Классный робот помогает детям с ограниченными возможностями в обучении.

Фото: University of Waterloo

Робототехника
Инструменты
Шрифты

Учащиеся с ограниченными возможностями обучения (Learning disability, LD) борются с определенными навыками, такими как чтение, письмо или математика, и часто нуждаются в дополнительной индивидуальной поддержке, чтобы восполнить пробелы в образовании. Группа исследователей и экспертов обнаружила, что симпатичный маленький робот может помочь детям с ограниченными возможностями обучения оставаться сосредоточенными.

Трудности с обучением приводят к тому, что учащиеся склонны отвлекаться, а это означает, что они могут изо всех сил пытаться сосредоточиться на задаче, становятся суетливыми и могут отказаться от завершения работы. Было показано, что вмешательства один на один приносят пользу учащимся с LD.

В то время как исследователи изучали внедрение социальных роботов в класс для оказания индивидуальной поддержки детям с LD и без, большая часть предыдущих исследований была сосредоточена на детях с расстройствами аутистического спектра (РАС). Было проведено несколько исследований по использованию роботов для помощи детям с LD в образовательной среде.

Сюда входят трое инженеров-исследователей из Университета Ватерлоо в Онтарио, Канада, два эксперта из Learning Disabilities Society в Ванкувере, Канада, и человекоподобный робот QT.

QT «родился» в 2016 году. Детище ученых доктора Пуян Зиафати и доктора Аиды Назарихоррам, QT был первым роботом, разработанным специально для помощи детям с РАС. Он может жестикулировать головой и руками, отображать мимику и говорить. При финансовой поддержке Люксембургского университета пара основала компанию LuxAI, которая занимается разработкой и созданием социальных роботов. Зиафати и Назарихоррам обсуждают своего робота в видео ниже:

LuxAI: QTRobot — гуманоидный робот для детей с аутизмом. Видео: FNRLux.

Опираясь на более раннее исследование, команда хотела проанализировать, как учащиеся с LD взаимодействовали с социальным роботом и как введение робота в класс повлияло на учеников и учителей.

В новом исследовании приняли участие шестнадцать учащихся в возрасте от семи до 12 лет с подозрением или подтвержденным диагнозом LD, и, как известно, имеют трудности с чтением. У восьми были сеансы с роботом QT, а остальные восемь действовали в качестве контроля.

Исследователи разработали интерфейс веб-приложения для преподавателей, предоставив студентам протокол, включающий разминку, игры и дыхательные упражнения. Приложение было загружено на планшет, что позволило преподавателям управлять роботом QT.

В то время как преподаватели управляли роботом, QT действовал автономно, когда его запускал преподаватель. Робот ставил цели и, если ученик сбивался с пути, использовал такие стратегии, как игры, шутки, дыхательные упражнения и физические движения, чтобы перенаправить внимание ученика.

Инструкторы записывали их взаимодействие, включая то, были ли достигнуты образовательные цели занятия, количество времени, которое учащиеся проводили вне задания, и используемые стратегии перенаправления. Студенты смогли оставить отзыв о своем опыте работы с роботом.

Исследование показало, что учащиеся, принимавшие участие в занятиях с QT, меньше отвлекались от занятий и демонстрировали большую вовлеченность. Учащиеся восприняли робота как дружелюбного, умного и приятного, и они хотели бы использовать QT на будущих занятиях.

Отзывы преподавателей показали, что в значительной степени они считают вмешательство робота эффективным и полезным для поддержания концентрации и вовлеченности учащихся.

«Определенно существует большой потенциал для использования роботов в системе государственного образования», — сказала доктор Керстин Даутенхан, профессор электротехники и вычислительной техники, автор исследования. «В целом результаты показывают, что робот оказывает положительное влияние на учащихся».

Планируются дальнейшие исследования с использованием QT для дальнейшего изучения полезности обучения с помощью роботов для детей с ограниченными возможностями обучения.

Исследование было опубликовано в журнале Social Robotics.

Источник: University of Waterloo.