Robot pomáhá studovat dětské sociální dovednosti
Vědci z univerzity se pokoušejí vyvinout dětského robota schopného učit se sociální dovednosti.
Iniciativa je součástí snahy o další porozumění kognitivnímu vývoji člověka.
Vývojoví psychologové z University of Miami (UM) a počítačoví vědci z Kalifornské univerzity v San Diegu (UC San Diego) studují interakce kojenců a matek a doufají, že uplatní své poznatky v novém robotickém modelu.
První fází projektu bylo studium interakcí tváří v tvář mezi matkou a dítětem, zjištění, jak je předvídatelná raná komunikace, a pochopení toho, co je třeba, aby děti jednaly úmyslně.
Zjištění jsou zveřejněna v aktuálním čísle časopisu Neuronové sítě ve studii s názvem „Aplikování strojového učení na interakci kojenců: Vývoj je v detailech.“
Vědci zkoumali 13 matek a kojenců ve věku od 1 do 6 měsíců, zatímco hráli v pětiminutových intervalech každý týden. Proběhlo přibližně 14 sezení na dyad. Laboratorní sezení byla nahrávána na video a vědci použili interdisciplinární přístup k porozumění jejich chování.
Vědci zjistili, že v prvních šesti měsících života si děti osvojily schopnosti obracet se, což je první krok ke složitějším interakcím mezi lidmi.
Podle studie najdou děti a matky vzor ve své hře a tento vzorec se s věkem stává stabilnějším a předvídatelnějším, vysvětluje Daniel Messinger, docent psychologie na UM College of Arts and Sciences a hlavní řešitel studie.
"Jak děti stárnou, vyvinou si vzor se svými matkami," říká Messinger.
"Když se dítě usměje, matka se usměje; potom se dítě přestane usmívat a matka se přestane usmívat a děti se naučí očekávat, že na ně někdo bude reagovat konkrétním způsobem, “říká. "Dítě se nakonec také naučí reagovat na matku."
Další fází projektu je využití poznatků k naprogramování dětského robota se základními sociálními dovednostmi a schopností naučit se složitější interakce. Robot se jmenuje Diego-San. Je vysoký 1,3 metru a po vzoru jednoročního dítěte. Konstrukce robota byla společným podnikem mezi Kokoro Dreams a Machine Perception Laboratory v UC San Diego.
Robot bude muset přesunout svůj pohled z lidí na objekty založené na stejných principech, které děti zřejmě používají při hraní a vývoji. "Jedním důležitým zjištěním zde je, že kojenci s největší pravděpodobností změní pohled, pokud jsou během interakce poslední," říká Messinger.
"Nejdůležitější je, jak dlouho se dítě na něco dívá, ne to, na co se dívá."
Tento proces je plný kruh. Děti učí vědce, jak robota naprogramovat, a při výcviku robota získají vědci vhled do procesu vývoje lidského chování, vysvětluje Paul Ruvolo, postgraduální student na katedře informatiky na UC San Diego a spoluautor studie .
„Jedinečným aspektem tohoto projektu je to, že máme nejmodernější nástroje pro studium vývoje jak po stránce robotiky, tak i vývojové psychologie,“ říká Ruvolo.
"Na straně robotiky máme robota, který se mechanicky blíží složitosti lidského motorického systému, a na straně vývojové psychologie máme jemnozrnný pohybový záznam a videozáznam, který velmi podrobně zobrazuje akci matky a dítěte," říká .
"Je to souhra těchto dvou metod studia procesu vývoje, která nás tak vzrušuje."
Nakonec dětský robot dá vědcům pochopení toho, co dítě motivuje ke komunikaci, a pomůže odpovědět na otázky týkající se rozvoje lidského učení. Tato studie je financována Národní vědeckou nadací.
Zdroj: University of Miami