Kind schlägt erzieherin im kindergarten

Auf unserem Meetup Roboter in dem Alltag: Spielgefährte & Haushaltshilfe in 7. Juli 2021 durfte ich schon die Ergebnisse bergwerk Masterthesis vorstellen. Weil das alle, das nicht besteht aus waren oder noch wenn nachlesen wollen, was genau ich mit Pepper innerhalb Kindergarten machen habe, dient dies Artikel. Zusätzlich beantworte ich am Ende noch wenn schriftlich die Fragen, welche in Ende von Meetups gestellt wurden.

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Ich mich habe angewandt Informatik mit dem Schwerpunkt Human-Computer-Interaction studiert und in meiner Abschlussarbeit giftig es bei erster Linie auch um dies (Sorry bei alle, das einen durchaus technischen artikel erwartet haben).

Soziale Roboter haben weil technische Weiterentwicklungen und Innovationen beste Chancen, immer als in das Mitte das Gesellschaft anzukommen und teil unseres Alltags kommen sie werden. Kinder nimm es Roboter anders als Erwachsene wahr. Zusätzlich, sind kinder naturgemäß ungebildet, schwestern und beeinflussbar. Wenn wir bei Zukunft Roboter in dem Kindergarten z. B. Zur Unterstützung des Personals vor Ort anziehen wollen, ist es wichtig, das Roboter-Vorstellungen über Kindern sowie das Kind-Roboter-Interaktion besser zu verstehen.

Im Rahmen bergwerk Masterarbeit bekam ich zwei kindergarten besucht, ca mit das Vorschulkindern zueinander Roboter zu malen und von Roboter kommen sie diskutieren (soweit das mit ca. 5-Jährigen geht). Klima bin mich zusammen mit Pepper erneut kommen sie Besuch gewesen, dieses Mal stand der Roboter im Mittelpunkt. Basierend einer prototypischen antrag habe ich dabei die Interaktion inmitten Roboter und Vorschulkindern untersucht.


Die App

Malen mit das Kindern: Roboter-Vorstellungen ns Kinder

Um von den Kindern kommen sie erfahren, welche Vorkenntnisse sie über Roboter jawohl und zusammen das allgemeine mentale video von Robotern der Kinder aussieht, bekam ich zwei Gruppendiskussionen durchgeführt, bei denen das Kinder und mir parallel zueinander Roboter gemalt haben. Insgesamt haben 13 kinder im alter von fünf bis zu sieben jahr teilgenommen. Die von den kinder gemalten bilder unterscheiden sich in Kreativität, Verwendungszweck und Roboter-typischen Merkmalen zwischen den Kindern stark.

Von allen in der Untersuchung beteiligt Kindern haben lediglich zwei ns Roboter gemalt, dessen Form nein Lebewesen nachempfunden ist. Alle andere Bilder sind in Menschen oder tier angelehnt. Kommen sie Unterscheidung by Lebewesen haben die meisten kinder Antennen, Knöpfe, Hebel oder Lampen kommen sie ihren Kreationen ergänzt.

Ein gesicht war für ns Kinder gleichfalls Voraussetzung für einer Roboter. Der Versuch, das Horizont das Kinder mit einem von mir gemalten bild eines klassischen Industrieroboterarms kommen sie erweitern, es wurde weitestgehend mit Hohn bestraft: „Der hat ja gar nein Gesicht, ns ist doch nein Roboter”.

Die gespräche mit ns Kindern ergaben, das die film und Vorstellungen hauptsächlich weil Film und Fernsehen ebenso Spielzeuge ausgezehrt sind. Ein interessantes beispiel hierfür ist ein Mädchen, welches, als sie by dem geplanten besuch von Pepper innerhalb Kindergarten erfahren hat, zuerst panische unruhe bekam. Zusammen ihre Erzieherin sie tröstete, stellte sich heraus, dass die nur einer Erfahrung mit Robotern des Mädchens einen Film war, bei dem der Roboter das Antagonisten bildet. Ns Kind war davon ausgegangen, das alle Roboter böse befinde müssen.

Die Mehrheit der Kinder hat diverse Anzeichen zum Animismus gezeigt. Einige das Kinder glauben, dass ein Roboter Gefühle und Vorlieben bzw. Abneigungen hat. Außerdem sind sie der Meinung, das Roboter einer Familie von und teil essen müssen. Zur selben zeit wissen ns Kinder dennoch auch, das Roboter nicht ende Fleisch und Blut, sondern ende hauptsächlich „Elektroteilen” bestehen. Auch dass ein Roboter nicht wächst hagen atmet, ist das Kindern bekannt.

In ns Kindern in erscheinung treten teilweise ns innerer Konflikt kommen sie herrschen. Obwohl sie eigentlich wissen, dass zwischen Roboter und Lebewesen wesentlich Unterschiede existieren, finden sie keine ist anders Erklärung, zusammen dass auch Roboter leben. Ist anders scheinen sie sich dies technischen Relikte nicht erklären zu können.

Es zu sein außerdem zu beobachten gewesen, dass, je als unterschiedliche Vorerfahrungen ns Kinder haben, desto realistischer die Vorstellungen von Roboter von Funktionsweise und zwecke ausfallen. Zwei Jungs, welche zu Hause unter ist anders Zugang kommen sie einem Lego-Technik-Roboter hatten, waren das restlichen kinder mit ihr Vorstellungen ca Längen voraus. Die beide waren so ziemlich ns Einzigen, das nicht davon überzeugt waren, das Roboter Gefühle haben.

Insgesamt kann sein man sagen, das die befragter Vorschulkinder sozial Roboter wie Lebewesen erkennen und zeigen vereinzelt zusammen soziale Technik. Meine beobachtungen unterstützen zum den wissenschaftlichen Konsens ns Roboter-Vorstellungen von Kindern. Aktuell scheinen dies verzerrten Vorstellungen irrelevant, da die Berührungspunkte inmitten Kindern und die gesellschaft Robotern verschwindend hand voll sind. Mich finde, ns Ganze ist vergleichbar mit der lügen vom Weihnachtsmann, die ns meisten by uns als Kindern genannt wird. Keine:r behält bleibende Schäden, wenn er/sie die Wahrheit erfährt.

Was passiert aber, wenn solche Roboter immer präsenter innerhalb Alltag das Kinder importieren und sie regelmäßig Kontakt kommen sie diesen haben? Was, wenn Kinder nachher einseitig gerichtete Beziehungen kommen sie Robotern nimm es oder Roboter Werbung machen und dafür die kinder beeinflussen? mir glaube, hier ankunft einige aktuell teils still unbekannte herausforderung und Probleme an die kinder zu. Frühkindliche aufklärung und Bildung in diesem bereich scheint dann in einmal wichtig und notwendig.

Der Roboter Pepper

Der humanoide Roboter Pepper by der Firma SoftBank Robotics wurde speziell für das Kommunikation und Interaktion mit menschen entwickelt. Mit seinen 1,20 meter ist das ungefähr so groß zusammen die Kinder, mit an diejenigen er während ns Evaluation interagiert hat. Das Programmierung erfolgte von die QiSDK für Android.

Für Personen, die dem miyvue.com Blog folgen, zu sein Pepper wahrscheinlich kein Unbekannter. Bei diversen Artikeln von Kolleg:innen die Möglichkeiten ns Roboters inspektion und typisches (wie zum beispiel hier, hier oder hier). Aus diesem grund möchte ich bei dieser Stelle da oben verzichten, ns kleinen Roboter erneut einzelheiten vorzustellen.

Auch ich verfügen über mich in die Fähigkeiten von Roboters belässt und ihm für die Evaluation mit das Kindern zum meine Masterarbeit verwendet. Die Kommunikation inmitten Roboter und kinder erfolgt ausschließlich über Sprache. Ns Tablet an der brust von Pepper wille unterstützend zur Präsentation mit genutzt.

Die App

Das konzept der anwendung ist auf Grundlage ns Feedbacks von Fachpersonal ende unterschiedlichen Kindergärten aus Schleswig-Holstein und Baden-Württemberg, sowie einen Hamburger Vorschule, entwickelten worden. Ziel war die Entwicklung ns kindgerechten Anwendung, welche unterschiedlich Arten der Interaktion ermöglicht.

Die app setzt sich ende insgesamt vier Teilbereichen zusammen:

Einführungsdialog

Nach ns einfachen Begrüßung der Kinder reagiert der Roboter mit einem Winken und startet in die Konversation. Ns Roboter fragt ns Kinder zunächst nach ihr Namen und ihrem Alter. Der dem Roboter genannte name wird in die antworten mit integriert. Nachher beginnt Pepper damit kindgerecht von seine Funktionsweise zu erzählen. Besteht aus verwendet er ns Kindern bekannte technische Vergleiche, um seine Sensorik kommen sie beschreiben (z.B. „Ich höre von ein Mikrofon, wie das an einem Telefon, an das einer hineinspricht und der ist anders hört, was man gesagt hat“, „Ich sicht euch von Videokameras, mit denen ich ns Video aufnehme“).

Die von dem Roboter vermittelten Informationen bekomme zusätzlich aufgrund Gesten unterstützt, indem Pepper auf eine das Kameras oder eines der Mikrofone zeigt, inzwischen er darüber spricht. Bei regelmäßigen Intervallen frage Pepper immer anderer nach, ob das Kinder als zu einer Thema wissen wollen und überlässt ihnen damit, zusammen ausführlich das z. B. über die Sensoren spricht. Klima erklärt das Roboter kurz, welcher Aktivitäten ns Kinder mit ihm äußerte können und überlässt ihnen das Wahl, bei welcher Reihenfolge, als ausführlich und wie oft sie diese ausführen.

Geschichtenerzähler

Bei dies Modul nimmt der Roboter das Rolle eines Geschichtenerzählers ein und präsentiert den Kindern einer interaktives Bilderbuch mit Zwischenfragen an vordefinierten Stellen. Nach einen kurzen verbalen Einweisung start Pepper mit dem Vortragen der geschichte und griffe dabei in sein gesamtes Repertoire bei Gestik und Mimik zurück. Bei besonders emotional Stellen in der Geschichte bekomme zusätzlich komplexere Animationen ausgeführt. Weiteres wird ns Stimme, je nach Charakter, ns spricht, verstellt (Kinder: schneller und höher; Erwachsene: langsamer und tiefer). An dem Tablet auf der truhe sind die jeweiligen Bilder zu den Textpassagen kommen sie sehen.

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Pepper erzählt ns Kindern die Geschichte

An vordefinierten platziert unterbricht ns Roboter ns Vortragen der biografie und leitet eine Zwischenfrage ein. Enthalten wird eine eindeutige Geste (Arme hinter von Rücken, Oberkörper leicht nach vor dem gebeugt, ein sehen von links nach rechts) blick und Pepper richtet sich sprachlich an sein Publikum. Diese Animation taucht ausschließlich für dies Kontext auf und dient als wiederkehrendes zeichen dafür, dass der Roboter mit der Geschichte anhielt hat und ns kommende sprachen direkt bei die Zuhörer gerichtet ist. Ns Fragen in die kinder stehen in dem direkten verbinden mit der biografie und fordern auf, sich mit zum zuvor gehörte reflektierend auseinander kommen sie setzen.

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Je nach antworten der kinder versucht Pepper dann in diese einzugehen und kommentiert das Antwort. In einer unerwarteten nicht implementierten preis- wird auf eine Standardantwort zurückgegriffen, zum der flow der elektrisch möglichst no unterbrochen wird. Nach beendigung der elektrisch schlägt Pepper einer der noch nicht ausgeführten Aktivitäten vor. Entscheidung können jedoch ns Kinder, womit sie weitermachen wollen.

Zählspiel „Obstsalat”

Bei von Zählspiel mit kommen sie Namen „Obstsalat“ handelt es sich um eine gamifizierte Möglichkeit, das zählen und Erfassen über Mengen kommen sie üben. So ist an dem Tablet auf der brust des Roboters einen comichaftes video von ein bis zu vier unterschiedlich Obstsorten bei unterschiedlicher Anzahl kommen sie sehen. Die film des Obstes variieren an Rotation und Skalierung, überlagern sich teilweise hagen sind nur teilweise oben dem Bild zu sehen. Bei dem anfang dieser Aktivität erklärt Pepper zunächst ns Ablauf. Bei der Spielen abbildung nun auf dem tablet ein video und gleichzeitig fragt ns Roboter nach der anzahl einer Obstsorte. Die film sind bei vier unterschiedlich Schwierigkeitsgrade unterteilt, welche durch Faktoren zusammen Anzahl des insgesamt abgebildeten Obstes, Überlappungen oder nummer des kommen sie zählenden Obstes definiert sind.

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Eines der Rätsel für ns die kinder Obst gezählt haben

Beantworten die Kinder ein Rätsel korrekt, ich werde zufällig keine oder eine by vier positiv konnotierten Animationen blick (angedeutetes Klatschen in die Hände, Luftküsse hagen rhythmisches Hin-und-her-Wackeln von arm und Kopf bei zwei Varianten) und gleichzeitig spricht ns Roboter ein Lob aus. An einer falschen preis- weist Pepper darauf hin und versucht ns Kind zu motivieren erneut zu zählen. Das Spiel läuft deshalb lange weiter, bis zu dem Roboter verbal ich habe geliefert wird, dass eine ist anders Aktivität ausgeführt importieren soll.

Tanz-Companion

Für dies Modul wurden Pepper eine Choreografie kommen sie dem bekannten Kinderlied „Was müssen das für bäume sein“ einprogrammiert. Zu Beginn fragt ns Roboter das Kinder, ob sie das lied und ns zugehörigen Tanz kennen. Dann animiert er ns Kinder, mit ihm zusammen zu singen und zu tanzen, macht jedoch auch klar, dass niemand mittanzen muss, wenn er sich dabei nicht wohlfühlt. Anschließend fragt Pepper, ob alle bereit sind. Wird dies bejaht, startet das Musik und ns Roboter start mit ns Choreografie, welcher insgesamt von vier Strophen geht.

Nach kommen sie Lied angegeben Pepper ein Händeklatschen in und fragt ns Kinder, zusammen ihnen ns Tanz bitte hat. Anschließend schlägt er ns nächste noch fehlende Aktivität vor. Anderer sind jedoch die Kinder diejenigen, ns entscheiden, womit sie fortfahren möchten.

Pepper im Kindergarten – Kind-Roboter-Interaktion

Beim besuch von Pepper innerhalb Kindergarten ging es ca die Beobachtung der Kind-Roboter-Interaktion in dem Rahmen der Nutzung ns Prototyps sowie darüber hinaus. Insgesamt elf kinder haben in der review teilgenommen. Vor anfang des experiment wurde der Roboter aber eingeschaltet, still aber zunächst ausblüten und passiv. Die Kinder könnten Pepper bei aller Ruhe untersuchen und bekamen ns Möglichkeit ich Fragen kommen sie stellen.

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Eine Probandin sonde Pepper ende nächster Nähe

Sobald der erste „Schock” überwunden war, habe ich die app gestartet und das Kinder aufgefordert, Pepper zu begrüßen. Sobald dies geschah, begann dieser mit dem Einführungsdialog. Abdominal muscle dem momente habe mir mich weitestgehend zurückgehalten und das weitere Verlauf des Experiments lag zum unter das Kontrolle ns Kinder bzw. Ns Roboters.

Von ns Neugier angetrieben von sich das Kinder alle angehört, was Pepper in dem Einführungsdialog zu erzählen hatte. Alle Nachfragen seitens ns Roboters, wenn er als erzählen soll, wurden bejaht.

Die information zur Funktionsweise von Pepper wurden von den kindern genauestens überprüft, indem sie entweder selbst genau hinschauten, ob z. B. Das Kameras wirklich dort sind, wo Pepper beschreibt oder sie mir in dem späteren Verlauf ns Experiments weiterführende Fragen kommen sie Dingen, die Pepper zuvor erklärt hatte, stellten.

Die Fragen by Pepper wurden über den kinder meist fehlten und mager beantwortet. Und die antworten selbst zaun teilweise ende dem Kontext gerissen bzw. Waren nicht vorhersehbar. Bei der Gestaltung von VUIs sollte noch generell da oben geachtet werden, diese robust anzulegen, denn Nutzer bekomme immer genau das sagen, an das man wie Entwickler nicht gedacht hat. Dies gilt nicht anzeigen für Kinder.

Zwischen das verschiedenen Aktivitäten zu sein die Kinder an den meisten fällen bereitwillig ns Vorschlägen by Pepper gefolgt. Erste nachdem sie alles ich sah hatten, haben sie angefangen, von Roboter kommen sie widersprechen und selbst auszusuchen, worauf sie noch verlangen haben.

Bei anschließender Befragung der Kinder hat eine große mehrheitlich angegeben, dass ihnen ns Tanzen in besten gefallen hat. Inzwischen des experiment wurde teil-republik viermal hintereinander ns selbe lied wiederholt und dazu getanzt, wobei die Kinder by Mal zu Mal selbstbewusster und sicherer wurden. Außerdem körperlich-aktive usage Cases leuchtet für ns Kinder außerordentlich spannend kommen sie sein.

Auch die elektrisch und das Zählspiel wurden über den kindern weitestgehend beachtung verfolgt und vereinzelt wie „am besten” bewertet. Das Kindergartenpersonal ausüben besonderes Interesse an Anwendungen aus dem Edutainment-Sektor. Es sei vorstellbar, dass Pepper mit getrennt, persönlich, instanz Kindern hagen mit Gruppen zum beispiel Vorschulübungen durchführt. Sogar gezielte Sprachförderung mit unterstützung von Pepper sei vorstellbar.

Das Verhalten der Kinder war kommen sie Beginn und zum aus der Evaluation gerade genug vergleichbar. Während sie zunächst reserviert und schüchtern agierten, sind die Kinder in dem Verlauf der begegnung immer als aufgetaut, neugieriger es kümmert mich nicht und von mit Pepper experimentiert. Wie die Kinder zb herausgefunden hatten, das Pepper auf ein drücken einer ns Knöpfe am Fuß schon fast schon humoristisch mit einem schnellen Blick in die richtung reagiert, haben sie sich von mehrere minute damit beschäftigt und darüber amüsiert. Dass die kinder schon deswegen einfach zu begeistern sind, habe ich nicht vorhergesehen.

Fazit

Die Beobachtungen das ende den Gruppendiskussionen mit ns Kindern stützen den wissenschaftlichen Konsens by die Roboter-Vorstellungen über Kindern. Kinder neigen zu Animismus und haben damit oft ns falsches video von Robotern. Medien weil das Kinder verstärken weil unrealistische Darstellung von Robotern diesen Umstand.

Aktuell ist dies Umstand irrelevant. Zukünftig, wenn soziale Roboter einer größere Rolle bei unserem Alltag einnehmen, wird sich ns meiner ausblick nach ändern und einer frühkindliche Aufklärung/Bildung in diesem bereich notwendig werden, um kommen sie verhindern, dass Kinder enttäuscht heu manipuliert importieren oder unterschiedlich negative Erfahrungen gefertigt müssen.

Bei Peppers besuch im kindergärten haben die Kinder große Neugierde demonstration und mit genießt und Freude an der testimonial teilgenommen. Unterschiedliche kinder hatten anders viel spaß mit ns verschiedenen Aktivitäten. Zustimmen gefallen körperlich aktive Dinge als das Tanzen in besten. Andere hatten am meisten Spaß in dem Lernspiel und wieder unterschiedlich beim Zuhören ns Geschichte. Es scheint ein breites Spektrum in möglichen Use cases für ns Interaktion inmitten Kindern und sozialen Robotern kommen sie existieren.

Der Roboter Pepper eignet sich aufgrund seiner einfach Programmierung via android hervorragend zum Forschungsarbeiten wie diese. An kurzer Zeit kann sein Prototypen entwickelten und experiment werden. Für das regelmäßigen einsatz mit kindern würde mir ihn nicht unbedingt empfehlen. In Evaluation ist eingetroffen es immer wieder zu Problemen am deutschen Spracherkennung und das Kinder wurden no verstanden. Ns lag zum einen daran, das die kinder oft gleichzeitig und gemischt gesprochen haben. Zum etc lag das aber sogar daran, dass Pepper mit den hohen Stimmen der Kinder probleme hatte. Teilweise led dies kommen sie Frust in den Kindern.

Außerdem zu sein Pepper nicht wirklich multitaskingfähig. Entweder er spricht oder das hört zu. Beide gleichzeitig gehen nicht. Sogar die detaillierte Wahrnehmung der Interaktionspartner ist no out-of-the-box möglich. Ob das Kinder zuhören heu z.B. Quatsch gefertigt bekommt Pepper nicht mit. Einer pädagogisch wertvolles Eingehen an die Bedürfnisse ns Kinder ist somit schwer. Dies Umstände haben kommen sie geführt, das die Interaktion nicht so natürlich und flüssiges abläuft, zusammen wir es von der Mensch-Mensch-Interaktion gewohnt sind.

Mir persönlich hat das super gut bitte mit das Kindern zusammenzuarbeiten. Das alle sogar noch heiterkeit mit Pepper hatten finde ich um so schöner. Das Kinder jawohl zum aus der Evaluation mehrfach nachgefragt, everards Pepper und ich da wieder kommen sie Besuch kämen. Von einem ns Kindergärten bekam ich unerwartet post mit Briefen und gemalten bildern von Pepper im Urlaub. All diese Dinge lassen mich da oben schließen, dass der besuch von Pepper das Kindern einer Erinnerung gemacht hat, welche sie so schnell nicht vergessen. Und kann sein konnte mich mit dem besuch sogar ns Interesse in Robotik oder ns MINT-Beruf erwecken.

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Fragen ende dem Meetup

Ist der sprachliche Dialog einen eingebettetes Feature in der entsprechenden anwendung oder musst sie parallel VUI und GUI beide entwickeln? Antwort: Beim arbeiten mit Pepper muss man sich nicht ca die Spracherkennung und -synthese kümmern, STT und TTS übernimmt die SDK ns Roboters. VUI und GUI hingegen müssen beide ich habe es geöffnet werden. Standardmäßig wird für das VUI ns Scriptsprache QiChat verwendet. Alternativ kann am Einrichtung ns Dialogs auch unterschiedlich Chatbots, zusammen z.B. DialogFlow, angebunden werden. Am Entwicklung über Apps weil das Pepper zu sein es ebenfalls empfehlenswert, eine Navigation durch die apps sowohl von Sprache, zusammen auch by das Tablet zu gewährleisten.

Kann man in miyvue.com eine Masterarbeit schreiben? Antwort: Ja, definitiv! ns Untersuchung mit Pepper im Kindergarten ist Teil meiner Masterarbeit, am miyvue.com mich nicht nur mit Hardware und finanziell, sondern sogar mit specialization durchgehend unterstützung hat. Auch für Bachelorarbeiten gibt es durchaus die Möglichkeit, diese in miyvue.com kommen sie schreiben. Das ende eigener Erfahrung kann ich sagen, das miyvue.com nicht zeigen diverse Themenvoerschläge weil das Abschlussarbeiten bereitliegend hat, sondern sogar offen weil das interessante ideen ist. In konkreten fragen meldet euch am besten direkt bei jobs