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NAO 机器人:包容性课堂的重要工具

随着科技进步,人形机器人在普通教育和特殊教育中的应用日益扩大。将机器人融入课堂以及增加儿童与机器人的互动,能够提高他们的学习水平和社交技能。为了评估 NAO 机器人的附加教学价值,一项研究进行了五项不同的试点研究,涉及不同技能。

结果表明,NAO 机器人能与儿童建立积极友好的互动关系,对学生的认知和情绪产生积极影响,揭示了 NAO 机器人在教育教学中的潜力。

研究设计

研究项目在阿提卡的三所小学和一所舞蹈学校内进行,共有超过115名学生参加。为了收集数据,使用摄像机记录过程以及所有参与者的问卷。

在该项目中,研究人员使用 Choregraphe 开发了五个教育应用程序,涉及学习和教育环境中的不同技能(音乐运动、生态意识、文化意识、沟通和社交技能)。所有的教育应用程序首先在虚拟机器人上进行,而后在CONSERT实验室(西阿提卡大学)的真实机器人上进行测试。


设计目标

通过团队游戏,提高儿童对环境和环境保护的认识

通过肢体运动发展他们的舞蹈技巧和动觉感知

提高言语迟缓儿童的沟通技巧

提高自闭症儿童的模仿和象征性游戏技能

活动设置

·Dance the NAO Style(音乐运动技能):包括由 NAO 机器人担任教师的现代舞课程。活动的重点不在于教授特定的舞蹈技巧,而是让所有孩子参与和 NAO 机器人的舞蹈活动。

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·How2beAnEcoist(生态意识):NAO 机器人鼓励孩子们与它互动,并通过问答了解环境及环境保护。

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·ΝΑΟtues(文化意识):NAOtues是一项旨在促进文化教育的游戏。NAO 机器人拥有7座古希腊雕像的数据库。孩子们向 NAO 机器人展示雕像的图像,机器人会进行识别,讲述历史信息并为雕像制作动画。

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·NAkaton(沟通技巧):NAO 用希腊语讲述“Sleepy time”的故事,旨在使用 MAKATON 语言程序提高儿童的沟通技巧。14个 MAKATON 标志是通过编舞法开发的,机器人在讲述故事时同时做出这些标志(NAO 机器人展示的标志是“小”、“孩子”、“房子”、“脱衣服”、“跑”、“洗”、“玩”、“放”、“坐”、“刷牙”、“书”、“忘记”、“娃娃”、“爱”)。

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·Imitation games(社交技能):它由五个模仿游戏组成,可发展和改善自闭症儿童的象征性游戏技能,即:

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a)“介绍”——NAO 机器人介绍自己

b) “摸摸我”——通过触摸 NAO 机器人的头和手,让孩子熟悉 NAO 机器人

c) “NAO,NAO 你在吗?”——根据希腊儿童游戏“狼,狼,你在吗”,NAO 机器人指着一些真实的衣服并假装穿上它们

d) “我们来做饭吧!”——NAO 机器人假装做饭和吃意大利面

e) “让我们做动物”——孩子向 NAO 机器人展示一张动物的照片,NAO 机器人模拟它,并促使孩子模仿



研究结果

结果表明,所有儿童都强烈参与并与 NAO 机器人互动,实现了发展和提高学生的音乐运动技能、生态和文化意识以及沟通和社交技能的教育目标。在游戏中学习,NAO 机器人能提高学生的积极性,改善学习成果,并且能够激励有学习困难的学生,突出了 NAO 机器人在基于游戏的学习中的附加价值。相信在未来的教育实践中,NAO 机器人可以成为包容性课堂中的重要工具,为学生们带来更加丰富的学习体验。

reference:https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=10125229


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