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Este robot "torpe" educará niños en Japón

Estos androides son entretenidos y mantienen a los menores interesados durante periodos continuos, por lo que están motivados para aprender.
educación
De acuerdo con su creador, estos robots brindan una experiencia didáctica diferente a lo que se ha vivido anteriormente.

(CNN) - Para muchas personas, el futuro evoca la pesadilla de un "apocalipsis robótico", una era en la que los humanos quedan subyugados por sus propias creaciones: robots que poseen un poder físico e intelectual superior; sin embargo, un investigador japonés diseñó un robot que evoca una imagen opuesta de nuestro futuro, particularmente para los niños que los usan.

Los robots educativos de Fumihide Tanaka no hacen las veces de maestro omnisciente. Los construyó para que ayuden a los estudiantes con el vocabulario inglés y finjan que se equivocan frecuentemente para que los estudiantes lo corrijan.

Tanaka cree que al enseñarle a un robot menos inteligente, los niños refuerzan lo aprendido y por ende, fortalecen sus habilidades como estudiantes. Además, las investigaciones lo respaldan.

"Aprendemos mucho enseñándoles a los demás. No me gustaba la idea de los robots tutores. Esto es lo contrario de un robot tutor: es más bien el amigo del niño o un hermano menor", dijo Tanaka, profesor asociado de Información y Sistemas de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Tsukuba.

Robots que necesitan atención

Las creaciones de Tanaka entran en la categoría de "robots que necesitan atención", explicó. Como el nombre lo indica, necesitan compañeros humanos que les pongan atención y que se interesen en ellos. El concepto original se propuso en 2009.

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Tras desarrollar robots educativos y de entretenimiento en Sony, en donde trabajó como ingeniero investigador, Tanaka pensó que un robot que necesitara atención sería una herramienta didáctica ideal.

En una investigación que se publicó , él y uno de sus colegas escribieron: "La mayoría de los robots educativos para niños que se han hecho hasta ahora se diseñaron y se desarrollaron para que fueran el equivalente a un maestro o un cuidador humano. De hecho, algunos robots se llaman 'robots para cuidado infantil'".

Sin embargo, Tanaka y sus colegas buscan transformar completamente el concepto de cuidado infantil. Diseñaron algunos de sus experimentos originales con base en Nao, un modelo humanoide de SoftBank Robotics que mide apenas 63 centímetros. Cuando presentaron el robot en un salón de preescolar, descubrieron que cuando Nao estaba programado para responder correctamente a todas las preguntas, los niños interactuaban menos con su nuevo amigo que cuando lo programaban para cometer errores.

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Se descubrió que el robot Nao, de 25 pulgadas, aumenta el aprendizaje de los niños en edad preescolar.

El robot no solo inspiró a los niños a cuidarlo, sino que incrementó el aprendizaje espontáneo: esos momentos de claridad sin planear ni estructurar que pueden ampliar el panorama de un niño. Por ejemplo: los padres informaron que los niños disfrutaron tanto de enseñarle al robot, que repitieron los juegos de enseñanza en casa aunque no tuvieran un robot ahí.

Desde estos primeros experimentos, Tanaka ha supervisado el desarrollo de un robot didáctico comercial para SoftBank Robotics, conocido como Pepper.

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Una experiencia diferente

En general, los robots brindan una experiencia didáctica diferente a lo que se ha vivido anteriormente, explica Tanaka, quien ha trabajado en este campo de la robótica desde principios de la década de 2000.

Una de las ventajas de los robots educativos es que no tienen un itinerario establecido. "Los niños pueden jugar con el robot en cualquier momento: a medianoche o cuando el niño o la niña quieran jugar con él. Eso es difícil de hacer con un humano o con un maestro adulto", señaló.

Tanaka agregó que otro de los beneficios que los estudios han detectado es que los robots son entretenidos y mantienen a los niños interesados por periodos continuos, por lo que están motivados para aprender.

Además, de acuerdo con Tanaka, un robot bien diseñado no hará que el niño se sienta "presionado", mientras que los padres y los maestros a veces tienen ese efecto. "Podemos diseñar un robot como una especie de existencia débil". Como la presencia del robot no impone, el niño se sentirá seguro y querrá jugar y aprender fácilmente, en vez de sentir esa presión que traba la mente .

Las sutilezas del porte y la conducta son inherentes al diseño de "robots sociales", el grupo más amplio de robots a los que pertenecen los robots de Tanaka.

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Robots sociales

Joseph Michaelis, doctorando del Departamento de Psicología Educativa de la Universidad de Wisconsin en Madison, explicó que los robots sociales "interactúan con los humanos a través de señas sociales como los gestos, el tono de voz o el movimiento de la cabeza o los ojos para transmitir significados".

"Como los humanos están profundamente programados para interpretar lo que encuentran desde un punto de vista social, se pueden percibir como sociales incluso los actos más sencillos como cuando un robot hace un movimiento leve luego de que un niño presiona su botón", dijo.

Robot
Nao, un robot de Softbanks Robotics, se puede programar para que funcione como herramienta educativa infantil.

Michaelis y sus colegas diseñaron un robot didáctico de compañía, llamado Minnie, basado en los principios del diseño de robots sociales que se explican en un ensayo publicado en 2017. Pero a diferencia de los robots de Tanaka, Minnie no necesita de los cuidados del niño.

El equipo de Michaelis programó a Minnie, que mide tan solo 34 centímetros, para responder con comentarios profundos a los niños cuando leen. "La interacción con el robot y los comentarios que Minnie hace sobre los libros demuestra cierta comprensión de lo que está pasando en la historia, pero no se presenta de forma autoritaria", explicó Michaelis.

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Por ejemplo: cuando un niño le lee una escena atemorizante a Minnie, el robot puede responder: "Vaya, ¡estoy muy asustada!", como si tuviera una personalidad de verdad.

Minnie también hace contacto visual con el niño, desvía la mirada cuando habla (para dar la impresión de que está reflexionando) y se mueve sutilmente en momentos de inactividad para parecer más real.

"Queremos que los niños sientan que están trabajando con un igual y no que un tutor o un maestro les está enseñando, así que diseñamos la interacción con la intención de que sea conversacional", señaló Michaelis.

La idea, al igual que con los robots de Tanaka, es que Minnie ayude a los niños a sentirse más motivados y a adquirir mayor autonomía para que quieran aprender por su cuenta.

Sin embargo, Minnie sigue en fase experimental. Michaelis cree que "falta mucho para que los robots didácticos multipropósito sean una realidad". Primero, especula, se introducirán robots inteligentes bien diseñados (aunque limitados) al sistema educativo. Pero antes, hay que superar más de un obstáculo, señaló.

Las preocupaciones de los padres

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De acuerdo con Tanaka, una de las primeras preguntas que los padres hicieron es si el robot presenta riesgos para sus hijos.

Por esta razón, diseñó los robots de forma que fueran más pequeños que los niños con el fin de que parezcan "débiles", "no dañinos. Pensé que esto sería más aceptable socialmente". Dijo que la apariencia es importante, aunque no está bien claro si los diseñadores pueden garantizar que los robots no asustarán a los niños pequeños.

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Minnie, una robot compañera de aprendizaje que escucha y hace comentarios ocasionales mientras los niños leen.

Michaelis señaló que "la privacidad es una de las grandes inquietudes, particularmente para los padres".

"Los padres quieren saber qué información recaba el robot, cómo la usa y cuándo se recaba", precisó. "En nuestro trabajo, les dijimos a los padres y a los niños que el robot grabaría sus lecturas".

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Para tranquilizar a los padres, Michaelis y sus colegas agregaron un simple foco LED para indicar si el robot está grabando. "También es importante tener presente que las normas sociales sobre la privacidad varían de una cultura a otra y el diseño de un robot social debe ser sensible a esto", agregó.

¿Reemplazarán a los maestros?

Sin embargo, la principal preocupación, tanto para la sociedad como para los ingenieros, es ética: "Se suele considerar que los robots tutores reemplazarán a los maestros humanos", señaló Tanaka.

El temor a perder empleos es real porque los robots han reducido la cantidad de empleados en otros campos, como la manufactura de automóviles, dijo Michaelis.

"Sin embargo, la mayoría de los especialistas en robótica didáctica, incluido Tanaka, no creen que los robots reemplazarán a los maestros, ni siquiera a largo plazo, sino que serán un apoyo para los maestros y complementarán el plan de estudios", explicó Michaelis. "Este apoyo será particularmente crucial dado el tamaño creciente de los grupos, al menos en Estados Unidos".

En Japón también están buscando formas nuevas de implementar un sistema educativo mejorado.

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En un comunicado reciente del Consejo Central de Educación, órgano del Ministerio de Educación de Japón, se indica que "cada vez es más difícil enseñarles a los niños". La pobreza, el aumento de estudiantes con necesidades especiales y extranjeros, el "acoso escolar, el ausentismo y la violencia" agravan los desafíos educativos, según un reporte de la dependencia. Estos desafíos podrían superarse con la ayuda de la robótica.

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Peper, una creación de Softbank Robotics, se ha utilizado para aplicaciones comerciales, incluida la de dar la bienvenida en tiendas comerciales.

En abril de 2019, el Ministerio de Educación, Cultura, Deporte, Ciencia y Tecnología de Japón, pondrá a prueba una iniciativa con robots en unas 500 escuelas del país, según reportes del Japan Times. El objetivo es ayudar a los niños a aprender inglés. Tanaka no ha participado directamente en la iniciativa, pero esta y otras pruebas de la teoría de la robótica educativa en el mundo real inevitablemente servirán de base para investigaciones futuras.

La próxima tendencia —y un ámbito que los investigadores de todo el mundo han comenzado a explorar— es el aprendizaje grupal. "Hasta ahora (y no solo en Japón), la mayoría de los investigadores de robots didácticos se han centrado en el aprendizaje individual", dijo. Él y otros investigadores de todo el mundo también están estudiando los usos de los robots a control remoto en las aulas.

"Les pedimos a adultos mayores de Japón que les den clases a niños de primaria. Con este robot, los adultos mayores pueden participar en el aula desde sus hogares", explicó Tanaka, quien propone que el uso de estos robots puede enriquecer tanto a los alumnos como a los adultos mayores. "La enseñanza a distancia es otro proyecto en el que estamos trabajando".

Michaelis se mostró "muy optimista" con el rol que los robots pueden asumir en la educación. "Si lo hacemos bien —dijo—, los robots educativos podrían tener el poder transformador en la educación que tuvieron las computadoras personales e incluso las calculadoras".

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