Sonification and Haptic Feedback for Mathematical Graph Accessibility

Abstract

Dieser Bericht bietet eine umfassende Analyse aktueller Technologien, die verwendet werden, um mathematische Funktionsgraphen für sehbeeinträchtigte Nutzende hör- und fühlbar zu machen. Dabei werden bestehende Werkzeuge der folgenden drei Hauptkategorien untersucht: Sonifikationsanwendungen, taktile Geräte und multimodale Systeme, die audio und taktile Ansätze kombinieren. Die Ansätze werden nach Zielgruppe, Sonifikationsmethoden, Themen, Feedback-Schnittstellen und didaktischer Intentionalität ausgewertet. Außerdem enthält der Bericht auch eine eingehende Untersuchung pädagogischer Aspekte, die sich speziell auf das Lehren und Lernen von Funktionsgraphen für sehbeeinträchtigte Schülerinnen und Schüler beziehen. Dafür werden pädagogische Arbeiten ausgewertet, die Barrieren beim Mathematiklernen erforschen und die untersuchen, wie Sonifikation diesen Herausforderungen begegnet. Trotz vielversprechender Ergebnisse wurden verschiedene Forschungslücken identifiziert, darunter das Fehlen standardisierter Konzepte für Sonifikation und Schwierigkeiten bei der Abbildung von Klängen auf bestimmte grafische Merkmale, was den Bedarf an weiterer Forschung in der technologischen und pädagogischen Umsetzung unterstreicht.