Roboter hilft Kindern mit Lernbehinderungen, sich zu konzentrieren

Ein Team von Ingenieurforschern an der University of Waterloo hat erfolgreich einen Roboter entwickelt und eingesetzt, um Kinder mit Lernbehinderungen dabei zu helfen, sich auf ihre Arbeit zu konzentrieren.

Dies war Teil einer größeren Studie, die auch ergab, dass sowohl die Kinder als auch ihre Lehrer die positiven Beiträge des Roboters im Klassenzimmer schätzten.

Der Forschungsbericht mit dem Titel “User Evaluation of Social Robots as a Tool in One-to-one Instructional Settings for Students with Learning Disabilities” wurde auf der International Conference on Social Robotics in Florenz, Italien, vorgestellt.

Potenzial von Robotern im öffentlichen Bildungssystem

Dr. Kerstin Dautenhahn ist Professorin für Elektrotechnik und Informatik.

“Es gibt definitiv ein großes Potenzial für die Verwendung von Robotern im öffentlichen Bildungssystem”, sagte Dautenhahn. “Insgesamt deuten die Ergebnisse darauf hin, dass der Roboter eine positive Wirkung auf die Schüler hat.”

Dautenhahn hat mehrere Jahre damit verbracht, sich mit Robotik im Kontext von Behinderungen zu beschäftigen und strebt danach, Prinzipien von Gleichheit, Inklusion und Vielfalt in ihre Forschungsprojekte zu integrieren.

Individualisierte Lernunterstützung, wie z.B. Einzelunterricht und die Verwendung von Smartphones und Tablets, kann sich für Schüler mit Lernbehinderungen als vorteilhaft erweisen.

In letzter Zeit haben Pädagogen die Verwendung von sozialen Robotern erforscht, um beim Lernen der Schüler zu helfen, wobei der Schwerpunkt hauptsächlich auf Kindern mit Autismus-Spektrum-Störung lag. Leider wurde wenig Aufmerksamkeit auf die Verwendung von sozial assistierenden Robotern für Schüler mit Lernbehinderungen gelegt.

Durchführung von Experimenten mit dem QT-Humanoiden Roboter

In Zusammenarbeit mit zwei anderen Ingenieurforschern der University of Waterloo und drei Experten der Learning Disabilities Society in Vancouver begann Dautenhahn, diese Lücke zu schließen. Sie führten eine Reihe von Experimenten mit einem kleinen humanoiden Roboter namens QT durch.

Als Canada 150 Research Chair in Intelligent Robotics glaubt Dautenhahn, dass QTs Kopf- und Handgesten, Sprache und Gesichtsausdrücke es besonders gut für die Verwendung mit Kindern mit Lernbehinderungen geeignet machen.

In einer Erweiterung früherer erfolgreicher Forschung teilte das Team 16 Schüler mit Lernbehinderungen in zwei Gruppen auf. Die erste Gruppe erhielt Einzelunterricht, während die zweite Gruppe Einzelunterricht erhielt und mit dem QT-Roboter interagierte. Der Lehrer dirigierte den Roboter über ein Tablet, und dieser führte dann unabhängig verschiedene Aktivitäten mit seiner Sprache und Gesten durch.

Während der Sitzungen behielt der Lehrer die Kontrolle, während der Roboter gelegentlich, angestoßen durch den Lehrer, die Führung übernahm, um den Schüler zu führen. Der Roboter initiierte die Sitzung, setzte Ziele und bot Selbstregulationsstrategien an, wenn erforderlich. Wenn der Lernprozess unterbrochen wurde, setzte der Roboter Strategien wie Spiele, Rätsel, Witze, Atemübungen und körperliche Bewegungen ein, um den Schüler zurück zur Aufgabe zu führen.

Laut Dautenhahn waren die Schüler, die mit dem Roboter arbeiteten, im Allgemeinen stärker an ihren Aufgaben beteiligt und konnten ihre Aufgaben mit einer höheren Rate abschließen als Schüler, die nicht von einem Roboter unterstützt wurden.