Bildung 2.0: Dank Roboter zweisprachig aufwachsen

Lernroboter oder Lehrer aus Fleisch und Blut? Wo liegt die Zukunft des Lernens?
In Universitäten sind virtuelle Kursräume und digitale Lerninhalte schon lange keine Seltenheit mehr. Warum also nicht auch Kleinkinder mit einem Roboter unterrichten, der diesen neue Sprachen oder Mathematik-Fähigkeiten vermittelt? Was sich nach Science-Fiction anhört, gehört in Japan schon fast zum Alltag.

Androiden vor der Tafel

Roboter als Lehrer? Klingt verrückt, aber in Zukunft könnte auch in Europa ein Android das Vorturnen im Sportunterricht, das Lösen von mathematischen Gleichungen an der Tafel oder das Abfragen von Vokabeln übernehmen.

Japan gilt als Vorreiter der elektronischen Lehrer und setzt diese schon in vielen Schulen ein. Eines der beliebtesten Modelle ist dabei „Nao“, ein knapp 60 Zentimeter großer Android, der 25 Sprachen beherrscht, alles im Kopf berechnen kann und für den die Vorführung eines Spagats kein Problem darstellt. Ein Lehrer, der alle Fächer unterrichten kann – ein Traum aller Bildungsministerien der Welt.

Darüber hinaus bedeutet der kleine Nao lediglich eine einmalige Anschaffungsinvestition, die zwar mehrere Tausend Euro beträgt, dafür verzichtet er allerdings auch auf Urlaubsgeld, ist nie krank und braucht keine Pausen. Ab und zu muss er gewartet werden, aber Arztbesuche von menschlichen Lehrern sind im Vergleich dazu viel teurer.

Neben Nao gibt es noch viele weitere Modelle, die alle unterschiedliche Spezialgebiete haben. So sind einige davon die idealen Vortragskünstler, wenn es um Landesgeschichte geht, während andere Maschinen sogar mit Kindern kuscheln und damit körperliche Wärme und Nähe transportieren.

Nao, der Lernroboter hält Einzug in die Klassenzimmer; zumindest in Japan

Nao, der Lernroboter hält Einzug in die Klassenzimmer; zumindest in Japan

Situation in Europa

Noch sind europäische Schulen recht weit davon entfernt, menschliche Lehrer komplett durch Maschinen zu ersetzen. Zwar gibt es einige Forschungsprojekte, doch diese dienen lediglich der Weiterentwicklung der Androiden. So fördert die EU die Untersuchung, ob Androiden sich als Lehrer eignen oder nicht, mit drei Millionen Euro. Forschungen werden an den Universitäten in Tilburg, Utrecht (Niederland), Bielefeld (Deutschland), Plymouth (Großbritannien) sowie Istanbul (Türkei) durchgeführt.

Dort suchen Forscher beispielsweise Antworten auf die Fragen, wie schnell oder langsam sich Roboter bewegen dürfen, um Kinder nicht zu langweilen oder wie ihr Erscheinungsbild gestaltet werden muss, damit sie den Kleinen keine Angst einjagen. Oft hat sich nämlich herausgestellt, dass Roboter, die Menschen zum Verwechseln ähnlich sehen, für Furcht sorgen, während man dagegen Maschinen mit großen Kugel-Augen und einem runden Plastikkopf niedlich findet.

Bisherige Erfolge der Robo-Teacher

Die Forschungen an den verschiedenen Universitäten haben schon zu mannigfaltigen Ergebnissen geführt. Wichtig war in erster Linie natürlich, dass die Kinder den Roboter als Lehrer-Figur akzeptierten.

Mit ausgeklügelten Lösungen für seine Sprache, seine Bewegungen und sein Aussehen ist dies gelungen. Anschließend wurde der Roboter dann eingesetzt, um den Kleinen neue Sprachen beizubringen. Englische Vokabeln konnte er bereits vermitteln. Einen ganz anderen Erfolg konnte man mit virtuellen Klassenräumen verzeichnen, in denen US-amerikanische Schüler den Matheunterricht nur noch digital genossen. Immer an ihrer Seite war dabei ein persönlicher, programmierter Tutor, der bei auftretenden Problemen weiterhelfen konnte. Am Ende jeder Lektion wartete ein kleiner Test auf die Schüler, sodass das Programm überprüfen konnte, wo es noch Lücken zu schließen gab und über welche Kenntnisse die Schüler bereits verfügten.

Am Ende des Projekts verbesserten sich die Schüler, die in den virtuellen Klassenräumen lernten um etwa elf Prozent mehr als die Schüler, die im klassischen Frontalunterricht gebildet wurden. Anschließend wurde dieses Lernmodell in 40 weiteren Schulen eingesetzt.

Auch Androiden sind Mobbing-Opfer

Doch die Forschungen zu den Lehrer-Robotern führten nicht nur zu positiven Erkenntnissen. So konnte beispielsweise beobachtet werden, dass Androiden ebenfalls wie andere Schüler oder Lehrer Opfer von Mobbing werden konnten. Hatten die Kinder erst einmal erkannt, dass die Maschine, sobald man auf sie eintrat, einschlug oder verbal attackierte, sich nicht wehrte, wurde das ausgenutzt.

Besonders in Gruppen verhielten sich Kinder dem Roboter gegenüber aggressiv. Dieser entwickelte aufgrund künstlicher Intelligenz die Lösung, zu einem Erwachsenen zu rennen und sich dort Schutz zu suchen. Eine Möglichkeit, die nur möglich ist, wenn noch menschliche Lehrer an Schule unterrichten.

Noch viel Verbesserungsbedarf

Zwar lassen sich die Untersuchungsergebnisse bisher sehen, doch ein baldiger Einsatz von Androiden in deutschen oder europäischen Klassenzimmern ist unwahrscheinlich. Zurzeit gibt es an den Robotern noch viel zu verbessern. So mussten die Forscher beispielsweise zu Beginn dafür sorgen, dass der Androide die einzelnen Kinder richtig unterscheiden und benennen kann, da sie sonst kein Interesse für die Maschine zeigten.

Was bei Zwillingen im Klassenzimmer zu tun ist oder bei plötzlich neu eintreffenden Schülern, ist dagegen noch unklar. Ebenso müssen die Reaktionen im Allgemeinen verbessert werden. Noch können Roboter lediglich leichte Fragen beantworten.

Ist ein Sachverhalt komplizierter oder das Kind drückt sich umständlich aus, liefert die Maschine schlichtweg keine Antwort. Darüber hinaus fehlen den Robo-Lehrern sämtliche Emotionen. Ist ein Kind traurig, weil es zum fünftem Mal die Antwort auf die Frage des Roboters nicht finden konnte, verändert dieser seinen Ton trotzdem nicht, um das Kind zu trösten. Auch fragende Blicke der Kinder, die bei Unverständnis entstehen und die ein geübter Lehrer sofort erkennt, bleiben dem Androiden verborgen.

Zusätzlich muss die Maschine noch lernen, wann ein Lernfortschritt vorhanden ist und wann nicht. Lernt ein Kind beispielsweise die neue Vokabel „call“ für Anruf und sagt diese aber mit langem A („cahl“) so muss der Roboter erkennen, dass das Kind nur einen kleinen Fehler beim Aussprechen macht. Viele Maschinen werten solche Fehler allerdings noch als komplett falsch.

Chance oder Bedrohung?

So spannend und fortschrittlich die Untersuchen auch sein mögen, stellt sich zum Schluss die Frage, ob Roboter eine Chance oder Bedrohung darstellen.

Einerseits bedeutet der Einsatz von Androiden als Lehrer enorme Kosteneinsparungen. Denn Roboter kosten zwar anfangs viel Geld in der Anschaffung, doch der Einsatz macht sich nach spätestens zwei Jahren bemerkbar, wenn der Roboter ohne Pause und Krankheitsausfall gearbeitet hat.

Zudem ist er eine tolle Erfindung, wenn es um Schritte gegen die immer älter werdende Bevölkerung geht. Japan setzt schon jetzt auf Roboter, die die Pflege übernehmen, weil der Anteil der alten Menschen im Land von Jahr zu Jahr zunimmt. Ein Robo-Pädagoge im Haushalt jeder Familie könnte nicht nur einen wertvollen Beitrag zum Spracherwerb und zur Ausbildung der Kinder beitragen, sondern könnte diese auch wickeln und ihnen später das Laufen beibringen, wenn sich die Eltern auf der Arbeit befinden.

Insofern die Roboter natürlich ausgereift genug für diese Aufgaben sind. Doch darin liegt gleichzeitig die Gefahr der Maschinen. Wenn die programmierten Androiden irgendwann so weit sind, dass für ihre Handlungen keine menschliche Programmierung notwendig ist, wofür braucht es dann noch den Menschen? Schaffen wir damit nicht eine Generation von Maschinen, die uns vielleicht überlegen ist und löschen unsere eigene Kultur aus? Bis wir uns über diese möglichen Folgen Gedanken machen müssen, dauert es zum Glück noch ein bisschen, sodass wir uns zunächst auf die positiven Aspekte der Robo-Lehrer konzentrieren können.

 

Bildquelle:

Bigstock

 

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