人工智能和教育在跨学科研究中相遇
【慧聪教育网】社交机器人往往与未来科幻电影联系在一起，比如《幻视》，来自漫威电影宇宙的机器人，或者来自《星球大战》的 C-3PO。实际上，它们在我们今天有有益的应用。科罗拉多大学博尔德分校的研究人员正在研究人工智能和教育如何交叉。 “机器人占据了这个特殊的领域，”计算机科学系 博士二年级学生 Kaleb Bishop 说。“一般来说，社交机器人是一种特殊的工具，它不像人类，但也不是没有生命的。”Bishop 是该部门人机交互和机器人 (HIRO)小组的成员，该小组致力于开发能够与人类合作的机器人技术。作为耶鲁大学认知科学学位的毕业生，毕晓普为这一特定领域带来了独特的思维方式。
“我在机器人技术领域的起步是从神经科学缓慢迁移到计算神经科学和心理学，再到更多的心理学，比如人机交互与人工智能和机器人技术，”毕晓普说。 在 HIRO，Bishop 和团队专注于在教育环境中创建人工智能和机器人应用程序。“我正在努力寻找方法，利用我们对社会心理学的了解以及我们目前在人工智能方面的能力，为课堂内外的学生制作机器人伙伴，”毕晓普说。 机器人技术的教育应用可以为更身临其境和个性化的学习体验打开大门，这是本研究的主要目标。HIRO 小组正在研究的技术不会取代教师，而是作为课堂资源。Bishop 指出，在许多 K-12 公立学校，教师每班有大量学生，因此很难提供一对一的教学。使用人工智能技术理论上可以消除这个困难。Bishop 希望看到机器人成为辅助工具的未来，集成到每个教室中，以帮助进行小组审核、一对一帮助和指导等活动。
尽管最终目标听起来既可实现又充满希望，但 Bishop 正在考虑几个重要的考虑因素。 “就技术方面而言，解决教室中已经存在的种族不平等是一个巨大的问题，”毕晓普说。一般来说，特别是对于有色人种的学生来说，机器人和人工智能并不是唤起舒适或友好情绪的技术。Bishop 表示，根据当前的社会和文化理解，机器人往往与监视和威权主义联系更多。将机器人有效地添加到教室中可能会很困难，这是 Bishop 负责研究的主要挑战之一。 “我们知道，获得教育和技术的不公平已经对少数族裔群体产生了负面影响——并将继续产生负面影响，”领导 HIRO 小组的助理教授亚历山德罗·龙孔说。“Kaleb 的工作可以为与少数族裔学生共同设计有效的人工智能教学法的问题提供新的视角，而不是‘为’他们。”学生和人工智能使用的语言也可能成为有效实践的障碍。语言和词汇以伴随它们的上下文信息为基础，这使得教授人工智能技术这些非常类似于人类的品质成为一项挑战。机器人没有老师的直觉，而且它们通常缺乏以不同的、更容易理解的方式解释信息的能力。
“关键是你能够理解学生，而学生能够理解你，”毕晓普说。机器人、人工智能和教育是这项研究的交叉点，该研究由工程教育和人工智能增强学习跨学科研究主题 (IRT) 资助。学院的跨学科研究主题由教职员工和学生组成。他们帮助研究人员协调教职员工的聘用、共享设施并使用种子资金来利用可以提供变革性社会影响的工作。这个特殊的 IRT 是大学努力的新成员，自成立以来一直在取得长足进步。这是毕晓普热衷于教育和技术的交汇点。 尽管他们面临着挑战，Bishop 对他们的研究成为现实的未来感到兴奋。
他们说，“将教学与研究相结合，反之亦然，这真的很有意义。”
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