SISTRAD y los sistemas de traducción de Lengua de Señas: una propuesta alternativa para la inclusión

Abstract

Abstract: Sign language is the manifestation of a code based on movements, expressions and face and body gestures that people from the deaf community carry out in order to transmit messages, learn and give testimony of what they feel and perceive of the environment. In light of the reality described, we considered proposing a translator application (SISTRAD) that allows the classroom educator to approach the students of the deaf community in the code that it manages, which will make it possible for non-hearing students of basic education to process learning knowledge in a similar way to students without hearing disabilities, to achieve linguistic inclusion that allows the development of capacities for reading, writing and learning in general. Keywords: Sign Language (LS); Natural Language Processing (NLP); translator application; linguistic inclusion; hearing impairment. 1.Introducción La lengua de señas y la comunidad sorda han sufrido discriminación constante por parte de la sociedad; además de que muchas veces la lengua de señas no ha sido considerada como una lengua real. Sign Language Structure: An Outline of the Visual Communication Systems of American Deaf de Stokoe cuando las lenguas de señas empezaron a ser consideradas lenguas naturales.

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Resumen: La lengua de señas es la manifestación de un código basado a través de movimientos, expresiones y gestos de rostro y cuerpo que realizan a cabo las personas de la comunidad sorda para poder transmitir mensajes, aprender y dar testimonio de lo que lo que sienten y perciben del entorno. En Perú la lengua de señas peruanas (LSP) fue reconocida como tal en el año 2017. A la luz de la realidad descrita, consideramos el proponer un aplicativo traductor (SISTRAD) que permita al educador en aula acercarse a los estudiantes de la comunidad sorda en el código que este maneja, lo que hará posible que los estudiantes no oyentes de educación básica, procesen conocimientos de aprendizaje de manera similar a los estudiantes sin discapacidad auditiva, para lograr una inclusión lingüística que permita el desarrollo de capacidades para la lectura, la escritura y el aprendizaje en general.

Palabras-clave: Lengua de Señas (LS); traductor de señas; aplicativo traductor; inclusión lingüística; discapacidad auditiva.

Abstract: Sign language is the manifestation of a code based on movements, expressions and face and body gestures that people from the deaf community carry out in order to transmit messages, learn and give testimony of what they feel and perceive of the environment. In Peru, the Peruvian Sign Language (LSP) was recognized as such in 2010. In light of the reality described, we considered proposing a translator application (SISTRAD) that allows the classroom educator to approach the students of the deaf community in the code that it manages, which will make it possible for non-hearing students of basic education to process learning knowledge in a similar way to students without hearing disabilities, to achieve linguistic inclusion that allows the development of capacities for reading, writing and learning in general.

Keywords: Sign Language (LS); Natural Language Processing (NLP); translator application; linguistic inclusion; hearing impairment.

1.Introducción

La lengua de señas y la comunidad sorda han sufrido discriminación constante por parte de la sociedad; además de que muchas veces la lengua de señas no ha sido considerada como una lengua real. Fue recién con la publicación titulada: Sign Language Structure: An Outline of the Visual Communication Systems of American Deaf de Stokoe cuando las lenguas de señas empezaron a ser consideradas lenguas naturales. En su artículo, Stokoe (1960) establece y analiza por primera vez la estructura interna de las señas, demostrando que las lenguas de señas son susceptibles a la descripción lingüística. A partir de este momento, surgió una nueva concepción de las lenguas de señas, según la cual tienen su propia estructura y su propio léxico, diferenciándose de las lenguas orales sólo por su modalidad viso-gestual. En el caso de Perú en el año 2017 el Decreto Supremo N° 006 del Ministerio de la Mujer y Poblaciones Vulnerables y el reglamento de la Ley N° 29535 reconoce a la lengua de señas como tal, acercando a la comunidad un manual básico, pero no suficiente para el desarrollo de las competencias en educación básica. Cabe destacar que en el medio existen varias propuestas tecnológicas para la enseñanza de la lengua de señas, pero estas aún no bastan para incorporar a esta lengua como una más para la enseñanza.

Alrededor del mundo existen una gran variedad de investigaciones sobre tecnologías para la mejora de la calidad de vida de personas sordas; las cuales emplean la lengua de señas. En Latinoamérica es un tema relevante la investigación enfocada en la inclusión social para la comunidad de personas no oyentes; muchos de estos países dentro del continente proponen herramientas tecnológicas que brinden a las personas sordas tener una mejor comunicación con oyentes, una de ellas es la traducción del lenguaje natural a lengua de señas.

En primer lugar, podremos mencionar a México, este país destaca por ser uno de los que lleva la delantera en investigación y desarrollo de tecnologías para mejorar la calidad de vida personas sordas, aquí cabe mencionar a Castilla (2017), el cual desarrolla un sistema de traducción de lenguaje de señas en tiempo real. La propuesta de México es para uso en dispositivos móviles con sistema operativo Android; cuyo objetivo es ofrecer a los beneficiarios una experiencia de comunicación e interacción sencilla y natural con personas con discapacidad auditiva. Castilla recurre como base a la Lengua de Señas Mexicana (LSM). La herramienta en cuestión desea concientizar a su comunidad y así se pueda lograr un mayor grado de inclusión.

Además, cabe mencionar que en Argentina se crea dos bases de datos: el primero el LSA 16, cuya intención parte en proponer la elaboración de un diccionario de lenguaje de señas argentino para entrenar un sistema automático traductor. El segundo que es denominado LSA 64 que pretende generar un diccionario de LSA de acceso público. (Ronchetti, 2018).

Así mismo cabe mencionar que en Colombia se desarrolla a un sistema de traducción automático a Lengua de Señas Colombiana(LSC) denominado Herramientas Tecnológicas para Ayuda Humanitaria (HETAH). Hetah, es un traductor online con una aplicación web gratuita que permite traducir texto en español a lengua de señas colombiana, esta aplicación fue desarrollada por la Fundación que lleva el mismo nombre. Esta propuesta busca contribuir con la inclusión social de las personas no oyentes. (Fundación HETAH,2007).

Por otro lado, se observa las propuestas dadas en Perú. Se tiene el caso de Kinésica creado por Martínez (2019), la cual es una aplicación móvil que ayuda mediante un avatar a las personas sordas para que interactúen con facilidad. Kinésica presenta un intérprete que traduce la lengua de señas peruana (LSP) a voz y viceversa, con esta aplicación las personas que presentan discapacidad auditiva pueden escribir en señas mediante un teclado dactilológico, luego el software lo reproducirá de forma escrita y verbal.

Así mismo contamos con nuestra propuesta de un sistema de traducción (SISTRAD), el cual busca que se mejore los procesos educativos y de inclusión en la comunidad no oyente de nuestro país, región y localidad. Se precisa que SISTRAD es un sistema informático de escritorio, realizado con tecnología .NET, con interfaz gráfica multimedia para traducción a la Lengua de Señas Peruana (LSP). El aplicativo informático permite que el usuario ingrese un texto al sistema para que la herramienta realice el procesamiento de la lengua y este pueda observarlo en video con las señas correspondientes al texto ingresado en el sistema, así mismo SISTRAD muestra narraciones correspondientes al plan de estudios del país. El aplicativo traductor también permitirá alimentar el diccionario de señas a través de una interfaz amigable para el usuario.

2.Métodos y materiales

El desarrollo de esta investigación se realizó en tres fases: levantamiento de requerimientos, con la cual se buscó identificar las necesidades que debe cubrir el aplicativo; diseño y desarrollo de la herramienta, en la que se describe la implementación de la aplicación tecnológica propuesta, validación y evaluación, en la que se verifica el grado de funcionalidad del sistema de interpretación desarrollado.

2.1.Fase I. Levantamiento de Requerimientos

En esta fase del proyecto se sostuvo diversas reuniones con personas de la comunidad sordomuda de Arequipa, así como docentes que tenían contacto con dicha comunidad. Las reuniones en un primer momento se realizaron de forma presencial y en una segunda etapa se tomó la decisión de hacerla de forma virtual, debido a la pandemia en la cual se recabó información acerca de sus necesidades mediante la entrevista con intérprete. Culminadas las reuniones programadas se determinó que se requería una herramienta digital, lingüística-inclusiva que sirviera de apoyo para la comunidad en lo que refiere al desarrollo de competencias en la educación básica regular. Por un lado, los docentes manifestaban que en ocasiones se enfrentaban con aulas con estudiantes oyentes y no oyentes lo que implica una preparación especial, que muchas veces no es brindada por los organismos pertinentes. Además, que los estudiantes que presentaban discapacidad auditiva tenían sentimientos de impotencia y reacción ansiosa por el contexto en que enfrentaban las sesiones de aprendizaje. Debido al contexto descrito se estableció que era relevante ofrecer una herramienta que les permita desarrollar las sesiones de enseñanzaaprendizaje para sus estudiantes oyentes y no oyentes. Por otro lado, la comunidad sorda indicaba que contaban con apoyo cuando se contrataba a un intérprete, pero que de este beneficio solo contaba una parte de ellos, a su vez manifestaban que muchas veces en las aulas de educación básica sus hijos se sentían apartados o ignorados, lo que causaba un rechazo para seguir sus estudios en un contexto común de la localidad, teniendo en cuenta la inclusión educativa; asimismo consideraron de vital importancia la implementación de una que permita al docente desarrollar sesiones con ellos, facilitaría su adaptación en un entorno que no conoce o domina una lengua de señas.

Como resultado de estas reuniones se realizó una propuesta de herramienta tecnológica que permita el empleo del lenguaje de señas peruano para los docentes, la cual facilita el aprendizaje de las mismas y la interacción con algunos contenidos.

Para la selección del vocabulario y la disponibilidad léxica que alimenta la herramienta se empleó el aplicativo Dispogen que es una herramienta para el Análisis de la Disponibilidad Léxica creada en la Universidad de Concepción, de Chile por el Dr. Máx Echeverrí. Dispogen permitió abarcar los diversos campos semánticos para proponer la base de datos de nuestro sistema SISTRAD. EZ corpus abarca los campos semánticos siguientes: Ropa, partes del cuerpo, partes de la casa, muebles de la casa, alimentos bebidas, objetos colocados sobre la mesa, la cocina, educación, naturaleza, granja, terrenos de cultivo, animales, juegos, deportes, profesiones, oficios, tecnología, religión, mitos y leyendas; además de algunas narraciones básicas obligatorias en el currículo de la educación básica en Perú.

De igual forma se pudo desprender que si bien existen aplicaciones que facilitan la comunicación en lengua de señas, estas se encuentran disponibles vía web, el nivel socioeconómico de algunas familias impide el uso de las mismas ya que requiere de conexión a internet, lo cual se hace difícil de sustentar económicamente. Debido a las afirmaciones anteriores se consideró contar con una herramienta que permita su uso y que no requiera la conexión constante a internet, pero que sí tuviese la posibilidad de actualizarse. A partir del apoyo y asesoría de personas de la comunidad sordomuda, se optó por contar con videos donde aparezca una persona (intérprete) que muestra las entradas léxicas en lengua de señas. Se optó por un intérprete y no por un avatar ya que consideraban que este último no mostraba la naturalidad que se requiere para la adquisición en un nivel inicial de aprendizaje de esta lengua.

El corpus del aplicativo traductor se muestra en formato de video de alta calidad, sus diversos campos semánticos fueron validados por docentes y los colaboradores de la comunidad sorda.

2.2.Fase II. Diseño y Desarrollo de la Herramienta

El sistema informático emplea tecnología .NET con comunicación a una base de datos SQLite, ya que el manejo de la misma permite que la interacción con el aplicativo sea dinámica y pueda ser migrada a futuro a otros dispositivos; ya que cuenta con un 100% de interoperabilidad, necesaria para los objetivos trazados.

El usuario puede usar el diccionario (Módulo Diccionario), traducir palabras (Módulo Palabras), seleccionar narraciones (Módulo Narraciones), alimentar el sistema (Módulo Mantenimiento).

A continuación, se indica las acciones que realiza el usuario con el sistema.

2.2.1. Módulo Diccionario

En esta opción el sistema brinda una lista desplegable con las letras en orden alfabético, las cuales son seleccionadas por el usuario. Esta acción permite que el sistema muestre las palabras o frases que comienzan con la letra seleccionada.

El sistema se conecta a la base de datos, hace una búsqueda de acuerdo a la palabra seleccionada y muestra el video en Lengua de Señas Peruano (LSP).

2.2.2.Módulo Palabras

En esta opción el sistema traduce, interpreta entradas léxicas, seleccionándolas por centro de interés (categorías) o digitándolas directamente en su interfaz, al seleccionar la primera opción el sistema hace una búsqueda en la tabla correspondiente y lista la información allí almacenada, como por ejemplo "frutas", "ropa", "animales", etc. En el caso de que el usuario digite la entrada léxica directamente en el cuadro de texto, el sistema busca la palabra y muestra el video de la correspondiente palabra en Lengua de Señas Peruano (LSP).

2.2.3.Módulo Narraciones

En esta opción SISTRAD se conecta a la tabla de narraciones previamente almacenadas en la base de datos y muestra el video de la narración seleccionada.

2.2.4.Módulo Mantenimiento

Este módulo permite a usuarios autorizados alimentar la base de datos del sistema con nuevos videos que contienen actualizaciones del corpus en lengua de señas.

2.2.5.Diseño de la Interfaz

Se consideró el diseño de una interfaz amigable, para un usuario no experto, se definió la forma y función sencilla de acuerdo a los posibles usuarios: estudiante y adulto no digital. De igual forma se presenta la imagen de marca de la organización de la que parte la propuesta del sistema.

2.3. Fase III: Validación y Evaluación

El sistema traductor de lenguaje de señas peruano SISTRAD, se ejecutó con la participación de 16 docentes que desarrollan clases con estudiantes oyentes y no oyentes. La investigación se planteó saber si la herramienta permite una interacción entre los usuarios, docentes oyentes y estudiantes con discapacidad auditiva, a su vez se deseaba observar la funcionalidad del aplicativo en el proceso de aprendizaje.

Durante el desarrollo del sistema se formuló una prueba de entrada y otra de salida. La observación y los instrumentos correspondientes entre otros aspectos, buscaron recoger la satisfacción que se tenía con respecto al entorno gráfico, opciones de menú, reconocimiento del tema desarrollado, comprensión de la lengua de señas, participación del estudiante. A su vez se consideró emplear el Cuestionario SEUE, propuesto por Gento y Vivas (2003). El instrumento empleado ha sido utilizado y adaptado por numerosos autores lo que garantizó el resultado en este estudio. Este instrumento permitió calcular la valoración global del nivel de satisfacción de los estudiantes mediante emociones positivas y emociones negativas. El instrumento está formado por 3 ítems y presenta una estructura de una única dimensión. La fiabilidad del instrumento se calculó utilizando el método estadístico de Alfa de Cronbach, utilizando el paquete estadístico SPSS para Windows, obteniéndose un valor de 0,78. Después de las mejoras propuestas y aplicadas, se logró obtener una satisfacción positiva; del mismo modo, bajo la observación de la comunidad sorda se tuvo aprobación de la ejecución de las señas y la cercanía a un contexto real.

Se observa el potencial del sistema en cuanto a la mejora en la comprensión de la mayoría de los textos; participación efectiva del estudiante y reconocimiento del tema enseñado. También se pudo desprender que podría servir como una herramienta de apoyo para el autoaprendizaje de los niños con discapacidad auditiva.

3. Resultados

Como resultado final se tiene a SISTRAD que es una herramienta educativa para enriquecer la competencia léxica de quienes pertenecen a la comunidad de sordos.

En la ejecución final y después de las pruebas se obtuvo una herramienta informática de escritorio, de interfaz amigable que es de utilidad para el proceso enseñanza-aprendizaje en el que se involucran padres, docentes y estudiantes que se encuentran inmersos en la etapa inicial de enseñanza de la LSP, esto de una forma eficiente mediante el reconocimiento de señas en un ambiente natural, pues la imagen que observan en el video es de una persona real.

La facilidad de empleo permite que el docente en la medida que explica sus clases a los estudiantes oyentes pueda proyectar la herramienta con las actividades programadas para la adquisición de léxico en lengua de señas. Además, cabe mencionar que el fácil manejo de la herramienta permite un grado de independencia para el estudiante y al no necesitar estar conectado a internet todo el tiempo, resulta un apoyo a las familias inmersas en dificultades económicas por la pandemia; así como centros educativos que no cuentan con conexión a internet, pero si necesitan apoyo para la enseñanza de la LSP.

Los videos presentan la interpretación en LSP de las palabras o narraciones, así como locuciones que permiten a los estudiantes que reconozcan y relacionen objetos, personas y situaciones con los gestos que acompañan a cada interpretación.

Cabe recalcar que en los videos se incluye la palabra en texto escrito en español, para que los estudiantes reconozcan las entradas léxicas que acompaña a la seña y también lo reconozcan los estudiantes oyentes y docentes.

La herramienta podrá ser retroalimentada con incorporación de palabras o narraciones a la base de datos cuando el usuario crea conveniente, para lo cual deberá poseer conocimientos básicos de informática, como la carga de videos y texto. Las actualizaciones podrán ser descargadas de la página web cuyas instrucciones para tal acción viene especificadas en la herramienta que será alimentada y mejorada por la organización SISTRAD en colaboración de especialistas de la comunidad sorda de Arequipa. El sistema cuenta con un manual de ayuda que explica el funcionamiento del mismo. El sistema funciona en computadoras personales o laptops con sistema operativo Windows 7 o posterior. Se debe tener un espacio mínimo en disco duro de 200 Gb para el correcto funcionamiento de la base de datos y la aplicación, requisitos mínimos y manejables para los usuarios que no cuentan con grandes equipos o conocimientos especializados, con lo cual se llegará al objetivo propuesto que es la inclusión.

4. Conclusión

Se considera que, si se desea hablar de inclusión de las personas con discapacidad auditiva, en el ámbito educativo se debe proponer acciones que permitan desarrollar los conocimientos educativos en igualdad de condiciones que tienen las personas oyentes; por ello en la propuesta se contempló la creación de una herramienta que parta desde una perspectiva no solo informática sino desde el ámbito lingüístico-pedagógico e inclusivo, en la que se consideren las necesidades de los involucrados. Es evidente que esta propuesta es un primer acercamiento para el apoyo necesario en clases, pero se considera que la misma dará inicio a otras herramientas más cualificadas cada mejores para así lograr la tan ansiada inclusión de la lengua de señas en el Perú.

Los docentes que emplearon la herramienta SISTRAD, mencionaron que la misma presenta una interfaz amigable que permite la cercanía con sus estudiantes con discapacidad auditiva, lo que mejora significativamente su aprendizaje, además que permite la cercanía y conocimiento de esta lengua a los profesores. Con base a las encuestas realizadas, se pudo evidenciar que las propuestas disponibles en el aplicativo cubren un campo relevante del léxico disponible, que una persona requiere para comunicarse; pero sobretodo permite alcanzar autonomía en el proceso de enseñanza aprendizaje de los implicados. Gracias a esta propuesta tecnológica innovadora. Cabe mencionar que el dispositivo tecnológico está enfocado al aprendizaje de los estudiantes sordos, pero su funcionamiento también permite ser utilizado por personas sin esta discapacidad como sus respectivas familias, niños sordos, niños oyentes y docentes que desconocen la lengua de señas, lo que mejorará el proceso de comunicación y de enseñanza aprendizaje.

El rango de edad para su empleo es variable ya que se observó que en educación básica la edad de ingreso de estudiantes con discapacidad auditiva se da en un rango distinto a los estudiantes oyentes, encontrándose juntos a estudiantes de seis y ocho años debido a la dificultad de incorporación en una enseñanza que no contempla del todo sus dificultades.

Los videos atraen la atención de los estudiantes ya que son acompañados de gestos y movimientos naturales lo que genera más cercanía en ellos y acelera la comprensión de la lengua de señas. Si bien la facilidad de la herramienta permite un autoaprendizaje, el acompañamiento de un adulto (docente tutor padre de familia) es necesaria para la secuencia correcta en cuanto a las competencias y capacidades requeridas por currículo.

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