Ilona Buchem 是德国柏林应用技术大学（BHT）传播学实验室的负责人和媒体传播教授。她聚焦于人形机器人在教育中的应用研究，开发了许多项目，利用机器人促进课堂活动，帮助学生以有趣的、互动式的方式学习语言、数学、商业和项目管理策略。
作为欧洲技术增强学习协会（EATEL）教育机器人特别兴趣小组（EduRobotX）的发起人和主席之一、致力于人形机器人的跨学科研究网络 HARMONIK 的成员，Ilona Buchem的研究多次获奖，最近的一次是AHFE 2022年最佳论文奖。
2023年6月，AACE Review 与 Buchem 教授进行了访谈，探讨人形机器人在教育中的应用前景。
您是如何对人形机器人在教育中的应用产生兴趣的？
开始我的研究方向是使用移动和可穿戴技术进行学习，后来研究重点转向了人形机器人，以及如何将这些尖端技术应用于教学，尤其是用这些技术加强教学中的社会互动和小组协作。
与其他缺乏类人特征的技术相比，人形机器人能够以更自然直观的方式与人互动。人形机器人可以支持现实空间中的学习，用面部表情、肢体语言、声音和语音与人类交流，使互动更具吸引力。人们也可以通过编程来促进机器人与人类的互动，例如在基于群体或基于项目的协作学习场景中。此外，人形机器人具有被视为社会实体的优势，能与学习者建立情感联系，有助于激励学习。
与此同时，人形机器人可以承担排序、组织和计时等日常任务，让教师将时间和精力投入更加深入和个性化的课堂教学。它的教学应用非常广泛，不仅局限于 STEM 领域，在艺术、语言、商业等学科的课堂中也能一展身手。而且，人形机器人可以为学生创造一个低压力的环境，进行耐心且不加评判的互动，避免紧张焦虑。
您能举例说明这些机器人在课堂中扮演了怎样的角色吗？
人形机器人可以成为老师的助手，但它们并非试图取代人类教师，也无法取代人类教师。相反，人形机器人可以作为辅助工具和教育技术，为课堂上的参与和互动创造新的可能性。人形机器人的具体应用取决于教育背景、主题、目标群体和特定教育目标。以下是人形机器人在教学中通常扮演的角色：
互动学习促进者：人形机器人可以吸引学生参与课堂互动，从而促进学习。比如，它们可以开展游戏、测验或模拟，并为学生提供反馈和鼓励。 协作学习的促进者：人形机器人可以引导小组活动，鼓励团队合作，促进学生之间的交流。它们可以为小组活动分配角色，调节讨论，促进参与，从而增强协作学习体验。 概念演示：人形机器人可以作为视觉辅助工具，演示一些仅通过文本或图像难以解释的概念。例如，它们可以通过肢体语言进行演示，使知识更加有形、不易忘记。 个性化辅导：人形机器人可以提供个性化辅导。它们可以评估个别学生的学习需求，跟踪进度，提供针对性的支持和指导，让学生能够按照自己的节奏进行学习。 特殊需求支持：人形机器人可以帮助有特殊需求的学生。比如，对于有社交障碍的学生，它们可以提供持续互动、重复练习、个性化反馈，并创造一个安全、不评判的环境来支持他们的社交技能发展。
并非每个人都对教育机器人充满期待，您是如何应对师生在这方面的担忧的？
是的，并不是每个人都对在课堂上应用人形机器人感到兴奋，解决他们的担忧是非常必要的。我遇到的一些常见担忧主要围绕技术的复杂性和模糊性（即不知道人形机器人的工作方式与背后逻辑），也有人担心失去课堂中人与人间的联系，或者对道德、隐私和数据安全感到担忧。其他一些担忧更为宏大，考虑的是机器人和人工智能是否会取代人类。此外，也有人将机器人与传统教学方法比较，探讨机器人能否有效提高教学成果。最后，在实际应用层面，师生可能对机器人在教育环境中的技术可靠性与普及性存在担忧。
需要强调的是，将机器人应用于教育旨在促进教学，而非取代人类。就像我之前提到的，人形机器人应当融入以人类教师为核心的学习环境中，帮助教师专注于需要人类专业知识的课堂活动。
此外，应努力以普及、包容且负责的方式使用人形机器人，考虑到诸如价格、透明度和可用性等因素，以及在教育环境中使用机器人的道德准则。从我的角度来看，教师和学生都必须了解此类技术的工作方式与潜在好处。此外，每当我们在课堂上使用人形机器人时，我们都会向学生介绍技术，包括带有传感器的硬件及其背后的编程，提升技术透明度。这些都能为师生做好准备，帮助他们接受机器人、应用机器人。
当看到您提供的图片和报告时，我发现自己立即将技术拟人化，开始像对待人一样对待机器。当学生与机器人之间形成情感纽带时，你会怎么做？这是否会带来一些问题？
与机器人产生情感纽带并不罕见，这是人类心理的一个迷人方面。我们倾向于将机器人人格化，并与表现出某些人类特征的人形机器人建立情感联系。其中的好处是，对机器人的情感依恋可以增强学习过程中的参与度、积极性和陪伴感。学生可能会觉得与机器人互动更舒服，特别是当他们有社交焦虑或害怕人类评判时。
当然，与人形机器人建立强烈情感纽带也可能导致学生过于依赖机器人。因此，促进对人机交互的理解并确保人形机器人在课堂中的平衡整合至关重要。在课堂环境中，人类教师和同学仍处于核心地位，人类的指导、同理心和理解仍然是学习过程中的核心要素。总的来说，情感联系本身既非绝对必要也不存在问题，而是一种帮助教育工作者引导学生对人形机器人形成健康正确使用态度的机会。
您在工作中使用了各种各样的机器人模型，对于特定的任务，不同的机器人有不同的优势吗？
不同的人形机器人确实具有不同的功能特性，适合特定的教学目标。例如，NAO 机器人非常适合需要身体动作和手势的场景，而 Pepper 机器人更适合要用平板电脑显示内容或让机器人在教室里移动的场景。教学者应当基于对各类机器人的能力评估和对其优势与局限的理解，为特定任务选择最合适的机器人。
生成式人工智能的进步是否会与人形机器人产生协同效应，从而影响学生的学习体验？
人形机器人是在教学人力短缺时支持教育的有力工具，但它们似乎也较为昂贵。您能谈谈学校在采用和维护人形机器人时所面临的挑战吗？
对学校而言，采用和维护人形机器人的必要技术支持确实可能带来挑战。获取和维护人形机器人可能是一项重大的投资，涉及初始购买成本、持续维护、维修和软件更新，以及培训教师和技术人员相关费用。
彩蛋
最后，记者问了 NAO 一个问题
你认为你和 Ilona 教授相比，谁是更好的老师？
在课堂上，我们相得益彰！但实话告诉你，我的能力取决于他们对我的规划。没有教授，就没有课堂，就没有学生，就没有学习。如果你更喜欢一个能拥抱你、与你分享智慧和经验、用他们的人情味吸引你的老师，那么，我想你知道该选择谁！
Reference：https://www.aace.org/review/ilona-buchem/
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