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机器人暂时还不会取代教师

以日本机器人Pepper为原型的Lexi,不仅被用作学习机器人,也在酒店和商场得到应用。 © Keystone / Urs Flueeler

新冠疫情也让人们开始关注机器人能否被用来接管教学任务–不管是用于远程授课还是用在课堂上。专家认为,虽然潜力巨大,但机器人一旦过于人性化也会有危险。

此内容发布于 2021年03月15日 - 09:00

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“大家好,我是Lexi,”一台人型机器人这样欢迎圣加仑大学的学生们。大家兴趣浓厚,讲堂也坐满了。

2019年,圣加仑大学的教育创新管理教授Sabine Seufert(德)外部链接首次试验性地将机器人用于大学课堂。配备人工智能的Lexi已经可以完成简单的辅助工作。该大学目前在研究其他可能的应用。

相比之下,Thymio看起来根本不像人,不过它学习能力不差。通过这台迷你机器人,瑞士各地的孩子们现在可以学习简单的编程,而且成果立竿见影:例如根据指令,这台小机器人能在纸上画画。

Lexi和Thymio这类机器人,是目前正在瑞士中小学和大学进行的数字化转型的先锋。新冠疫情和许多地方提供的远程授课都在推动这一科技变革。

但是,这样的教学和学习辅助工具到底有怎样的潜力呢?“教学机器人”是填平社会数字鸿沟的机会吗?或者说中小学和大学还没有为此做好准备?

瑞士国家机器人研究中心(英)外部链接教学机器人小组(英)外部链接的共同负责人Francesco Mondada(英)外部链接指出,瑞士在这种系统的开发方面已经走得很远了,“我们已经制定了一些国际标准”。该中心得到瑞士国家基金会(多语)外部链接的支持。

但是从实际使用情况看,瑞士并不属于领先国家行列。Seufert猜测,要想在课堂上有效地使用机器人,大概还需要10到15年的时间。

在远程授课方面,Seufert教授认为智能聊天机器人的应用潜力更大,就好比人们所熟知的银行和保险公司网页那样。因为网络授课不需要真的有老师在场,这些聊天机器人能够促进交流并提供学习指导。

Seufert深信,使用聊天机器人对那些必须大量重复的学习过程来说很有意义,尤其是语言学习。用她的话说,这样的学习指导“对现在的教师来说完全是苛求,因为他们的课堂上有20到25名学生”。

很多学校还未做好准备

“机器人的潜力在于打破传统的课堂教育模式并激发兴趣,它能为课堂带来新的活力,”Mondada解释道。他也是瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的教授以及那里的学习科学中心(英)外部链接(LEARN)的负责人。

然而,其他国家在该领域的实践走得更远。法国多年前就已经在一些学校教科书中将机器人列为学习编程的工具,计算机科学在法国是必修课。但并非所有的学校都有财力为教室配备机器人。“在瑞士,我们才刚开始在一些教科书中引入这些内容,但大部分教科书都没有把机器人技术作为工具列入其中。”

学校往往根本无法使用机器人,因为无线网络信号弱,或者老师自己没有电脑。“然后再投入使用一个人型机器人,但学校里连个技术人员都没有……”Mondada指出。

就连旨在推动瑞士成为创新中心的Digitalswitzerland(英)外部链接倡议也承认:“虽然学校在引入学习机器人方面已经有了很大进步,但无疑还有很多潜力未被开发出来。”

计算思维倡议

“目前的挑战在于数字鸿沟在扩大,因为并非所有的家庭都配备了正确的或者足够的技术”,Digitalswitzerland如是回答。该组织是一个全国性的跨行业倡议,旨在加强瑞士作为数字创新中心的地位。

在所谓的IMD数字竞争力排名中,瑞士在2020年的排名下降了一位,从第5位下滑到第6位。而在包括教育和培训的知识领域,瑞士则排在第3位。

为了推动数字竞争力,Digitalswitzerland于2018年推出了计算思维倡议(英)外部链接,机器人Thymio也属于该倡议。该协会表示,计划的目的在于提升全瑞士中小学在数字化领域的竞争力。

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机器人Nao让无法下床活动的孩子也能上学。 Keystone / Laurent Gillieron

Seufert教授介绍了瑞士处于领先地位的一个应用领域:多年来,名叫Nao的小机器人代替生病的孩子去上学,并让他们能和班里同学进行交流。“这一项目非常成功,这表明,教学机器人在这方面的确极具附加值,”Seufert这样评价。

外部内容

寓教而非娱乐

在Mondada看来,一大挑战在于机器人不是用来娱乐的:“很多项目只是让学生把机器人当成玩具,而不是教他们理解机器人应用中的不同概念。”只有当老师们理解了机器人的各种概念,他们才能有效地使用机器人。

瑞士机器人Thymio可以让孩子和成人更容易接触到机器人技术。 Keystone / Jean-christophe Bott

为此,Mondada发明了迷你机器人Thymio(多语)外部链接。对这款教学机器人进行编程很容易,用户能借此初步了解机器人技术。但这对教师要求很高:“老师要面临的挑战是明白这个工具有哪些潜力,能用什么有趣的方式使用它,以及如何用它激起孩子们学习的兴趣。”

外部内容

据Mondada介绍,科学与学校之间的巨大鸿沟是个众所周知的问题。通过洛桑理工的学习中心,他希望能实现理论到实践的全覆盖。他表示:“我们想缩小这一差距。”

有感情,但不是人

专家们认为,危险是人会对人型机器人产生过强的情感联系,尤其是孩子。Mondada提到美国军队里有士兵愿意冒自己或他人的生命危险去救机器人的例子,Seufert提到在日本已经有人与机器人结婚的事。

Seufert提倡推广有关机器人工作原理的知识和应对机器人的能力。“机器人不是人,就算它能传达感情,它也不是人。”反思这一点,并对机器人进行有效的使用,肯定比“只因担心情感联系过强会产生危险”而完全放弃这一发展带来的附加值更大。

两位专家都认为,教学机器人的大趋势显然在朝着人工智能的方向发展,机器人能给予人工智能一张面孔。在洛桑理工的一个项目(英)外部链接里,学生们正在尝试一种有趣的方法:除了把机器人当作学习工具,他们还可以自己教机器人别的内容。

这一发展趋势最终会带来什么?至少在欧洲国家,Seufert认为机器人不会取代教师:“创造力和热情不仅是我们作为老师的工作,也是机器永远都做不到的。”相反,人们可以放心大胆地把教书这件事交给机器人。

(译自德文:王伯笛)

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