23/02/2024
Door Ad Spijkers
Amerikaanse onderzoekers ontwikkelen een nieuw open source platform om leerlingen en studenten te helpen hun eigen goedkope robotvriendje te bouwen.
AI-technologie transformeert bijna elk aspect van ons dagelijks leven – ook in het onderwijs. Ondanks al zijn beloftes roept de opkomst van AI een aantal ethische en rechtvaardigheidsvragen op. Hoe kunnen we ervoor zorgen dat zo’n krachtig hulpmiddel toegankelijk is voor alle leerlingen, ongeacht hun achtergrond?
Robotvriend
Onderzoekers aan de University of South California, Viterbi School of Engineering in Los Angeles hebben een goedkope, toegankelijke leerkit gecreëerd om studenten en middelbare scholieren te helpen hun eigen 'robotvriend' te bouwen. Ze kunnen het 'lichaam' van de robot personaliseren, de robot programmeren om hun hoofdhouding na te bootsen en op een toegankelijke manier leren over AI-ethiek en eerlijkheid.
De onderzoekers vinden het belangrijk dat leerlingen leren over eerlijkheid en ethiek bij AI, op dezelfde manier waarop de huidige generatie wetenschappers in het basis- en voortgezet onderwijs leerden over wiskunde en natuurkunde. Ze gebruiken deze disciplines misschien niet elke dag, maar een basiskennis van deze concepten helpt leerlingen en studenten beter werk te leveren en zich bewust te zijn van nieuwe technologieën.
Praktische ervaring
De driedelige open-source leermodule biedt studenten praktische ervaring en inleidende instructies over verschillende aspecten van AI, waaronder robotica, machine learning, software-engineering en werktuigbouwkunde. Het helpt een gat in de markt voor AI-onderwijs aan te pakken
Robots zoals de Nao van Aldebaran zijn onbetaalbaar voor scholen met beperkte middelen, terwijl educatieve robotkits zoals Lego Mindstorms betaalbaar zijn, maar zich niet aanpassen aan leerlingen op verschillende niveaus. De onderzoekers willen met hun open source model niet alleen het onderwijs in AI voor alle studenten verbeteren. Ze willen ook onderzoek naar menselijke interactie betaalbaarder te maken voor laboratoria en onderzoeksinstellingen. Uiteindelijk willen ze de toegang tot mensgericht AI-onderwijs voor studenten aan universiteiten vergroten en een pad creëren naar toegankelijker onderzoek.
Kostenbesparing
Om de kosten en ontwikkelingstijd voor leerlingen te verminderen, heeft het team Blossom aangepast en vereenvoudigd, een kleine, open-sourcerobot die oorspronkelijk werd ontwikkeld aan Cornell University. De onderzoekers in Los Angeles gebruikten Blossom eerder om betere AI-stemmen te ontwerpen voor mindfulness-oefeningen. In de versie van Blossom die in het onderzoek wordt gepresenteerd, worden de materialen gemaakt met behulp van 3D-printers, in plaats van met duurder laserprinten. Momenteel kost het maken van een van de aanpasbare robots van het team ongeveer $ 250, terwijl een Nao in de VS ongeveer $ 15.000 kost.
De onderzoekers ontwierpen ook vijf nieuwe Blossom buitenkanten, waaronder een babyrompertje en gebreide en gehaakte opties, die allemaal goedkoop en aanpasbaar zijn. Ze maakten voor elke versie gedetailleerde, gemakkelijk te volgen patronen en tutorials.
Nadat ze hun robotvriend hebben gebouwd, worden leerlingen aangemoedigd om Blossom verder aan te passen met bijvoorbeeld mechanische wenkbrauwen, van kleur veranderende lichten of zelfs een expressief gezichtsscherm. Voor de ontwikkelaars is creativiteit een cruciaal onderdeel geweest van hun eigen technische traject. Door ambacht in dit project op te nemen, hopen ze creatieve studenten aan te trekken die misschien niet hebben overwogen hoe hun vaardigheden aansluiten bij robotica en techniek.
Voortgang
Bij de verdere werkzaamheden wil het onderzoeksteam de module voor middelbare scholieren en leerlingen van het basis- en voortgezet onderwijs verder evalueren en verbeteren. Uiteindelijk hopen de onderzoekers de toegang voor studenten op verschillende onderwijsniveaus uit te breiden. Ze willen ervoor zorgen dat mensen met verschillende sociaal-economische achtergronden de kans krijgen om onderwijs te volgen over AI. Ook moeten ze kunnen deelnemen aan het proces om AI te verbeteren voor toekomstig gebruik.
Foto: James Kim