Si god morgen til Monica robot, frue!

En robot som kan føle følelsesmessige tilstand hos barneskolebarn

En robot som kan føle når elevene kjeder seg i klasserommet (Kilde: Reuters, Representative)

Ikke bli overrasket om barna dine i morgen blir lært av roboter i klasserommene på barneskolen, ettersom spanske forskere er i nærheten av å utvikle robotlærere som kan oppdage barns emosjonelle tilstand mens de samhandler med pedagogisk programvare som til slutt vil forbedre deres læringsopplevelse.

Luis Imbernon Cuadrado og medarbeidere ved Institutt for kunstig intelligens ved Technical University of Madrid i Spania utviklet en integrert beregningsarkitektur (ARTIE) som hjalp dem med å bygge en robotlærerplattform, MONICA, som integrerer pedagogisk programvare Scratch til en kommersielt tilgjengelig robot .

Hovedmålet med arbeidet vårt var å designe et system som kan oppdage den emosjonelle tilstanden til barn i barneskolen samhandler med pedagogisk programvare og gjøre pedagogiske inngrep med en robotlærer som til slutt kan forbedre læringsopplevelsen, sa Cuadrado.

Forskerne identifiserte også tre kognitive tilstander - konsentrerende, distrahert og inaktiv - kjent for å påvirke læringsforløpet hos barn.

Tastaturslag og museaksjoner til barn som bruker pedagogisk programvare ble brukt til å forutsi hvilke av disse kognitive tilstandene barnet opplever og deretter koblet til en algoritme som velger riktig form for pedagogisk intervensjon.

Dette kan være ord og bevegelser for oppmuntring eller forsøk på å øke interessen og motivasjonen for et bestemt læringsmål, som alle kan leveres av en robotlærer, uttalte forskerne.

Vår første prototype ble designet for å demonstrere at arkitekturen fungerer for å oppdage forenklede følelsesmessige tilstander, sa Cuadrado, og det neste trinnet vil være å implementere metoder for å oppdage et mer komplekst spekter av følelser med kameraer og mikrofoner og for å teste roboten på lang sikt veiledere om barns læringskurver.

MONICA ble testet ut på to frivillige på grunnskolen som er kjent for å ha forskjellige kognitive læringstilstander.

gul larve med rødt hode

Mens barna likte å ha en robot som veiledet læringen, og foretrakk det fremfor å jobbe alene, følte de at de ville ha lært mer med sin normale lærer, til tross for at de følte seg mer avslappet i nærvær av en robotlærer.

Det ser imidlertid ut til at robotlærere ikke er klare til å erstatte skolelærere ennå, sa forskerne.

Vi mener at robotlærere kan ha en effektiv støtterolle å spille i barneskolen for å hjelpe barn med å nå sine spesifikke læringsmål, konkluderte Cuadrado i artikkelen publisert i tidsskriftet Frontiers in Computational Neuroscience.