- Toekomstbeeld
- |
- Technologische innovatie
- |
- po
- vo
De sociale robot: een voorbeeld van mens-computerinteractie
Sociale robots kunnen een rol gaan spelen in het onderwijs als (hulp)leraar of leerobject. Op dit moment zijn ze echter nog beperkt inzetbaar en dan vooral bij specifieke taken. Als de technologie verder wordt ontwikkeld, kan de sociale robot echter van grote betekenis worden in het onderwijs.
Door Eva Leurink, Wietse van Bruggen
Robots kunnen bijvoorbeeld een meerwaarde hebben bij individueel leren. We zien ook dat generatieve AI steeds meer in fysieke robots wordt geïntegreerd en dat ze niet meer altijd worden voorgeprogrammeerd door mensen. Door de toepassing van generatieve AI kunnen we makkelijker praten met een robot. Ze kunnen zich ook steeds beter aanpassen aan nieuwe omgevingen. We schetsen in dit toekomstbeeld hoe de inzet van sociale robots in het onderwijs eruit kan zien.
Wat is een sociale robot?
Een sociale robot heeft de vorm van een mens. Hij heeft verschillende sensoren: ogen (camera’s), oren (microfoon) en een stem (luidspreker). Sommige robots hebben ook druksensoren om aanraking te detecteren. Software en kunstmatige intelligentie (AI) zorgen ervoor dat de robot kan communiceren en reageren op de omgeving. Het menselijke uiterlijk nodigt leerlingen uit tot interactie.
Een voordeel van de sociale robot is dat hij een engelengeduld heeft en eindeloos dezelfde oefening kan herhalen zonder vermoeid of moedeloos te raken. Daardoor is de robot zeer geschikt om leerlingen met leerachterstanden te helpen, bijvoorbeeld bij taal of rekenen. Behalve in het onderwijs kunnen sociale robots ook worden ingezet in fabrieken en andere sectoren waar interactie met mensen plaatsvindt, zoals de gezondheidszorg, retail en horeca.
Lees meer over de technologie achter een sociale robotEen toekomstbeeld
Een denkbeeldig voorbeeld laat zien welke rol de sociale robot in de toekomst kan spelen. Abbas is een jonge leerling. Zijn ouders hebben een migratieachtergrond en beheersen de Nederlandse taal niet goed. Ze kunnen daardoor hun kind niet goed voorlezen in het Nederlands. Mede daardoor heeft Abbas een taalachterstand. De school heeft sinds kort een sociale robot in huis. De leraar besluit die in te zetten om Abbas te helpen het Nederlands beter te verstaan, spreken en lezen. Met de ouders van Abbas spreekt hij af dat de robot een paar weken komt logeren
Abbas en sociale robot Tariq
Abbas is gelijk enthousiast over zijn nieuwe vriend, die hij Tariq noemt. Na school vertelt Tariq een verhaal aan Abbas. Het verhaal komt uit een boek. Tariq stelt vragen over het verhaal. De artificial intelligence (AI) in de robot verwerkt de antwoorden van Abbas en stelt op basis daarvan nieuwe vragen. Zo ontstaat een gesprek tussen de twee. Op de bijgeleverde tablet leest Abbas mee. Wat hij zelf zegt, verschijnt ook op het schermpje. Soms moet Abbas lachen. Dan zegt Tariq opeens iets raars, alsof hij Abbas niet verstaan heeft. Abbas moet dan denken aan zijn oma, die een beetje doof is.
Leerkracht volgt ontwikkeling leerling
De leerkracht volgt achter zijn pc de interactie tussen Abbas en de robot. De leraar kan de antwoorden van Abbas terugluisteren. Het AI-analyticsplatform houdt van dag tot dag de ontwikkeling bij. Hij ziet dat het de goede kant op gaat met de taalontwikkeling van Abbas. In de klas merkt hij ook dat Abbas stappen zet. Hij durft zich meer te uiten en praat makkelijker met zijn klasgenootjes. Het lijkt alsof hij ook nieuwe vriendjes maakt. Zijn prestaties in andere vakken gaan ook vooruit, omdat hij dingen beter snapt.
Na de afgesproken periode moet de robot weer terug naar school. Dat is even een moeilijk moment, want Abbas vond het heel leuk om ‘s avonds een verhaaltje voorgelezen te krijgen. Hij vond het fijn dat Tariq er altijd voor hem was.
Hoge verwachting van sociale robot
Sommige scholen zetten sociale robots al in als leermiddel, vaak als experiment. Voor de meerderheid is het echter nog ‘ver van mijn bed’. Maar al wordt de technologie nog weinig gebruikt, er is wel veel belangstelling voor. Er wordt allerlei onderzoek gedaan naar de meerwaarde van sociale robots voor het onderwijs. De verwachtingen van de sociale robot als tutor of onderwijsassistent zijn hoog.
Volwassenheid van de technologie
Het verhaal hierboven is een toekomstbeeld. Scholen hebben nu nog geen sociale robot die ze een tijdje mee kunnen geven. Om de robot te laten functioneren zoals in het toekomstbeeld, moeten verschillende technologieën in samenhang worden toegepast. We hebben ze hieronder beschreven om een idee te geven van de volwassenheidsfase waarin de verschillende technologieën zich bevinden.
Computer vision
Computer vision is gericht op zicht. De robot herkent plaatjes, foto’s en afbeeldingen en kan zijn positie in de ruimte bepalen. Deze technologie maakt het bijvoorbeeld mogelijk om gezichten en emoties te herkennen. Beide toepassingen zijn niet toegestaan in onderwijs en robots met deze technologie mogen dus niet gebruikt worden in het onderwijs. Soms herkent de robot alleen wat hij heeft geleerd en niet meer. Dat hangt af van de programmering en de datasets waarmee hij is gevoed. Deze technologie is nog in ontwikkeling en er wordt volop mee geëxperimenteerd. We weten steeds meer en er komen steeds meer toepassingen, maar nog lang niet alles over de juiste inzet van deze technologie.
Spraakherkenning
Generatieve AI
Nog niet alle sociale robots maken gebruik van generatieve AI, maar steeds meer fabrikanten proberen deze technologie te integreren, zodat de robot steeds beter kan communiceren met mensen. Hoewel een robot daardoor heel menselijk kan overkomen gaat het ook hier nog steeds om patroonherkenning en kansberekening. Generatieve AI maakt op die manier de interactie tussen mens en robot steeds natuurlijker, socialer en menselijker.
Learning analytics
Learning analytics analyseert de resultaten van de leerling aan de hand van gegevens uit de computer vision en spraakherkenning. De technologie maakt de ontwikkeling van de leerling inzichtelijk voor leerling en leraar en biedt de leraar handvatten om bij te sturen.
Learning analytics wordt al vrij veel toegepast in het onderwijs, bijvoorbeeld bij digitaal lesmateriaal of digitale portfolio’s. De technologie biedt kansen voor individuele maatwerktrajecten van leerlingen. Maar het betekent ook dat meer en rijkere data uit verschillende systemen bij elkaar moet worden gebracht. Dat maakt learning analytics complexer. Learning analytics roept ook praktische vragen op. Hoe gebruiken we de data en resultaten op de beste manier? En hoe houdt de leraar ruimte voor zijn eigen observaties over het leerproces van zijn leerlingen?
Digitaal leermateriaal
Digitaal leermateriaal is lesmateriaal dat een leerling doorloopt op een device (computer, laptop, tablet, telefoon), in een virtuele wereld of met een sociale robot. Een sociale robot kan bestaand materiaal gebruiken of zelf materiaal genereren. Sociale robots kunnen zodoende ander (digitaal) leermateriaal aanvullen.Veel scholen werken al met digitale leermiddelen. Veel scholen werken al met digitale leermiddelen. Het is een technologie die dus al breed wordt toegepast in het onderwijs. Maar met digitaal leermateriaal gebruiken via een sociale robot zijn we veel minder ver. Het moet daar nog geschikt voor gemaakt worden.
De meeste sociale robots zijn niet specifiek ontwikkeld voor onderwijsdoeleinden. Vaak moet een vertaalslag worden gemaakt om ze te gebruiken in de onderwijscontext. Onder andere door lesmateriaal beschikbaar te stellen dat geschikt is voor de doelgroep die met de sociale robot aan de slag gaat.
Connectiviteit
Aandachtspunten en tips
Ben je benieuwd wat een sociale robot voor jouw school kan betekenen? Onderstaande aandachtspunten en tips kunnen je helpen bij je overwegingen.
1. Voorkom overspannen verwachtingen
De belofte van sociale robots is groot, maar op dit moment kunnen ze nog niet zoveel. Zorg daarom dat verwachtingen – van leraar én leerling – aansluiten op de mogelijkheden en onmogelijkheden van de robot. Sociale robots kunnen meerwaarde bieden door hun menselijke vorm en het vertrouwde gevoel dat dit bij mensen opwekt. Iemand kan met de robot een natuurlijke manier van interactie hebben. Maar zomaar een gesprekje voeren met een kind is nog ingewikkeld. Hiervoor moeten de AI en de software nog verder worden ontwikkeld.
2. Voer een gesprek over ethische aspecten
Sociale robots roepen ethische vragen op. Bij elke leertechnologie is het belangrijk om jezelf af te vragen wat de inzet ervan doet met de kansengelijkheid van leerlingen. Heeft elke leerling evenveel toegang tot de robot? En helpt de robot echt om achterstanden weg te werken? Een ander ethisch vraagstuk is hoe de leerling zich verhoudt tot de robot. Welke relatie krijgt de leerling met de robot en wat doet het met het kind als de robot wordt weggehaald? En hoe gaan we om met geheimen die de leerling in vertrouwen vertelt aan de robot?
3. Denk na over ongewenste effecten van AI
Sociale robots zullen steeds meer gebruikmaken van AI. Vraagstukken die spelen bij AI, spelen dus ook bij sociale robots. De datasets bepalen de kwaliteit van de acties van de robot. De beslissingen die de robot neemt, zijn het resultaat van die datasets. Je wilt vooroordelen (bias) en onjuiste informatie voorkomen, anders leren de kinderen verkeerde dingen aan of worden kinderen toch per ongeluk anders behandeld door de robot. Scholen moeten zich daarvan bewust zijn en evalueren of de sociale robot wel het juiste gedrag of handelingen vertoont.