We kennen ze uit tekenfilms, stripboeken en films: robots. De combinatie robots en onderwijs lijkt nog lichtjaren weg, maar toch is deze combinatie steeds minder science fiction. Wat is er nu al mogelijk met robots in het onderwijs en waar zouden ze docenten bij kunnen helpen?
Verkennende experimenten
Op z´n tijd zie je ze voorbijkomen, nieuwsberichten of korte reportages over experimenten met robots in het onderwijs. Vaak zijn dit verkennende proeven waarbij robots slechts basale handeling verrichten. Zo verschenen er berichten uit Aziatische landen waar men experimenteerde met robot-docenten voor de klas. Deze, qua design, simpele robots, werden gebruikt in het lager onderwijs om kinderen spelenderwijs dingen leren.
Een ander opvallend bericht was het experiment van de universiteit van Wisconsin. Om de klas beter bij de les te houden zette men robots in die data ontvingen over de hersenactiviteit van leerlingen. Wanneer de activiteit van een leerling te ver daalde, werd deze door de robot aangesproken. Het eigenaardige experiment bleek succesvol: de groep waarbij de robot ingreep had meer onthouden dan de controlegroep.
De onderwijsassistent
Een meer geavanceerde robot waarmee men de afgelopen jaren veel experimenteerde is Nao. Het kleine robotje ontwikkeld door het Franse Aldebaran Robotics kan o.a. spraak en objecten herkennen, complexe bewegingen maken en heeft oog-hand coördinatie waardoor hij dingen kan oppakken.
Ook in Nederland werd er geëxperimenteerd met Nao. Een projectgroep waar o.a. de UvA en TU Delft deel van uit maken bedacht diverse toepassingen voor het kleine robotje in het onderwijs. Nao werd hierbij vooral gezien als onderwijsassistent. Door koppeling met het programma WRTS kan Nao dienst doen als persoonlijk OverhoorBOT. Nao zou verder individuele assistentie kunnen bieden aan leerlingen bij het opstarten van praktijkopdrachten in bijvoorbeeld het techniekonderwijs.
Big data en personalized learning
Een robot als Nao kan opereren als assistent mits goed geprogrammeerd. Wat als een robot uit zichzelf op maat gemaakt advies geeft op basis van verzamelde voortganggegevens van leerlingen? Het Amerikaanse Desire2Learn, een ontwikkelaar van o.a. online Learning Management Systemen (LMS) kondigde een tijdje terug Knowillage LeaP aan. LeaP (LEArning Path) is een vorm van kunstmatige intelligentie die in staat is big data uit een LMS te analyseren en op basis hiervan persoonlijk leeradvies te geven.
Hoe werkt het? Leerlingen krijgen gewoon les van docenten, maar ze maken al hun opdrachten en toetsen via een LMS. Aan de hand van resultaten van deze opdrachten ontwikkelt LeaP voor elke individuele leerling een leertraject op maat. Heeft de leerling moeite met bepaalde lesstof, dan schotelt LeaP de leerling extra lesstof en opdrachten voor. Het interessante van het systeem is dat het zich ontwikkelt; hoe meer data het ontvangt, hoe slimmer het wordt. In feite is LeaP een denkende robot die opereert via een computer en vormen van personalized learning aanbiedt.
Menselijke interactie
Bovenstaande voorbeelden laten zien dat robots door hun analytische en technische vaardigheden in staat zijn docenten te ondersteunen bij diverse taken. Al deze voorbeelden laten ook zien dat robots nog niet geavanceerd genoeg zijn om menselijke interactie na te bootsen; ze beschikken bijvoorbeeld niet over inlevingsvermogen, kennen geen emoties of betrokkenheid en zijn daardoor niet in staat tot inspireren. Lessen volledig gegeven door robots zijn voorlopig dus nog echt science fiction.
Wat voor toepassingen zie jij voor robots in het onderwijs?
