"Minnie" y la configuración experimental. Crédito:Michaelis y Mutlu, Sci. Robot . 3, eaat5999 (2018)
Los niños aprenden mejor con un amigo. Son más entusiastas y entienden más si profundizan en un tema con un compañero. Pero, ¿y si ese compañero es artificial?
Investigadores de la Universidad de Wisconsin-Madison han construido un robot, llamado Minnie, para servir como compañero de lectura para los niños de la escuela secundaria, y las nuevas amigas de Minnie se entusiasmaron más con los libros y se encariñaron más con el robot durante dos semanas de lectura juntas.
"Después de una interacción, los niños generalmente nos decían eso, seguro, fue agradable tener a alguien con quien leer, "dice Joseph Michaelis, un estudiante graduado de UW-Madison que estudia psicología educativa. "Pero al cabo de dos semanas, están hablando de cómo el robot era divertido, tonto y asustado, y cómo regresaban a casa deseando volver a verlo ".
Michaelis y el profesor de ciencias de la computación Bilge Mutlu publicaron su trabajo con Minnie el miércoles (22 de agosto) en la revista. Ciencia Robótica .
Las investigaciones muestran que el aprendizaje social (emparejarse con un compañero para completar problemas de matemáticas o leer un capítulo de un libro de texto) es una forma poderosa de ayudar a los estudiantes a desarrollar habilidades e intereses, según Michaelis. Mejora la comprensión de los estudiantes distribuyendo la carga de trabajo cognitivo y reforzando la comprensión a través del diálogo.
"Lo más interesante para mí es que sabemos que el aprendizaje social fortalece el interés y la motivación, "dice Michaelis, que enseñó ciencias en la escuela secundaria antes de regresar a la escuela de posgrado. "Muchos niños a los que no les gusta leer, en particular, señalar que es una actividad aislada, y la gente simplemente acepta ese aislamiento. Pero puede ser desmotivador y más difícil de aprender y comprender en esa situación ".
Michaelis y Mutlu creen que los robots compañeros pronto serán un elemento fijo en los hogares, y se preguntaron si esos robots podrían servir como compañeros de aprendizaje social para los niños.
Diseñaron un programa de lectura de dos semanas que incluye 25 libros que representan una variedad de habilidades de lectura y complejidad de la historia. y programó a Minnie para que escuchara con interés. Los niños del estudio le leen en voz alta al robot:que podría seguir su progreso en el libro y reaccionar a la historia, cada pocas páginas más o menos, especialmente durante los momentos importantes de la trama, con uno de los cientos de comentarios preprogramados.
"El objetivo es tratar de que sea lo más genuinamente conversacional posible. Si me estuvieras leyendo un libro, y me sorprendí Yo diría algo como "Guau, ¡No lo vi venir! ", Dice Michaelis." Cuando ocurre una parte aterradora del libro, el robot dice, 'Oh, Guau, Estoy realmente asustado.' Reacciona como lo haría si tuviera una personalidad real ".
Con simple, ojos negros de gran tamaño en un globo blanco relativamente anodino de una cabeza, Minnie puede reaccionar, engatusar, resumir y parecer pensativa. Incluso comienza siguiendo una lectura introductoria inicial recomendando (a través de un algoritmo) un buen libro de su biblioteca de títulos, que incluyen la conocida serie Harry Potter y Goosebumps y clásicos del género como "A Wrinkle in Time".
"Esa coincidencia es crucial. Si intentas establecer una conexión social con alguien, y ellos dicen, 'Te encantaría este libro, 'y están totalmente equivocados? Que arruina esa credibilidad, "Dice Michaelis." La mayoría de los niños dijeron que el robot hizo un buen trabajo sugiriéndoles libros ".
La conexión creció a partir de ahí. La cantidad de niños que les dijeron a los investigadores que el robot tiene personalidad o emociones aumentó más de cuatro veces durante las dos semanas que los lectores pasaron con Minnie. El número de personas que informaron que estaban motivados a leer también se disparó y superó a un grupo de control siguiendo una versión en papel del programa de lectura. Y los niños que leyeron con Minnie dijeron que sentían que entendían y recordaban más sobre los libros compartidos.
Mutlu, que estudia la interacción humano-robot, dijo que la ilusión de personalidad en un robot es tan frágil, a menudo se rompe en cuestión de minutos.
"Nos estamos acostumbrando más a interactuar con cosas que nos hablan ahora, con Siri y Alexa y otros. Cuando se comportan de una manera que revela sus defectos técnicos o limitaciones, te das cuenta de inmediato de que no estás teniendo una conversación real, "Dice Mutlu." El mayor impacto en nuestro estudio es que dos semanas después, los niños todavía se relacionan con el personaje, en lugar de decir, 'Esto es estúpido. Ya no voy a hablar con tu robot '".
Él atribuye ese éxito al cuidado puesto en desarrollar el repertorio de discursos de Minnie, y también a un punto óptimo del que disfrutan los robots entre el grupo de edad del estudio, un grupo que puede ser lo suficientemente sofisticado emocionalmente como para hacer conexiones, pero no lo suficientemente cauteloso o sarcástico como para ir más allá.
"Los niños están a la altura de las capacidades del robot, y viceversa, "Dice Mutlu." Este robot admite una actividad de lectura atractiva, pero no es un compañero social en la medida en que puedas tener una conversación abierta con él. Si tuvieras un robot mucho más capaz, esa imagen podría cambiar ".
No es que otros miembros de la familia se quedaran fuera. Las casas de familia de Minnie tienen que ser visitas cómodas, con el robot y los humanos tendidos en el suelo o apoyados en camas con almohadas.
"Hice que las familias me enviaran fotos de ellos mismos vistiendo al robot. Yo recuperaba la caja, y tendría una especie de libros adicionales que eran solo de los estantes de los niños, simplemente arrojado allí. Todo tipo de papel aleatorio, marcadores lápices de color, "Dice Michaelis." Tus experimentos no llegan a vivir así, para obtener esa autenticidad, en un laboratorio ".
Michaelis y Mutlu, cuyo trabajo es apoyado por la National Science Foundation, ver a Minnie ayudando a estimular a los estudiantes que de otra manera se mostraban reacios a realizar todo tipo de tareas académicas, y ya han comenzado a probar una versión del robot que comparte en estudios científicos. Esperan probar períodos de interacción incluso superiores a dos semanas:una eternidad para una interacción de robot, pero un abrir y cerrar de ojos en el desarrollo de un niño.
Esperan que las funciones de aprendizaje social puedan ser parte de un robot compañero compartido por toda la familia. pero reconozca que el futuro está plagado de preocupaciones de diseño sobre cómo crear una personalidad atractiva para usuarios de diferentes edades, proteger la privacidad de los miembros de la familia y mantener la confianza ganada con esfuerzo de un niño que también verá al robot teniendo interacciones privadas con los padres.
"Esta idea está en su infancia. Pero ahora sabemos si realmente, diseña cuidadosamente esto, De hecho, puede mantener la interacción y aumentar la experiencia emocional de los niños con la lectura. Mutlu dice:"Eso es un gran logro".