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全球首次机器人辅助孤独症儿童中文功能性语言实验在我校机电学院展开

北京建筑大学机电与车辆工程学院机器人工程系单晓微副教授与美国芝加哥心理学院国际行为分析师陈霄霄(BCBA)自2018年起合作开展机器人辅助干预孤独症及发育发展障碍儿童的科学研究。2022年2月26日,经过广泛调研与反复研究设计,该项目在我校机电学院正式进入孤独症儿童干预的实践阶段,系全球范围内首次开展的针对孤独症儿童中文功能性语言的辅助机器人研究与实验。

图1 实验设置

图2 带领孤独症儿童熟悉机器人的语言动作互动

图3实验前测试机器人智能识别系统

图4 检测孤独症儿童与机器人静态物理接触

图5 机器人演示中文功能性语言的运动规划

根据世界卫生组织的统计表明,全球每160名儿童中就有1名患孤独症,谱系障碍甚至更高;当前中国孤独症数量已超过1000万,并以每年新增20万以上病例的速度快速增长。中国孤独症及发育发展障碍儿童的教育之难,一是缺乏系统的规范;二是人才极度匮乏。应用行为分析(ABA)是被国际公认为针对孤独症的最有效干预方法,最为权威的国际行为分析师认证委员会(BACB)负责国际标准制定和认证注册行为分析师(BCBA),但中国拥有BACB 认证资格的治疗师稀缺,官方数据显示,全中国的注册行为分析师及助理刚过百位。

本次实验深度结合了智能机器人的功能研发与应用行为分析学的临床实践,旨在有效提升孤独症及发育发展障碍儿童的功能性语言能力,该研究在全国范围内为首例,而针对中文的功能性语言的孤独症干预辅助机器人系统研发乃是全球首例。中文语言文字具有不同于拼音文字的特点,结合中国人口基数大,持证治疗师少等现状,探索开发相应的辅助机器人方案对于及时有效干预孤独症、全面促进儿童发育发展有着积极意义。

目前该项目的测试已符合双方道德委员会审批要求,下一阶段机电学院将陆续开展智能机器人与特殊教育领域的深度研究,对于推动机器人学与特殊教育学的交叉融合有着引领性作用。相关研究成果也将反哺我校机器人工程专业的学科建设,进一步推进机器人机构学、机器视觉、机器人操作系统、人工智能等课程的建设。

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