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L'enseignant robot social

Publié le: 9er Février 2018.

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Qu’est-ce qui permet aux enfants de faire confiance à un robot et de se sentir à l’aise ?

Stephen Chin, flickr.com, CC BY 2.0

Auteur

Meeri Kim

Journaliste scientifique

Une nouvelle étude menée par Kimberly Brink et ses collègues examine comment les enfants perçoivent les robots sociaux et quels facteurs contribuent à forger leur confiance envers un robot enseignant.

À mesure que l'intelligence artificielle et la technologie robotique continuent de progresser, l'idée de un robot L'idée d'un robot social comme enseignant ou compagnon pour un enfant ne relève plus de la science-fiction. Plusieurs robots sociaux, ou machines autonomes capables d'interagir et de communiquer avec les humains, sont déjà en service et apportent leur aide dans des lieux tels que les écoles, les hôpitaux et les domiciles.

NAO, un robot humanoïde conçu par la société française Aldebaran Robotics, est utilisé comme outil pédagogique auprès d'enfants autistes dans les écoles depuis 2013. Le programme vise à améliorer leurs compétences en interaction sociale et en communication verbale grâce à des jeux éducatifs interactifs. Et le projet de recherche international L2TORUne équipe financée par le programme Horizon 2020 de la Commission européenne a conçu un robot tuteur adapté aux enfants pour enseigner une deuxième langue aux enfants d'âge préscolaire. À la maison, des robots sociaux, comme iPal d'AvatarMind, jouer avec les enfants et leur tenir compagnie.

Mais quelles sont les qualités nécessaires à un robot pour qu'un enfant lui fasse confiance et se sente à l'aise avec lui ? Chez les adultes, un robot trop humain suscite un sentiment de malaise. C'est un phénomène bien connu appelé… Uncanny ValleyLe phénomène de la vallée de l'étrange existe-t-il aussi chez les jeunes enfants, ou est-ce quelque chose qui se développe avec l'âge ?

« Le facteur le plus important qui influençait la volonté des enfants de faire confiance au robot précis semblait être l'autonomie de ce dernier — sa capacité à penser, à prendre des décisions ou à savoir des choses. »

Mieux comprendre la perception des robots sociaux par les enfants pourrait aider les ingénieurs et les concepteurs à développer un outil pédagogique plus efficace. De plus, la découverte des origines et des mécanismes de la vallée de l'étrange — un phénomène jusqu'ici inexploré chez l'enfant — permettra probablement de concevoir des robots qui ne suscitent aucune réaction négative.

Kimberly Brink, doctorante en psychologie du développement et co-coordonnatrice de Programme Living Lab À l'Université du Michigan, ces questions ont été explorées dans deux nouvelles études. La première étude, publié en décembre 2017 dans Développement de l'enfantUne étude s'est intéressée à l'influence de la perception des robots par les enfants sur leur niveau de confort à leur égard. Une autre, présentée lors de la réunion biennale de la Society of Research in Child Development (SRCD) l'année dernière, a testé la volonté des enfants d'apprendre des robots et les attributs qui rendent un robot enseignant plus digne de confiance.

Les jeunes enfants ne sont pas dérangés si un robot a une apparence humaine.

Pour la première étude, Brink et ses collègues ont recruté 240 enfants âgés de 3 à 18 ans au Musée d'histoire naturelle d'Ann Arbor. Les enfants ont visionné des vidéos montrant soit un robot à l'apparence mécanique, soit un robot à l'apparence humaine. Ensuite, on leur a posé des questions telles que : « Trouvez-vous le robot sympathique ou effrayant ? » et « Le robot vous met-il mal à l'aise ou vous rend-il heureux ? »

Jusqu'à l'âge de 8 ans, les enfants ne trouvaient pas les robots, qu'ils soient à l'apparence mécanique ou humaine, particulièrement effrayants. Mais à partir de 9 ans, des différences de perception de l'étrangeté sont apparues et se sont accentuées avec l'âge : le robot le plus humanoïde était beaucoup plus inquiétant. Ces résultats suggèrent que la « vallée de l'étrange » se développe vers l'âge de 9 ans.

« Ces résultats ont des implications intéressantes pour la conception des robots, car ces caractéristiques pourraient avoir leur importance selon les groupes d'âge », a déclaré Brink. « On peut souhaiter que les robots soient plus interactifs pour les jeunes enfants, mais il faut être prudent si l'on compte les utiliser pour des enfants plus âgés. »

« À la lumière de ces résultats, il sera intéressant de voir si et comment les robots enseignants s'implanteront dans le milieu éducatif à l'avenir. »

Dans la seconde expérience (non encore publiée), les chercheurs ont fait visionner à 67 enfants de trois ans des vidéos de deux robots nommant différents objets. Les enfants ont d'abord regardé quatre vidéos où les robots nommaient des objets familiers, comme une poupée ou une brosse. Un robot donnait toujours les bonnes réponses, tandis que l'autre se trompait systématiquement. Ensuite, les robots ont commencé à nommer des objets nouveaux et inconnus des enfants. Brink et ses collègues voulaient savoir : à quel robot les enfants feraient-ils confiance pour leur donner le vrai nom du nouveau jouet ?

Les enfants faisaient entièrement confiance au robot, qui s'avérait très précis, et croyaient que le mot qu'il attribuait au nouvel objet était son vrai nom.

Brink et ses collègues ont également cherché à savoir si les enfants prenaient en compte l'intelligence des robots lorsqu'ils choisissaient celui auquel faire confiance. Ils leur ont donc demandé s'ils pensaient que les robots possédaient une intelligence comparable à celle des humains. Par exemple, estimaient-ils que les robots pouvaient penser, prendre des décisions, avoir faim ou peur ? Le principal facteur influençant la confiance des enfants envers le robot le plus précis semblait être l'autonomie du robot : sa capacité à penser, à prendre des décisions ou à avoir des connaissances. Plus la perception de cette autonomie était forte, plus les enfants étaient enclins à faire confiance au robot le plus précis.

À la lumière de ces résultats, il sera intéressant de voir si et comment les robots enseignants s'implanteront dans le milieu éducatif à l'avenir.