تعاني الأمهات والآباء كثيرًا من القلق والخوف عند ترك أطفالهم الصغار، خاصة الذين تقل أعمارهم عن سنتين، في الحضانات ومراكز الرعاية النهارية. ينبع هذا من عدم قدرة هؤلاء الأطفال الصغار على التعبير عن مشاعرهم أو التواصل حول ما يحدث لهم خلال إقامتهم. وبينما تستخدم بعض الحضانات كاميرات المراقبة وتقدم بثًا مباشرًا للآباء، فإن هذه الإجراءات لا تكفي في تقديم فهم شامل للحالة العاطفية للطفل والرفاهية العامة. كما أن المراقبة المستمرة للكاميرات من قبل الأمهات والآباء غير عملية وغير واقعية.
تهدف هذه المشروع إلى تطوير حل مبتكر يستخدم أجهزة الإنترنت من الأشياء (IoT) المتصلة بالطفل لجمع البيانات الفورية عن علاماتهم الحيوية ومشاعرهم والتغييرات في سلوكهم. سيتم نقل هذه البيانات إلى الآباء من خلال تطبيق للهاتف المحمول، مما يوفر لهم تحديثات مستمرة عن رفاهية طفلهم. بالإضافة إلى ذلك، سيتم تحليل البيانات لمقارنة البيانات التاريخية وتحديد الأنماط، مما يتيح للآباء تتبع سعادة الطفل والحالة العاطفية على مر الزمن. سيتم استخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي لتحليل هذه الأنماط وتقديم الرؤى حول احتياجات الطفل وتفضيلاته.
من المتوقع أن ينتج الحل المقترح عدة نتائج إيجابية، بما في ذلك:
- تقليل القلق والخوف لدى الآباء: سيشعر الآباء بانخفاض كبير في القلق والخوف المرتبط بترك أطفالهم في الحضانات، على علم بأن لديهم الوصول المباشر إلى رفاهية طفلهم.
- تحسين جودة الرعاية الطفولية: سيتم تجهيز موظفي الحضانة ببيانات ثمينة لتحسين ممارسات الرعاية وتكييف نهجهم مع احتياجات كل طفل على حدة.
- تحسين تطور الطفل: من خلال فهم مشاعر الطفل والأنماط، يمكن للآباء دعم تطور الطفل العاطفي بشكل أفضل ومعالجة أي مشكلات محتملة في وقت مبكر.
لتنفيذ هذا المشروع بنجاح، ستكون هناك حاجة إلى عدة موارد، بما في ذلك:
- أجهزة الإنترنت من الأشياء (IoT): ستكون هناك حاجة إلى أجهزة قابلة للارتداء أو مستشعرات لجمع البيانات عن علامات الطفل الحيوية والمشاعر والتغييرات في السلوك.
- تطوير تطبيقات الهاتف المحمول: سيتم تطوير تطبيق للهاتف المحمول سهل الاستخدام لتوفير تصورات بيانية في الوقت الحقيقي وإشعارات للآباء.
- منصة تحليل البيانات: ستكون هناك حاجة إلى منصة تحليل البيانات القوية لمعالجة وتحليل البيانات المجمعة، وإنشاء رؤى معنوية ومقارنات تاريخية.
- الخبرة في الذكاء الاصطناعي: ستكون الخبرة في خوارزميات الذكاء الاصطناعي ضرورية للتعرف على الأنماط وتحليل الحالة العاطفية للطفل.
- التعاون مع موظفي الحضانة: سيكون التعاون الوثيق مع موظفي الحضانة أمرًا أساسيًا لضمان دمج سلس لأجهزة الإنترنت من الأشياء وعملية جمع البيانات في البيئة الحضانية.
نظام قابل للارتداء يعتمد على الإنترنت من الأشياء للرصد الفوري لعلامات الطفل الحيوية والمشاعر في التعليم المبكر" بواسطة Yuan, Jin, et al. (2020) هذه الورقة تقترح نظامًا قابلًا للارتداء يعتمد على الإنترنت من الأشياء لرصد علامات الطفل الحيوية والمشاعر في إعدادات التعليم المبكر. يستخدم النظام مستشعرات فيزيولوجية لجمع البيانات عن معدل ضربات القلب، ومعدل التنفس، ودرجة حرارة الجلد، وتعابير الوجه. يتم تحليل هذه البيانات لاستنتاج الحالة العاطفية للطفل، مثل السعادة، والحزن، والغضب، أو الخوف. https://ieeexplore.ieee.org/document/9929696/
- "نظام لتعرف ورصد العواطف للأطفال في الحضانات باستخدام الإنترنت من الأشياء والذكاء الاصطناعي" بواسطة Das, Subhra, et al. (2021)
تقدم هذه الورقة نظامًا لتعرف ورصد العواطف للأطفال في الحضانات باستخدام الإنترنت من الأشياء والذكاء الاصطناعي. يستخدم النظام مستشعرات قابلة للارتداء لجمع البيانات عن تعابير الوجه، ووضعية الجسم، وأنماط الصوت. يتم إدخال هذه البيانات في نموذج الذكاء الاصطناعي الذي يصنف الحالة العاطفية للطفل. https://ieeexplore.ieee.org/document/9454187
- "نظام ذكي للرصد الطفولي يعتمد على الإنترنت من الأشياء" بواسطة Goyal, Deepika, and Kumar, Naveen (2020)
تقترح هذه الورقة نظامًا ذكيًا للرصد الطفولي يعتمد على الإنترنت من الأشياء. يستخدم النظام مستشعرات مختلفة، بما في ذلك جهاز استشعار البكاء للطفل، وجهاز استشعار الحرارة، وجهاز استشعار الرطوبة، لرصد رفاهية الطفل. يتضمن النظام أيضًا كاميرا للمراقبة الفيديو. https://www.semanticscholar.org/paper/Smart-Cradle-with-IoT-Based-Baby-Monitoring-System-Ahire-Pingle/7ebd848d2b98c2429f9d3cc4ee5eca8889fcbe86
- EmooKit بواسطة Empatica
EmooKit هو جهاز قابل للارتداء يجمع البيانات عن الإشارات الفيزيولوجية مثل متغيرات معدل ضربات القلب، وناقل الجلد، ومستويات النشاط. يتم استخدام هذه البيانات لاستنتاج حالة المرتدي العاطفية، مثل الإجهاد، أو الاسترخاء، أو الإثارة. يتم تسويق الجهاز للاستخدام الشخصي، لكنه قد يتم تكييفه للاستخدام في إعدادات الرعاية الطفولية. https://www.empatica.com/en-eu/
- Kinsa Smart Sock
Kinsa Smart Sock هو جهاز قابل للارتداء يتتبع أنماط نوم الطفل، ومستويات النشاط، ودرجة الحرارة. يمكن استخدام هذه المعلومات لتحديد مشاكل صحية محتملة في وقت مبكر. الجورب ليس مصممًا خصيصًا لرصد العواطف، لكنه قد يوفر بعض الر
- NurseryCam
NurseryCam هي نظام مراقبة بالفيديو للحضانات ومراكز الرعاية النهارية. يتضمن النظام كاميرات تقدم بث فيديو مباشر لبيئة الحضانة. يمكن للآباء الوصول إلى هذه التغذية عبر تطبيق الهاتف المحمول. بينما لا تقدم NurseryCam مراقبة العواطف، فإنها تسمح للآباء بمراقبة أطفالهم عن بُعد. https://www.nurserycam.co.uk/ هذه فقط بعض الأمثلة على أوراق البحث والحلول الحالية المتعلقة بمشكلة مراقبة مشاعر الأطفال ورفاهيتهم في إعدادات الرعاية النهارية. الحل المقترح في بيان المشكلة لديه القدرة على توفير فهم أكثر شمولية ودقة للحالة العاطفية للطفل، مما يؤدي إلى تحسين ممارسات الرعاية الطفولية وتعزيز التطور الطفولي.