Hoe leg je jonge kinderen uit wat een robot is, hoe kunstmatige intelligentie werkt en waarom een machine niet automatisch begrijpt wat je bedoelt? Met die vragen ging Eva Leurink aan de slag voor haar eerste kinderboek Nova ruimt op. Wat begon als een idee voor haar eigen kinderen groeide uit tot een bredere missie om kinderen al vroeg vertrouwd te maken met robotica en AI. In het boek bouwt de vijfjarige Nova een robot die haar kamer moet opruimen. Dat gaat niet helemaal zoals gepland.
Het idee voor het boek ontstond al een aantal jaar geleden. Leurink werkte destijds bij Robo Academy en hield zich bezig met cursussen over robotica. Ook haar man was actief in de robotwereld. Toen hun eerste dochter werd geboren, kregen ze als kraamcadeau een boekje over robots. “Wij vonden dat het eigenlijk vooral over automatisering ging. Toen zeiden we gekscherend tegen elkaar: dit kunnen wij misschien zelf ook maken.”
Aanvankelijk wilde Leurink vooral iets ontwikkelen waarmee ze haar eigen kinderen kon uitleggen hoe een robot werkt. Voor jonge kinderen bleek daar nog maar weinig materiaal voor beschikbaar. “Ik wil kinderen echt leren hoe deze technologie werkt. Wat het is, wat het kan en vooral ook wat het niet kan. Zij gaan hier in hun dagelijks leven steeds meer mee te maken krijgen.”
Daar zit volgens Leurink ook een langetermijngedachte achter. De kinderen die nu opgroeien met AI en robots kunnen later zelf betrokken raken bij de ontwikkeling ervan. “Dan wil ik dat ze bewuste keuzes kunnen maken. Daarom denk ik dat je daar zo vroeg mogelijk mee moet beginnen.”
Om het boek te realiseren startte ze aanvankelijk een crowdfunding, met het idee het zelf uit te geven. Die campagne trok meer belangstelling dan verwacht. “Er kwam interesse vanuit roboticabedrijven, maar ook vanuit uitgeverijen en illustratoren. Toen merkte ik dat het idee breder leefde dan alleen bij mijzelf. Daardoor is mijn ambitie ook gegroeid. Ik wil niet alleen mijn eigen kinderen iets over robotica leren, maar zoveel mogelijk kinderen.”
Sense, Think, Act
De kern van wat Leurink kinderen wil meegeven is bewust eenvoudig gehouden. Ze grijpt daarbij terug op het klassieke robotica-model Sense, Think, Act: een robot neemt informatie waar via sensoren, verwerkt die informatie en voert vervolgens een handeling uit via bijvoorbeeld motoren of andere actuatoren. Met AI komt daar een lerend element bij.
“Ik vind het belangrijk dat kinderen die basis begrijpen. Een machine is geen mens. AI werkt anders dan ons brein en je moet niet automatisch aannemen dat een systeem begrijpt wat jij bedoelt.” Juist dat onderscheid vindt ze steeds relevanter nu AI-systemen natuurlijker gaan communiceren en mensen er gemakkelijker menselijke eigenschappen aan toeschrijven. “Het blijven algoritmes en voorspellingen op basis van heel veel data. Dat betekent ook dat je er niet zomaar vanuit kunt gaan dat zo’n systeem redeneert zoals een mens dat doet.”
Kinderen hoeven daarvoor volgens haar niet meteen de technische details van machine learning te kennen. Het gaat vooral om het basisbesef dat een machine op een andere manier tot een uitkomst komt dan een mens en dat instructies dus onverwachte gevolgen kunnen hebben.
Precies dat vormt de basis van Nova ruimt op. Hoofdpersoon Nova is een vijfjarig uitvindersmeisje dat geen zin heeft om steeds haar kamer op te ruimen. Ze besluit daarom een robot te bouwen die dat voortaan voor haar kan doen.
De onderdelen uit Sense, Think en Act keren daarbij terug als personages: Sensi, Tinki en Axxi. Samen vormen ze de opruimrobot. Nova begint met een overzichtelijke taak en leert de robot kralen op kleur te sorteren. Dat gaat goed, waarna ze besluit dat de robot ook wel zonder haar de rest van haar kamer kan opruimen.
Daar gaat het mis.
De robot voert de opdracht wel uit, maar mist de context waarmee een mens automatisch naar zo’n opdracht kijkt. “De robot neemt de instructies te letterlijk en leert gaandeweg objecten herkennen. Maar op een gegeven moment herkent hij Nova zelf als een pop en vindt hij dat ze in het poppenhuis hoort. De kat ziet hij als een knuffel en die belandt dus bij de knuffels.”
Het probleem is niet dat de robot weigert te luisteren. Integendeel: hij probeert juist zo consequent mogelijk te doen wat hem is geleerd. Alleen blijkt dat iets anders te zijn dan wat Nova eigenlijk bedoelde.
Voor Leurink zit daar een duidelijke parallel met het principe van human in the loop. “Een mens kan niet altijd simpelweg een opdracht geven en vervolgens aannemen dat een AI- of robotsysteem zelfstandig tot het gewenste resultaat komt. Nova moet erbij betrokken blijven. Ze moet aangeven wat goed gaat en wat niet goed gaat, zodat de robot en steeds beter haar instructies kan opvolgen.”
Voor een kleuter wordt die boodschap vanzelfsprekend eenvoudiger verpakt. “Als jij een robot een instructie geeft, kan die iets anders doen dan jij verwacht. Een robot begrijpt niet automatisch de context waarin jij iets zegt.”
Kerndoelen
Leurink houdt zich al langere tijd bezig met digitale geletterdheid in het onderwijs en was betrokken bij feedback op de ontwikkeling van nieuwe kerndoelen. AI heeft daarin inmiddels een plaats gekregen, maar robotica volgens haar veel minder. Dat vindt ze opvallend, juist nu AI steeds vaker gekoppeld wordt aan fysieke systemen. “Je ziet de ontwikkeling van AI steeds meer richting physical AI gaan. Dan wordt het onderscheid tussen software en robotica vanzelf kleiner. Ik vind dat kinderen ook dat moeten leren begrijpen.”
De eerste reacties op het boek lijken erop te wijzen dat er vanuit het onderwijs behoefte aan dergelijk materiaal bestaat. Leurink ziet belangstelling van basisscholen, maar ook van opleidingen voor toekomstige leerkrachten. Zo is het boek samen met programmeermateriaal aangeschaft voor pabo-studenten, die het tijdens stages op basisscholen kunnen inzetten. “Dan wordt het echt gebruikt als een pakket waarmee pabo-studenten met hun basisschoolleerlingen aan de slag kunnen met digitale geletterdheid. Dat vind ik heel mooi om te zien.”
Meer boeken
Met Nova ruimt op is het project voor Leurink niet afgerond. Ze wil Nova in volgende boeken terug laten keren om andere onderdelen van robotica en technologie uit te leggen. Daarnaast werkt ze aan materiaal voor verschillende leeftijdsgroepen. “Nova is echt gericht op kleuters. Maar mijn missie is breder. Ik zou ook iets willen hebben voor kinderen van zes, acht en tien jaar.” Ze werkt inmiddels aan een boek voor ongeveer tienjarigen. “Mijn missie is uiteindelijk dat kinderen weten hoe deze technologie werkt. Ze gaan ermee opgroeien. Dan wil ik ze de kennis meegeven waarmee ze er later zelf bewuste keuzes over kunnen maken als de makers van morgen.”
Fotografie: Met Esmee
