人工智能閱讀器對兒童閱讀效果的實證研究*——以比巴為例

陳柳紅

(東莞圖書館，廣東東莞 523071)

1 前言

人工智能產品在兒童閱讀領域已有實際應用，主要有刷繪本、講故事、智能對話、語音點播以及兒童觀察、感知和思考，帶來另類的閱讀體驗，但在圖書館的研究應用案例較少。本項目選取性價比高的人工智能兒童閱讀產品比巴M15智能機器人為實驗產品，東莞圖書館與四組家庭進行兒童讀者體驗，以了解人工智能技術在兒童閱讀服務中的情況和分析存在問題，填補圖書館在這方面的實證研究空白。

2 東莞地區圖書館開展兒童閱讀服務的發展現狀

兒童閱讀是指18歲以下的未成年人的閱讀活動，主要是指在校中小學生的閱讀。具體地說，兒童閱讀是指從少年兒童的年齡特征、思維特征、社會化特征出發，選擇、供應適合于不同年齡階段少年兒童閱讀需要的讀物并指導他們如何閱讀的一種讀書方法與策略。[1]

東莞圖書館在總分館服務體系下建立了多個繪本圖書館，聯合分館、社區、幼兒園等機構以合作共建方式共同建設，面向未成年人以開展繪本閱讀為特色的主題圖書館，截止2019年8月已建有萬江、石龍、大朗長塘等13家繪本館。繪本館建設沿用總分館體系統一標識、統一規劃、資源共享的服務模式，通過整合社會資源，營造良好的空間環境，培育東莞市未成年人閱讀品牌，推動未成年人閱讀活動的深入發展。[2]

東莞圖書館的兒童閱讀品牌活動“莞芽故事會”，每個周末1-2場，每場不同故事主題，邀請志愿者“故事媽媽”講繪本，與兒童做游戲互動等。同時，為推動東莞市全民閱讀活動，壯大閱讀推廣人隊伍，提升閱讀推廣人的綜合素質和業務水平，培養一批具有一定理論基礎和實踐能力的閱讀推廣人，更好地面向青少年兒童開展閱讀指導和閱讀推廣，東莞圖書館在2019年面向廣大市民舉辦東莞市“少兒閱讀推廣人”公益培訓班。[3]

2016年8月18日，“凡豆未來書院”項目落地東莞圖書館，以“機器人+教育”的方式，通過體驗雙語伴讀機器人的閱讀，激發培養廣大少年兒童創新閱讀能力。[4]

3 比巴M15智能機器人調查對象使用日志分析報告

3.1 研究目的與方法

3.1.1 研究目的

經過兒童讀者長期使用比巴M15智能機器人進行繪本閱讀的數據收集，獲取讀者使用比巴M15機器人閱讀繪本的長期效果，發現存在問題，提高效益等。

3.1.2 研究方法

運用“參與觀察法”，分別選取嬰幼兒、幼兒園、小學低年級和高年級4個年齡階段的東莞四位兒童作為調查對象，4位兒童的家長配合記錄使用日志。以4個月為完整測試周期，每月為階段周期，測試比巴M15機器人使用情況。

表1 調查對象基本情況一覽表

3.2 總體使用情況分析

3.2.1 閱讀繪本數量與內容

(1)每次閱讀繪本的數量

每次閱讀數量占比最高是每次閱讀3本，為32.19%；每次閱讀2本的占比27.50%；每次閱讀1本的占比19.06%；每次閱讀4本的占比10%。因此，每次閱讀繪本的數量集中在為1-4本共占比88.75%，而5-10本共占比僅11.25%。

(2)每月閱讀繪本的數量

在2019年8-11月，調查對象每月閱讀繪本的數量，調查發現每人閱讀繪本的每月數量均呈現下降趨勢，四名調查者每月閱讀繪本總數在4個月分別為290、273、218、148本。

(3)閱讀繪本語種

調查對象在4個月內每次閱讀繪本語種的次數，占比最高是中英語兩者都有(54.06%)。只閱讀中文繪本次數占比35.00%，只閱讀英文繪本次數占比10.94%。

(4)閱讀繪本內容

調查對象一閱讀中文繪本比較多(占本人閱讀繪本總數的70.63%)，調查對象二閱讀英語繪本比較多(占本人閱讀繪本總數的62.73%)，調查對象三和調查對象四閱讀中英文繪本相對平衡(分別占本人閱讀繪本總數的49.67%、49.49%)。調查對象一閱讀繪本書故事情節相對單一，主題比較簡單，篇幅不是很長。調查對象四閱讀繪本類型較多，科普、文學類較多，故事篇幅也較長，情節較為復雜。

3.2.2 閱讀時長

使用比巴M15機器人閱讀繪本時長最多是30-60分鐘(68.75%)，其次是0-30分鐘(23.75%)，則每次繪本閱讀時間1個小時內的所占比例達到92.50%。每次繪本閱讀時間90分鐘以上的所占比例僅7.5%。

為了進一步研究長期使用比巴M15機器人對繪本閱讀時長的影響，按月統計閱讀時長，詳情見表2。閱讀時間少于30分鐘所占比例逐漸增加，其他閱讀時間均呈逐漸減少趨勢，因此可得出，在4個月使用比巴M15機器人閱讀繪本的時間在逐漸減少。結合每月閱讀繪本的數量進行關聯分析，比巴M15機器人輔助繪本閱讀能夠提升閱讀效率，但其總體趨勢還是由于繪本閱讀數量減少。

表2 閱讀時長按月統計

3.2.3 功能使用主體

功能使用方面，最多是家長與兒童合作使用，占比49%；其次是兒童為主使用，占比30%；剩余是家長為主，占比14%，家長指導兒童占比7%。說明比巴M15機器人在功能上具有操作性簡單，方便兒童快速掌握使用方法。

但經過每月數據分析，家長為主的使用和家長與兒童合作使用呈現上升趨勢，兒童為主的使用和家長指導兒童呈現下降趨勢。關聯使用意愿分析，兒童使用比巴M15機器人閱讀意愿隨時間推移有所降低，功能使用主體有所變化。

表3 機器人功能使用主體按月統計

3.2.4 閱讀效果

(1)使用意愿

使用意愿占比最高是兒童主動要求占81.25%，家長要求占18.75%，說明比巴M15機器人對兒童存在吸引力，使得他們在4個月的時間內愿意繼續使用。但經過每月對比，家長要求的比例呈現小幅度上升趨勢，兒童使用比巴M15機器人的新鮮感可能會隨著時間推移減弱，從而影響兒童使用比巴M15機器人閱讀繪本的意愿。

表4 使用意愿主體按月統計

(2)閱讀主動性

在閱讀主動性方面，各項選擇都是以兒童為主，各項比例在86.25%以上。在4個月時間內，兒童能夠較好地使用比巴M15機器人進行繪本閱讀。

表5 閱讀主動性

經過每月對比，在翻書閱讀、閱讀繪本數量、閱讀繪本內容、閱讀繪本語種的選擇方面，家長為使用主體的比例呈現增長趨勢。但在各項功能使用上家長與兒童合作選擇的比例在減少，也可以說明兒童能夠容易獨立地使用比巴M15機器人進行繪本閱讀。兒童閱讀意愿對其閱讀主動性有一定影響。綜合數據顯示，兒童閱讀意愿降低，其自主性也隨之降低。

(3)閱讀能力

利用智能機器人閱讀繪本，透過兒童的不同行為表現反映閱讀效果與閱讀能力方面的變化。使用比巴M15機器人閱讀繪本后，閱讀能力提升。多選題調查結果顯示：家長覺得兒童變化最明顯是對繪本閱讀的興趣更濃厚(93.75%)；其次是兒童閱讀同一繪本時更加熟悉(91.25%)，認出繪本的角色(90.00%)，復述繪本的部分情節(77.78%)等。復述繪本的全部情節、圍繞繪本故事情節提出的問題、解決了在日常遇到的疑問、識字能力提升及其他表現占比在8.75%-25%。上述數據表示，使用比巴M15機器人更好地促進兒童閱讀興趣。對于加深內容理解和提高記憶力方面，調查對象表現明顯。

經過每月數據對比，對繪本閱讀的興趣更濃厚占比月數據呈現下降趨勢，使用比巴M15機器人對增加兒童閱讀興趣稍微減弱。關于閱讀內容記憶，認出繪本的角色、復述繪本的部分情節呈現下降趨勢，閱讀同一繪本時更加熟悉呈起伏狀態，復述繪本的全部情節呈小幅增長趨勢；使用比巴M15機器人對反復閱讀繪本具有一定記憶強化作用。關于閱讀理解，圍繞繪本故事情節提出的問題呈起伏狀態，解決了在日常疑問呈上升趨勢，識字能力提升呈下降趨勢，在對閱讀內容理解方面有小幅度的促進作用。

4 人工智能技術在兒童閱讀服務中的促進作用與存在問題

透過4位調查對象4個月內使用比巴M15智能機器人的基本情況和數據分析，結合兒童讀者和家長使用機器人的真實感受，根據機器人輔助兒童繪本閱讀的功能與效果，得出結論如下：

4.1 人工智能技術在兒童閱讀服務中的促進作用

4.1.1 一定程度提升閱讀效率

閱讀時長0-30分鐘所占比例每月逐漸增加，其他閱讀時長每月逐漸減少，因此，可以得出結論，使用比巴M15機器人閱讀繪本的時間在四個月內逐漸減少。結合每月閱讀繪本的數量關聯分析，前兩月的數量接近，并且使用時間的減少表明閱讀效率在一定程度上得到改善。

4.1.2 刺激兒童閱讀興趣

經過閱讀繪本后兒童的各種行為表現分析可知：使用比巴M15機器人可以刺激兒童對閱讀繪本的興趣。比巴M15機器人適合應用于早期培養兒童對繪本的興趣。對于內容理解和記憶方面，調查對象明顯表現上升趨勢。

4.1.3 在兒童繪本閱讀中起輔助作用

比巴M15機器人對孩子來說具有一定吸引力，使得他們在4個月內的時間內愿意持續使用。經過分析，比巴M15機器人在兒童繪本閱讀方面具有一定的促進作用，能夠較為有效地輔助兒童繪本閱讀，可以考慮適當引入智能機器人用于兒童繪本閱讀。

4.2 人工智能技術在兒童閱讀服務中存在的問題

4.2.1 輔助效果持續性與長效性表現不足

使用比巴M15機器人閱讀繪本的使用意愿主體經過每月對比，家長要求的比例呈現小幅度上漲趨勢，兒童使用比巴M15機器人的新奇感可能會隨著時間推移而降低減弱，影響其使用比巴M15機器人進行繪本閱讀的意愿。兒童最初使用是出于好奇，長時間后會失去新鮮感并影響效果。

4.2.2 兒童閱讀意愿和主動性沒明顯增強

經過每月數據對比，增加了對繪本閱讀的興趣所占比例逐月減少，使用比巴M15機器人對于提升閱讀興趣提升所有弱化。在閱讀內容記憶方面，認出繪本的角色，復述繪本的部分情節兩種行為呈下降趨勢，復述繪本的全部情節4個月內的比例呈起伏，考慮到關系閱讀內容，對反復閱讀繪本起到記憶強化作用。在閱讀理解方面，圍繞繪本故事情節提出的問題，解決了在日常遇到的疑問及識字能力提升呈現上升趨勢。比巴M15機器人對于兒童閱讀內容記憶方面的促進作用有所弱化，而對兒童閱讀內容理解方面促進作用有所加強。

4.2.3 機器人閱讀無法取代親子閱讀

經過每月數據對比，使用比巴M15機器人對調查對象識字能力呈現下降趨勢。識字是閱讀繪本的基本，影響兒童自主閱讀。家庭中親子共讀和對話式閱讀的濃厚學習氛圍和互動性，目前的機器人還沒達到取代的地步。

5 結論

實證研究表明，人工智能技術對兒童閱讀興趣的培養和閱讀能力的提高具有一定的輔助作用，但輔助作用的持續性和長效性不足，兒童的自主閱讀意愿和閱讀主動性仍然有待增強。市面上的兒童閱讀智能機器人的功能主要是朗讀繪本，兒童與繪本的互動性形式單一。智能機器人應用在兒童閱讀推廣活動的效果遠不及“莞芽故事會”這種互動性強的兒童閱讀推廣方式。圖書館在使用人工智能技術應用于兒童閱讀推廣上，圖書館可引入智能機器人作為助手引導閱讀推廣活動，鼓勵孩子通過與機器人互動，以提高兒童閱讀的趣味性；圖書館也可創建人工智能兒童閱讀平臺，利用大數據分析，推薦個性化的兒童閱讀資源，從而為家長引導孩子進行閱讀提供有效指導依據。