香港教育大學心理學系教授楊少詩教授所領導的研究團隊,開發了一個屢獲殊榮的互動學習社交機械人「Joey」。Joey專為4至9歲兒童而設計,旨在改變他們學習英語的方式。發明獲得國際發明平台嘉許,包括2024年矽谷國際發明節金獎及特別獎,以及加拿大第九屆國際發明創新大賽金獎和評委特選獎。這款社交機械人以說故事的形式進行高互動性和投入性的學習活動,為一般學童和有特殊教育需要的兒童提供個人化的學習體驗。
榮獲多項國際發明獎的社交機械人「Joey」為學童提供高互動性的學習活動
重新定義語言學習
楊教授及其團隊多年來一直研究英語語文學習,特別在認知、社交和家庭因素上的研究更為深入。Joey的構思源於2019冠狀病毒病疫情期間,面對面教學受到限制;當時楊教授曾到訪一家機械人公司,看到醫院使用機械人的例子,靈機一觸意識到類似技術可支援語言學習者,尤其是當人工智能(AI)在教育中日漸成為大趨勢。
楊教授解釋:「我希望利用科技彌補學習上的缺口。」Joey正是她的解決方案— 一種在課堂上為兒童提供有趣、互動和個人化學習英語方式的工具。
團隊介紹學童能夠在與「Joey」的互動下,有趣地學習英語
三大關鍵功能:Listen、Co-tell及Re-tell
根據楊教授所述,Joey的設計圍繞「Listen」、「Co-tell」和「Re-tell」三大主要功能。在「Listen」功能中,Joey娓娓道來引人入勝的故事,並附以色彩絢爛的卡通畫面,有助孩子們接觸口語英語,對語言發展至關重要。楊教授說:「聆聽是關鍵所在,Joey透過沉浸式故事幫助兒童培養理解能力。」
「Co-tell」功能則讓孩子在Joey的陪伴下覆述故事。而「Re-tell」功能鼓勵孩子在教師協助下,嘗試向Joey口頭重述故事情節。在過程中,孩子可以回答Joey提出的相關問題,運用口語回應。她補充:「聆聽後,他們可以表達理解並作出回應,練習語言技巧。我們的機械人也融入了典型教育科技功能,如個人化和反饋。例如,在故事結束後會問一些理解問題,並即時提供協助學習的反饋。」如果他們遇到困難,Joey會提出指引性問題,幫助他們完成任務,從而鞏固記憶,並提升他們的口語信心。
內設7種表情 能識別特定手勢
Joey另一個吸引人的設計是富有表情的面部,即使沒有動作也能傳達情感。楊教授表示:「目前我們共有7種表情,每種各有三個強度,例如快樂、非常快樂和極度快樂。」
Joey還具有手勢檢測功能,頭部下方設有攝影機識別孩子的特定手勢,讓害羞的孩子也能以非語言方式參與互動。舉例來說,當Joey提出問題要求選擇正確答案時,孩子可以舉起手指表示選擇,手指數量代表不同答案選項。
此外,這款社交機械人還包括一個後台系統,可生成錄音檔、圖片和理解題,主要是減輕教師創作教材的工作量。系統讓用戶根據特定主題和需求製作個人化內容。
Joey特別適合有特殊教育需要的學生,因為它的量身定制功能能夠提供個人化支援,而教師未必能做到如此周到。此外,它還可透過社交故事為自閉症兒童傳授必要的社交技巧。
「Joey」富有豐富的面部表情, 令學習過程更生動
評價正面與未來發展
展望未來,楊教授表示團隊正在研發下一代Joey,計劃融入反饋意見,增加頭部動作等功能,令外形變得更加逼真生動。
未來的合作計劃包括將Joey送往海外,如芬蘭、菲律賓,以及中國內地,還有與學校和社區中心合作,為課後活動提供支援。
楊教授希望Joey能在教育科技的下一個激動人心的篇章中作出貢獻,為兒童提供投入的和互動式的英語學習體驗。她說:「透過人工智能驅動的功能,配合支援不同學習需要的能力,我們的目標是讓Joey能成為教師的有用工具,也是年輕學習者心愛的夥伴。」
未來「Joey」將被送往海外,支援當地學童的英語學習