«Els robots poden ser assistents del professor: ajuden a estructurar la classe, fan preguntes i cronometren els temps»

 

La intel·ligència artificial (IA) ja està present en totes les esferes de la vida: en els mitjans de comunicació, mitjançant la generació d'imatges o d'informació (ChatGPT); en la sanitat, amb aplicacions que fan possible el diagnòstic i seguiment de diferents patologies; o en l'educació, en què la IA facilita el treball dels professors i ajuda els alumnes a resoldre dubtes. Per conèixer més a fons l'impacte que està tenint la IA en l'àmbit educatiu i saber com integrar-la en el procés d'aprenentatge de l'alumnat, l'Observatori de Tendències Educatives i Innovació de l'eLearning Innovation Center (eLinC) de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC) ha entrevistat la professora Ilona Buchem, les recerques de la qual se centren precisament en aquest àmbit. Buchem, que va estudiar Ciències de la Comunicació a la Universitat de Concordia-Wisconsin (els Estats Units) i Ciències de l'Educació a la Universitat de Duisburg-Essen (Alemanya), dirigeix el Laboratori de Comunicacions a la Universitat Beuth de Ciències Aplicades de Berlín, on investiga sobre l'aplicació de robots humanoides com a assistents d'ensenyament i aprenentatge en el context de l'educació.

 

La intel·ligència artificial (IA) ja està present en totes les esferes de la vida: en els mitjans de comunicació, mitjançant la generació d'imatges o d'informació (ChatGPT); en la sanitat, amb aplicacions que fan possible el diagnòstic i seguiment de diferents patologies; o en l'educació, en què la IA facilita el treball dels professors i ajuda els alumnes a resoldre dubtes. Per conèixer més a fons l'impacte que està tenint la IA en l'àmbit educatiu i saber com integrar-la en el procés d'aprenentatge de l'alumnat, l'Observatori de Tendències Educatives i Innovació de l'eLearning Innovation Center (eLinC) de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC) ha entrevistat la professora Ilona Buchem, les recerques de la qual se centren precisament en aquest àmbit. Buchem, que va estudiar Ciències de la Comunicació a la Universitat de Concordia-Wisconsin (els Estats Units) i Ciències de l'Educació a la Universitat de Duisburg-Essen (Alemanya), dirigeix el Laboratori de Comunicacions a la Universitat Beuth de Ciències Aplicades de Berlín, on investiga sobre l'aplicació de robots humanoides com a assistents d'ensenyament i aprenentatge en el context de l'educació.

Ara es parla d'IA a tot arreu. Per descomptat, aquesta tecnologia de la qual tothom parla canviarà la nostra vida d'alguna manera. Per tant, és una pregunta que també ens fem en l'educació: com canviarà l'educació? En general, soc molt optimista sobre les tecnologies, així que també ho soc sobre la IA i com la usarem en aquest àmbit, perquè, sincerament, confio en els objectius dels educadors i de les persones que l'aplicaran en aquest sector. Crec que aquest és realment el punt en el qual podem decidir com a educadors: com l'aplicarem, com prepararem els nostres alumnes, com ens prepararem i què volem fer. Depèn de nosaltres crear un espai on es pugui usar d'una manera segura però també crítica, on puguem discutir sobre assumptes com què és veritat i què no del que està creant la intel·ligència artificial. També crec que la IA generativa serà beneficiosa per a nosaltres a l'hora d'expressar-nos; com a exemple, més enllà de ChatGPT, tenim aplicacions com Midjourney, que ens permeten crear imatges. Podem usar aquestes eines per expressar les nostres idees, imaginar-nos coses… Per exemple, en arquitectura, on és possible pensar en dissenys molt futuristes i comunicar-los d'una manera més fàcil que abans, perquè no tothom té grans habilitats per dibuixar o pintar.

Crec que serà beneficiosa en molts nivells, també com a tecnologia de suport. La IA és una tecnologia més, que se suma al nostre objectiu de canviar l'educació perquè sigui més accessible per a tothom i perquè s'adapti millor a les nostres necessitats individuals. 

És difícil contestar perquè no sabem què portarà el futur. Però, basant-nos en els robots socials i humanoides, podem imaginar-nos que la IA generativa ens servirà per crear nous dissenys per als robots i moltes aplicacions emocionants a l'aula i també a la vida quotidiana. Per exemple, al laboratori de comunicacions de la meva universitat els hem estat usant com a assistents dels professors a l'aula. També ens podem imaginar-nos que els utilitzem com a membres de grups de treball d'estudiants en l'aprenentatge col·laboratiu: un robot podria moderar el treball del grup i ser també membre d'aquest mateix grup presentant una nova perspectiva, o estimular els estudiants perquè argumentin, debatin i siguin crítics. Espero que en el futur els robots siguin més accessibles en costos i en les habilitats que necessitem per programar-los, d'aquesta manera els estudiants i els professors podrien programar-los amb facilitat. 

Al laboratori de comunicació experimentem amb diferents robots per veure com els podem aplicar a l'aula en diferents rols. Per exemple, tenim el robot Pepper per donar suport al treball en grup dels estudiants. La idea és veure com pot un robot fer costat al professor en una aula amb molts estudiants que treballen en equips petits i com pot dirigir tota una sessió interactiva que té caràcter de taller.

Al laboratori de comunicació intentem comprendre i empatitzar amb el futur usuari o el futur alumne per a qui dissenyem una aplicació d'aprenentatge. Tractem de posar-nos en el lloc dels nostres futurs estudiants i imaginar què veuen, què pensen, què diuen, què senten… Quin paper té Pepper en la sessió interactiva? Dirigir tota la classe: presentar-la i explicar com està estructurada, què succeirà pas a pas i com els estudiants han de discutir en grups i escriure els resultats finals en una plantilla. El robot fa cada pregunta i cronometra el temps de resposta de cadascuna d'elles. També pot moure's per la classe, acostar-se als diferents grups dels estudiants i mostrar la pregunta i un exemple a la tauleta. Si els estudiants volen revisar la pregunta o veure l'exemple novament, poden interactuar amb la tauleta. De manera que el robot fa les preguntes, proporciona els exemples, controla el temps i avisa amb sons quan la sessió ha començat o acabat. 

Guanya temps per anar a cada taula i comentar amb els estudiants les seves preguntes, o explicar-los alguna cosa que necessitin, o discutir alguna qüestió que el robot no pot proporcionar. El professor participa, ajuda individualment i no s'ha de preocupar pel control del temps. I això contribueix al benestar del professor. De fet, quan el robot m'ajuda a l'aula, surto de la classe menys cansada i estressada.

A part de ser un assistent del professor, tal com he comentat, podria ajudar a estructurar la classe. En funció de com el programem també pot ser un assistent per als alumnes. Per exemple, es pot col·locar un robot més petit sobre una taula perquè ajudi l'estudiant d'una manera més individual. I, si es fa algun treball en grup, el robot també pot moderar el grup. D'altra banda, si pensem en l'escola o la universitat com un espai físic, el robot també pot fer tasques de conserge, per exemple, donant la benvinguda als estudiants, ajudant-los a trobar un lloc a l'aula o facilitant-los la informació que necessitin.

La majoria dels escenaris en els quals apliquem robots tenen algun tipus d'elements basats en el joc. Pot ser un joc basat en el feedback: per exemple, el robot posa els polzes cap amunt o cap avall depenent de les respostes dels estudiants. O podem descriure un escenari en el qual el robot es desenvolupa especialment per reconèixer sons no verbals a l'aula. Moltes tècniques d'IA estan dirigides als elements verbals, a la generació i reconeixement de veu, però encara hi ha poc sobre sons no verbals, que també són molt importants en l'educació. A l'aula perceps els sons que fan els estudiants (si riuen, aplaudeixen, etc.) i saps el que està passant, és a dir, quin és l'estat d'ànim dels estudiants o com se senten. El primer pas en aquest procés és ensenyar el robot a reconèixer els sons mecànics simples, per exemple, com sona el timbre.

Dissenyem un escenari en el qual hi ha dos grups d'estudiants en diferents taules i el robot Pepper és el professor que planteja diferents preguntes de qualsevol contingut. L'equip que sap la resposta primer ha de pressionar el timbre i el robot, que reconeix quin timbre s'ha pressionat primer, li diu al grup que digui la resposta correcta. El robot fa un recompte dels punts obtinguts per cada grup i els col·loca en una mena de taula de classificació. Entrenem el robot perquè reconegui el so del timbre, però aquest és només el primer pas en aquest projecte. En el futur intentarem ensenyar-li a reconèixer diferents tipus de sons que expressen emocions, com els aplaudiments, de manera que el robot pugui saber si la persona que necessita ajuda està avorrida, vol que li recordin alguna cosa o només s'està divertint.

Si, com he dit, en un futur són més accessibles, tothom podria permetre's un robot com a assistent personal: que interactuï amb els humans, que pugui expressar emocions a la cara llegibles per a nosaltres, que pugui anar a la cuina i agafar un got d'aigua, o comprovar els diferents senyals vitals en la cura de les persones grans, per exemple.

Podrien ajudar-nos a mantenir un equilibri més gran entre el treball i la vida personal, controlant si treballem massa i necessitem un descans per relaxar-nos o si aprenem massa i necessitem alliberar la nostra ment i sortir a l'aire lliure. A més, podrien ser ajudants domèstics molt útils: controlant els horaris de tota la família i avisant si detecten conflicte d'horaris, o ajudar en el treball a casa. Sense oblidar els estudiants i les persones amb diferents discapacitats i necessitats especials en què els robots són molt útils, per exemple, amb els nens amb autisme.