2025年10月27日,合肥市师范附属小学迎来全球教育科技里程碑事件——全尺寸仿生机器人“小安”正式以助教身份登上科学课堂讲台。这款由合肥本土企业无论科技研发的1.4米高机器人,凭借34个自由度的灵巧机械结构与自主研发的表情生成系统,实现了与儿童情绪同步的“共情”交流,标志着我国智能教育装备从实验室走向教学场景的关键突破。

在《设计我们的乐器》主题课程中,“小安”展现出强大的教学适配能力。当学生提问打击乐器音色差异时,机器人通过大屏幕同步播放定音鼓、木鱼等乐器的演奏视频,并结合语音交互系统在0.3秒内完成解答。在实践环节,其视觉识别系统扫描学生设计的乐器方案后,即时生成包含结构合理性、声学原理等维度的评估报告。这种多模态交互能力使“小安”不仅能承担知识讲解,更通过情绪感知算法建立情感连接,如眨眼微笑回应学生提问,实现“共情”教学。
项目研发负责人胡丽康透露,该机器人搭载了科研团队自研的多模态交互表情头,面部34个自由度能呈现细腻表情并实现音唇同步。其人格定制引擎可根据儿童认知规律设计个性化教学路径,目前语音交互延迟已控制在0.3秒以内,视觉系统可同时处理20份作业——这些技术指标均达行业领先水平。国际先进技术应用推进中心(合肥)机器人事业部负责人孙丹丹强调,不同于传统科普展示,此次应用严格对标科学教育大纲,已开发出包含16个主题单元的学期课程包,形成从课堂导入到课后反馈的完整教学体系。
合肥师范附属小学校长汪伟介绍,机器人应用将分三阶段推进:初期作为助教活跃课堂氛围,中期逐步承担部分教学任务,最终构建覆盖课前预习、课堂互动、课后反馈的全流程智能教学体系。试点数据显示,在《设计我们的乐器》课程中,学生课堂参与度提升40%,教师重复性工作减少30%。这种“人机协同”模式不仅减轻教师负担,更通过数据分析实现精准教学。
尽管专家指出机器人在情感交流和应对学生差异性方面存在局限,但此次创新已验证人工智能在教育场景的独特价值。中国教育科学研究院原专家李嘉骏认为,智能助教机器人应强化重复性、程序化工作替代能力,同时需寻求“助教”与“助学”的平衡点。合肥作为机器人产业重镇,已集聚177家产业链企业,通过“联合研发+收益分成”创新模式,既降低初创企业研发风险,又确保技术迭代持续性。
从实验室到讲台,“小安”的跨越不仅是技术突破,更是教育模式变革的缩影。随着合肥高新创新实验小学同步启动试点,这种“政府搭桥、企业唱戏”的产业协同模式,正推动智能机器人从“新奇玩具”向“教学工具”转变,为中国教育现代化注入科技新动能。