數(shù)字化評估與人工評估在孤獨癥譜系障礙兒童中的應(yīng)用比較

李佳笑 蔡趙娜

1 引言

孤獨癥譜系障礙（autism spectrum disorder，ASD）是一組以社交交流障礙、興趣或活動范圍狹窄以及重復(fù)刻板行為為主要特征的神經(jīng)發(fā)育性障礙[1]。全球范圍內(nèi)ASD患病率約在1.5%～2.0%[2]。目前，針對孤獨癥的主要治療手段是行為康復(fù)[3]。早期行為干預(yù)可對ASD兒童的認(rèn)知、溝通、社交、學(xué)習(xí)及適應(yīng)性行為等產(chǎn)生顯著和持久影響[3，4]。因此，對ASD兒童的早期診斷和干預(yù)至關(guān)重要。通常，ASD兒童在診斷后仍需進(jìn)一步對各項功能進(jìn)行評估，以針對性地進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，訓(xùn)練后也需要再評估以確定康復(fù)程度。因此，ASD兒童的功能評估在康復(fù)訓(xùn)練過程中具有重要地位[5]。目前，針對ASD兒童的能力大多需專業(yè)評估人員花費較長時間進(jìn)行線下一對一評估。相關(guān)的工具主要有心理教育量表（psycho-educational profile，PEP-3）、語言行為里程碑評估及安置程序（verbal behavior milestones assessment and placement program，VB-MAPP）等[5]。數(shù)字化發(fā)展增加了數(shù)字評估在ASD兒童康復(fù)過程中的可行性，提高了計算機技術(shù)在ASD評估方面的潛在應(yīng)用[6，7]，數(shù)字化的評估方式可能會減少對一對一專業(yè)人員的需求，一定程度上減輕家庭的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。依托于電子設(shè)備的數(shù)字評估，可以相對自由地間歇性使用，減少了時間、空間對能力評估的限制。標(biāo)準(zhǔn)化的評估內(nèi)容可被設(shè)計成有趣且動態(tài)的游戲形式，根據(jù)用戶的個人特征進(jìn)行定制，以進(jìn)行實時和在線的反饋[8]。

ALSOLIFE評估是一套針對ASD兒童的認(rèn)知能力、學(xué)業(yè)能力、生活技能、生命技能、社交技能、社會規(guī)則六大領(lǐng)域能力進(jìn)行評估的工具。該評估工具和各維度領(lǐng)域均具有良好的信效度（Cronbach’s α系數(shù)為0.942，與PEP-3效標(biāo)效度0.578～0.627）[9]。本研究采用ALSOLIFE評估“認(rèn)知能力評估與康復(fù)軟件”中的數(shù)字化評估模塊和平板設(shè)備對ASD兒童進(jìn)行能力評估，同時采用相同項目的人工方式對ASD兒童進(jìn)行評估，以探究數(shù)字化和人工2種評估方式在ASD兒童能力評估中的一致性。

2 方法

2.1 被試

在某康復(fù)中心招募30名2～8歲ASD兒童，其中男孩22名，平均年齡4.61±0.97歲，女孩8名，平均年齡4.83±1.23歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）診斷為孤獨癥譜系障礙；（2）熟悉普通話，能理解指令，能配合完成評估；（3）家長知情同意并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）嚴(yán)重的軀體疾病或感覺/運動障礙，如聽力或視力障礙；（2）色盲、色弱。

在康復(fù)中心招募評估師9名，納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）有評估經(jīng)驗，能完成研究前的相關(guān)培訓(xùn)；（2）在研究人員的配合下，能完成兒童的人工評估部分；（3）知情同意并簽署知情同意書。

2.2 評估工具

2.2.1 數(shù)字化評估 本研究采用“認(rèn)知能力評估與康復(fù)軟件”（北京阿叟阿巴科技有限公司開發(fā)）中的評估環(huán)節(jié)和平板設(shè)備對ASD兒童進(jìn)行數(shù)字化評估，其評估主要針對兒童的認(rèn)知能力，包含詞匯區(qū)辨、感知覺反應(yīng)和數(shù)概念3大領(lǐng)域。其中，詞匯區(qū)辨領(lǐng)域考察兒童對語言刺激的理解能力，即對名詞、形容詞、動詞、副詞及功能、特征、類別等詞匯的區(qū)辨選擇，共37個項目，如指認(rèn)物品、指認(rèn)動作、功能指認(rèn)等；感知覺反應(yīng)主要通過配對、歸類、結(jié)構(gòu)性仿搭，考察兒童視覺上的邏輯概念、視覺掃視范圍和視覺區(qū)辨能力，共23個項目，如相同物品配對、顏色分類、規(guī)律排序、拼圖等；數(shù)概念領(lǐng)域考察兒童對數(shù)量以及數(shù)字的認(rèn)識和理解能力，共10個項目，如理解1個和所有、指認(rèn)數(shù)字、數(shù)與物配對等。在每個能力領(lǐng)域內(nèi)，按系統(tǒng)推送的固定項目順序進(jìn)行評估；在不同能力領(lǐng)域間，評估項目會穿插進(jìn)行，以降低類似項目連續(xù)評估的枯燥性，提升兒童的依從性。數(shù)字化評估的操作方式有點擊和拖拽兩種，后臺系統(tǒng)會記錄兒童在每個項目上的反應(yīng)情況。

整個評估過程在舒適的環(huán)境中進(jìn)行，兒童端坐在桌子前，評估由兒童自行完成，在評估過程中，評估人員不對孩子的正誤情況給予任何反饋。如果孩子出現(xiàn)注意力不集中、情緒波動等導(dǎo)致評估無法繼續(xù)，老師點擊“暫停”圖標(biāo)，退出評估，讓孩子休息一段時間后繼續(xù)。

2.2.2 人工評估 在人工評估中，由評估師采用以卡片為主要材料的線下桌面評估方式在詞匯區(qū)辨、感知反應(yīng)、數(shù)概念3大能力領(lǐng)域?qū)和M(jìn)行評估。人工評估的項目設(shè)置及總數(shù)量和數(shù)字化評估一致。在評估過程中，評估人員使用配套數(shù)據(jù)記錄表對孩子每一回合的反應(yīng)進(jìn)行記錄。人工評估的材料有4類：（1）卡片類：約8cm×8cm的正方形卡片，指認(rèn)類和配對類項目的主要材料。（2）紙張類：指認(rèn)方位詞、迷宮、找不同等項目使用A4紙張大小的材料進(jìn)行評估。（3）PPT類：指認(rèn)動詞、副詞、動詞項目材料均為動圖，因此單獨整理為PPT進(jìn)行評估。（4）實物類：搭積木、拼圖、指認(rèn)一個和所有等項目使用實物材料進(jìn)行評估。

2.3 方法

2.3.1 研究設(shè)計 采用被試內(nèi)實驗設(shè)計，每名兒童在一周內(nèi)分別完成2次評估。在評估順序的設(shè)置上，將被試隨機分為兩組（15人/組），一組兒童先接受數(shù)字化評估后接受人工評估，另一組兒童順序相反。在兩次評估中，同時記錄每名兒童的評估時長。

在數(shù)字化評估與人工評估的結(jié)果中，若在單個項目上，數(shù)字化評估與人工評估結(jié)果相同，即數(shù)字化評估和人工評估均為“通過”或“不通過”，則表明評估結(jié)果一致，記作“Y”；若數(shù)字化評估與人工評估結(jié)果不相同，即數(shù)字化評估為“通過”而人工評估為“不通過”或數(shù)字化評估為“不通過”而人工評估為“通過”，則表明評估結(jié)果不一致，記作“N”。在詞匯區(qū)辨、感知覺反應(yīng)、數(shù)概念3大能力領(lǐng)域以及整體結(jié)果上，統(tǒng)計兒童的一致性項目數(shù)量在總項目數(shù)量上的比率，即為兒童的一致性結(jié)果，計算公式如下所示：一致性（%）=一致項目數(shù)量/(一致項目數(shù)量+不一致項目數(shù)量)

鑒于數(shù)字化評估使用平板設(shè)備進(jìn)行操作，兒童的平板使用經(jīng)驗可能會影響兒童的數(shù)字化評估結(jié)果，因此本研究采用4點計分法收集了兒童的平板使用經(jīng)驗情況（1從未使用，2 極少使用，3偶爾使用，4經(jīng)常使用）。

為探究年齡和性別因素對評估一致性的可能影響，本研究控制了兒童平板使用經(jīng)驗，以兒童年齡（2水平：低齡2～5歲、高齡5～8歲）和性別（2水平：男、女）為被試間變量進(jìn)行兩因素方差分析。在項目評估上，兒童在單個項目上通過記1分，未通過則記0分。

2.3.2 統(tǒng)計方法 采用SPSS 20.0進(jìn)行一致性比較和差異檢驗。P＜0. 05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

3 結(jié)果

3.1 數(shù)字化評估與人工評估的一致性

30名兒童在整體及各個能力領(lǐng)域內(nèi)的一致性結(jié)果如表1所示，數(shù)字化評估與人工評估的一致性均高于80%，表明數(shù)字化評估與人工評估具有較高的一致性。

表1 30名兒童數(shù)字化評估與人工評估的一致性（%）

3.2 不同年齡和性別兒童的評估一致性差異檢驗

在詞匯區(qū)辨能力領(lǐng)域，年齡差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0. 05），低齡兒童的詞匯區(qū)辨評估一致性顯著高于高齡兒童（F=4.743，P=0.039，η2=0.159）；在其他能力領(lǐng)域與項目整體上，年齡與性別差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），見表2。

表2 不同年齡和性別兒童的評估一致性差異分析

3.3 數(shù)字化評估與人工評估得分的差異性分析

在詞匯區(qū)辨、感知覺反應(yīng)、數(shù)概念及整體項目上，人工評估與數(shù)字化評估得分差異有統(tǒng)計學(xué)意義，兒童的人工評估得分均高于數(shù)字化評估（P＜0.05），見表3。整體結(jié)果表明，相較于人工評估，兒童在數(shù)字化評估上得分較低，可能存在被低估的情況。為排除平板使用經(jīng)驗對ASD兒童得分差異的影響，本研究在控制了兒童的平板使用經(jīng)驗之后，對兒童的人工評估與數(shù)字化評估得分差異再次進(jìn)行檢驗，發(fā)現(xiàn)兒童的人工評估與數(shù)字化評估得分差異不存在統(tǒng)計學(xué)意義。

表3 兒童的數(shù)字化評估與人工評估得分比較

3.4 數(shù)字化評估與人工評估的評估時長比較

使用重復(fù)測量方差分析，在控制了兒童的年齡、平板使用經(jīng)驗及數(shù)字化評估和人工評估得分的差異之后，兒童兩次評估的評估時長差異存在統(tǒng)計學(xué)意義（M(SD)數(shù)字化評估=17.713(9.024)，M(SD)人工評估=40.767(9.891)；F=5.954，P=0.022，η2=0.186），如圖1所示，兒童的人工評估時長顯著多于數(shù)字化評估。

圖1 30名兒童兩種不同方式的評估時長比較

4 討論

4.1 數(shù)字化評估與人工評估的比較

目前，針對ASD兒童的能力評估，國內(nèi)外受到廣泛認(rèn)可的是以量表為主的評估工具，而這些評估工具的實施需要由專業(yè)評估師線下一對一進(jìn)行。隨著科技的發(fā)展，計算機技術(shù)在特殊教育領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣。自20世紀(jì)90年代起，研究者不斷探究計算機技術(shù)在ASD中的實踐與應(yīng)用[10～12]。本研究基于“認(rèn)知能力評估與康復(fù)”APP中的數(shù)字化評估模塊和平板設(shè)備，探究數(shù)字化評估與人工評估在ASD兒童中的一致性。研究結(jié)果表明，在整體評估結(jié)果中，數(shù)字化評估與人工評估具有較高的一致性（平均高于80%），且不受兒童性別和年齡因素影響。在感知覺反應(yīng)和數(shù)概念能力領(lǐng)域中，一致性不受兒童性別和年齡因素的影響；僅在詞匯區(qū)辨能力領(lǐng)域，2～5歲低齡兒童表現(xiàn)出比5～8歲的高齡兒童更高的一致性，事后檢驗發(fā)現(xiàn)，年齡因素的差異主要表現(xiàn)在女孩中（P=0.035）。鑒于本研究女孩的被試量較少（n=8），研究結(jié)果易受到個體差異的影響，因此未來研究需擴大ASD女童的樣本量做進(jìn)一步探究。

通過數(shù)字化評估與人工評估的得分差異比較，筆者發(fā)現(xiàn)在各能力領(lǐng)域中，數(shù)字化評估得分普遍低于人工評估，即數(shù)字化評估存在低估兒童能力的情況，在控制兒童平板使用經(jīng)驗后，這種差異不存在統(tǒng)計學(xué)意義。因此，初步推測，兒童的平板使用經(jīng)驗會對數(shù)字化評估結(jié)果產(chǎn)生影響?；诖说玫絾⑹荆磾?shù)字化的評估需要兒童有一定的先備技能，如電子設(shè)備操作能力。本研究采用的數(shù)字化評估包含點擊和拖拽兩種操作方式，對兒童的操作能力要求較低，但仍可能因為兒童的操作不熟練導(dǎo)致評估偏差，因此，在數(shù)字化的評估和訓(xùn)練應(yīng)用之前，需要讓兒童提前進(jìn)行練習(xí)熟悉。

本研究對數(shù)字化評估與人工評估的時長進(jìn)行了比較，結(jié)果表明在ASD兒童中，數(shù)字化評估平均為每名兒童節(jié)省了23分鐘，這依托于計算機化程序不需要準(zhǔn)備、擺放、回收材料的時間，因此能實現(xiàn)高效率的評估與數(shù)據(jù)記錄。

4.2 數(shù)字化評估的特點及應(yīng)用價值

相對于線下人工評估，數(shù)字化評估具有很多優(yōu)勢。具體表現(xiàn)在：一是數(shù)字化評估能始終保持統(tǒng)一嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)的高水平技術(shù)，操作標(biāo)準(zhǔn)化，精準(zhǔn)記錄反應(yīng)情況，不僅包括兒童的反應(yīng)正誤，還可以記錄兒童的反應(yīng)時長。數(shù)字化評估表現(xiàn)出高效率，可以節(jié)省評估的時間成本。二是不受時間、空間的限制。隨著ASD兒童的確診率上升，對ASD兒童的能力評估與干預(yù)有很大需求，很多家庭受限于時間、空間及經(jīng)濟情況[13]，使許多ASD兒童不能得到及時的能力評估與康復(fù)干預(yù)。數(shù)字化評估與干預(yù)可以打破時間與空間的局限，使兒童在不同環(huán)境中使用，且可以分多次間歇完成。三是電子設(shè)備和趣味性的界面設(shè)計更能吸引兒童的注意力。ASD兒童對電腦和平板類的電子設(shè)備有更大興趣[14～16]，Colby等[17]強調(diào)了電腦對ASD兒童的重要作用，由于ASD兒童的典型特征之一是社會交往和溝通障礙，與人相比，計算機是傾向于直接回避社交的工具，這也是ASD兒童在交流中更喜歡機械物體而不是人的主要原因[13]，這體現(xiàn)了數(shù)字化評估工具的優(yōu)勢。

5 結(jié)論

本研究探究了ASD兒童數(shù)字化評估與人工評估的一致性與差異性。研究結(jié)果表明數(shù)字化評估與人工評估具有較高的一致性，能較為準(zhǔn)確地評估ASD兒童的能力，且不受兒童性別和年齡因素影響；在評估的時間成本上，數(shù)字化評估可節(jié)省更多的時間成本。此外，研究結(jié)果表明數(shù)字化評估方式可能會低估兒童的表現(xiàn)，究其原因和兒童的平板使用經(jīng)驗有關(guān)。表明相對于人工評估，數(shù)字化評估對兒童的先備技能具有一定要求。如兒童需要具備一定的平板使用經(jīng)驗，能夠簡單地操作電子設(shè)備屏。

本研究初步探究了數(shù)字化評估在ASD兒童中的應(yīng)用可行性，并發(fā)現(xiàn)了此種評估方式的優(yōu)勢與不足。未來研究可進(jìn)一步探究數(shù)字化評估的信度與效度，建立標(biāo)準(zhǔn)化常模，以更好地將數(shù)字化評估方式應(yīng)用至孤獨癥譜系障礙群體中，實現(xiàn)高效率、更精準(zhǔn)的評估。