مع انتشار الروبوتات الاجتماعية المعتمدة على الذكاء الاصطناعي (AI) في المنازل، تزداد المخاوف بشأن تأثيرها المحتمل على العلاقات البشرية. يصبح التصميم المسؤول لهذه الروبوتات أمرًا بالغ الأهمية لضمان تعزيز التفاعل البشري بدلاً من تقويضه. تهدف هذه الدراسة إلى استكشاف إمكانيات الروبوتات الاجتماعية كمحفزات للمحادثات في التفاعلات الجماعية البشرية، مع التركيز بشكل خاص على تعزيز التفاعل المتبادل طويل الأمد بين البشر في المنزل. ونظرًا للأهمية الحاسمة للتفاعل بين الوالدين والأطفال في تنمية الطفل، فإن هذا البحث يركز على هذه العلاقة.
يؤثر التفاعل الحساس والمتبادل عالي الجودة بين مقدم الرعاية والطفل بشكل كبير على نمو الطفل الاجتماعي والعاطفي والإدراكي، كما يلعب دورًا محوريًا في تطوير اللغة لدى الأطفال الصغار. ومع ذلك، فإن الأطفال، خاصة من الأسر ذات الوضع الاجتماعي والاقتصادي المنخفض (SES)، غالبًا ما يواجهون نقصًا في التعرض لحوارات غنية بين البالغين والأطفال. وقد أظهرت الدراسات أن الفجوات في تواتر ومدى وثراء المحادثات بين الأسر ذات الوضع الاجتماعي والاقتصادي المنخفض والعالي تسهم في اختلافات واضحة في نمو المفردات والقدرات اللفظية لدى الأطفال.
يُعد نقص الوصول إلى التعليم والتوجيه الأبوي عاملاً رئيسيًا في ما يُعرف بـ "فجوة المشاركة" بين الوالدين، وهي الفجوة في المشاركة النشطة للآباء في تعليم أطفالهم بين الأسر ذات الوضع الاجتماعي والاقتصادي المختلف. وكما أشار هوفر-ديمبسي وساندلر، فإن المشاركة الأبوية الموجهة بشكل جيد تعد عاملاً أساسيًا في تطوير القدرات الإدراكية والقرائية لدى الأطفال، مما يستدعي الحاجة إلى تدخلات تدعم هذه المشاركة.
ومن بين التدخلات المختلفة لمعالجة فجوة المشاركة، أثبتت برامج الزيارات المنزلية التقليدية فعاليتها، لكنها تظل محدودة الوصول بسبب تكلفتها العالية وحاجتها إلى متخصصين مؤهلين. وبالتالي، هناك حاجة متزايدة لتطوير تقنيات تفاعلية توفر تدخلات مخصصة وفعالة من حيث التكلفة على نطاق واسع. وعلى الرغم من أن التطورات الحديثة في تكنولوجيا التعليم، مثل التطبيقات التعليمية، تُظهر بعض الوعود، إلا أن القليل منها يمكنه تسهيل التفاعل الفوري والعاطفي والمتبادل بين البالغين والأطفال، مثل تعزيز المحادثات بين الوالدين والطفل حول القصص.
ومع تزايد انتشار التدخلات التكنولوجية المعتمدة على الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم، تقدم الروبوتات الاجتماعية فرصة واعدة لتعزيز التفاعل عالي الجودة بين الوالدين والطفل. لذا، يعد استكشاف دمج الروبوتات في هذه التفاعلات، خاصةً تأثيرها على الديناميكيات الحوارية، أمرًا أساسيًا. فهذه التدخلات يمكن أن تسهم ليس فقط في معالجة التحديات التعليمية، ولكن أيضًا في تنويع أنماط التفاعل بين الوالدين والأطفال.
لفهم الإمكانات الكاملة للروبوتات الاجتماعية المصممة لتعزيز تفاعلات المحادثة بين الوالدين والأطفال، حددنا ثلاثة مجالات بحثية مترابطة: التفاعل الحواري بين الوالدين والطفل، والتفاعل متعدد الأطراف بين الطفل والروبوت، وتصميم سلوك الروبوت في بيئة متعددة الأفراد. يناقش البحث أحدث التطورات في كل مجال منها، إلى جانب التحديات التي تواجهها، مما يوضح الأهمية والقدرات الواعدة للعمل المقترح، ويبرز كيف يعتمد التصميم والتقييم المقترح على الدراسات السابقة مع المضي قدمًا في هذا المجال البحثي.
لتحسين جودة التفاعل الحواري أثناء القراءة المشتركة بين الوالدين والطفل، أدخل المتخصصون في التعليم بروتوكولات تهدف إلى تعزيز الحوار الهادف، حيث توفر تقنيات التدريب مثل إستراتيجية النموذج جلسات قراءة حوارية مثالية. ورغم أن مقاطع الفيديو المسجلة مسبقًا توفر إمكانية التوسع والوصول إلى جمهور أوسع، إلا أنها تفتقر إلى التخصيص. في المقابل، توفر الجلسات التوجيهية في الوقت الفعلي إرشادات شخصية ولكنها أقل قابلية للتوسع.
لمعالجة هذه المقايضة، تم تطوير العديد من الأدوات التكنولوجية، مثل تطبيقات الكتب الإلكترونية، والكتب المصورة بتقنية الواقع المعزز، والروبوتات المرافقة. تقدم الروبوتات الاجتماعية حلًا واعدًا، حيث يمكنها توفير توجيه شخصي في الوقت الفعلي أثناء جلسات القراءة المشتركة، مما يساعد العائلات ذات الخلفيات اللغوية المتنوعة على تحقيق نتائج أكثر إنصافًا في تنمية اللغة في مرحلة الطفولة المبكرة.
ومع ذلك، فإن الدراسات التي تتناول التفاعلات التي تشمل كلًا من البالغين والأطفال لا تزال محدودة بشكل ملحوظ. على سبيل المثال، ركزت دراسة رودوفيك وآخرون على العلاج بمساعدة الروبوت للأطفال المصابين بالتوحد، لكنها أولت اهتمامًا أكبر لتفاعل الطفل مع الروبوت دون مشاركة كبيرة من البالغين. بينما أوضح جيرسمان وآخرون في منصة Patricc كيف يمكن أن تتفوق تسهيلات الروبوت على الأجهزة اللوحية التقليدية في التفاعلات الثلاثية، لكنها لم تستكشف بالكامل ديناميكيات التفاعل بين الوالدين والطفل الصغير. وأشارت دراسة تشان وآخرون إلى فوائد مثل تقليل إحباط الوالدين وزيادة استقلالية الطفل، لكنها لم تدمج روبوتات ذات ذكاء اجتماعي. أما دراسة تشن وآخرون فقد صممت نظام تشغيل عن بُعد لدعم القراءة المشتركة بين الوالدين والطفل باستخدام الروبوتات، لكن تأثير ذلك على جودة المحادثة لا يزال بحاجة إلى مزيد من البحث.
وبقدر ما نعلم، فإن التأثير المحدد لتسهيل الروبوتات على ديناميكيات المحادثة بين الوالدين والطفل لم يُدرس بشكل كافٍ بعد. تهدف دراستنا إلى سد هذه الفجوة من خلال توضيح ديناميكيات المحادثة في التفاعلات بين الوالدين والطفل بمساعدة الروبوتات.
يمكن أن تؤثر السلوكيات اللفظية وغير اللفظية للروبوت بشكل كبير على ديناميكيات المجموعة. فالروبوتات النشطة لفظيًا يمكن أن تؤثر على بناء الثقة، والمشاركة الجماعية، والسلامة النفسية، والمساواة الإيجابية في المحادثة. أما على الجانب غير اللفظي، فالسلوكيات مثل الإيماءات، ونظرات العيون، والتنقل، والاتجاه الفيزيائي، تلعب أيضًا دورًا مهمًا في تفاعلات المجموعة وإدراكها. وبديل آخر مستوحى من نظرية التفاعلات الضمنية التي قدمها جو وليفر يتمثل في تمكين الروبوتات من إظهار سلوكيات غير لفظية ضمنية ككيانات محيطية، مما يعزز المشاركة النشطة والتعاون.
أظهرت الأبحاث الحديثة الفوائد المحتملة لتمكين الروبوتات من التحول ديناميكيًا بين أدوار أو استراتيجيات مختلفة أثناء التفاعل. وقد أثبت هذا النهج الديناميكي أنه مفيد في سياقات التفاعل الفردي، سواء في التعاون الجسدي أو التفاعلات الاجتماعية. في البيئات التعليمية، عززت الروبوتات القادرة على التكيف مع الأدوار من تحفيز الطلاب في الرقص الإبداعي، وساعدت في تعلم مفاهيم علوم الكمبيوتر، وساهمت في تحسين تجربة التعلم والتجربة العاطفية من خلال الاستفادة من أدوار متعددة. ورغم أن هذا النهج أقل استكشافًا في السيناريوهات متعددة الأشخاص، إلا أن مفهوم تبديل الأدوار الديناميكي في التفاعلات بين البشر والروبوتات يُظهر إمكانات لتعزيز التجارب الإدراكية والعاطفية للمستخدمين، مثل تحقيق حالة "التدفق".
يؤثر التفاعل الحساس والمتبادل عالي الجودة بين مقدم الرعاية والطفل بشكل كبير على نمو الطفل الاجتماعي والعاطفي والإدراكي، كما يلعب دورًا محوريًا في تطوير اللغة لدى الأطفال الصغار. ومع ذلك، فإن الأطفال، خاصة من الأسر ذات الوضع الاجتماعي والاقتصادي المنخفض (SES)، غالبًا ما يواجهون نقصًا في التعرض لحوارات غنية بين البالغين والأطفال. وقد أظهرت الدراسات أن الفجوات في تواتر ومدى وثراء المحادثات بين الأسر ذات الوضع الاجتماعي والاقتصادي المنخفض والعالي تسهم في اختلافات واضحة في نمو المفردات والقدرات اللفظية لدى الأطفال.
يُعد نقص الوصول إلى التعليم والتوجيه الأبوي عاملاً رئيسيًا في ما يُعرف بـ "فجوة المشاركة" بين الوالدين، وهي الفجوة في المشاركة النشطة للآباء في تعليم أطفالهم بين الأسر ذات الوضع الاجتماعي والاقتصادي المختلف. وكما أشار هوفر-ديمبسي وساندلر، فإن المشاركة الأبوية الموجهة بشكل جيد تعد عاملاً أساسيًا في تطوير القدرات الإدراكية والقرائية لدى الأطفال، مما يستدعي الحاجة إلى تدخلات تدعم هذه المشاركة.
ومن بين التدخلات المختلفة لمعالجة فجوة المشاركة، أثبتت برامج الزيارات المنزلية التقليدية فعاليتها، لكنها تظل محدودة الوصول بسبب تكلفتها العالية وحاجتها إلى متخصصين مؤهلين. وبالتالي، هناك حاجة متزايدة لتطوير تقنيات تفاعلية توفر تدخلات مخصصة وفعالة من حيث التكلفة على نطاق واسع. وعلى الرغم من أن التطورات الحديثة في تكنولوجيا التعليم، مثل التطبيقات التعليمية، تُظهر بعض الوعود، إلا أن القليل منها يمكنه تسهيل التفاعل الفوري والعاطفي والمتبادل بين البالغين والأطفال، مثل تعزيز المحادثات بين الوالدين والطفل حول القصص.
ومع تزايد انتشار التدخلات التكنولوجية المعتمدة على الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم، تقدم الروبوتات الاجتماعية فرصة واعدة لتعزيز التفاعل عالي الجودة بين الوالدين والطفل. لذا، يعد استكشاف دمج الروبوتات في هذه التفاعلات، خاصةً تأثيرها على الديناميكيات الحوارية، أمرًا أساسيًا. فهذه التدخلات يمكن أن تسهم ليس فقط في معالجة التحديات التعليمية، ولكن أيضًا في تنويع أنماط التفاعل بين الوالدين والأطفال.
لفهم الإمكانات الكاملة للروبوتات الاجتماعية المصممة لتعزيز تفاعلات المحادثة بين الوالدين والأطفال، حددنا ثلاثة مجالات بحثية مترابطة: التفاعل الحواري بين الوالدين والطفل، والتفاعل متعدد الأطراف بين الطفل والروبوت، وتصميم سلوك الروبوت في بيئة متعددة الأفراد. يناقش البحث أحدث التطورات في كل مجال منها، إلى جانب التحديات التي تواجهها، مما يوضح الأهمية والقدرات الواعدة للعمل المقترح، ويبرز كيف يعتمد التصميم والتقييم المقترح على الدراسات السابقة مع المضي قدمًا في هذا المجال البحثي.
التفاعل الحواري بين الوالدين والطفل
يُعد التفاعل الحواري بين الوالدين والطفل، خاصة أثناء القراءة المشتركة، عنصرًا أساسيًا في تنمية الطفولة المبكرة، حيث يؤثر على مهارات القراءة، ونتائج تعلم اللغة، والاهتمام بالقراءة مدى الحياة. ومع ذلك، يختلف مستوى جودة هذه التفاعلات حسب سياق الأسرة، مما يخلق تحديات خاصة للعائلات غير الناطقة بالإنجليزية كلغة أم. تُظهر الأبحاث أن الأطفال ثنائيي اللغة، خاصة أولئك الذين يتلقون مدخلات لغوية محدودة باللغة الإنجليزية في المنزل، غالبًا ما يتأخرون في تطوير المفردات مقارنة بأقرانهم أحاديي اللغة. وتستمر هذه الفجوة بين سن 3 و10 سنوات، مما يبرز التأثير طويل الأمد للبيئة اللغوية في المنزل. كما أن استخدام اللغة الأم في المنزل ومعرفة الأمهات بالمفردات يلعبان دورًا كبيرًا في تطوير لغة الأطفال.لتحسين جودة التفاعل الحواري أثناء القراءة المشتركة بين الوالدين والطفل، أدخل المتخصصون في التعليم بروتوكولات تهدف إلى تعزيز الحوار الهادف، حيث توفر تقنيات التدريب مثل إستراتيجية النموذج جلسات قراءة حوارية مثالية. ورغم أن مقاطع الفيديو المسجلة مسبقًا توفر إمكانية التوسع والوصول إلى جمهور أوسع، إلا أنها تفتقر إلى التخصيص. في المقابل، توفر الجلسات التوجيهية في الوقت الفعلي إرشادات شخصية ولكنها أقل قابلية للتوسع.
لمعالجة هذه المقايضة، تم تطوير العديد من الأدوات التكنولوجية، مثل تطبيقات الكتب الإلكترونية، والكتب المصورة بتقنية الواقع المعزز، والروبوتات المرافقة. تقدم الروبوتات الاجتماعية حلًا واعدًا، حيث يمكنها توفير توجيه شخصي في الوقت الفعلي أثناء جلسات القراءة المشتركة، مما يساعد العائلات ذات الخلفيات اللغوية المتنوعة على تحقيق نتائج أكثر إنصافًا في تنمية اللغة في مرحلة الطفولة المبكرة.
التفاعل بين الطفل والروبوت في بيئة متعددة الأشخاص
في حين أن الروبوتات الاجتماعية تم استخدامها في الغالب للتفاعل التعليمي الفردي مع الأطفال، فإن مجال التفاعل بين الطفل والروبوت في بيئات متعددة الأشخاص لا يزال غير مستكشف نسبيًا. تركز الأبحاث الحالية في هذه البيئة بشكل أساسي على تفاعلات بين مجموعات من الأطفال، حيث تم دراسة أدوار الروبوتات في التوسط لحل النزاعات بين الأطفال والتعرف على الديناميكيات الاجتماعية داخل المجموعات.ومع ذلك، فإن الدراسات التي تتناول التفاعلات التي تشمل كلًا من البالغين والأطفال لا تزال محدودة بشكل ملحوظ. على سبيل المثال، ركزت دراسة رودوفيك وآخرون على العلاج بمساعدة الروبوت للأطفال المصابين بالتوحد، لكنها أولت اهتمامًا أكبر لتفاعل الطفل مع الروبوت دون مشاركة كبيرة من البالغين. بينما أوضح جيرسمان وآخرون في منصة Patricc كيف يمكن أن تتفوق تسهيلات الروبوت على الأجهزة اللوحية التقليدية في التفاعلات الثلاثية، لكنها لم تستكشف بالكامل ديناميكيات التفاعل بين الوالدين والطفل الصغير. وأشارت دراسة تشان وآخرون إلى فوائد مثل تقليل إحباط الوالدين وزيادة استقلالية الطفل، لكنها لم تدمج روبوتات ذات ذكاء اجتماعي. أما دراسة تشن وآخرون فقد صممت نظام تشغيل عن بُعد لدعم القراءة المشتركة بين الوالدين والطفل باستخدام الروبوتات، لكن تأثير ذلك على جودة المحادثة لا يزال بحاجة إلى مزيد من البحث.
وبقدر ما نعلم، فإن التأثير المحدد لتسهيل الروبوتات على ديناميكيات المحادثة بين الوالدين والطفل لم يُدرس بشكل كافٍ بعد. تهدف دراستنا إلى سد هذه الفجوة من خلال توضيح ديناميكيات المحادثة في التفاعلات بين الوالدين والطفل بمساعدة الروبوتات.
تصميم سلوك الروبوت في سياقات متعددة الأشخاص
تم تصميم الروبوتات الاجتماعية لتعزيز ديناميكيات وعمليات المجموعات البشرية، مثل حل النزاعات وتعزيز المشاركة. ومن بين هذه الدراسات السابقة، برز دور الدعم الذي يقدمه الروبوت كعامل تصميمي أساسي يؤثر على تفاعل الروبوت مع المجموعات البشرية. في التفاعلات متعددة الأشخاص، يمكن للروبوتات الاجتماعية أن تؤدي أدوارًا متنوعة، بدءًا من التابعين إلى القادة، وفقًا لمستوى الدعم المتعلق بالنشاط الذي تقدمه. تشمل الأدوار القيادية أو أدوار الخبراء تقديم دعم واضح، مثل التوجيه أو استضافة الأنشطة، في حين تدعم الأدوار التابعة التفاعلات بشكل ضمني من خلال إظهار الضعف أو التعبيرات العاطفية. كما يمكن للروبوتات التي تعمل كأقران للبشر التوسط في النزاعات وتعزيز الديناميكيات الإيجابية داخل المجموعة. وتتيح هذه الأدوار المختلفة للروبوتات إما تسهيل إكمال الأنشطة بفعالية أو تشكيل ديناميكيات المجموعة، مما قد يوفر فوائد متميزة للمستخدمين الأفراد والمجموعة ككل. وقد تم تصور تصميم أدوار الروبوت كمجموعة من الأبعاد السلوكية المستهدفة التي يمكن للروبوت التكيف معها لتحسين تجربة المجموعة.يمكن أن تؤثر السلوكيات اللفظية وغير اللفظية للروبوت بشكل كبير على ديناميكيات المجموعة. فالروبوتات النشطة لفظيًا يمكن أن تؤثر على بناء الثقة، والمشاركة الجماعية، والسلامة النفسية، والمساواة الإيجابية في المحادثة. أما على الجانب غير اللفظي، فالسلوكيات مثل الإيماءات، ونظرات العيون، والتنقل، والاتجاه الفيزيائي، تلعب أيضًا دورًا مهمًا في تفاعلات المجموعة وإدراكها. وبديل آخر مستوحى من نظرية التفاعلات الضمنية التي قدمها جو وليفر يتمثل في تمكين الروبوتات من إظهار سلوكيات غير لفظية ضمنية ككيانات محيطية، مما يعزز المشاركة النشطة والتعاون.
أظهرت الأبحاث الحديثة الفوائد المحتملة لتمكين الروبوتات من التحول ديناميكيًا بين أدوار أو استراتيجيات مختلفة أثناء التفاعل. وقد أثبت هذا النهج الديناميكي أنه مفيد في سياقات التفاعل الفردي، سواء في التعاون الجسدي أو التفاعلات الاجتماعية. في البيئات التعليمية، عززت الروبوتات القادرة على التكيف مع الأدوار من تحفيز الطلاب في الرقص الإبداعي، وساعدت في تعلم مفاهيم علوم الكمبيوتر، وساهمت في تحسين تجربة التعلم والتجربة العاطفية من خلال الاستفادة من أدوار متعددة. ورغم أن هذا النهج أقل استكشافًا في السيناريوهات متعددة الأشخاص، إلا أن مفهوم تبديل الأدوار الديناميكي في التفاعلات بين البشر والروبوتات يُظهر إمكانات لتعزيز التجارب الإدراكية والعاطفية للمستخدمين، مثل تحقيق حالة "التدفق".