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为探究儿童对无生命主体心理属性的归因，研究人员以 4-5 岁儿童为对象，开展关于儿童对人类和社交机器人心理状态归因的研究。结果发现儿童在心智理论量表（ToM Scale）中对两者归因相似。这有助于理解儿童认知发展。
在儿童的认知世界里，机器人究竟是冰冷的机器，还是能像人类一样拥有 “内心世界” 的伙伴？一直以来，科学家们都对儿童如何看待非人类实体充满好奇。早期研究多聚焦于儿童对动物、植物和人造物生物属性的认知，后来逐渐延伸到机器人领域。但过往研究存在不少问题，比如常用的访谈法对低龄儿童不太适用，还容易产生 “是偏误”，而且很少有研究用完整的心智理论量表（Theory of Mind Scale，ToM Scale）来探究儿童对机器人心理状态的归因。为了填补这些空白，来自美国叶史瓦大学斯特恩女子学院心理学系儿童与技术实验室、加拿大卡尔加里大学心理学系语言与认知发展实验室以及加拿大康考迪亚大学心理学系认知与语言发展实验室的研究人员伊丽莎白?J?戈德曼（Elizabeth J. Goldman）、安娜 - 伊丽莎白?鲍曼（Anna-Elisabeth Baumann）等人开展了一项别具意义的研究，其研究成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员采用了多种关键技术方法。在样本选取上，从大学参与者库和社交媒体广告招募 4 岁（研究 1）和 5 岁（研究 2）儿童。研究工具方面，使用 ToM Scale 测量儿童心智理论技能，该量表包含不同难度任务；设计访谈任务（研究 1）和属性投射任务（Property Projection Task，研究 2）评估儿童对不同实体属性的归因；让家长填写儿童社会理解量表（Children’s Social Understanding Scale，CSUS）辅助评估儿童心智理论水平 。
研究 1：4 岁儿童对人类和机器人心理状态的归因探究
研究人员招募了 102 名 4 岁儿童，随机分为人类组和机器人组。让儿童完成 ToM Scale 任务，该任务包含多样欲望（Diverse Desires）、多样信念（Diverse Beliefs）等五个项目，通过人偶和道具展示故事场景，考察儿童对故事中主角心理状态的理解。同时进行访谈任务，问题改编自归因心理状态问卷（Attribution of Mental States Questionnaire，AMS-Q），涵盖认知、意图与欲望、错误信念等方面。此外，家长填写 CSUS 评估儿童心智理论能力。
结果显示，在 ToM Scale 任务中，人类组和机器人组得分相近，但在多样欲望项目上，人类组表现更优，在内容错误信念项目上，机器人组表现稍好，但两组在该项目上都表现不佳。访谈任务中，两组整体表现良好且相似，但在认知相关问题上，人类组得分更高。CSUS 得分与 ToM Scale 和访谈任务得分均无显著相关性。这表明 4 岁儿童在这两种任务中，对机器人和人类心理状态的归因情况有差异，且 ToM Scale 任务中部分项目受角色类型影响。
研究 2：5 岁儿童对人类和机器人心理状态的归因再探究
为改进研究 1 的不足，研究人员招募 110 名 5 岁儿童，同样分为人类组和机器人组。ToM Scale 任务增加位置错误信念（Change of Location False-Belief）项目，且使用不同外观的人形机器人人偶，避免名称和外观带来的偏差。用属性投射任务替代访谈任务，该任务从人工制品、感官、生物、心理四个领域设置问题，考察儿童对人类、人形机器人、非人形机器人、啮齿动物、玩具车的属性归因。家长依旧填写 CSUS。
结果表明，在 ToM Scale 任务中，两组表现无显著差异，多数儿童在多样欲望、多样信念和知识获取项目上表现较好，在隐藏情绪、内容错误信念和位置错误信念项目上表现较差。属性投射任务中，儿童能正确判断人类和啮齿动物有生命，玩具车无生命，但对机器人的心理和感官属性判断存在困惑。CSUS 得分与 ToM Scale 任务得分在人类组呈正相关，在机器人组无显著相关性。这说明 5 岁儿童在 ToM Scale 任务中对人类和机器人心理状态归因相似，属性投射任务反映出他们对机器人生命属性认知存在不确定性。
综合两项研究，研究人员得出结论：4-5 岁儿童在 ToM Scale 任务中，对人类和人形机器人心理状态的归因相似；但在访谈类任务中，儿童对两者的归因存在差异，对人类赋予更多认知属性。ToM Scale 丰富的情境可能使机器人更易被视为社会主体，而访谈任务缺乏类似情境，儿童难以将机器人拟人化。此外，家长对儿童心智理论能力的评估（CSUS）与 ToM Scale 任务表现的相关性受任务中角色类型影响。
这项研究意义重大，它首次全面使用 ToM Scale 探究儿童对非人类主角的心理状态归因，对比了直接实验任务和间接访谈任务的差异，为理解儿童认知发展提供了新视角。未来研究可进一步探究非人形机器人对儿童心理状态归因的影响、儿童先前机器人接触经验的作用，以及相关认知机制，为机器人在教育等领域的合理应用提供理论依据 。
