Powiedzcie dzień dobry pani robota Monice, dzieciaki!

Robot, który potrafi wyczuć stan emocjonalny uczniów szkół podstawowych

Robot, który wyczuwa, kiedy uczniowie są znudzeni w klasie (Źródło: Reuters, Representational)

Nie zdziw się, jeśli jutro Twoje dzieci będą uczone przez roboty w klasach szkół podstawowych, ponieważ hiszpańscy naukowcy są bliscy opracowania nauczycieli robotów, którzy potrafią wykrywać stan emocjonalny dzieci podczas interakcji z oprogramowaniem edukacyjnym, co ostatecznie poprawi ich doświadczenie w nauce.

Luis Imbernon Cuadrado i współpracownicy z Wydziału Sztucznej Inteligencji Uniwersytetu Technicznego w Madrycie w Hiszpanii opracowali zintegrowaną architekturę obliczeniową (ARTIE), która pomogła im zbudować zrobotyzowaną platformę nauczyciela MONICA, która integruje oprogramowanie edukacyjne Scratch z komercyjnie dostępnym robotem .

„Głównym celem naszej pracy było zaprojektowanie systemu, który może wykrywać stan emocjonalny dzieci ze szkół podstawowych wchodzących w interakcję z oprogramowaniem edukacyjnym i podejmować interwencje pedagogiczne z nauczycielem-robotem, które mogą ostatecznie poprawić jakość uczenia się”, powiedział Cuadrado.

Naukowcy zidentyfikowali również trzy stany poznawcze — koncentracja, rozproszenie i nieaktywność — o których wiadomo, że wpływają na przebieg uczenia się u dzieci.

Pociągnięcia klawiatury i ruchy myszy dzieci korzystających z oprogramowania edukacyjnego zostały wykorzystane do przewidzenia, którego z tych stanów poznawczych doświadcza dziecko, a następnie połączono je z algorytmem, który wybiera właściwą formę interwencji pedagogicznej.

Naukowcy stwierdzili, że mogą to być słowa i gesty zachęty lub próby wzbudzenia zainteresowania i motywacji do określonego celu uczenia się, z których wszystkie mogą być dostarczone przez nauczyciela robota.

Nasz pierwszy prototyp został zaprojektowany, aby zademonstrować, że architektura działa w wykrywaniu uproszczonych stanów emocjonalnych, powiedział Cuadrado, dodając, że następnym krokiem będzie wdrożenie metod wykrywania bardziej złożonego zakresu emocji za pomocą kamer i mikrofonów oraz przetestowanie długoterminowego wpływu robota korepetytorzy na krzywych uczenia się dzieci.

MONICA została przetestowana na dwóch ochotnikach ze szkoły podstawowej, o których wiadomo, że mają różne stany poznawcze.

latający chrząszcz w moim domu

Podczas gdy dzieci cieszyły się, że robot kierował ich nauką i wolały to od pracy w pojedynkę, oboje czuły, że nauczyłyby się więcej ze swoim normalnym nauczycielem, mimo że czuły się bardziej zrelaksowane w obecności opiekuna robota.

Wydaje się jednak, że nauczyciele robotów nie są jeszcze gotowi na zastępowanie nauczycieli szkolnych - stwierdzili naukowcy.

Uważamy, że nauczyciele robotów mogą odgrywać skuteczną rolę wspierającą w klasie szkoły podstawowej, pomagając dzieciom osiągnąć ich określone cele edukacyjne, podsumował Cuadrado w artykule opublikowanym w czasopiśmie Frontiers in Computational Neuroscience.