Robot helpt kinderen met leerstoornissen om gefocust te blijven

Een team van ingenieursonderzoekers aan de Universiteit van Waterloo heeft met succes een robot ontwikkeld en gebruikt om kinderen met leerstoornissen te helpen om gefocust te blijven op hun werk.

Dit was onderdeel van een groter onderzoek dat ook ontdekte dat zowel de kinderen als hun instructeurs de positieve bijdragen van de robot in de klas waardeerden.

Het onderzoeksrapport met de titel “Gebruikersbeoordeling van sociale robots als hulpmiddel in een-op-een instructieomgevingen voor studenten met leerstoornissen” werd gepresenteerd op de Internationale Conferentie over Sociale Robotica in Florence, Italië.

Potentieel van robots in het openbaar onderwijs

Dr. Kerstin Dautenhahn is professor in elektrotechniek en informatica.

“Er is zeker een groot potentieel voor het gebruik van robots in het openbaar onderwijs,” zei Dautenhahn. “Over het algemeen impliceren de resultaten dat de robot een positief effect heeft op studenten.”

Dautenhahn heeft verschillende jaren besteed aan onderzoek naar robotica in de context van handicap en streeft ernaar om principes van gelijkheid, inclusiviteit en diversiteit in haar onderzoeksprojecten op te nemen.

Individualisering van leerondersteuning, zoals één-op-één instructie en het gebruik van smartphones en tablets, kan voor studenten met leerstoornissen gunstig zijn.

Onlangs hebben onderwijsgevenden de mogelijkheden van sociale robots om studenten te helpen bij hun leerproces onderzocht, met name bij kinderen met het autismespectrum. Helaas is er weinig aandacht besteed aan het gebruik van sociaal ondersteunende robots voor studenten met leerstoornissen.

Experimenten uitvoeren met de QT Humanoid Robot

In samenwerking met twee andere onderzoekers van de faculteit ingenieurswetenschappen van Waterloo en drie experts van de Learning Disabilities Society in Vancouver, zette Dautenhahn zich in om deze lacune aan te pakken. Zij voerden een reeks experimenten uit met een kleine humanoïde robot genaamd QT.

Als de Canada 150 Research Chair in Intelligent Robotics, gelooft Dautenhahn dat QT’s hoofd- en handgebaren, spraak en gezichtsuitdrukkingen het bijzonder geschikt maken voor gebruik met kinderen met leerstoornissen.

Door voort te bouwen op eerder succesvol onderzoek, deelden het team 16 studenten met leerstoornissen in in twee groepen. De eerste groep kreeg één-op-één instructie, terwijl de tweede groep één-op-één instructie kreeg en interactie had met de QT-robot. De instructeur dirigeerde de robot via een tablet, en de robot voerde vervolgens onafhankelijk verschillende activiteiten uit met behulp van zijn spraak en gebaren.

Tijdens de sessies behield de instructeur de controle, met de robot die af en toe, op aanwijzing van de instructeur, de leiding nam om de student te leiden. De robot startte de sessie, stelde doelen en bood zelfregulerende strategieën aan waar nodig. Als het leerproces werd onderbroken, voerde de robot strategieën uit zoals spelletjes, raadsels, grappen, ademhalingsoefeningen en fysieke bewegingen om de student terug te leiden naar de taak.

Volgens Dautenhahn waren studenten die met de robot werkten over het algemeen meer betrokken bij hun taken en konden hun taken op een hoger tempo voltooien in vergelijking met studenten die niet door een robot werden geholpen.