U šačici laboratorija raštrkanih po cijelome svijetu računalni znanstvenici razvijaju iznimno programirane robote koji mogu angažirati ljude i poučiti ih jednostavnim vještinama. Nekoliko zemalja upravo testira strojeve za poučavanje u stvarnim učionicama.

Južna Koreja, koja je poznata po svom tehnološkom entuzijazmu, “unajmljuje” na stotine robota kao pomoćnike pri nastavi i partnere za igru te eksperimentira s robotima koji bi trebali poučavati engleski jezik. Najnapredniji modeli potpuno su samostalni, a njima upravlja softver za umjetnu inteligenciju koji sadrži programe za praćenje pokreta i prepoznavanje govora, zbog kojih su sposobni konkurirati ljudima u određenim vještinama poučavanja. Istraživači kažu da je brzina inovacija tolika da bi ti strojevi trebali početi učiti dok poučavaju, čime bi postali beskrajno strpljivi učitelji koji raspolažu s mnoštvom podataka te učinkoviti u predmetima kao što su strani jezici ili na području repetitivne terapije koja se primjenjuje kod poteškoća u razvoju poput autizma. Ovaj tehnološki napredak već je pobudio distopijske vizije kao i etičke rasprave kakve se obično vežu samo uz znanstvenu fantastiku. “Bojim se da će djeca koju će poučavati roboti i koja će gledati na tehnologiju kao na učitelja na kraju robote smatrati gospodarima”, izjavio je Mitchel Resnick, voditelj skupine Cjeloživotni vrtić pri Medijskom laboratoriju na MIT-u. Većina računalnih znanstvenika kaže da ni nemaju namjeru ni spospobnosti zamijeniti učitelje ljude. Najveća nada u vezi s robotom “je da bi uz pravu vrstu tehnologije u ključnom razdoblju dječjeg razvoja oni mogli dopuniti proces učenja u učionici”, rekla je Patricia Kuhl, jedna od upraviteljica Instituta za učenje i neurološke znanosti pri Sveučilištu u Washingtonu. “Kenka”, govori djetinji glas. “Kenka.”Na kalifornijskom sveučilištu u San Diegu robot RUBI poučava trogodišnjaka finskom jeziku. RUBIjev torzo na kojemu je ekran stoji na cipelama, oko vrata mu je svezana marama, a na licu je stalno prisutan smješak. Podiže bijelu tenisicu i izgovara riječ “kenka”, što na finskom znači “cipela”, a zatim je vraća na pod. “Osjeti to: ja sam kenka.” Na snimci ove razmjene dječak podiže tenisicu i govori “kenka, kenka”, držeći je visoko u zraku. Istraživači su došli do spoznaja da zbog RUBI-ja predškolci ostvaruju znatno bolje rezultate na testovima u usporedbi s učenjem koje nije u toj mjeri interaktivno. Preliminarni rezultati nagovješćuju da ti učenici “napreduju jednako dobro kao i kad ih poučavaju ljudi”, izjavio je Javier Movellan, upravitelj Laboratorija za percepciju strojeva na istom sveučilištu. “Društvena interakcija očito je vrlo važna sastavnica učenja u ovoj dobi.” Baš kao i svakom novom djetetu u razredu, i RUBI-ju je trebalo malo vremena da si nađe mjesta. Kad je prvi put došao u učionicu, djeca su nahrupila na nj. No do kraja dana dva su mu dječaka iščupala ruke. Inženjeri su ga reprogramirali da se rasplače kad ga se povuče za ruke.

Njegovi maleni razredni kolege brzo su se odmaknuli kad su začuli taj zvuk. Nakon što su mu ponovno postavili ruke, istraživači sa Sveučilišta u Kaliforniji u San Diegu, Joensuu u Finskoj i MIT-u prošle su godine u članku objavili da je robot znatno poboljšao vokabular devetoro djece. Istraživači su dopustili samostalno djelovanje RUBIju nakon što su testirali poznavanje 20 riječi u mališana i upoznali ih s robotom. Na nastavi je robot na ekranu prikazivao slike i upućivao djecu kako da ih povežu s riječima. Nakon 12 tjedana poznavanje 10 riječi koje je RUBI naučio djecu u znatnom se omjeru povećalo, ali poznavanje 10 kontrolnih riječi nije. “Učinak je bio relativno velik, a smanjenje pogrešaka veće od 25 posto”, zaključili su autori članka. Društvena robotika grana je računalne znanosti posvećena poboljšanju komunikacije između ljudi i strojeva. U laboratorijima Honda u gradu Mountain View u Kaliforniji istraživači su došli do sličnih rezultata s vlastitim robotom pod imenom Asimo. U jednoj lekciji od 20 minuta stroj je naučio učenike kako postaviti stol i poboljšao njihovu točnost za oko 25 posto. “Prije nego što razvije jezične vještine, dojenčad obraća pozornost na ono što ja nazivam podatkovnim žarištima, odnosno praćenju kamo majka ili otac upućuju pogled”, kaže Andrew N. Meltzoff, psiholog i jedan od upravitelja Instituta za učenje i neurološke znanosti. On smatra da učenje tako započinje. Ovo bazično otkriće koje će biti objavljeno kasnije ove godine jedno je od desetaka iz područja koje se naziva afektivnom računalnom znanošću, koje pomaže znanstvenicima istražiti koje to točno značajke čine robota najuvjerljivije “stvarnim”. “Čini se da ne dobivamo bolju društvenu interakciju ako robot više nalikuje ljudskom biću”, rekao je Terrence J. Sejnowski, neuroznanstvenik na kalifornijskom sveučilištu u San Diegu. Što su strojevi čovjekolikiji, to se jezivijima doimaju. Međutim, važno je ponašanje tih strojeva, smatra doktor Sejnowski. A vrlo suptilni elementi mogu dovesti do značajnog razlikovanja.

Vremenska regulacija odgovora robota je ključna. U najnovijim eksperimentima u vrtiću u Japanu istraživači su dokazali da robot može vrlo brzo angažirati čak i najbojažljiviju djecu s autističnim poremećajem ako se jednostavno njiše ili trese u istom ritmu u kojem se dijete ljulja ili kreće. “Dijete počinje primjećivati nešto u tom sinkronom ponašanju te se otvara”, kaže Marek Michalowski sa Sveučilišta Carnegie Mellon u Pennsylvaniji, koji surađuje na studijama. Jedanput kad se to dogodi “na tu interakciju možete nadovezati druga društvena ponašanja poput kontakta očima ili govorne razmjene, stvari s kojima ova djeca imaju poteškoća”. U tekućoj studiji koju financira Nacionalni institut za zdravlje u Bethesdi u Marylandu znanstvenici Sveučilišta u Connecticutu provode terapiju za autističnu djecu, koristeći francuskog robota pod imenom Nao, humanoida visokog 61 cm. Robot, kojim terapeut upravlja iz daljine, demonstrira udarce borilačkih vještina i potiče djecu da ga oponašaju, a zatim ohrabruje djecu da i sama povedu vježbe. “Jednostavno obožavam robote i znam da je ovo terapija, ali ne znam – meni je to samo zabavno”, kaže Sam, osmogodišnjak s Aspergerovim sindromom. Čini se da jednostavna mimikrija izgrađuje neku vrstu povjerenja i povećava razinu društvenosti, smatra Anjana Bhat, profesorica na Odsjeku za pedagogiju, koja upravlja eksperimentom. “Društvena interakcija u velikoj mjeri ovisi o tome je li druga osoba sinkronizirana s vama. Hodate brzo, ona hoda brzo; idete polako, ona ide polako – i ubrzo ste u interakciji, a možda i učite.” I osobnost je vrlo važna, i to s obje strane. Istraživači su doznali da robot Asimo postiže mnogo bolje rezultate u djece između četiri i šest godina kad “surađuje” (“Stavit ću čašu vode ovamo; možeš li mi pomoći?”) nego kad ih poučava. Ukratko, ako će roboti postati uistinu učinkoviti vodiči, morat će činiti isto ono što radi svaki dobar učitelj: učiti od učenika kad se lekcija “prima”, a kad ne uspijeva. “Imaš li kakvih pitanja, Simone?”

Nedavno, jednog ponedjeljka prijepodne, postdiplomka robotike na Institutu za tehnologiju Georgije u Atlanti Chrystal Chao poučavala je robota Simona visokog 1,5 m kako spremiti igračke. Dala mu je neke upute, no robot je bio zbunjen. Doktorica Chao ponovila je svoj upit, možda najosnovniji u obrazovanju uopće: “Imaš li kakvih pitanja?” “Pričekaj”, odgovara Simon djetinjim glasom stroja dok poseže za igračkom. “Možeš li mi reći kamo ovo ide?” “U zelenu košaru”, dolazi odgovor. Simon kimne glavom i spušta igračku u zelenu košaru. “Ima smisla”, kaže robot. Baš kao što ljudi mogu učiti od strojeva, i strojevi mogu učiti od ljudi, kaže Andrea Thomaz, profesorica interaktivnog računalstva na Georgia Techu koji vodi ovaj projekt. Sposobnost opažanja i iskustvenog učenja sljedeća je granica društvene robotike, a ona uvelike ovisi o otkrivanju tajni kako ljudski mozak obrađuje podatke u ranom djetinjstvu. U San Diegu istraživači pokušavaju razviti čovjekolikog robota sa senzorima koji otprilike odražavaju složenost sposobnosti jednogodišnjeg djeteta da vidi, čuje i osjeća. Istraživači ciljaju na ništa manje od otkrivanja osnova ljudskog učenja ili barem ekvivalenta toga za umjetnu inteligenciju. Ako roboti mogu naučiti učiti, oni bi u principu trebali moći biti učitelji koji odgovaraju na potrebe razreda, pa čak i na potrebe pojedinačne djece. Roditelji i pedagozi zasigurno bi imali mnogo pitanja o učinkovitosti robota kao učitelja, kao i etička pitanja o mogućoj šteti koju bi oni mogli prouzročiti. No ako društveni roboti krenu smjerom kojim je krenuo ostatak računalne tehnologije, roditelji bi mogli imati i specifičnija pitanja: “Razumije li ovaj robot moje dijete u potpunosti? Je li njegov stil poučavanja ono što moj sin treba, odgovara li talentima moje kćeri?”Odnosno, ista ona pitanja koja bi postavili bilo kome učitelju.

Benedict Carey i John Markoff; Choe Sang-Hun pridonio izvještaju iz Seula

Pokreni nešto svoje

Ove dvije hrvatske inovacije mogle bi pomoći milijunima ljudi u budućnosti

AI platforma

‘Tko ne prati ritam promjena, propada. Mi smo odlučili prilagoditi se’