Onderlegger voor het beste rekenidee met inzet van een humanoïde robot in het onderwijs

Vooraf

Onze maatschappij is aan het robotiseren. De ontwikkelingen van technologieën zijn bijna niet meer bij te houden. Sommige technologieën zijn hypes en andere zijn trends. Robots zijn in de industrie al een trend en ook in het onderwijs zal dit onvermijdelijk een trend gaan worden.

De docent van vlees en bloed blijft, maar zal worden ondersteund door een ‘robocoach’. Leren blijft immers een sociaal proces waarbij de interactie tussen leerlingen onderling of tussen de leerling en de docent belangrijk is

Deze robocoach zal worden ingezet om gehoor te geven aan ‘zorgleerlingen’, ‘excellente leerlingen’ en ‘talentontwikkeling’ waarmee de robot maatwerk organiseerbaar maakt en houdt. De verfijning en betaalbaarheid van een robocoach zal in de toekomst alleen maar beter worden, eveneens de acceptatie van robots. De robot is multidisciplinair en kan worden gezien als een interactieve interface om mee te leren, waarbij de kennisconstructie van een leerling wordt aangesproken.

De toekomst van maatschappij en onderwijs ligt niet langer in industrieel organiseren maar in het leveren van maatwerk. Innovatieve technologie maakt dat mogelijk en betaalbaar. De humanoïde robot is zo’n innovatieve technologie.

1

Doelstelling

Wij willen daarom onderzoeken hoe en in welke mate de inzet van en de interactie met een humanoïde robot een bijdrage kan leveren aan het verbeteren van in dit geval rekenonderwijs.

Heel concreet willen een leersituatie creëren waardoor de faalangst bij sommige rekenstudenten gereduceerd kan worden: gepersonaliseerd leren in combinatie met sociale interactie met een robot (NAO en/of Pepper) en een docent (co-teaching).

Onze vooronderstelling dat de inzet en interactie met een humanoïde robot effectief zal zijn bij de faalangstreductie, stoelt o.a. op het onderzoek van Mike Lighthart naar stressreductie bij kinderen met kanker door inzet van een humanoïde robot. Ook toepassingen bij autisten en in de ouderenzorg blijken effectief.

2

Bij

studenten met rekenkundige problemen is vaak sprake van een manco op het gebied van het automatiseren van rekenkundige vaardigheden.

Hierdoor hebben sommige studenten al vanaf de basisschool een faalangst ontwikkeld. Het aanvankelijk niet kunnen, heeft geleid tot ook niet meer willen. Er is een zowel psychische als fysieke weerstand ontstaan tegen rekenen. Wij denken dat de inzet van een humanoïde robot deze blokkade kan doorbreken. Een robot oordeelt niet, is onvermoeibaar, raakt nooit geïrriteerd en schept zo een “veilig” leerklimaat.

Als dit experiment lukt heeft dat zowel sociaal als maatschappelijk grote impact.

3

4

De interactie met de student is tweeledig:

1. De robot helpt de student door op rekenkundig gebied “steentjes in de vijver te werpen”

2. De student leert rekenen door de robot te “leren rekenen”. (Docendo discimus!)

3.

5

Een aantal voorbeelden van inzet.

6

7

De inzet van een humanoïde robot moet niet een speeltje zijn dat in de kast verdwijnt zodra het nieuwtje eraf is, maar goed ingebed zijn in de systemen van een onderwijsorganisatie.

Door koppeling met de databases van een onderwijsorganisatie kan de robot een student herkennen. De robot weet daardoor in welke opleiding en in welk jaar de student zit, welke vakken hij volgt en last but not least (door koppeling met een digitale leermethode) welk rekenkundig probleem die individuele student heeft.

8

Jan Gerritsen en Cor van Brummelen

taal- en rekencoach

Aventus

Sector Economie & Handel

9