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家庭机器人能否重塑大学教学

大学生能说出人类助教和聊天机器人之间的区别吗?乔治亚理工学院的计算机科学家多年来一直在追求这个问题。答案对大学教学的未来有深远的影响。

计算机科学和认知科学教授阿肖克·K·戈尔(Ashok K. Goel)和他的团队也提炼出了第一个被称为吉尔沃森(Jill Watson)的机器人助教。这是一个场景:去年,在一个有400名学生的人工智能在线课程中,两个聊天机器人加入了13个人类助教,以回答学生关于课程及其内容的问题。学生被告知软件机器人处于混合状态,他们面临着挑战,要确定他们与之交互的声音是人,哪些是机器。

机器人TA被命名为Stacy Sisko和Ian Braun。一个机器人的设计比另一个更有个性:如果一个学生提到她来自芝加哥,Stacy Sisko会对这个城市发表评论。伊恩·布劳恩(Ian Braun)一切都在做生意,并且考虑到更少的学生问题(他是研究人员不断完善的软件的旧版本)。

在学期结束时,大约一半的学生正确地猜到Stacy只是计算机代码。只有百分之十的人正确地将Ian确定为机器人。10%的人错误地认为人类的两个TA是聊天机器人。

Goel表示,这个学期,学生在揭开机器人方面做得更好,但并不是因为他们听起来更像机器人。“表现达到了她表现良好的水平,以至于学生们说'这个必须是机器人',”他说。例如,学生可以查看在线论坛,看到聊天机器人迅速响应了数十名学生,而人类TA只有时间在相同的时间内输入对少数学生的回复。

Goel强调,自从引入Jill Watson软件以来,他并没有削减人类TA,他每周雇用相同数量的小时数。但他说这些人花时间做的事情发生了变化。

“人类的TA只是一次又一次地回答更平凡的问题,”Goel说。“通过自动化一些非常平凡的事情,我们可以腾出时间,”他说,做一些事情,比如给出其他学生问题更详细的答案。“作为一名教师,有很多事情要做,学生们可以尽可能多地利用你的时间,”他争辩道。

乔治亚理工学院不仅仅是开发教学机器人。IBM Watson Education正在构建自己的聊天机器人,它已作为试点项目的一部分添加到一些商业教科书中。(你可能还记得,Watson人工智能系统,在几年前的琐事游戏节目中击败了一个Jeopardy冠军)。在澳大利亚,迪肯大学正在开发一个名为Deakin Genie的综合学生助理,它希望能够在课堂上以及校园生活的更多管理方面提供帮助。还有一些初创公司创建人工智能聊天机器人,以帮助学生可能对财务援助截止日期提出的日常问题。

在高等教育之外,辅助机器人的时代已经到来(只需在你的iPhone上询问Siri或在厨房中询问Alexa)。但南部新罕布什尔大学创新中心的执行主任布莱恩·弗莱明称,Sandbox ColLABorative表示,高等教育中的许多人都反对将他们带到校园,因为他们过于自动化而且过于客观。

“有一种正确的怀疑态度,”他指出。“在高等教育中收养的问题是,'麻烦解决的问题是什么?'”对于不同的机构,这将有所不同,他补充说,赞扬Deakin Genie并对机器人进行实验,如招生,招生和建议。

但他怀疑像Jill Watson这样的实验是否会在一些计算机科学课程之外工作(毕竟学生们正在学习自己制造机器人)。弗莱明说:“我们仍然没有看到任何人想要通过机器人教授的确凿证据。” “教学和学习仍将是人类的努力。”

然而,Goel认为聊天机器人是一系列学科教学组合的未来(尽管他同意人类将始终处于领先地位)。他计划很快在生物学课程中测试他的软件,并相信它也适用于诗歌。他的计划是为他的聊天机器人发布脚本,其他人可以使用或改编以构建他们自己的Jill Watson版本。“我的感觉是,即使是第一个剧本,我们至少距离还有两三年的时间,”他说。

那么聊天机器人从未做过教学角色的哪一部分?戈尔认识到他的工作提出了这个问题。“如果10年后每个学生都有这样的助手,而且每个老师都有这样的助手,那么老师的角色根本就会发生变化,我会想。”

他的最新想法是创造他所谓的“机器人家族”,每个人都有专业化。一个可能被设计用于解释教学大纲,另一个用于回答课程内容,另一个用于欢迎学生(以及其他微观角色)。

本学期研究人员正在尝试不同种族的新名称,看看这是否会影响学生的互动和观看虚拟助教。

即使这样的聊天机器人从未进入研究阶段,他们似乎肯定会教会人类关于教学意义的东西。

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