机器人可以学习如何在课堂上支持老师

一项新的研究表明，机器人只需花费三个小时就能成功学习可用于在课堂环境中为教师提供支持的技术。这项发表在《科学机器人》上的研究发现，对机器人进行了编程，可以从人类的示范和指导中逐步学习自主行为。一位人类老师控制着机器人，教它如何在教育活动中帮助小学生，然后它能够​​自主地支持孩子们从事相同的活动。随后提供的建议与老师的建议一致。

研究人员说，这项技术可能会给教师带来很多好处，因为他们对时间的要求越来越高，并且可能会对学生产生积极影响。以前的研究表明，在教室里与机器人一起使用机器人可以为他们的教育带来好处。

他们还认为，它对于社交机器人的许多其他敏感应用具有巨大潜力，例如在eHealth和辅助机器人中。

这项研究是由普利茅斯大学的研究人员协调进行的。普利茅斯大学与林肯大学和西英格兰大学的同事合作，在为各种教育和健康环境开发社交机器人方面有着悠久的历史。

SPARC在人机交互中的应用图。一位人类老师监督一个学习与另一个人互动的机器人。图片来源：Senft等，科学 机器人。4，eaat1186(2019年)

通过一系列评估，他们分析了一个称为SPARC(监督性渐进式自主机器人能力)的系统，并证明了在3个多小时的时间内，教师可以成功地教该机器人以支持一项教育活动。

尽管自主机器人使用的动作与老师使用的频率不同，但它仅使用已经演示的动作，学习了与每种动作相关的独特动力，其行为对孩子们产生了积极的影响。的确，机器人还能够成功地学习如何通过赞美和鼓励等社会行为来支持儿童。

研究人员说，这可能被证明在未来的人机交互中特别有用，因为这将使科学家能够绕过设计机器人控制器的标准方法，从而领域专家描述了工程师要实现的行为。相反，这种方法使最终用户可以直接教机器人。

Emmanuel Senft博士，他作为博士的一部分领导了这项研究。研究说：“从技术和道德角度来讲，创造自主的社交机器人行为是社交机器人技术的核心挑战。我的梦想是，每个人都应该能够从机器人中受益，不仅是工程师，而且我认为允许人们教机器人交互是必经之路。我希望我们在此提出的方法可以在这方面起作用，并适用于社交和非社交机器人的各种情况。”

来自普利茅斯大学和根特大学的Tony Belpaeme教授在社交机器人领域工作了大约二十年，并且也参与了这项研究。他补充说：“每个人都可以看到使用机器人在教室环境中提供帮助的积极之处。但是如何设置它们的工作方式，使其以老师可以信任的方式为学生提供持续的支持，这是一个真正的挑战。这项研究无疑是朝着这一目标迈出的积极一步。但是，它确实显示出一个出乎意料的事情，那就是我们也许需要在教师自身之间建立更大的接受度和信任度，因为他们说这并没有减少工作量。”