Questo lavoro, pubblicato su Science Robotics, è emerso dal Laboratorio di Interazione Uomo-Robot (HRI) della professoressa assistente Sarah Sebo presso l'Università di Chicago, dove i ricercatori stanno studiando come la tecnologia possa integrare l'importante lavoro svolto dagli insegnanti in classe fornendo assistenza didattica personalizzata individuale.
"Altri ricercatori hanno fatto un'osservazione interessante su come i bambini interagiscono con i robot tutor: i bambini sembrano sentirsi più a loro agio nel commettere errori di fronte a un robot rispetto a un adulto", spiega Sebo: "Il nostro team voleva studiare se i bambini provassero davvero meno ansia con un robot rispetto a una persona. Abbiamo trovato solide prove che i bambini provano meno ansia con un robot quando leggono ad alta voce, evidenziando che i bambini potrebbero essere in grado di imparare con i robot in un modo unico e potenzialmente utile: senza ansia. Invece di preoccuparsi di commettere un errore di fronte a una persona, i bambini potrebbero concentrare maggiormente le loro risorse mentali sull'apprendimento della materia che hanno di fronte".
Lo studio ha coinvolto 52 bambini di età compresa tra 8 e 11 anni. Ogni bambino ha letto storie ad alta voce in tre contesti diversi: da solo, a un adulto e a un robot chiamato Misty.
Mentre i bambini leggevano, i ricercatori hanno monitorato tre classici indicatori di ansia: tremore vocale, variabilità della frequenza cardiaca e temperatura facciale. I risultati sono stati sorprendenti. Leggendo al robot Misty, i bambini hanno mostrato meno segni fisiologici di ansia; le loro voci erano più ferme e il loro battito cardiaco meno rigido rispetto alla lettura davanti a un adulto. Un bambino ha osservato: "Il robot era meno stressante... il robot è più facile perché ti senti meno giudicato perché i robot non hanno sentimenti". Un altro: "Anche quando ho commesso un errore, sapevo che non poteva essere arrabbiato con me". "Spesso, quando vogliamo sapere come si è sentito qualcuno mentre svolgeva un compito, glielo chiediamo semplicemente tramite un sondaggio", ricorda Wright: "Tuttavia, se chiedi a un bambino di 10 anni 'eri nervoso?', è molto probabile che risponda di no, o perché non vuole ammetterlo o perché sta ancora sviluppando la capacità di identificare e dare un nome alle proprie emozioni. Le misurazioni fisiologiche ci offrono una comprensione più imparziale dello stato d'animo interiore di una persona: ad esempio, pochissimi di noi riescono a controllare intenzionalmente la propria frequenza cardiaca. Nella ricerca educativa, possiamo utilizzare queste tecniche per studiare non solo come gli studenti apprendono in diverse condizioni, ma anche come l'atto di apprendere li fa sentire". La maggior parte dei bambini coinvolti nello studio ha preferito leggere con il robot, descrivendolo come un pubblico carino, divertente e meno stressante. Tuttavia, non tutti ne sono rimasti convinti. Alcuni studenti hanno trovato il robot inquietante o non ne hanno apprezzato la voce meccanica, evidenziando l'importanza di una progettazione attenta se si vuole che i robot diventino una presenza fissa nelle aule scolastiche. Per chi ha preferito Misty, uno dei motivi principali è il fatto che il robot offriva supporto e feedback senza farli sentire a disagio o giudicati.
Molti bambini hanno apprezzato il fatto che il robot potesse segnalare gli errori in modo diretto, aiutandoli a concentrarsi sull'apprendimento piuttosto che preoccuparsi di ciò che avrebbero potuto pensare gli altri. Leggere con il robot ha permesso loro di sentirsi più a loro agio e meno ansiosi di commettere errori, creando un ambiente più incoraggiante per sviluppare le loro capacità di lettura. Sebbene i ricercatori non abbiano osservato differenze sostanziali nella comprensione della lettura tra sessioni con robot e con esseri umani, l'influenza calmante del robot non ha interferito con gli obiettivi di apprendimento. Secondo gli autori, "gli effetti di attenuazione dell'ansia della lettura al robot non hanno ripercussioni sulla comprensione". Lo studio fornisce prove oggettive a sostegno di ciò che molti ricercatori sull'interazione uomo-robot sospettavano: che i robot possano offrire vantaggi sociali in situazioni che provocano ansia.
Soprattutto perché l'ansia in classe influenza molti aspetti dell'apprendimento, dal parlare apertamente all'affrontare nuove materie, tecnologie come i compagni robotici potrebbero aiutare gli insegnanti a creare ambienti in cui gli studenti si sentano più a loro agio nell'assumersi rischi accademici. Le potenziali applicazioni vanno oltre l'istruzione. I robot potrebbero aiutare i pazienti a sentirsi più a loro agio quando discutono di argomenti delicati con i medici, o supportare i principianti in attività che vanno dalla pittura alla fisioterapia. In qualsiasi contesto in cui la vulnerabilità crea barriere, la presenza di un robot potrebbe fare una differenza notevole.
Lavorando in collaborazione con gli educatori, i robot potrebbero diventare preziosi alleati per gli studenti in molti scenari di apprendimento, supportando non solo l'alfabetizzazione, ma anche la fiducia in se stessi e la partecipazione in tutte le materie. Wright riflette sulle promesse di questa tecnologia: "Idealmente, la difficoltà di praticare qualsiasi abilità dovrebbe derivare dalla sfida in sé, non dalla paura di praticarla. I robot occupano una nicchia molto utile: abbastanza socievoli da fornirci feedback, ma non così tanto da preoccuparci di essere giudicati. Per chi evita di apprendere nuove abilità perché è nervoso per il proprio aspetto o per il proprio modo di parlare, i robot potrebbero rappresentare un modo per esercitarsi in un ambiente sicuro finché non acquisiscono maggiore sicurezza".