Дети и роботы вместе учатся писать (+ видео)

Ребенок или машина: кто здесь учитель, а кто ученик? Наблюдая, как робот выводит буквы, дети совершенствуют навыки в письме и вырабатывают уверенность в собственных возможностях. Эта система, называемая CoWriter, была разработана швейцарскими исследователями из EPFL (Федеральная политехническая школа Лозанны).

Маленькая девочка раскладывает пластиковые буквы, соответствующие определенным QR-кодам, перед небольшим человекоподобным роботом, который затем пытается воспроизвести их на планшете. Девочка терпеливо помогает роботу выводить буквы слов. Она думает, что помогает роботу, не понимая того, что на самом деле она совершенствует свои навыки письма. Недавно исследователи EPFL представили этот новый учебный инструмент CoWriter на проведенной в американском Портленде "Конференции по человеко-машинному взаимодействию (HRI)", которая является важным событием в области интерактивной робототехники.

Программа основана на широко признанном принципе в педагогике изучении через процесс обучения. Когда дети испытывают затруднения при обучении письму, они легко могут потерять уверенность в себе, начнут замыкаться или даже постепенно теряют интерес к обучению. В конце концов, это может повлиять на весь процесс образования. А когда ученики становятся учителями своих сверстников, передавая им то, что знают сами, они могут восстановить уверенность в собственных возможностях и мотивацию. Исследователи задумали использовать робота в качестве партнера, который помогает детям в процессе обучения. "По сути, цель состоит в том, чтобы обеспечить инструмент для учителей, которые выполняют новую роль в классе, когда учащийся, который знает чуть больше другого, становится учителем", - объясняет Lemaignan, один из авторов исследования.

Ученые разработали прогрессивные алгоритмы обучения письму и реализовали их с помощью доступного сегодня гуманоидного робота высотой 58 см, который способен дружелюбно взаимодействовать с людьми. С помощью этих алгоритмов, робот может неуклюже выводить требуемые слова, а затем постепенно улучшать их написание. Чтобы сделать это, он использует обширную базу данных с примерами почерка, что позволяет ему воспроизводить наиболее распространенные ошибки, делаемые маленькими детьми во время обучения. Кроме того, можно запрограммировать робота так, чтобы он уделял особое внимание трудно усваиваемым буквам, уделяя этому более продолжительное время.

Система CoWriter находится все еще в стадии прототипа, но уже использовалась на уроках в начальной школе с семьюдесятью учащимися, начиная с шести и до восьми лет. А затем индивидуально применялась с шестилетним ребенком в течение одного часа в неделю на протяжении месяца. До сих пор все отзывы только положительные.

Эти эксперименты в основном предназначены для тестирования системы с технической точки зрения, они позволят убедиться, что алгоритмы отвечают долгосрочным требованиям и приводят к желаемому результату. В ближайшее время исследователи будут проводить дальнейшее изучение для повышения эффективности программы в процессе обучения, для обеспечения простоты использования и с целью применимости в таких более специализированных областях, как речевая терапия.