對熊孩子束手無策？機器人老師將帶來全新的教學體驗

隨著機器人在勞動力中的表現愈漸突出，諸多行業將受到自動化的威脅。據報道，《福布斯》聯合市場調查公司麥肯錫和合伙人對美國超過2000種工作進行調查，研究這些工作在當下和未來實施自動化，也就是用機器來取代人的可能性。

調查發現，可控制環境中的體力勞動崗位是最有可能被取代的，而管理崗位是最不可能被取代的。其中，食品服務和製造業的工作將首當其衝受到自動化的影響。從目前來看，教育及醫療保健類的工作，是自動化風險最低的，特別是需要直接與人類接觸和互動的工作。

不過，現實應用可能是另外一個景象。事實上，教師群體或許是世界上最需要機器人伸出援手的人群之一了。雖然教師職業需要一些深度的專業知識和複雜的人際互動，機器人還無法直接勝任，但是教師高強度、工作時間長且內容重複的職業特性，恰恰是不知疲倦、能夠勝任重複性工作機器人能夠互補的。

事實上，人們很早就開始嘗試在教學過程中使用自動化的機器，用來減輕老師們的工作負擔，提高學生們的學習興趣。在將近一個世紀之前，世界上第一台教學機器就被俄亥俄大學的心理學家席尼 ? 普雷西（Sydney Pressey）發明出來了。這台機器的原理十分簡單，它會給用戶提供一套選擇題並且事先備好答案。在教學模式中，只有當用戶選擇了正確的答案這台機器才會前往下一題。

然而，最早期的教學機器根本沒能獲得多少關注。直到上世紀 50 年代，著名的行為學家斯金納又打造出了一款全新設計的教學機器（斯金納認為普雷西的發明沒有取得成果應該歸罪於文化惰性）。斯金納的教學機器一次向學生們展示一個問題，每當回答出正確的答案就會得到獎勵。他的發明大獲成功，一石激起千層浪。《財富》雜誌也特地撰文，題目為《沒有生命的機器也可以當老師嗎？》。但因為互動性差，機器總給人一種冷冰冰沒有人性的感覺，這意味著教學機器終將失寵。

直到今日，在人工智慧取得重大重大突破，人機交互體驗遠勝於過往時，人們又開始嘗試用機器來當老師了。

德國、英國、土耳其以及荷蘭的科學家們正在研發一種語言教學機器，它比之前的教學機器都要複雜的多。它可以幫助學生們學習基本的外語單詞以及簡單的故事，它還可以使用自帶的麥克風去聽同學們的發音，用內置相機看到周邊情況，使用人工神經網路去分析收集到的所有信息。

這台機器是 L2TOR 項目的一部分，該項目受到了歐盟的資助，目的在於為學齡前兒童開發出人工智慧機器人老師。 這台機不僅能用於教學、收集關於學生語言學習的數據，它還能監控學生們的情緒反應，如歡樂、悲傷、無聊或者困惑。人類教師可以看到聽到他們的學生的種種情緒反應，並且從這些非語言的表達方式中理解學生對於課堂教學的接受程度。而這些機器老師也將被設計來做同樣的事情。

當機器人老師開始能夠察覺學生們的情緒，並有針對性的進行溝通時，教學的過程將變得更加生動、有趣，而不是如前例教學機器般死板機械。特別是在面對低齡孩子的時候，如果機器人注意到流淚、微笑、皺眉以及打哈欠的表情與動作，並且實時地根據這些情緒反應動態調整以適應孩子們的感受，教學過程無疑將更具有互動性，向孩子們傳授知識也將更具有效果。

目前這一項目仍在研究中，機器人如何精準識別人類的情緒，明白你是在歡笑而不是在苦笑或是冷笑，確實還需要一個過程。不過，利用當下業已成熟的技術，將機器人老師放在輔助教學的位置上，配合教學主體的人類教師開展工作，卻是非常可行的一種教學方案。相比其他的教具，擁有人工智慧技術的機器人充當教學助手、學伴、或直接的課堂器材設備，將對教學過程起到意想不到的作用。

例如在面對少年兒童的興趣教育和培訓過程中，機器人不僅僅是一台多功能數碼展示設備，可以起到視頻、音頻播放的作用，還可以和老師、孩子們進行語音交流。通過雲技術進行高精準度的語音識別後，機器人老師能夠明白孩子們的語言需要，並調取符合孩子訴求的內容與之對話，比如講一段童話故事，表演一種舞蹈，說一個笑話等等。這不僅可以大大減輕教師的工作負擔，還能激發孩子們與機器人對話、學習知識的興趣，提高教學效率。

而在正規的課堂教學過程中，機器人也能發揮不小的作用。例如最常見的應試教育授課過程中，在現有成熟技術的支持下，擁有豐富教學資源的機器人完全可以勝任課堂講解的工作，通過人工智慧結合虛擬現實技術、多媒體技術，很好向學生們展示各方面的教學內容。在遇到學生提問時，機器人能輔助教師迅速對相應內容作出回答，而在批改學生課堂測試時，機器人的運算能力能保證它比人類教師更快得出結果，推算並指出學生的錯誤之處。

目前，雖然打著機器人培訓、少年創客培訓旗號的機構很多，但擁有機器人課程的教學培訓機構和讓教育機器人進入課堂的學校都非常少，大多數聲稱開設機器人課程或者以機器人噱頭招生的培訓機構只是給孩子們一些樂高玩具、拼裝玩具，並沒有讓學生直接接觸真正的機器人。這導致無論是老師、家長或是學生，對於機器人教學還是非常陌生的。

與此同時，現如今的人們對於孩子的教育問題的重視卻一直在不斷提高。對於孩子而言，機器人老師不僅僅是老師，更是夥伴和助手，在機器人的輔助下，孩子們能夠更有興趣、更自信的面對學習。當教學培訓機構和學校開始引入機器人老師，並且進一步提高了教學質量後，面對孩子們的需求，社會發展的潮流時，很多家長會考慮選擇擁有機器人老師的培訓機構和學校，並支付更多的學習費用。這意味著在教育機器人領域，目前的市場空間非常巨大。

或許在不久的將來，我們就會看見各種機器人老師出現在學校里、興趣班上、輔導或補課機構中。這也將重新定義老師、學生、教具之間的關係，誕生屬於人工智慧時代的全新教學模式。

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