Робот, который может чувствовать, когда ученикам скучно в классе (Источник: Reuters, Представительский) Не удивляйтесь, если завтра ваши дети будут обучаться с помощью роботов в классах начальной школы, поскольку испанские исследователи близки к разработке роботов-репетиторов, которые могут определять эмоциональное состояние детей при взаимодействии с учебным программным обеспечением, что в конечном итоге улучшит их учебный опыт.
Луис Имбернон Куадрадо и его коллеги из Департамента искусственного интеллекта Мадридского технического университета в Испании разработали интегрированную вычислительную архитектуру (ARTIE), которая помогла им создать платформу для обучения роботов, MONICA, которая интегрирует образовательное программное обеспечение Scratch с коммерчески доступным роботом. .
По словам Куадрадо, основная цель нашей работы заключалась в разработке системы, которая может определять эмоциональное состояние детей младшего школьного возраста, взаимодействующих с учебным программным обеспечением, и проводить педагогические вмешательства с роботом-репетитором, которые в конечном итоге могут улучшить процесс обучения.
Исследователи также определили три когнитивных состояния - концентрацию внимания, рассеянность и неактивность, которые, как известно, влияют на ход обучения у детей.
Клавиатуры и действия мыши детей с использованием образовательного программного обеспечения использовались для прогнозирования, какое из этих когнитивных состояний испытывает ребенок, и впоследствии были связаны с алгоритмом, который выбирает правильную форму педагогического вмешательства.
Исследователи заявили, что это могут быть слова и жесты поощрения или попытки повысить интерес и мотивацию для конкретной учебной цели, и все это может выполнять робот-наставник.
Наш первый прототип был разработан, чтобы продемонстрировать, что архитектура работает при обнаружении упрощенных эмоциональных состояний, сказал Куадрадо, добавив, что следующим шагом будет реализация методов обнаружения более сложного диапазона эмоций с помощью камер и микрофонов и проверка долгосрочного воздействия робота. репетиторы по кривым обучения детей.
MONICA была протестирована на двух добровольцах из начальной школы, у которых были обнаружены разные когнитивные состояния обучения.
деревья листья картинки и названия
Хотя детям нравилось, когда в их обучении руководил робот, и они предпочитали его работе в одиночку, они оба чувствовали, что узнали бы больше со своим обычным учителем, несмотря на то, что чувствовали себя более расслабленными в присутствии робота-наставника.
Однако похоже, что наставники-роботы пока не готовы заменить школьных учителей, говорят исследователи.
Мы считаем, что наставники-роботы могут сыграть эффективную вспомогательную роль в классе начальной школы, помогая детям достичь их конкретных целей обучения, - заключил Куадрадо в статье, опубликованной в журнале Frontiers in Computational Neuroscience.