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Usando IA e robôs para construir conexões sociais para todos os alunos

Quando Rebecca Ramnauth fala sobre IA e robôs, ela não fala sobre se eles substituirão as tarefas humanas ou facilitarão um ensino e aprendizagem mais eficientes. Em vez disso, ela discute as maneiras pelas quais a IA e os robôs podem nos ajudar a nos conectarmos melhor uns com os outros como seres humanos. 

Um doutorando que trabalha no Laboratório de Robótica Social de Yale em Connecticut, Ramnauth dedicou sua carreira à construção de robôs como ferramentas para compreender como as pessoas trabalham. Uma parte fundamental de sua pesquisa é estudar como os robôs e a IA podem ser usados ​​para apoiar melhor as pessoas em geral, mas especificamente as pessoas com autismo. 

Ramnauth discutiu seu trabalho e este ramo promissor da pesquisa em IA e robótica como palestrante principal no Cúpula Tecnológica das Escolas de Nova York 2024 em março. Numa entrevista de acompanhamento, ela partilha o que despertou o seu interesse, o sucesso que o trabalho teve até agora e as implicações para os educadores. 

Usando IA e robôs para ajudar alunos com autismo: uma conexão pessoal 

Uma foto da cabeça de Rebecca Ramnauth

(Crédito da imagem: Cortesia de Rebecca Ramnauth)

O interesse de Ramnauth nesta área foi inspirado por sua irmã mais nova, que foi diagnosticada com autismo. 

“Eu vi como ela cresceu e algumas das dificuldades que enfrentou”, diz Ramnauth. “Fazer amigos parece diferente para ela. Coisas que damos como certas, como conversar sobre amenidades, ir a um encontro, ser interrompido por um alarme ou uma ambulância atravessando a rua - essas são situações cotidianas, mas ela vê o mundo de maneira muito diferente em cada uma delas. contextos.” 

Inspirada por sua irmã, Ramnauth decidiu estudar maneiras pelas quais ferramentas educacionais de robôs socialmente assistenciais poderiam ser desenvolvidas. Este foi um empreendimento ambicioso, uma vez que a maior parte da investigação em tecnologia de apoio se concentrou na assistência física. Ramnauth e os seus colegas, no entanto, estão a fazer grandes progressos no que diz respeito à assistência social. 

Um estudo piloto cheio de promessas  

Uma área que Ramnauth decidiu examinar foi o contato visual, que pode ser algo que muitos com autismo lutam para manter. 

Num pequeno estudo piloto, Ramnauth e colegas emprestaram robôs a crianças com autismo e aos seus pais em Connecticut. “O robô fez algo muito simples: apenas olhou para a criança, esperou até que ela fizesse contato visual e depois olhou para os pais e depois olhou de volta para a criança”, diz Reamnauth. “A ideia era que o robô modelasse o compartilhamento de atenção e que, esperançosamente, a criança olhasse para o robô e depois se virasse para olhar para os pais e estivesse disposta a iniciar algum tipo de conversa.”

Ramnauth e seus colegas pesquisadores descobriram que as crianças que receberam os robôs tiveram conversas mais naturais e espontâneas com suas famílias, e que essas interações foram estatisticamente significativas. 

Isso foi notável, diz Ramnauth, visto que os robôs eram bastante básicos: essencialmente telas com olhos que podiam girar. Os robôs também utilizaram apenas tecnologia básica de IA para reconhecimento facial.

Próximas etapas para pesquisa

Este estudo piloto foi pequeno, com apenas 30 participantes, e é difícil fazer generalizações abrangentes, mas os resultados são suficientemente convincentes para sugerir futuras áreas de investigação. 

“É uma amostra grande o suficiente para dizer algo sobre como devemos projetar a tecnologia e que há potencial para que essa tecnologia seja útil”, diz Ramnauth. “Esses resultados são interessantes o suficiente para que alguns médicos estejam começando a prestar atenção a essa tecnologia.” 

Ela acrescenta que após o sucesso deste projeto eles ouviram falar de várias instituições que procuram usar esses robôs, incluindo um centro pediátrico para interagir com crianças que estão passando por muito estresse, bem como uma escola no Brooklyn que trabalha com várias crianças com diferentes necessidades. . “Eles estão construindo uma sala sensorial para seus sala de aula de TIC”, diz ela, que será um espaço onde os alunos poderão ir e se desintoxicar do ambiente tradicional de aprendizagem. “Mas [eles disseram]: 'Queremos algo lá que não seja apenas brinquedos. Queremos algo que os envolva e que ilumine seus cérebros de uma forma que os brinquedos ou livros simplesmente não conseguem. 

Outras oportunidades para robôs nas escolas  

As implicações educacionais dos robôs alimentados por IA para se conectarem socialmente com os alunos e facilitar a aprendizagem vão além da pesquisa específica de Ramnauth. Pesquisas anteriores descobriram que as crianças respondem aos robôs de maneira semelhante a outras interações sociais, desde que o robô tenha olhos e se mova fisicamente pelo mundo, diz Ramnauth. Os tipos de interações sociais que os robôs que atendem a esses requisitos podem fornecer são extensos. 

“Fizemos estudos que vão desde o ensino da linguagem de sinais para bebês surdos até o ensino de inglês para falantes não nativos de inglês, ou apenas instrução básica em sala de aula, como ensino de habilidades matemáticas ou de leitura”, diz Ramnauth. 

Além disso, os robôs podem facilitar mais do que apenas o aprendizado do assunto. “O que considero mais interessante são as implicações sociais”, diz Ramnauth. “Isso pode incentivar a criança mais quieta da sala de aula a falar mais quando há um robô no grupo. Ou há muito mais trabalho em equipe. Vimos que os alunos têm muito mais probabilidade de pedir ajuda quando veem um robô pedindo ajuda.” 

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