Lektion 9 von 10 · 7 Min.
Wenn der Roboter wahrnimmt und spricht
Ein Roboter, der einer Regel folgt, wird programmiert. Ein Roboter, der eine Geste erkennt oder sich mit einem Sprachmodell unterhält, wurde trainiert. Den Unterschied kann man im Unterricht verstehen.
Wenn Thymio einem Hindernis ausweicht, wendet er eine Regel an, die jemand geschrieben hat: Wenn der vordere Sensor ein nahes Objekt sieht, drehen. Man kann die Regel lesen, das Verhalten vorhersagen und das Programm korrigieren. Ein Roboter, der eine Geste oder ein Bild erkennt, funktioniert anders. Niemand hat die Regel geschrieben. Ein Modell hat sie aus Beispielen gelernt. Es gelingt bei Fällen, die seinen Beispielen ähneln, und kann sich bei anderen irren.
Mit dem micro:bit lässt sich das im Unterricht erleben. Das kostenlose Werkzeug micro:bit CreateAI zeichnet Gesten mit dem Bewegungssensor der Platine V2 auf, trainiert ein Modell, lässt es testen und überträgt es dann in ein MakeCode-Programm auf der Platine. Die Schülerinnen und Schüler sehen, dass das Modell bei wenigen Beispielen oder zu ähnlichen Gesten Dinge verwechselt.
Roboter und Spielzeuge unterhalten sich inzwischen mithilfe eines Sprachmodells. Ihre Antworten sind flüssig, können aber falsch sein, und dieselbe Nachricht erhält nicht immer dieselbe Antwort. Läuft das Modell auf einem Server, wird die Stimme des Kindes dorthin geschickt, um transkribiert und verarbeitet zu werden. Die Übersichtsarbeit von Belpaeme und Kollegen stellte 2018 bereits fest, dass es für Roboter schwierig blieb, die Sprache kleiner Kinder zu verstehen.
- Eine Regel programmieren: Thymio folgt einer Linie oder weicht einem Hindernis aus. Die Schülerinnen und Schüler schreiben die Regel auf Deutsch auf.
- Ein Modell trainieren: mit CreateAI drei Gesten, je einige Beispiele, dann ein Test durch ein anderes Kind.
- Vergleichen: Wer hat über das Verhalten entschieden? Warum irrt sich der Roboter? Was muss man ändern, um ihn zu korrigieren, das Programm oder die Beispiele?
Quellen
- Belpaeme, Kennedy, Ramachandran et al. (2018). Social robots for education: A review. Science Robotics 3(21), eaat5954. doi.org/10.1126/scirobotics.aat5954