Clear Sky Science · pl

Przegląd systematyczny literatury i mapowanie interakcji człowiek-robot w kontekstach edukacyjnych

· Powrót do spisu

Roboty wchodzą do klasy

W różnych częściach świata przyjaznie wyglądające roboty zaczynają pojawiać się w salach lekcyjnych, pracowniach językowych, a nawet w gabinetach terapii. Artykuł analizuje, co naprawdę dzieje się, gdy uczniowie uczą się obok tych maszyn: czy roboty rzeczywiście pomagają dzieciom lepiej się uczyć, czują się one bardziej zmotywowane lub nawiązują lepsze relacje z innymi? Na podstawie dziesięciu lat badań z wielu krajów autorzy przedstawiają czytelnikom jasny obraz tego, jak dziś stosuje się roboty społeczne w edukacji, w czym wydają się być skuteczne i gdzie nadal pozostają istotne pytania.

Figure 1
Figure 1.

Gdzie i jak wykorzystuje się roboty

Przegląd objął 28 szczegółowych badań opublikowanych w latach 2014–2024. Większość pochodziła ze Stanów Zjednoczonych, ale prace prowadzone były również w Europie, Azji i innych regionach, co pokazuje, że zainteresowanie robotami w klasie ma charakter globalny. Badacze testowali roboty z przedszkolakami, uczniami szkół podstawowych i średnich, studentami uczelni oraz uczniami o specjalnych potrzebach. Duża część badań dotyczyła lekcji językowych i przedmiotów STEM (nauka, technologia, inżynieria i matematyka), gdzie roboty mogą prowadzić proste aktywności, kierować powtórkami lub pełnić rolę partnerów do ćwiczeń. Kilka popularnych modeli robotów, w szczególności mały humanoidalny NAO, pojawia się często, ponieważ łatwo je zaprogramować, mogą się poruszać i gestykulować oraz przemawiają do dzieci.

Różne role, jakie mogą pełnić roboty w klasie

W badaniach roboty rzadko pełniły jedną, stałą funkcję. Czasami występowały jako pełnoprawni nauczyciele, prowadząc krótkie lekcje, zadając pytania lub udzielając informacji zwrotnej. Częściej pełniły rolę asystentów nauczyciela, stojąc obok człowieka, demonstrując zadania, prowadząc małe grupy lub pilnując, by dzieci wykonywały zadania. Roboty wykorzystywano także jako narzędzia do nauki, gawędziarzy, partnerów do gier, przewodników, a nawet mediatorów pomagających dzieciom współpracować lub rozwiązywać konflikty. W matematyce na przykład roboty sprawdzały znajomość faktów liczbowych lub prowadziły przez zagadki. W nauce języków ćwiczyły słownictwo i dialogi, używając gestów i kontaktu wzrokowego, by utrzymać uwagę dzieci. Dla uczniów z autyzmem lub niepełnosprawnościami ruchowymi starannie zaprojektowane aktywności z robotami sprzyjały komunikacji, ruchowi i zabawie społecznej.

Co się zmienia dla uczniów

W badaniach śledzono kilka głównych wyników: osiągnięcia naukowe, motywację i interakcje społeczne. Najczęściej obserwowanym rezultatem jest to, że przynajmniej krótkoterminowo roboty mogą poprawiać wyniki testów lub wykonanie zadań, szczególnie gdy lekcje są ściśle uporządkowane i powtarzalne. Wielu uczniów zgłasza większe zainteresowanie i mniejszy niepokój przy udziale przyjaznego robota, co może wciągnąć do zajęć nieśmiałe dzieci. Badania odnotowują też bogatsze zachowania społeczne: dzieci częściej rozmawiają, więcej współpracują i czasami traktują robota jako bezpieczny pomost do interakcji z kolegami. Jednocześnie wyniki nie są jednolite. Większość projektów jest niewielka, trwa tylko kilka sesji i nie śledzi uczniów wystarczająco długo, by zobaczyć, czy korzyści utrzymują się w czasie i jak zmieniają się relacje z robotami.

Figure 2
Figure 2.

Ukryte luki i pytania etyczne

Mimo obiecujących wyników przegląd ujawnia istotne luki. Niewiele badań wyraźnie wyjaśnia pomysły dydaktyczne lub teorie uczenia się stojące za aktywnościami z robotami, co utrudnia ocenę, dlaczego niektóre rozwiązania działają. Często pomija się też kwestie etyczne. Wiele robotów rejestruje mowę, ruch i reakcje emocjonalne, co budzi obawy dotyczące przechowywania danych dzieci, tego, kto ma do nich dostęp i jak długo są przechowywane. Niektórzy naukowcy ostrzegają, że silne poleganie na towarzyszach‑robotach może subtelnie wpływać na rozwój empatii i sposób nawiązywania relacji z ludźmi, jednak długoterminowe badania nad tymi ryzykami są rzadkie. Zestaw badań jest także przesunięty w stronę młodszych dzieci i ról asystenckich, przy mniejszej uwadze poświęconej starszym uczniom, różnym przedmiotom szkolnym czy porównaniom z innymi rodzajami technologii.

Co to oznacza dla przyszłości nauczania

Podsumowując, artykuł stwierdza, że roboty społeczne mogą uczynić naukę bardziej angażującą i w wielu przypadkach skuteczniejszą — ale tylko wtedy, gdy są starannie zaprojektowane i odpowiedzialnie wykorzystywane. Roboty wydają się najlepiej sprawdzać jako wspierający partnerzy, którzy zachęcają do udziału, personalizują ćwiczenia i ułatwiają zrozumienie abstrakcyjnych pojęć, zamiast zastępować nauczycieli. Aby wyjść poza wczesne próby, autorzy argumentują, że przyszłe prace powinny angażować nauczycieli od samego początku, opierać działania z robotami na solidnych zasadach nauczania, prowadzić dłuższe i większe badania oraz stosować rygorystyczne, przejrzyste zasady ochrony danych i dobra dzieci. Jeśli te warunki zostaną spełnione, roboty mogą stać się kolejnym cennym narzędziem w tworzeniu inkluzywnych, reagujących klas, zwłaszcza dla uczniów potrzebujących dodatkowego wsparcia.

Cytowanie: Tekerek, M., Beyazaslan, Z., Aydemir, H. et al. A systematic literature review and mapping of human-robot interaction in educational contexts. Humanit Soc Sci Commun 13, 336 (2026). https://doi.org/10.1057/s41599-026-06698-y

Słowa kluczowe: roboty edukacyjne, interakcja człowiek-robot, technologia w klasie, zaangażowanie uczniów, roboty społeczne