Методические материалы

Немного теории

В научной литературе можно найти большое количество  исследований, рассматривающих взаимосвязь мелкой моторики с различными  способностями человека, такими как речь, внимание, память, когнитивные способности, общая координация, логическое мышление, воображение. Все перечисленные способности являются значимыми для успешного обучения, бытовой и профессиональной деятельности.

Типичная моторика для современного человека предполагает в основном вовлечение в работу рук и пальцев: удержание ручки, перелистывание книжных страниц, печатание на клавиатуре – все эти движения относятся к мелкой моторике.

Мастерство во многих профессиях определяется уровнем владения мелкой моторикой. Пианисты, дирижеры, киберспортсмены, хирурги, музыканты, стоматологи, ювелиры имеют специфические двигательные задачи, которые решаются с помощью кисти. Пять пальцев действуют согласованно, формируют профессиональные мышечные синергии.  

В 2017 году нашей командой были изучены более сотни методов оценки и развития мелкой моторики. Мы пришли к выводу, что не существует единого универсального метода, пригодного для медицинских и педагогических целей, а также развития профессиональных навыков.

В 2018 году была подана заявка, а в 2020 году был получен патент на изобретение «Способ оценки мелкой моторики рук», авторы А.А. Померанцев, А.Н. Старкин. В заявке предлагалось определять уровень мелкой моторики по времени сложной реакции, затрачиваемой на построение обратных жестов рук. Метод не предполагал компьютерного контроля правильности построения жестов, а всю работу выполнял оператор тестирования.

В 2023 году метод получил развитие за счет включения в него алгоритма компьютерного зрения, позволяющего быстро и точно оценивать жесты человека. В данном методе акцент тестирования был полностью смещен с тестирования скорости построения жестов на тестирование скорости и правильности выполнения синергий мелкой моторики. На данном этапе был получен патент на изобретение «Способ оценки мелкой моторики рук на основе анализа синергий с помощью компьютерного зрения», автор А.А. Померанцев. Данный метод не учитывал различную сложность построения синергий, а также не принимал во внимание двигательные ошибки.

В 2024 году метод получил очередное развитие. В компьютерный код была введена формула Шеннона, которая на основе подсчета двигательных ошибок позволила высчитывать величину двигательной энтропии. Такой подход сделал наш метод «FingerFit» единственным в мире, позволяющим оценивать мелкую моторику с математической точностью.

Краткое описание метода FingerFit

(раздел для особенно вдумчивых, остальным этот раздел можно пропустить)

Суть тестирования мелкой моторики заключается в проведении следующих операций:

  1. визуализация необходимого жеста-команды на мониторе компьютера;
  2. зрительное восприятие жеста (афферентация);
  3. решение логической задачи построения комплементарного жеста с противоположной комбинацией согнутых и выпрямленных пальцев («отзеркаливание»);
  4. восприятие исходного жеста на основе памяти и информации с  проприорецепторов (обратная афферентация);
  5. сопоставление исходного жеста и жеста-ответа (формирование двигательного действия на основе эфферентного синтеза);
  6. показ жеста-ответа (эфферентация);
  7. считывание жеста компьютером;
  8. генерация компьютером ожидаемого комплементарного жеста;
  9. сопоставление ожидаемого жеста и показанного жеста-ответа;
  10. переключение на следующий жест теста.
Схема, показывающая принцип проведения тестирования FingerFit

Пункты схемы 2, 3, 4, 5, 6 могут допускать потерю информации (энтропию), которая ведет к двигательным ошибкам.

В случае если представленный жест-ответ не совпадает с ожидаемым жестом (9), фиксируется двигательная ошибка выполнения синергии. Для построения синергии тестируемый вновь строит исходный жест и итерация повторяется. Если при построении исходного жеста также фиксируется ошибка, она относится к ошибке восприятия.

Общее количество информации для решения двигательной задачи (построение комплементарного жеста) складывается из восприятия исходного жеста, восприятия жеста-команды, формирования жеста-ответа и построения синергии.

В тестировании учитываются комбинации жестов и синергий с различным количеством информации. Расчёты показывают, что синергии мелкой моторики могут содержать от 8,58 бит до 69,3 бит информации, имея 25 градаций сложности.

Любая двигательная ошибка связана с потерей информации (информационная энтропия) при восприятии, либо при выполнении синергии. Суммарная информационная энтропия может быть больше количества информации жеста и/или количества информации синергии, в виду того, что на каждую синергию или построение жеста может приходиться несколько ошибок выполнения.

Величина информационной энтропии определяется на основе степени отклонения ошибочного жеста-ответа от требуемого жеста-ответа. Чем больше пальцев имеют ошибочное положение, тем выше энтропия.

По результатам применения метода FingerFit рассчитываются следующие показатели:

Общее количество выполненных синергий
Количество выполненных синергий для правой / левой руки
Общее количество невыполненных синергий
Общее количество информации по жестам, бит
Общее количество информации по синергиям, бит
Общее количество информации в тесте, бит
Общее количество информации обработанной пользователем, бит
Общее время тестирования, с
Время тестирования для правой / левой руки, с
Время построения каждой синергии, с
Количество ошибочных жестов
Количество ошибочных жестов правой / левой рукой
Количество двигательных ошибок по каждому пальцу
Суммарная энтропия синергий, бит
Суммарная энтропия восприятия, бит
Суммарная относительная энтропия, %
Суммарная энтропия для правой / левой руки, бит
Латеральная асимметрия (по времени), %
Латеральная асимметрия (по количеству ошибок), %
Латеральная асимметрия (по количеству выполненных синергий), %
Латеральная асимметрия (по объёму энтропии), %
Средняя скорость обработки информации, бит/с
Среднее время обработки 1 бит информации, мс
Коэффициент, характеризующий ментальный способ работы с информацией «аналитический/целостный»
Коэффициент «врабатываемость-утомляемость»

Используя метод FingerFit, можно построить графики времени выполнения синергий для левой/правой руки.

Зная информационную нагрузку каждого жеста и каждой синергии, можно рассчитать и вывести график скорости обработки информации с заданной дискрецией. Ниже, представлен график обработки информации с 10 секундным интервалом. На основе данного графика можно анализировать скорость врабатывания и наступления утомления.

Для углубленного изучения мелкой моторики и когнитивных способностей, подробные результаты тестирования по методу FingerFit можно выгрузить в файл электронной таблицы.

По результатам тестирования  человек дополнительно получает персональные рекомендации по организации пальчиковой гимнастики с учётом особенностей его мелкой моторики. Рекомендации представлены в виде схем построения синергий, удобных для восприятия и самостоятельных занятий.

Пальчиковая гимнастика FingerFit

Буклет с информацией о методе FingerFit можно скачать здесь.

Методика «Ладошки»

В основе методики «Ладошки» также лежит запатентованный метод ФингерФит (FingerFit). Методика включает занятия на развитие мелкой моторики с использованием и без использования компьютера.

Для оценки и развития мелкой моторики создана специализированная компьютерная программа «Ладошки-ff». Данную программу вы можете скачать с нашего сайта совершенно бесплатно и пользоваться неограниченное время.

Данная методика и соответственно программа «Ладошки-ff« подойдет людям с любым уровнем развития мелкой моторики, так как включает 15 разных по сложности уровней.

Даже если вы человек с уникальной мелкой моторикой, не пытайтесь пройти все 15 уровней программы «Ладошки-ff» за один присест! Это у Вас скорее всего не получится. А всё, что не получается вызывает раздражение и снижение самооценки.

Методика «Ладошки» рассчитана на несколько недель занятий. Поэтому, отнеситесь с пониманием и подготовьтесь к постепенной разработке своих пальчиков.

Если вы занимаетесь с ребёнком, то осваивать мелкомоторные синергии рекомендуем в следующей последовательности:

  1. поэтапное знакомство с жестами в соответствии с выбранным уровнем сложности;
  2. выполнение осваиваемых жестов;
  3. проработка возможных синергий — переключений с одного жеста на другой за одно движение.
  4. прохождение тестирования на выбранном уровне сложности с помощью приложения «Ладошки-ff» ;
  5. знакомство с результатами тестирования и проработка отстающих синергий, представленных в протоколе тестирования «ЛадошкиFF».

Не забывайте, что лучше всего получится справиться с заданием, если сам ребёнок мотивирован на его выполнение. Организуйте занятие в виде игры, а также придумайте поощрение за выполнение заданий.

Описание уровней «Ладошки FF»

Яркие эмоции могут подарить семейные турниры по мелкой моторике. Выберете необходимый уровень сложности. Расчертите таблицу для всех участников турнира, куда будут заноситься результаты. Начинайте соревноваться, заранее обговорив критерий: время прохождения уровня, минимальное количество двигательных ошибок, максимальное количество выполненных синергий или максимальная скорость обработки информации.

УРОВЕНЬ 1. «Ладошка -кулачок»

Описание: 12 синергий из 12 возможных; информационная нагрузка — 202 бит; средний уровень сложности синергий — 3,3; всего 26 жестов.

Уровень 1 — является наиболее простым. Он включает 4 жеста и 12 синергий, часто используемых в жизни. Например, самой простой синергией мелкой моторики является захват предмета, когда человек обхватывает ладонью предмет и сжимает все пальцы для его удержания.

Знакомство ребёнка с жестами можно начать с их показа. Родитель может показывать жесты на своей руке, а если ребёнок постарше — знакомить с жестами выбранного уровня на основе схем представленных выше.

У детей развито образное мышление, поэтому, они легко придумывают названия для каждого жеста на основе своих ассоциаций. Жестам первого уровня дети наиболее часто дают названия «ладошка», «кулачок», «стоп», «лайк». Целостное восприятие жеста детьми, существенно упрощает выполнение заданий.

Вначале ребёнка просят показать определенный жест. Например, покажи «лайк» или покажи «ладошку».

Далее, можно отработать последовательные цепочки жестов. Родитель называет несколько жестов, а ребёнок пытается последовательно их выполнить, переходя от одного жеста к другому одним движением.

После того, как ребёнок разучил все жесты уровня можно поиграть в игру «всё наоборот». Родитель показывает выбранный жест-команду, а ребёнок строит обратный (комплементарный) жест. Игру можно сопровождать речевыми комментариями: я показываю «ладошку», а ты мне показываешь?….. «кулачок».

После освоения жестов можно переходить к тестированию и занятиям в программе Ладошки-ff.

Переключение жестов должно происходить за счёт согласованной работы мышц (синергий) за одно движение. Переключение жестов за счёт поочередного сгибания/разгибания пальцев не является синергией и допускается только на начальных этапах освоения движения.

Схема жестов первого уровня Скачать


УРОВЕНЬ 2. «Пальчик пропал»

Описание: 12 синергий из 12 возможных; информационная нагрузка — 308 бит; средний уровень сложности синергий — 7; всего 26 жестов.

Дети обычно воспринимают жест целостно, присваивая им названия. Методика «Ладошки» также позволяет усовершенствовать механизмы работы с информацией. Замечено, что ребёнок в процессе занятий, для описания жеста начинает выбирать наиболее простой способ «упаковки» информации. Например, легче запомнить, что один пальчик «пропал», чем перечислять все выпрямленные пальцы.

Схема жестов второго уровня Скачать

УРОВЕНЬ 3. «Человек-паук»

Описание: 12 синергий из 12 возможных; информационная нагрузка — 816 бит; средний уровень сложности синергий — 23; всего 26 жестов.

Лучшего результата в реализации методики добиваются родители, с хорошо развитой мелкой моторикой. Таким родителям легче показать необходимый жест и выполнить требуемую синергию. Поэтому рекомендуется родителям проходить методику с опережением в несколько уровней.

Покажите ребенку жесты и позвольте ему самому выбрать названия для них. Поиграйте в игру «Все наоборот».

Схема жестов третьего уровня Скачать

УРОВЕНЬ 4. «Козочка»

Описание: 12 синергий из 12 возможных; информационная нагрузка — 537 бит; средний уровень сложности синергий — 15 ; всего 26 жестов.

Схема жестов четвёртого уровня Скачать

УРОВЕНЬ 5. «Индеец»

Описание: 12 синергий из 12 возможных; информационная нагрузка — 814 бит; средний уровень сложности синергий — 23; всего 26 жестов.

Схема жестов пятого уровня Скачать

УРОВЕНЬ 6. «Колечко»

Описание: 12 синергий из 12 возможных; информационная нагрузка — 807 бит; средний уровень сложности синергий — 23 ; всего 26 жестов.

Схема жестов шестого уровня Скачать

УРОВЕНЬ 7. «Улитка»

Описание: 12 синергий из 12 возможных; информационная нагрузка — 805 бит; средний уровень сложности синергий — 23; всего 26 жестов.

Схема жестов седьмого уровня Скачать

УРОВЕНЬ 8. «Розетка»

Описание: 12 синергий из 12 возможных; информационная нагрузка — 519 бит; средний уровень сложности синергий — 15; всего 26 жестов.

Схема жестов восьмого уровня Скачать

УРОВЕНЬ 9. «Любительский»

Описание: 25 синергий из 56 возможных; информационная нагрузка — 498 бит; средний уровень сложности синергий — 5; всего 50 жестов.

Уровень 9 включает 8 жестов из 1 и 2 уровней. Однако в отличие от 1 и 2 уровней, комбинация 8 жестов даёт 56 возможных комбинаций смены жестов (синергий).

УРОВЕНЬ 10. «Профессиональный»

Описание: 25 синергий из 56 возможных; информационная нагрузка — 1285 бит; средний уровень сложности синергий — 19; всего 50 жестов.

Уровень 10 включает 8 жестов из 3 и 4 уровней.

УРОВЕНЬ 11. «III разряд»

Описание: 25 синергий из 56 возможных; информационная нагрузка -1494 бит; средний уровень сложности синергий — 23; всего 50 жестов.

Уровень 11 включает 8 жестов из 5 и 6 уровней.

УРОВЕНЬ 12. «II разряд»

Описание: 25 синергий из 56 возможных; информационная нагрузка — 1334 бит; средний уровень сложности синергий — 20; всего 26 жестов.

Уровень 12 включает 8 жестов из 7 и 8 уровней.

УРОВЕНЬ 13. «I разряд»

Описание: 50 синергий из 240 возможных; информационная нагрузка — 1978 бит; средний уровень сложности синергий — 14; всего 100 жестов.

Уровень 13 включает 16 жестов из 1, 2, 3, 4 уровней. Комбинация 16 жестов даёт 240 возможных комбинаций смены жестов (синергий).

УРОВЕНЬ 14. «Кандидат в мастера»

Описание: 50 синергий из 240 возможных; информационная нагрузка — 3146 бит; средний уровень сложности синергий — 24; всего 100 жестов.

Уровень 14 включает 16 жестов из 5, 6, 7, 8 уровней. Комбинация 16 жестов даёт 240 возможных комбинаций смены жестов (синергий).

УРОВЕНЬ 15. «Мастер FingerFit»

Описание: 75 синергий из 992 возможных; информационная нагрузка — 4742 бит; средний уровень сложности синергий — 24; всего 150 жестов.

Уровень 15 является самым сложным. Уровень включает все 32 жеста, которые можно показать сгибая-разгибая пальцы одной руки. Комбинация 32 жестов даёт 992 возможных комбинаций смены жестов (синергий).