حضور ربات های آموزشی در کلاس های درس

بچه ‌ها در حال وارد شدن به کلاس هستند و برای دیدن معلم جدید خود اضطراب دارند. اما اضطراب و دلهره به سرعت به کنجکاوی و تعجب تبدیل می‌ شود، از خود می پرسند معلم جدید کیست؟ یا به طور دقیق تر، چیست؟

رابین که رباتی انسان نما با ۲۳ اینچ قد است، با حالت دوستانه ای که روی صورتش دارد به آن ها سلام می کند. نسبت به دیگر ربات های انسان نما، ظاهر بسیار آرامی دارد. برخی از ربات های انسان ظاهری دارند که گویا بر پایه تصورات کارگردان های فیلم های روان پریشانه ساخته شده اند اما رابین در این موضوع متمایز است.

رابین با هیجان به بچه هایی که همچنان متعجب هستند می گوید: “بیایید بازی کنیم!”. بچه ها کلمه بازی را با فرآیند یادگیری مرتبط نمی دانند اما همانطور که رابین آن ها را از طریق فعالیت های سرگرم کننده یکی پس از دیگری هدایت می کند، آن ها به صورت ناخواسته وارد فرآیند یادگیری می شوند.

رابین توسط Softbank Robotics توسعه داده شده و بخشی از پروژه ای است که هدف آن تولید ربات هایی برای آموزش زبان است. رابین برای آموزش زبان انگلیسی طراحی شده است و در یک آزمایش ۲ ساله که در بازه سال های ۲۰۱۶ تا ۲۰۱۸ انجام شده به ۲۰۸ کودک ۴ تا ۶ ساله هلندی برای یادگیری زبان انگلیسی کمک کرده است.

رابین به زبان هلندی به پسر بچه ای می گوید: “بیا یک بازی دیگر انجام دهیم، آیا می توانی مکعب قرمز را به من نشان بدهی؟” رابین مکعب قرمز را به زبان انگلیسی می گوید. پسر به نشانه اینکه متوجه منظور رابین شده است، سرش را تکان می دهد، یک مکعب قرمز را بر می دارد و به رابین نشان می دهد. رابین به مکعب نگاه می کند، آن را تشخیص می دهد و به هلندی می گوید: “آفرین، حالا می توانی به مکعب زد اشاره کنی؟” این بار مکعب زرد به انگلیسی گفته می شود. دوباره پسر می فهمد و یک مکعب زرد را پیدا می کند. رابین به زبان انگلیسی از پسر می خواهد که “مکعب قرمز را پشت مکعب زرد” قرار دهد. با این درخواست کلمه “پشت” را به پسر آموزش می دهد.

در طول هفت جلسه آموزشی کودکان هلندی ۳۴ کلمه انگلیسی را از رابین آموختند. این نشان می دهد که یک ربات می تواند در آموزش مشارکت نقش موثری داشته باشد و این تنها یک نمونه از تحولی است که ربات ها در صنعت آموزش به وجود خواهند آورد.

رابین و امثال آن به اندازه کافی پیشرفته نیستند که شغل معلمان را به خطر بیاندازند، با این حال استفاده از آن ها به ابزاری آموزشی روندی سریع و پرشتاب خواهد داشت. در ادامه این مطلب به برخی از تلاش هایی که برای توسعه کاربرد ربات های آموزشی صورت گرفته است، می پردازیم.

Softbank Robotics 

توکیو، ژاپن

رابین که پیشتر در مورد آن صحبت کردیم، یکی از ربات های گونه Nao است که توسط سافت بانک توسعه داده شده است. آن ها همچنین ربات انسان نمای پیشرفته دیگری به نام Pepper را تولید کرده اند. هر دوی این گونه ها در صنایع مختلفی از خرده فروشی گرفته تا مراقبت های بهداشتی کاربرد دارند و سافت بانک بر این باور است که این محصولات می توانند در کلاس درس نیز عملکرد موثری داشته باشند.

این ربات ها می توانند در آموزش علوم، مهندسی، فناوری، هنر و ریاضی، به عنوان دستیار آموزشی مشارکت داشته باشند یا اینکه به عنوان مربی اختصاصی افراد یا گروه ها استخدام شوند. ربات های آموزشی با دانش آموزان تعامل می کنند تا مهارت های اجتماعی و عاطفی آن را تقویت کنند و با ثبت و اشتراک گذاری داده های این تعاملات، معلمان را نسبت به وضعیت و پیشرفت دانش آموزان آگاه کنند.

Personal Robots Group 

کمبریج، ماساچوست، ایالات متحده آمریکا

این مجموعه که ذیل MIT شکل گرفته است، مجموعه ای ربات ها را توسعه داده است. یکی از آن ها ربات پشمالوی اجتماعی به نام تگا است. ربات های اجتماعی به منظور ارتقای تعامل بین انسان و ربات ها ساخته می شوند. تگا یک دستیار یادگیری است که با به کارگیری فاکتور سرگرمی، سبب مشارکت بچه ها در فعالیت های آموزشی می شود. PRG نیز همانند سافت بانک بخشی از تمرکز خود را متوجه آموزش زبان دوم کرده است.

International Robotics Inc 

استمفورد، کانکتیکات، ایالات متحده آمریکا

این شرکت از سال ۱۹۷۵ در حوزه رباتیک فعالیت دارد و محصولات آن حضور ویژه ای بر روی صحنه های هنری و رسانه ای داشته اند. فعالیت این شرکت به حوزه آموزش هم بسط پیدا کرده است. ربات های این شرکت در کلاس های درس مربوط به کودکان با نیازهای خاص کاربرد دارند. کودکان مبتلا به اوتسیم یکی از مخاطبان ویژه این ربات ها هستند که در نسبت با بزرگسالان، با ربات ها ارتباط راحت تری برقرار می کنند. طبق گزارش‌ ها، ربات‌ های این شرکت که توسط انسان کنترل می‌ شوند موفق شده اند زمان هایی که تعامل چهره به چهره در ایجاد ارتباط ناموفق بوده، این کار را انجام دهند و شکاف ارتباطی را پر کنند.

علت توجه IRI به آموزش کودکان با شرایط خاص این است که بنیانگذارش یعنی رابرت دورنیک، قبلا در زمینه آموزش این کودکان فعالیت داشته و از این تجربه اش برای ساخت ربات Millennia الهام گرفته است.

Kaspar 

هتفیلد، بریتانیا

این ربات انسان نمای عروسک مانند، پروژه ای در دانشگاه هرتفوردشایر است که به معلمان و والدین کمک می کند تا از کودکان مبتلا به اوتسیم و سایر مشکلات ارتباطی حمایت کنند. در حالی که ظاهر شبح مانند آن ممکن است ترسناک به نظر برسد، Kaspar عمدا با چهره ای ساده و با حداقل جزئیات طراحی شده است زیرا کودکان اوتیسمی اغلب در خواندن عبارات و تفسیر تن صدا با مشکل مواجه هستند.

Lego Mindstorms 

بیلوند، دانمارک

در سال ۱۹۸۴، یکی از اساتید دانشگاه MIT، یک زبان برنامه نویسی برای کودکان طراحی کرد که می شد از آن برای کنترل جهت حرکت لاکپشت های رباتی، چرخش و ترسیم اشیا استفاده کرد. مدیرعامل Lego وقتی متوجه این فناوری شد، فکر کرد که مکعب های اسباب بازی او می توانند از همین فناوری بهره مند شوند.

حاصل همکاری Lego با MIT که با عنوان Lego Mindstorms شناخته می شود، دسته از ربات های لگویی قابل برنامه ریزی است که برای علاقه مند کردن بچه ها به علوم، فناوری، مهندسی،ریاضی و برنامه نویسی طراحی شده اند. این ربات ها برای آموزش در خانه و مدرسه کاربرد دارند و در لیگ لگو نیز بخش ویژه ای برای این ربات ها در نظر گرفته شده است.

Vex Robotics 

گرین ویل، تگزاس، ایالات متحده آمریکا

این شرکت قصد دارد با آموزش ساخت و برنامه نویسی ربات ها به دانش آموزان، آن ها را به علوم، فناوری، مهندسی و ریاضی علاقه مند کند. وکس مجموعه ای از محصولاتیک رباتیک را برای دانش آموزان در سنین مختلف و همچنین یک برنامه درسی برای مربیان ارائه می دهد تا از آن به عنوان راهنما استفاده کنند. مسابقه سالانه رباتیک VEX نیز ابتکاری از این شرکت است که میزبانی شرکت کنندگانی از سراسر جهان است که در طراحی، ساخت و برنامه نویسی ربات ها با هم رقابت می کنند.

BeatBots 

سانفرانسیسکو، کالیفرنیا، ایالات متحده آمریکا

این شرکت سازنده ربات Keepon است که به دلیل عشقش به گروه موسیقی Spoon در وب مشهور شده است. Keepon که یک ربات کوچک زرد رنگ است توسط هیدکی کوزیما طراحی شده است تا تعامل اجتماعی و مهارت های ارتباطی کودکانی که دارای مشکلات رشد هستند را ارتقا دهد. نسخه تجاری این ربات در کلاس درس و توسط روانشناس ها استفاده می شود و مدل دیگری از آن به شکل عمومی در دسترس است.

آیا معلمان رباتیک جانشین انسان ها می شوند؟

در خصوص جایگاه ربات ها در آموزش، محتمل ترین سناریو که آثاری از شروع آن نیز قابل مشاهده است، این است که ربات ها به جای گرفتن شغل معلم ها، آن ها را تکمیل کنند. زمانی که دانش آموزان به جلسات خصوصی نیاز دارند، ربات ها به عنوان یار کمکی حضور خواهند داشت و دانش آموزان را باروش های ابداعی و جدید آشنا خواهند کرد.

ربات ها، نقش مکمل آموزشی

 به نوشته Jacqueline M. KoryWestlund که از اعضای سابق PRG است، مطالعاتی وجود دارد که نشان می دهد کودکان در تعامل با انسان ها یادگیری بیشتری نسبت به تعامل با ربات ها دارند. نقشی که برای ربات ها و فناوری ها مشابه پیش بینی می شود، نقش مکمل است. آن ها ابزار جدیدی برای آموزش هستند و می توانند فعالیت های جدید برای آموزش و راه های جدیدی برای دسترسی به بچه ها فراهم کنند.

هر دانش آموز روش یادگیری متفاوتی دارد و یک معلم خوب سعی می کند دروس را به گونه ای ارائه کند که دانش آموزان مختلف با آن ارتباط بگیرند. این شغل مستلزم آن است که معلمان دارای سطحی تقریبا فرا انسانی از همدلی، سخاوت و نظم باشند. ایجاد معلم های رباتیکی که این ویژگی ها را داشته باشند، دشوار و چالش برانگیز است. آیا این موجودات تقویت شده با هوش مصنوعی می توانند فراگیرترین و سیستماتیک ترین مسائل ما در آموزش را حل کنند؟

بهبود یادگیری از طریق ارتباطات عاطفی

علاوه بر کارکرد صرف آموزشی، مطالعات نشان می دهد که رابطه شخصی بین کودک و ربات انسان نما – که برخی می گویند خالی از اشکال نیست – همدلی و مهارت های اجتماعی را به کودکان می آموزد. این به خودی خود مهم است و به روند آموزش نیز کمک می کند چرا که دانش آموزان زمانی بهترین یادگیری را دارند که در یک تعامل مثبت مفاهیم به آن ها آموزش داده شود.