Humanoide Roboter. Jürgen Handke
L2TOR
III.8.1.2 Roboter an finnischen Grundschulen
III.8.2 Die Hochschullehre
IV Humanoide Roboter als Partner im Bildungsbereich
IV.1 Die klassische Hochschullehre
IV.1.1 Roboter in der klassische Hochschullehre
IV.2 Die digitale Lehre
IV.2.1 Roboter in der digital-integrativen Lehre
IV.2.1.1 Humanoide Roboter als Berater
IV.2.1.2 Humanoide Roboter als Assistenten
IV.2.1.3 Humanoide Roboter als Prüfer
IV.2.2 Classroom Application Packages
IV.3 Zusammenfassung und Lektüreempfehlungen
V Humanoide Roboter als Werkzeug
V.1 Algorithmisches Denken
V.2 Einfache Maker-Spaces
V.3 Maker-Spaces mit Robotern
V.4 Visuelle Programmierung
V.4.1 Choregraphe
V.4.2 Tethys
V.5 Maker-Spaces mit NAO-Robotern
V.5.1 Robotik-Schulen
V.5.2 NAO-Roboter in Bildungszentren
V.5.3 NAO-Roboter in „Smart Schools“
V.5.4 NAO-Roboter im regulären Schulbetrieb
V.5.4.1 Die Pilotphase
V.5.4.2 Das H.E.A.R.T. – Robotikum
V.5.4.3 Von H.E.A.R.T. zu RoboPraX
V.6 RoboPraX
V.6.1 Der Online-Vorkurs RoboBase
V.6.2 Das RoboPraX – Robotikum
V.6.3 Erweiterungen
V.6.3.1 Mit RoboSchool in die schulische Bildung
V.6.3.2 Mit RoboTeach in die Lehrerbildung
V.6.4 RoboPraX – eine Zwischenbilanz
V.7 Ethische und juristische Fragen
V.8 Zusammenfassung und Lektüreempfehlungen
VI Herausforderungen
VI.1 Bereitstellung und Logistik
VI.1.1 Infrastruktur
VI.1.2 Versicherung und Transport
VI.1.3 Bereitstellung
VI.2 Entwicklung
VI.3 Programmierung
VI.4 Robotik und Künstliche Intelligenz
VI.5 Zusammenfassung und Ausblick
VII Personen
VIII Glossar
IX Quellen
IX.1 Print-Referenzen
IX.2 Internet-Referenzen
IX.3 Video-Referenzen
Kapitel I
Kapitel III
Kapitel IV
Kapitel V
Kapitel VI
IX.4 Bildquellen
Kapitel I
Kapitel II
Kapitel III
Kapitel IV
Kapitel V
Kapitel VI
Kapitel VII
Index
Vorwort
“Machines won’t necessarily displace people,
but they could make humans more efficient.”
Smith, Noah. 2019. Bloomberg Opinion
Schon seit langer Zeit träumen Menschen davon, sich ein künstliches Gegenüber zu schaffen, indem sie sich quasi selbst nachbauen. Humanoide Roboter, die in immer mehr Bereichen des täglichen Lebens auftauchen (z.B. als Empfangspersonen in der Hotel- und Reisebranche, als Kundenberater in Kaufhäusern, als mobile Informationspunkte auf Messen usw.) sind eine Manifestation dieses alten Menschheitstraums. Inzwischen können humanoide Roboter sogar käuflich zum Preis eines Kleinwagens erworben werden, wie z.B. der Roboter „Pepper“ der Firma SoftBank Robotics oder – für einen erheblich geringeren Betrag – dessen kleineres Pendant „NAO“.
Dass sich humanoide Roboter verstärkt im menschlichen Alltagsleben ausbreiten und eher früher als später schlicht ‚dazu gehören‘ werden, ist keine Frage. Doch welche Aufgaben werden sie übernehmen, was können sie heute schon und welche Konsequenzen ergeben sich daraus für den Einzelnen und für die Gesellschaft?
Dies sind zentrale Fragen, die in diesem Buch mit zahlreichen Anwendungsbeispielen untermauert werden sollen. So gibt es z.B. Roboter, die uns Menschen unterhalten, die Witze erzählen oder schlicht für Aufmerksamkeit sorgen. Vor solchen „Showcases“ fürchtet sich niemand. Ganz im Gegenteil – wir alle wollen auf ein Foto mit ihnen oder wollen, dass sie mit uns spielerisch interagieren.
Doch was geschieht, wenn Roboter in unsere Arbeitswelt eindringen? Was, wenn Roboter im Hörsaal das Lerngeschehen mitbestimmen? Werden Roboter uns menschliche Lehrkräfte ersetzen? Machen wir uns als Lehrer nicht arbeitslos?1 Und was genau sollen die Roboter im Hörsaal tun?
Wir werden in diesem Buch sehen, dass eine Ersetzung menschlicher Lehrer nicht nur nicht möglich ist, sondern in modernen Lehr-/Lernformaten auch gar nicht das Ziel sein kann. Als Partner, der dem menschlichen Lehrer Arbeit abnimmt und ihm bisher nicht für möglich gehaltene Freiräume zur individuellen Betreuung der Lerner eröffnet, macht ein humanoider Roboter allerdings sehr wohl Sinn. Wir werden sehen, dass es gerade diese Partnerfunktion ist, die den eigentlichen Nutzen von humanoiden Robotern nicht nur im Lehralltag ausmacht.
Es gibt aber noch eine zweite, völlig unterschiedliche Funktion humanoider Roboter. Dabei arbeiten wir Menschen nicht mit sondern an ihnen. In speziellen Settings, den sogenannten Maker-Spaces, können sie gewinnbringend eingesetzt werden, um das algorithmische Denken von Lernern durch Programmierung der Roboter zu schulen und zu manifestieren. Die Roboter sind dabei geduldige Befehlsempfänger, die zwar keine Programmierfehler dulden, aber durch ihren durchaus möglichen Charme das Programmieren zu einem Erlebnis machen.
Aus diesen Aspekten ergibt sich der Aufbau des Buches: Nach einer Übersicht über humanoide Roboter und der Darstellung von Showcase-Optionen widmen wir uns der zukunftsweisenden Partnerfunktion mit einem besonderen Ausflug in die Bildung, unserem zentralen Forschungsthema. Mit konkreten und bereits erprobten Anwendungen soll das schon heute große Potenzial humanoider Roboter in der Lehre illustriert werden.
Danach folgt der Werkzeug-Einsatz humanoider Roboter. Mit dem Robotikum hat unser Team hier einen Maker-Space geschaffen, dessen Alleinstellungsmerkmal die richtungsweisende Kombination von Roboter-Schulung und digitalen Vorkursen ist.
Dennoch birgt der Robotereinsatz eine Reihe von Problemen und Herausforderungen. Diesen