Door Simone de Droog, Mirjam de Haas, Mike Ligthart en Matthijs Smakman

Tot voor kort werden robots in het onderwijs vooral getoetst op hun vermogen om kinderen iets te leren, bijvoorbeeld rekenen of een andere taal. Maar waar kinderen eerst vol interesse en enthousiasme aan de slag gaan met die nieuwe technologie, wordt het na een tijdje net zo gewoon als ieder ander leermiddel. Om de motivatie van kinderen vast te houden, is steeds meer aandacht voor hoe we een robot tot een potentieel maatje maken. Het is dan wel belangrijk dat je ook meet óf een factor tot vriendschap tussen kinderen en robots leidt. En dat blijkt niet zo eenvoudig te zijn.

Meten is weten, maar hoe meet je relatievorming met een metalen “iets”? Zoekend in de wetenschap vonden we geen duidelijk antwoord. Er worden vooral veel voorlopers van relatievorming gemeten, zoals affectie voor de robot, het vinden dat de robot menselijk overkomt of betrokken zijn bij de interactie met de robot. Deze factoren vergroten mogelijk de kans dat kinderen een vriendschap vormen met de robot. Relatievorming zelf wordt vooral gemeten door kinderen te vragen in hoeverre ze de robot vertrouwen, ze zich verbonden voelen met de robot of de robot zien of behandelen als vriend. Meestal wordt hiervoor een vragenlijst gebruikt en soms wordt de interactie tussen een kind en robot geobserveerd.

De robot als persoon

Wij vroegen ons af wat de praktijk vindt van deze metingen: komen ze overeen met wat zij zelf observeren in de klas en zijn de huidige metingen wel praktisch voor een klaslokaal? Uit een workshop met robot softwareontwikkelaars, aanbieders van robot les- en trainingsprogramma’s, leraren en pedagogische experts bleek dat zij metingen van voorlopers net zo belangrijk vinden als metingen van de relatievorming zelf, afhankelijk van hoe lang de robot al in gebruik is. Relatievorming kost nu eenmaal tijd en kan pas na meerdere interacties goed gemeten worden.

Op twee vlakken mist de praktijk goede metingen. Ten eerste moet er meer aandacht komen voor de robot als persoon. Het gaat er niet alleen om wat een robot voor een kind kan betekenen, maar ook andersom: voelt een kind zich verantwoordelijk voor de robot (zorgzaam, beschermend), reageert een kind op de emoties van de robot, toont het kind interesse in de robot, is er sprake van goed samenspel? Allemaal belangrijke indicatoren van een (wederkerige) relatie.

Ten tweede moet er meer aandacht komen voor specifieke kind-factoren. Buiten geslacht en leeftijd, zou voorafgaand aan een robotonderzoek ook het karakter, de sociale/emotionele behoeften en situationele factoren van het kind in kaart gebracht moeten worden. Specifiek werd genoemd het fantasievermogen, de nieuwsgierigheid en de emotionele bezetheid (ziek, vermoeid) van het kind. Kortom, er kan veel meespelen!

Meetinstrumenten

Maar robot-kind relaties meten in een klaslokaal moet niet ten koste gaan van het onderwijs. Hoewel het liefst verschillende concepten op verschillende wijzen meerdere keren gemeten worden, is dit vaak niet praktisch mogelijk. Om kinderen niet uit te putten of te vervelen, is het belangrijk dat meer speelse meetinstrumenten ontworpen worden. Denk bijvoorbeeld aan beeld, spel, tekenen en stripverhalen. Ook adviseert de praktijk om meer rekening te houden met de beperkte reflectieve en verbale vaardigheden van kinderen. In plaats van vragenlijsten, zou je bijvoorbeeld een gesprek met kinderen kunnen voeren over hun belevenissen met de robot, daarbij specifiek lettend op hoe kinderen over de (relatie met) robot praten.

Na de workshop is een eerste stap in de gewenste richting gemaakt. We hebben 9 meetinstrumenten ontwikkeld en getest onder 18 kinderen van 6 tot 9 jaar. Voorafgaand aan de test werd fantasievermogen, nieuwsgierigheid en emotionele bezetheid van de kinderen gemeten. Vervolgens speelden zij drie keer met een Nao robot die hen Engelse woorden leerde. Na deze drie keer werd relatievorming met, interesse in, sociale steun voor en delen met de robot gemeten. De gebruikte metingen zijn hier te downloaden (incl. toelichting beperkingen).

Testresultaten

Uit de test blijkt dat de volgende metingen goed in onderzoek onder 6-9-jarigen te gebruiken zijn: fantasievermogen schaal (vraag 1), sociale nieuwsgierigheid (vraag 2), interesse in robot (vraag 4), sociale steun voor robot (vraag 5), vriendschap/delen sticker (vraag 6). Kinderen scoorden over het algemeen wel hoog op deze metingen: ze waren vooraf enorm nieuwsgierigheid naar de robot, wilden veel sociale steun geven aan de robot en wilden achteraf bijna allemaal hun stickers met de robot delen. Natuurlijk een mooi resultaat voor de educatieve robot, maar minder handig om verschillen tussen kinderen te signaleren.

De twee stickers die de kinderen als beloning voor het onderzoek kregen, vonden ze erg mooi. Tóch wilde een meerderheid (13 van de 18 kinderen) deze beloning met de robot delen. Naarmate kinderen ouder waren, deelden ze vaker. Het advies is om na het delen van de stickers aan kinderen te vragen waarom ze dit deden om zeker te weten dat dit komt door vriendschapsgevoelens voor de robot en niet doordat ze prosocialer zijn of de stickers minder leuk vinden naarmate ze ouder zijn.

Hoewel het een kleine test was, zagen we wel al patronen dat fantasievermogen en nieuwsgierigheid een rol spelen bij de relatievorming met robots. Zo zagen we bijvoorbeeld dat nieuwsgierigheid naar de robot vooraf aan het onderzoek (een voorloper) samenhangt met een hogere sociale steun voor de robot.

Ten slotte in het kort de metingen die nog niet goed zijn. Fantasievermogen werd ook gemeten door kinderen te vragen om zoveel mogelijk rode dingen op te noemen (vraag 7). Helaas werd ‘rood’ nog weleens verward met ‘groot’. En werd eveneens pijnlijk duidelijk dat de kleur rood niet goed werkt bij kinderen met kleurenblindheid: “Shrek is rood!”. Hoewel dit een meer speelse vraagvorm is dan een vragenlijst, kun je je afvragen of hiermee daadwerkelijk het fantasievermogen van een kind wordt gemeten of simpelweg hoe goed het kind is in deze specifieke taak. De volgende metingen zijn eveneens nog niet goed, en gaan wij in vervolgonderzoek proberen te verbeteren: emotionele bezetheid (vraag 8) en relatievorming achterhalend in gesprek met kind (vraag 9).

Samenvattend lijkt het erop dat de wetenschap en de praktijk het belangrijk vinden dat de relatie tussen robot en kind wordt gemeten. Tijdens het testen van deze suggesties uit de praktijk met bestaande en nieuwe meetinstrumenten lijkt het erop dat kinderen een relatie vormen met een robot wanneer ze een langere periode met de robot samenwerken, maar dat de meetinstrumenten nog verder ontwikkeld moeten worden om dit goed te kunnen aantonen.

Heb je iets van deze missie gemist? Kijk snel hieronder alle onderzoeken rondom Missie 8: Mijn vriend de robot terug!

• Missie 8: Mijn vriend de robot
• Opportunity map: Wat er komt kijken bij relatievorming tussen robot en kind

De producties voor deze missie worden ondersteund door redacteur Remi Terhorst.