假如机器人当上班主任

    王宪

    新闻回顾

    前不久，福建省长乐市举行了“未来智能机器人教师”现场教学示范活动，一款憨态可掬的智能机器人，表演了自动寻路、智能避障、发音朗读、上下课提示等功能。

    近几年，具有各种教学和教务功能的机器人教师，频频在我国中小学课堂亮相。机器人教师会取代教师，成为课堂上的主导者吗？

    教学、布置作业

    机器人教师诞生5年

    在山东一所学校的课堂上，机器人教师开始课堂互动讲解、英文教学等。研发者称，与真人教师相比，机器人的发音更准确，知识储备量更大，能够克服真人授课中教师发音不准、疲劳走神儿等问题。这款教学机器人还可以回答疑问，它是按照一定的程序进行课堂教学，对于程序设定内的问题，在课堂上都能够解答。

    除了能够完成教学任务以外，机器人教师还可以做许多教务工作。由福州某科技公司开发的机器人教师，可以进行学生点名、签到，智能巡视考场监考等，奇妙的是这个机器人教师可以通过观测考生心跳异常的频率，及时发现谁想作弊并进行制止。除了监督学生外，这位智能助教还会很贴心地在下课时间播放音乐，以提醒老师该下课了，让学生休息。家长也可以通过机器人的摄像头，在家里就可以打开手机APP查看孩子在校学习情况。

    世界上公认的第一个机器人教师，是2009年日本科学家小林弘历经15年研制成功的，推出后在东京一所小学开始其“试用期”。这个“女性”机器人被命名佐屋（又称莎亚）。她不仅可以说多种语言，还能完成点名、给学生布置家庭作业等各种最基本的教学任务。由于在乳胶制作的脸孔后面安装了18个马达，佐屋还会做出喜怒哀乐等多种面部表情。

    韩国是世界上第一个大力推广机器人教师的国家。2009年起，30个蛋形机器人开始在韩国小学教授英语。2012年韩国在400所学龄前学校普及机器人助理，2013年机器人教师已普及到8000所学龄前学校和幼儿园。这些机器人教师的一项任务是检查课文背诵，同时会把结果短信发送给家长。

    高难度教学示范

    机器人更有优势

    机器人教师应用会创造出一种崭新的“未来课堂”模式。不可否认，机器人教师有它独特的优势。

    如在技能要求较高的教学训练中，教师一般情况下都会亲自操作示范性动作，这样会消耗大量的体力。而采用将机器人引入教学中的方式为学生进行示范操作，可以完成一些高难度的教学示范，免去教师高强度、繁重的训练任务，使教师有更多精力集中于对学生的指导上。该模式在医科教学、体育教学及训练、机械操作教学中，都有较为广泛的应用。

    美国华盛顿就使用一部名为“诺埃尔”的教学机器人演练为孕妇接生。“诺埃尔”可以模拟即将生产的孕妇，甚至还可以说话和尖叫。通过模拟真实接生，有助于提高妇产科医护人员手术配合和临场反应。

    在生物学和进化论教育领域中，机器人教师可模拟自然界存在的一些规律，形成我们从未看到的现象，并展示给学生，使学生能够更加透彻地理解和掌握这些规律的本质。美国科学家研制水中机器人模拟生物进化论，把两种机器人放进水池内，模拟捕食者和被捕食者相遇的场景，从而对大约5.4亿年前的生物进化进行研究。

    特殊教育领域，机器人教师也有不俗表现。在英国伯明翰，一所小学引入机器人麦斯和本到该校“执教”，目的是与该校患有自闭症的儿童进行沟通。校方发现，孩子们很喜欢它们，对于孩子们来说，机器人教师更容易接近，更容易理解，更没有侵略性，而且能对话、玩游戏、跳舞还可以上课。那些不愿意与其他人眼神接触的孩子，开始愿意和机器人交流。孩子们将麦斯和本视为“最好的朋友”，与它们一起学习、玩耍，甚至回到家中会和父母分享他们同机器人玩过的游戏。在机器人的帮助下很多自闭儿童已经做到了这点。

    感性认知将学生社会化

    机器人永远做不到

    有意思的是，即便如韩国那样，将机器人教师计划全面推开，也没有打算让机器人教师充当班主任，要是当班主任的话估计都会被摔成“变形金刚”。毕竟，机器人在教学活动中，只是教师的得力助手，还可以作为学生的学习伴侣，激发学生的学习兴趣，相互启发，共同探索，从而提高教师的工作效率和工作质量，使学生的学习取得进步。

    近些年来，《铁甲学堂》、《雪国列车》等影片中，不断出现机器人教师主导课堂的场景。这一幕，有可能在现实中出现吗？

    在一所小学教数学的梁老师说，她对现在机器人的技术并不了解，但是从现在的教学来看，真人老师都很难令学生学会的知识，机器人又怎么能完成呢。机器人也许能够很快地运算出一些题目，但是不擅长解释过程和答疑。此外，授课过程中，观测学生的反应来控制教学进度，也是机器人教师所不能及的。

    梁老师表示，希望在教学中引入机器人来激发学生的学习兴趣，可以让教学更加活泼。而对于偏远山区引进机器人教师的可行性似乎并不现实，因为机器人的维护需要专业人员，但配备这样的一名技术人员的成本已经大大超出了聘请一名教师的成本。

    “机器人教师最多起到辅助教学的作用”，北京某高校社会学张教授认为，教师在学生的社会化过程中扮演着重要的角色，对学生的影响是深刻且巨大的。教师每天与学生接触6-9小时，甚至更长，而父母虽然每天与孩子在一起10多个小时，但其中睡眠时间占多半。教师与学生“有效接触”时间远远多于家长，使其更容易用自己的情感、意志、行为去熏陶和影响学生，帮助学生与社会接轨。而机器人则很难做到带有情感，不能教会学生感性的认知方式。此外，尊师重道是中华民族的优良传统，这种师生情谊也很难在机器人与人类中产生。

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    机器人进入幼教领域

    韩国推出的全球首个将智能手机作为机器人大脑使用的幼儿教育机器人“艾伯特”，获得诸多好评，教学效果显著。

    “艾伯特”是基于智能手机运行的教育型机器人，主机配备了接近识别传感器、导航仪、应用近距离通信技术的智能笔和光学识别传感器等装置。可根据智能手机中内置的教育应用程序，起到演示卡片单词、读书、与幼儿互动等多种辅助学习功能，成为幼儿学习的好助手。

    此外，“艾伯特”能够随着应用程序的开发，扩展出多个辅助学习功能，具有无限的扩张性这一优点。目前具有Android系统的各种智能手机和通信公司都能使用“艾伯特”。