланыс орнату құралы болып табылады. Сонымен қатар, біздің роботтарда әдеттегі мағынада бет жоқ: мимика, ым-ишара жоқ — тек ауыз және көз. Бұл да қарым-қатынасты жеңілдетеді. Көптен бері сөйлей алмаған балалардың роботпен сабақтан кейін сөздерді айта бастаған жағдайлары бізде көп болды. Бір бала алты жасында алғаш рет сөйледі. Оның бірінші сөзі «мама» емес, «әке» емес, «ата» емес, «робот» болды, — дейді Анар Сандығұлова. Мұғалім де, күнделік те, бақылаушы да Бұл робототехника емес — бұл робот терапиясы. Көптеген адамдар бұл екі ұғымды шатастырады. — Робототехника туралы айту үшін бала роботты басқаруы, онымен зерттеу объектісі ретінде әрекеттесуі керек. Біздің жағдайда бұл керісінше: робот баламен араласады, робот процестің белсенді қатысушысына айналады. Ол баладан білім алмайды — ол өзі мазмұнды қамтамасыз етеді және қоршаған әлемге бағдар болады. Біз роботты баланың қоғамның бір бөлігі ретінде сезінуіне көмектесеміз. Қазіргі уақытта балаларды дәстүрлі санау рифмаларымен немесе тілдерді бұрмалаумен баурап алу қиын, сондықтан біз бағдарламаға қостық. олар үшін белгілі кейіпкерлер: орысша – «Фиксиктер», қазақша – «Әжешай». Робот әндерді қосып, осылайша эмоционалды реакция тудырады, — дейді Назарбаев университетінің инженері Анар Сандығұлова. Әр сабақ сайын робот тек сабақ беріп қана қоймайды, сонымен қатар мәліметтерді жинайды: бала не үйренді, қандай дағдылар бекітілді, оның эмоционалдық реакциясы қандай. Ол үшін арнайы онлайн-портал құрылды, онда келесі ақпарат көрсетіледі: қанша рет физикалық байланыс орнатылды, қанша рет көз байланысы болды, бала қанша рет басқа жаққа қарады, қанша рет күлді. Баланың әрбір әрекеті жазылып, талданады. Нәтижелер негізінде белгілі бір статистика жасалады: «70% жағдайда бала күлді», «Сабақтың 80% -ында баланың зейіні болды» және т.б. Маман тек бақылауларды ғана емес, баланың жаттығуды қалай қабылдайтынын және уақыт өте келе қандай өзгерістер болатынын көрсететін нақты цифрлық суретті алады. – Бұл бұрын бізде болмаған бірегей мүмкіндік. Тәжірибелі мұғалімнің өзі баланың реакциясын дәл жазып, бағалай алмайды. Жасанды интеллект мұны бейтарап, объективті және жүйелі түрде жасайды. Біз бір күннің, айдың, тоқсанның немесе жылдың деректерін салыстырып, динамика алға немесе кері не бар-жоғын дәл анықтай аламыз -, — деп түсіндіреді Анар Сандығұлова. Анар Сәндіғұлова мұндай роботпен жұмыс істеу үшін арнайы дайындық қажет екенін баса айтады. – Жоғары білім алған мамандардың мұндай технологиялармен әрекеттесу тәжірибесі жоқ. Біз роботтарды енгізген жеті қалада мұғалімдерді нөлден бастап оқытуға тура келді. Кейбіреулер құрылғының IP мекенжайын қалай анықтау керектігін білмеді. Мәселен, Таразда орталық ауданында ұялы байланыс мүлдем жоқ болып шықты – мұнара бұзылған. Бізге компьютерді интернет бар жерге апарып, бағдарламаны орнатып, роботты офлайн режимінде жұмыс істеуге бейімдеу керек болды. Онсыз робот сатып алудың мағынасы болмайды. Өйткені егер мұғалімде құрал болмаса, ол оны жай ғана пайдалана алмайды, — дейді инженер. Әке үні: әрекеттегі жеке көзқарас — Бағдарламалық жасақтаманы әзірлеу кезінде ағылшын және орыс тілді әдістерге сүйендік. Бірақ кейбір облыстарда, мысалы, Шымкентте, Жамбыл облысында олар жұмыс істемеді. Бізге балаға бейімделген және түсінікті қазақ тіліндегі нұсқасын жасау керек болды. Кейде қазақша сөйлейтін отбасылардың өзінде бала ақпаратты негізінен орыс тілінде қабылдайды. Неліктен? Өйткені онымен орысша сөйлейтін маман жұмыс істейді. Ал барлық дамыту материалдары да орыс тілінде екен. Бұған тәжірибе жүзінде көз жеткіздік, — дейді Анар Сандығұлова. Оның айтуынша, әр жағдайда жеке көзқарас қажет. — Бала роботтың еркек дауысына ғана жауап беретін болады. Бір отбасында әкесі баламен бірге сабаққа жауапты болды: ол жұмыстан үйге келіп, ұлының дамуы үшін мақсатты түрде жұмыс істеді. Баланың ер адамның дауысына үйренгені сонша, әйел немесе баланың дауысын естігенде ақпаратты қабылдамады. Мұндай жағдайларда балаға арнайы баптауларды таңдаймыз, — дейді Анар Сандығұлова.
«Қамқорлық» қоры аутизммен ауыратын балаларды оңалту курсынан өтетін жеті орталыққа 14 робот сатып алды. Бұл Павлодар, Қостанай, Өскемен, Ақтөбе, Шымкент, Талдықорған, Тараз қалалары. — Орталықтар құрылғыларды өз бетінше сатып алып, кедендік рәсімдерден өтеді. Біз бағдарламалық жасақтаманы қамтамасыз етеміз және оны нақты тапсырмаларға бейімдейміз. Қазір бұл орталықтарда 300-ге жуық бала оңалту курсынан өтуде. Бір қызығы, Астанадағы республикалық орталықтың өзінде мұндай роботтар әлі жоқ. Жобаның бастамашылары көмек ең алдымен аймақтарға келуі керек деп шешкен көрінеді, — дейді әзірлеуші. «Бүгін сен роботпен жұмыс істейсің» — Көрмеде роботтарды көрсеттік. Олар барлығына ұнады. Бірақ олар бағасын естігінде қызығушылық бірден жоғалады. Көпшілігі банк арқылы бөліп төлеуге бола ма деп сұрадар да болды. Осылайша біз өзіміздің қазақстандық роботты жасай бастадық. Бұрынғы модельдер Францияда, Люксембургте және Швецияда сатып алынған. Ендігі міндет – құны 1 миллион теңгеден аспайтын, функционалдығы оңтайлы, конфигурациясы орталықтар үшін қолжетімді робот жасау, – дейді Анар Сандығұлова. Кейбір орталықтарда кадр мәселесі бар. – Мысалы, Павлодарда мұғалім бір айдан кейін кетеді – жалақы аз, жүктеме көп. Сондықтан робот жиі бос тұрады. Мүмкін, Астанадан маман жіберуге тура келетін шығар, — дейді Анар Сандығұлова. Жобаның тиімділігін тексеру үшін ҚР Білім министрлігі грант бөлді. Осы жұмыс аясында егжей-тегжейлі цифрлық аналитика жинақталған: педагогикалық, психологиялық, эмоционалдық. – 1 шілдеден бастап біз бағдарламаны жаңарттық. Енді ол тек өзара әрекеттесуді ғана емес, сонымен қатар деректердің барлық жиынтығын жазады. Бұл бізге қандай мазмұнды және қай роботтың қай балаға қолайлы екенін анықтауға мүмкіндік береді. Мысалы, зерттеулер гиперактивті балалардың қысқа, ықшам сөйлемдерге жақсы жауап беретінін көрсетті. Бір үлгіні барлығына қолдануға болмайтынын түсіндік. Әр сабақ жеке дайындалуы керек, — дейді әзірлеме жазбаларының авторы. Жиналған деректер арнайы платформаға жүктеледі. Маман жүйеге кіріп, баланың кодын енгізеді — және ұсыныстарды алады: «Бүгін сіз ертегіні қолданбауыңыз керек. Белсенді ойынды ұсынған дұрыс.» Бұл әсіресе орталыққа жаңадан келгендер үшін пайдалы. Сонымен қатар ата-аналар мен мұғалімдер арасында сауалнама жүргізілуде, бірақ Анар Сандығұлова атап өткендей, олар объективті цифрлық статистиканы алмастырмайды. — Робот жинайтын ақпарат жай бақылау емес, ғылыми дәлелденген деректер. Солардың көмегімен әдіс-тәсілдерді, дәлелді қорытындыларды жасап, әрі қарай зерттеу жұмыстарын жүргізе аламыз, — дейді Анар Сандығұлова. Сауалнамаға қатысқан көптеген ата-аналардың айтуынша, роботтың орталықта болуы балалардың мектепке деген қызығушылығын арттырған. Бұрын баланы таңертең ерте оятып, орталыққа баруға көндіру өте қиын болса, робот пайда болғаннан кейін бұл оңай бола бастады. «Бүгін роботпен сабақ оқисың» деген қарапайым сөздер баланы төсектен тұрғызады.» Ғалымның арманы Анар Сандығұлова Назарбаев университетінің робототехника факультетінің инженері. Бірақ ол робот арқылы баланы дамыту тақырыбында кандидаттық диссертация қорғады. Жасанды интеллект арқылы бала дамуының алгоритмдерін құру үшін оған педагогика мен психологияны өз бетімен меңгеруге тура келді. — Ата-аналар роботты тек өз баласына сатып алғысы келген жағдайлар болды. Бірақ әзірге барлығы сұраумен ғана шектеліп отыр, — дейді ол. Орта есеппен бір робот оңалту орталықтарына 3 миллион теңге болса, Назарбаев Университеті әзірлеген бағдарламалық құрал 300 мың теңге тұрады. — Біздің бағдарламалық жасақтама өзіміз жасаған отандық роботтарға орнатылатын күнді армандаймын. Мен өз роботымызды жасап жатырмыз десем, бұл арманға жасалған қадам. Қазір ірі қалаларда тұрғын үй кешендерінің жанынан тілдік және танымдық орталықтар көбейіп жатыр. Өзіміздің, бағасы қолжетімді робот болса, мұндай орталықтар оны белсенді түрде пайдалана алады. Оның үстіне, оны тек аутизмі бар балалармен жұмыс істеуде ғана емес, қалыпты дамып келе жатқан балалармен де қолдануға болады — бұл үшін біз жеке алгоритмдер жасай аламыз.
Бұл ұстаздардың жұмысын айтарлықтай жеңілдетіп, сабақтың тиімділігін арттырады, – дейді Анар Сандығұлова. Жоба қазірдің өзінде Үкіметтің назарын аударды, бірақ … – Үкімет басшысы жұмысымызбен танысқанда Денсаулық сақтау министрлігіне біздің тәжірибемізді республикалық деңгейде кеңейтуді тапсырды. Алайда, министрлік бұған әлі қаржы таба алмай отырған көрінеді. Бейресми деректер бойынша Қазақстанда аутизмге шалдыққан балаларды оңалтумен айналысатын 57 орталық бар. Бұл деректер 2GIS және Google Maps көмегімен дербес жиналды. Бұл орталықтардың жетеуі ғана роботтармен оқыту әдісін қолданады. Бізге Өзбекстан мен Әзірбайжаннан өкілдер хабарласты. Нақты ұсыныстар болса, бағдарламалық қамтамасыз етуді басқа тілдерге оңай бейімдейтін боламыз, – дейді жоба авторы. Қазіргі уақытта әзірлеме ғылыми жоба болып қала береді, бірақ ол 300-ге жуық баланы қамтитын жеті орталықта сәтті қолданылуда. Әдістеме кеңірек аудиторияға қолжетімді болуы үшін оны коммерцияландыру және қарапайым отбасылар мен ұйымдар сатып ала алатын қолжетімді өнім ретінде ұсыну қажет. Қазіргі уақытта Назарбаев Университетінің Ғылыми зерттеулерді коммерцияландыру қоры жобаны нарыққа шығару үшін инвестиция іздеуде. — Біз Қазақстанда авторлық құқықтарды тіркедік. Енді біз АҚШ пен Еуропа елдерінде патент алғымыз келеді. Назарбаев Университетінің Коммерцияландыру қоры бұл мәселеде де қолдау көрсетуде. Өйткені, халықаралық патенттеу үшін тиісті елдердегі зияткерлік меншікке маманданған заңгерлерді тарту керек, — деп бөлісті Анар Сандығұлова.
