Programmierer/in gesucht: Forschungsprojekt zur Interaktion zwischen Kindern und Robotern
Projektbeschreibung
Dieses Promotionsprojekt untersucht, wie ein humanoider sozialer Roboter Grundschulkinder durch interaktives Geschichtenerzählen beim Englischlernen unterstützen kann. Im Mittelpunkt stehen der Wortschatzerwerb, die aktive Beteiligung, die Motivation sowie die Rolle unterschiedlicher Rückmeldungen des Roboters im Lernprozess.
Der Roboter interagiert mit den Kindern durch Sprache, Geschichten, Fragen, Bewegungen und Rückmeldungen. Dadurch entstehen strukturierte Lernszenarien, die bei allen Teilnehmenden unter vergleichbaren Bedingungen durchgeführt werden können. Unterschiedliche Formen der Rückmeldung werden miteinander verglichen, um zu untersuchen, wie das Zusammenspiel verschiedener Ausdrucksformen des Roboters das Lernen und die Interaktion beeinflusst.
Das Projekt verbindet die Forschungsbereiche Englischunterricht für Lernende anderer Erstsprachen (TESOL), Mensch-Roboter-Interaktion, Bildungstechnologie und soziale Robotik. Übergeordnetes Ziel ist es, zu untersuchen, wie neue Robotertechnologien sinnvoll in die frühe Fremdsprachenbildung integriert werden können und wie sozial interaktive Roboter motivierende Lernumgebungen unter experimentell kontrollierten Bedingungen ermöglichen.
Wen wir suchen
Wir suchen eine motivierte Programmiererin oder einen motivierten Programmierer beziehungsweise eine Informatikstudentin oder einen Informatikstudenten für die Mitarbeit an einem Forschungsprojekt zum Englischlernen durch interaktives Geschichtenerzählen mit einem humanoiden Roboter.
Die Lernszenarien, Geschichten, Wortschatzübungen und das Versuchsdesign werden von unserem Forschungsteam vorbereitet. Die Hauptaufgabe besteht darin, diese Szenarien im Robotersystem umzusetzen und die technische Durchführung der Experimente zu unterstützen.
Besonders wichtig sind folgende praktische Kenntnisse:
Gute Python-Kenntnisse, einschließlich der Anpassung, des Testens und der Fehlersuche in bestehendem Code, vorzugsweise mit PyCharm oder einer vergleichbaren Entwicklungsumgebung.
Grundlegende Erfahrung mit Softwareintegration und Datenaustausch, beispielsweise mit JSON, APIs, Redis oder vergleichbaren Werkzeugen.
Gute Fähigkeiten zur Problemlösung und Fehlerbehebung, insbesondere beim Zusammenspiel verschiedener Software- und Roboterkomponenten.
Erfahrungen mit Pepper, NAO oder anderen sozialen Robotern sind von Vorteil, aber keine Voraussetzung.
Was Sie lernen
Sie erhalten Anleitung und Unterstützung in folgenden Bereichen:
Arbeiten mit NarDial: Gestaltung von Dialogen und Szenarien zum Geschichtenerzählen sowie Verknüpfung verschiedener Systemkomponenten.
Programmierung und Steuerung eines humanoiden Roboters: Sprachausgabe, Verhaltensweisen, Bewegungen und Interaktionsabläufe.
Vorbereitung und Durchführung von Experimenten zur Mensch-Roboter-Interaktion: technische Tests, Pilotversuche, Fehlerbehebung und experimentelle Sitzungen mit Kindern.
Zusätzlich steht der Entwickler von NarDial an der Vrije Universiteit Amsterdam für technische Unterstützung zur Verfügung.
Was wir bieten
Die Möglichkeit, den technischen Teil des Projekts im Rahmen einer Bachelor- oder Masterarbeit zu bearbeiten, abhängig von den jeweiligen Hochschulvorgaben.
Praktische Erfahrungen in den Bereichen Mensch-Roboter-Interaktion, soziale Robotik, KI-gestütztes Lernen und Bildungstechnologie.
Die Möglichkeit, die erste Vorbereitungs- und Einarbeitungsphase als Praktikum zu absolvieren und damit wertvolle Erfahrungen für den Lebenslauf zu sammeln.
Technische Betreuung zu NarDial und sozialer Robotik durch Forschende der Vrije Universiteit Amsterdam.
Was wir erwarten
Da der humanoide Roboter nur für einen begrenzten Zeitraum zur Verfügung steht, suchen wir eine Person, die:
zuverlässig und organisiert ist und ernsthaftes Interesse am Projekt mitbringt;
kontinuierlich entsprechend dem vereinbarten Projektzeitplan mitarbeiten kann;
zu vereinbarten Zeiten im Robotiklabor der TU Chemnitz und später während der experimentellen Phase an kooperierenden Schulen in Chemnitz vor Ort sein kann.
Die Zusammenarbeit mit dem Forschungsteam erfolgt eng über alle Projektphasen hinweg: Vorbereitung, Pilotversuche, technische Tests und experimentelle Durchführung.
Kontakt
Bei Fragen oder Interesse an einer Mitarbeit wenden Sie sich bitte an:
Mina Raeisi Nafchi Doktorandin im Bereich TESOL Institut für Anglistik/Amerikanistik, TU Chemnitz
Profil auf der Website der TU Chemnitz
E-Mail: mina.raeisi-nafchi@s2022.tu-chemnitz.de
TU Chemnitz | Zentrum für Mensch und Technik (MeTech) | Zentrum für Mensch und Technik (MeTech) | Zentrale wissenschaftliche EinrichtungenNadine Koch Einsatzort:09126 ChemnitzDeutschland Link zur Stellenanzeige Telefon: 0371 / 531 34593 E-Mail: nadine.koch@metech.tu-chemnitz.de
