En robot som hjälplärare i skolan?

Skrivet av Stefan Pålsson, augusti 20, 2014 – 12:40 -

Den ökade betydelsen av fysiska robotar och artificiell intelligens (AI) är på väg att bli en viktig fråga i den internationella samhällsdebatten. Fysiska robotar finns inte längre bara i industrin, utan de kan även klippa gräset, utföra enkla ärenden och dammsuga, och det börjar dyka upp servicerobotar på sjukhus, i butiker, i lagerlokaler och på andra platser. AI kan bland annat köra bil, handla med aktier, sortera jobbansökningar och skriva nyhetsnotiser.

Vad innebär detta på sikt för arbetsmarknaden, ekonomin och för hela samhället? Vad kommer att hända när tekniken blivit betydligt mer avancerad än idag? Forskare och opinionsbildare börjar komma igång med undersökningar, funderingar och spekulationer.

I mitten av juni publicerade brittiska Nesta rapporten Our Work Here is Done: Visions of a Robot Economy. Ungefär samtidigt kom tankesmedjan Reforminstitutet och Stiftelsen för strategisk forskning med rapporten Vartannat jobb automatiseras inom 20 år – utmaningar för Sverige. För ett par veckor sedan presenterade amerikanska Pew Research Center sin studie AI, Robotics, and the Future of Jobs.

Vilka konsekvenser kan den här utvecklingen få för skolan? Kommer till exempel fysiska, människoliknande, robotar att kunna komplettera läraren i undervisningen? Den frågan undersöker det EU-finansierade forskningsprojektet EMOTE – Embodied perceptive tutors for empathy-based learning – i praktiken. Projektet påbörjades i december 2012 och pågår till och med nästa år.

EMOTE använder en modell av den fransktillverkade roboten Nao (hjärna på kinesiska), en torso som är 31 cm hög och har ett människoliknande utseende. Nao ska fungera som en social agent och programmeras för att kommunicera och interagera med eleverna. Syftet är att roboten ska kunna ge eleverna hjälp och vägledning när det behövs. För att det ska bli möjligt försöker forskarna göra den medkännande. Genom att bedöma ansiktsuttryck och tolka vad eleverna säger, ska Nao på egen hand “känna av” vad som bör göras för att eleverna ska komma vidare.

Institutionen för tillämpad it, som drivs gemensamt av Chalmers och Göteborgs universitet, medverkar i EMOTE tillsammans med universitet och företag från Portugal, Storbritannien och Tyskland. Från Göteborg deltar docent Wolmet Barendregt och doktoranden Sofia Serholt.

Wolmet Barendregt har tidigare arbetat mycket med utvärdering och ägnar sig i sin forskning bland annat åt hur datorspel kan användas i undervisningen. Sofia Serholt, som även är utbildad lärare, intresserar sig för hur interaktiva digitala hjälpmedel kan användas för att underlätta och ge stöd åt elevers lärande. Deras uppgift i EMOTE är att utforma hur Nao ska användas i konkreta undervisningssituationer och att utvärdera resultatet.

Foto: J-O Yxell/Chalmers

Häromdagen bytte jag några ord med Wolmet Barendregt och Sofia Serholt, och fick en intressant inblick i den pågående forskningen.

- Det räcker inte med teknisk utveckling och programmering för att kunna skapa en bra robot, betonar Wolmet Barendregt. Vi måste också se hur lärare och elever uppfattar den och analysera hur roboten fungerar i klassrummet. Men det kräver att vi gör det ute i verkligheten, i skolans vardag.

De båda göteborgsforskarna och deras kollegor i projektet har redan hunnit genomföra några mindre, inledande, studier. Två avslutade studier kommer att presenteras som föreläsningar och papers på den internationella konferensen RO-MAN 2014 i Edinburgh nästa vecka. Den ena studien handlar om vad lärare tror och tycker om robotars möjligheter att fungera som lärare. Den andra studien beskriver hur barn mellan tio och sexton år ser på framtiden tillsammans med robotar.

- Lärarna menar att roboten måste kunna anpassa sig efter vad som händer i klassrummet, berättar Sofia Serholt. Roboten får inte vara en belastning för läraren. Den ska inte heller ersätta läraren, utan fungera som ett komplement. Roboten ska kunna agera i det fysiska rummet och fungera ungefär som en dator, fast mer interaktiv och med empatiska, mänskliga, drag.

Barnen tycker att roboten ska ha mänskliga drag och vara medkännande, men dragen får inte vara alltför mänskliga. De allra flesta anser inte att roboten ska ersätta läraren, utan fungera som en extra hjälp i klassrummet.

- Robotens storlek och utseende är en viktig fråga, säger Wolmet Barendregt. Den ska vara tillräckligt stor och se snäll ut, men inte vara lika stor eller nästan lika stor som en människa. Då blir det obehagligt.

Den japanske robotforskaren Masahiro Mori formulerade redan i början av 1970-talet en hypotes om att människan instinktivt känner obehag när en robot blir alltför lik en människa. Hypotesen brukar kallas för uncanny valley (kusliga dalen).

- Obehaget uppstår när det finns en fysisk kropp, påpekar Sofia Serholt. Intelligenta system som vi interagerar med via datorn eller telefonen upplevs inte på samma sätt. Det blir mer tydligt när det finns en kropp. Men det är viktigt att vi på allvar börjar diskutera om, och i så fall varför, mänsklig interaktion ska ersättas med robotar. Det är en av morgondagens verkligt stora frågor.

Nästa vår kommer två undervisningsscenarier att provas i  klassrum i Sverige, Storbritannien och Portugal, med elever som är elva till tretton år gamla. I Sverige kommer arbetet att bedrivas under två månader, i de andra länderna kan det bli något kortare tid.

- Båda scenarierna blandar upptäckande och vägledande arbetssätt, säger Wolmet Barendregt. Eleverna ska arbeta och undersöka på egen hand, men när det blir för svårt ska roboten kunna hjälpa till. Därför finns den med och “känner av” läget. I det ena scenariet är det en elev och en robot som arbetar tillsammans. I det andra är det en robot och en grupp elever. Där är det även viktigt att eleverna samarbetar och lär tillsammans, och det ska roboten uppmuntra dem att göra.

Syftet med de båda undervisningsscenarierna är att ta reda på hur roboten fungerar när den agerar självständigt i klassrummet tillsammans med eleverna. Läraren har därför ingen roll som pedagogisk aktör i det här sammanhanget. Det handlar om att se vad roboten kan klara av på egen hand.

Observationer av hur lärare agerar när de hjälper och vägleder elever spelar en viktig i roll i utformningen av de program och system som styr robotens agerande. Roboten ska ge mer eller mindre tydliga ledtrådar, utveckla och förklara. Eleverna ska lösa uppgifterna på egen hand, så roboten ska bara ge svaret om alla andra vägar har provats. Det gäller för roboten att förklara, interagera och att på olika sätt försöka föra eleverna på rätt spår.

- Det är viktigt att vi kan vara med i undervisningen och följa vad som händer under en längre tid, säger Sofia Serholt. Förändrar roboten något? Eller rör det sig bara om nyhetens behag? Vårt intresse rör både pedagogiska, didaktiska och tekniska frågeställningar. En viktig fråga är om vi verkligen kan utveckla en empatisk robot. Och är det värdefullt att roboten är medkännande, eller har det ingen betydelse?

Wolmet Barendregt och Sofia Serholt lyfter fram att tekniken än så länge inte är särskilt utvecklad – men just därför är det viktigt att forskningen är med och ser vad som händer. Vi får en möjlighet att se vad som händer i undervisningen och kan reflektera kring vad det innebär. Istället för att ställas inför ett faktum, får vi en chans att fundera, diskutera och att påverka den kommande utvecklingen.

- Roboten spelar in sina interaktioner med eleverna – men det är bara vi forskare som har tillgång till materialet, säger Wolmet Barendregt. Den ska inte fungera som en övervakningskamera, utan dokumentera vilka uppgifter man arbetar med, vilka ledtrådar eleverna får, hur de reagerar, och så vidare. Det som kan vara känsligt är om roboten “känner” att eleven mår dåligt. Då rör det sig om känsliga uppgifter som inga utomstående ska ha tillgång till.

Nao kommer inte att lagra någon information på Internet, men möjligheten finns i framtiden. Redan idag är det problematiskt när vård och skola lägger känsliga uppgifter på nätet, tiillägger Wolmet Barendregt. Därför är det viktigt att vi redan nu börjar peka på möjliga integritetsproblem som rör robotar i skolan.

Tanken med roboten är inte att övervaka eller tränga sig på någon. Istället handlar det om att försöka dokumentera hur eleverna utvecklas och lär sig tillsammans med roboten, och att visa det för dem och för lärarna.

Än så länge rör det sig alltså närmast om grundforskning. Därför är det avgörande att det inte bara är de tekniska möjligheterna som styr utvecklingen, utan att även sociala, humanistiska och etiska perspektiv finns med.

- Det gäller inte inte minst att fundera kring utvecklingen på ett mer filosofiskt plan, säger Sofia Serholt. Roboten kan få mig att känna något, men den känner i sin tur inget för mig. Vill vi verkligen dela något med någon vi inte kan beröra? Den amerikanska forskaren Sherry Turkle har ställt en viktig fråga: Vill vi att våra gamla ska berätta sitt livs historia för en robot? Här kan man tillägga: Vill vi att våra barn ska växa upp, lära och utvecklas som människa tillsammans med en robot?


Postat i kategorin Didaktik, Digitala lärresurser, Kompensatoriskt stöd, Lärarrollen | Inga kommentarer »

Maktfaktorn visualiserar demokratins grunder

augusti 15, 2014 – 12:57

Vi lever i en tid av snabba tekniska, ekonomiska, kulturella ...

Inga kommentarer »

European Schoolnet Academy blickar framåt

augusti 7, 2014 – 17:18

I december förra året, i samband med den årliga konferensen ...

Inga kommentarer »

Digitaliseringen av skolan i Frankrike

juli 30, 2014 – 13:12

UNESCO Institute for Information Technologies in Education ger ut en ...

Inga kommentarer »

Island satsar på det utvidgade kollegiet

juli 25, 2014 – 14:15

I mars skrev jag ett inlägg om hur det utvidgade ...

Inga kommentarer »

Lärarspindeln gör lärares lärresurser sökbara

juli 8, 2014 – 14:39

Under de senaste par, tre åren har jag vid flera ...

Inga kommentarer »

Hög tid att koppla upp den svenska skolan

juli 2, 2014 – 13:59

Igår tog jag upp två seminarier om skolans digitalisering som ...

Inga kommentarer »

Om skolans digitalisering på It-dagen i Almedalen

juli 1, 2014 – 17:22

Almedalsveckan är igång och skolan är, ur olika perspektiv, som ...

4 kommentarer »

LIKA – it-tempen för skolan

juni 26, 2014 – 15:48

I augusti förra året skrev jag om det uppdrag SKL ...

2 kommentarer »

Öppna kurser och läromedel skapas gemensamt

juni 18, 2014 – 15:35

I mars skrev jag om hur det utvidgade kollegiet vuxit ...

2 kommentarer »
RSS