通过 ChatScratch 这个 AI 辅助系统，我们克服了儿童独立学习 Scratch 中的三个障碍，即在项目计划中的艺术家阻塞、在资源创作中的有限创造力以及在实施过程中缺乏编码指导。相比于 Scratch，我们的研究表明 ChatScratch 有效地促进了儿童的独立编程学习，并为他们创建了高质量且个人意义重大的 Scratch 项目。

Feb, 2024

了解儿童在训练 AI 模型（如可教授机器）的界面设计中的设计方式和价值观，可以增加这类活动的影响力，并指导未来技术的设计。在一个共同设计的会议中，一个团队由 5 个 7-13 岁的儿童和成年共同设计师参与了修改后的故事板上的 AI 问题构思活动，他们设想了自己的可教授机器。我们的研究结果利用已有的心理价值框架（Rokeach 价值调查）揭示出儿童如何概念化并嵌入他们自己设计的 AI 系统中以支持他们的日常活动。具体来说，我们发现儿童的设想需要先进的系统智能，例如情绪检测和理解用户的社会关系。这些基础模型可以利用多种模态进行训练，并通过添加更多数据或预测负面例子来修复任何错误。儿童的想法表明他们关心家庭，并期望机器在做出决策之前了解他们的社会背景。

Sep, 2023

计算思维与计算机编程具有学习曲线陡峭的特点。通过对话代理和生成式人工智能（genAI）的应用，可以提供个性化指导、互动学习体验和代码生成来促进学习过程。然而，目前基于 genAI 的聊天机器人主要面向专业开发人员，对教育需求的考虑可能不足够。因此，与教育者合作设计教育工具至关重要，本文通过设计虚构会话中的参与教育者洞察了一种具备指导学生分步练习、调整指导方法并关注教育背景、技能和学习偏好的对话代理，这些发现可为面向教授计算思维和计算机编程的辅导对话代理的未来实施提供指导。

Nov, 2023

该研究通过设计并评价了一种 AI 驱动的多任务聊天机器人，在计算机科学教育中提升学习体验、促进学生参与。研究采用设计研究方法，开发了一个新型学习环境，其中包括指导机器人、同伴机器人、职业规划机器人和情感支持机器人四个不同的聊天机器人角色，通过满足学生的能力、自主和关联性等三个内在心理需求，以探究为基础的学习模式鼓励学生提问、寻求解决方案和探索好奇心。研究通过在一个月内与 200 名参与学生进行高等教育环境测试，将结果与人类导师和单一聊天机器人条件进行对比。研究运用混合研究方法，包括聊天记录序列分析、调查和焦点小组访谈等定量和定性手段。通过整合先进的自然语言处理技术，如主题建模和情感分析，提供了对该系统对学习者参与度、动机和探究型学习的深入理解。该研究通过其严格的设计和创新的方法，为 AI 驱动的多任务聊天机器人在重塑计算机科学教育以及创建引人入胜、支持性和激励性学习环境的潜力提供了重要见解。

Aug, 2023

本文通过介绍开展儿童认知过程、与机器人和社会人工智能系统中儿童行为相结合的理论研究和探讨，揭示了在当前人工智能技术发展的状态下，开展儿童认知过程的研究存在的挑战和难点，以及所要求的跨学科研究的共同基础。

Oct, 2022

研究表明，五至十二岁的儿童对于生成式人工智能模型具有积极的态度，他们对于人工智能的认识和使用具有巨大的潜力，并且与真实物体和其他技术概念相比，儿童对生成式人工智能模型的理解仍存在较大的研究空白。

May, 2024

人工智能（AI）技术应用于各个领域，包括幼儿教育（ECE）。我们提供了一份关于 ECE 中关键 AI 技术的最新和深入的综述，通过详细的文献计量分析提供了一个历史视角、总结了代表性工作、概述了开放问题、讨论了趋势和挑战，并对未来研究提供了深入的建议。我们主要讨论将基于 AI 的机器人和 AI 技术应用于 ECE 方面的研究，包括改善自闭症谱系障碍儿童的社交互动。本文对于初学者了解 ECE 中的 AI 以及高级用户的补充材料具有重要意义。

Dec, 2023

本文介绍了一个名为 Build-a-Bot 的开源工具，它可以帮助学生和教师创建基于自己课程材料的聊天机器人，从而学习人工智能的基础原理。该工具主要使用自然语言处理的技术，通过训练一个定制化的模型来回答问题，旨在教授学生数据收集、数据增强、意图识别和问题回答等技能，使得之前的黑盒式聊天机器人工具得以升级。该工具设计的特别适合中学生使用，未来的工作重心是将其提供给学校，并获取学生和教师的评估。

Dec, 2022

本论文提供了一个新颖的概念框架，包括四个基本的认知机制，这些机制同时协作运作，以实现幼儿元学习（学习的知识和调控）策略的实施。通过讲述核心机制和相关策略的路线图，作为解释发生在发展中大脑中的跨情境学习能力的基础。选择基本的互补过程四元组来共同代表裸骨的元学习架构，可作为模拟类脑学习和解决问题能力的人工智能（AI）系统扩展。利用元学习启动的年轻思维作为类脑计算的模型，本研究进一步讨论了道德基础的人工智能的重要影响。

Sep, 2023

本文讨论了设计、开发和部署（会话式）代理程序的必要性，它们可以以非侵入式的方式引导并帮助儿童寻找在线资源，同时还应具备教师和引导者的功能，让孩子们能够在与广泛的技术互动的过程中发展技术和批判性思维能力。

Feb, 2023