Um die Jahrtausendwende gab es zahlreiche Projekte mit pädagogischen Agenten, also Chatbots, Sprachassistenten und frühen sozialen Robotern in Lernumgebungen. Manche hatten ihre Ursprünge in den 1980er- und 1990er-Jahren. Mit Agenten und Chatbots waren oft Avatare verbunden. In seiner Doktorarbeit – begonnen 2000, beendet 2002 – analysierte Oliver Bendel pädagogische Agenten aller Art sowie verwandte Ansätze. In einem Projekt der SYSIS Interactive Simulations AG sollte eine Umgebung entwickelt werden, in der agentenbasierte Avatare, die auf dem jeweiligen Benutzerprofil basieren, andere Avatare treffen, um Fragen zu stellen bzw. Nachrichten zu überbringen und ähnliche oder anderweitig interessante Benutzer zu kontaktieren. Dies führte Barbara Neumayr im Jahre 2002 in einem Vortrag aus, dessen Aussagen wiederum in der Doktorarbeit wiedergegeben wurden. Der Avatar, so die Mitarbeiterin des Unternehmens, tue dies eigenständig oder im Auftrag. An dem Projekt waren neben der SYSIS Interactive Simulations AG auch IBM sowie die Universitäten Zürich und Wien beteiligt.
Abb.: Ein Projekt der SYSIS Interactive Simulations AG
Around the turn of the millennium, there were already numerous pedagogical agents, i.e., chatbots, voice assistants, and early social robots in learning environments. Names such as Virtual Learning Companions (VLCs) were also commonly used for the purely virtual versions. One of the companies that was ahead of its time was Extempo Systems, Inc. based in Redwood City, California. The company had evolved out of the Stanford Engineering School and designed and developed commercial agents for entertainment, business, and education: „Extempo makes e-learning products that help corporate employees perfect their people skills. The company’s approach allows every learner to achieve mastery of the people skills they need for effective management, teamwork, sales, customer service, and other critical business functions. Extempo’s products give learners authentic practice in a variety of job-specific conversational role-plays, along with expert individualized coaching throughout the learning process.“ (Extempo Systems) One example was the virtual Nina, with whom you could communicate and who you were supposed to motivate to behave in a certain way. It wasn’t just the functionality that was impressive at the time, but also the design of the characters.
Im August 2024 ist der Buchbeitrag „Pepper zu Besuch im Spital: Eine Lernanwendung für diabeteskranke Kinder und die Frage nach ihrer sozialen Angemessenheit“ von Oliver Bendel und Sara Zarubica erschienen. Er legt im zweiten Kapitel Grundlagen zu sozialen Robotern und präsentiert exemplarisch deren Einsatz im Gesundheitsbereich. Er beschreibt im dritten die Vorbereitung und Durchführung des Projekts, zudem die Tests mit den Kindergruppen im Spital. Im vierten geht er auf die soziale Angemessenheit der Gestaltung und Umsetzung ein, unter Berücksichtigung der bisherigen Ergebnisse und Erkenntnisse. Es wird dargelegt, wie physische Präsenz, humanoides Aussehen sowie verbales und gestisches Feedback den Lernerfolg und die Lernfreude unterstützen und wie sie Teil eines simulierten sozialen Settings in der Kinderklinik sind. Zugleich wird danach gefragt, welche technischen, pädagogischen und ethischen Herausforderungen resultieren und wie diesen mit unterschiedlichen Ansätzen begegnet werden kann. Der Buchbeitrag ist Teil des Herausgeberbands „Technik sozialisieren?/Technology Socialisation?“ von Bruno Gransche, Jacqueline Bellon und Sebastian Nähr-Wagener, welcher wiederum Teil der Buchserie „Techno:Phil – Aktuelle Herausforderungen der Technikphilosophie“ bei Metzler ist.
Im Future Lab „Soziale Roboter und GPTs“ am 6. Juni 2024 auf der LEARNTEC kann man mit Navel und Alpha Mini interagieren und kommunizieren. Man kann sie etwa zu Bewegungen des Körpers veranlassen, ihre gestischen und mimischen Fähigkeiten bewundern oder mit ihnen ein Gespräch führen. Bei beiden Modellen handelt es sich um soziale Roboter, die auf dem neuesten technischen Stand sind und im Lernkontext eingesetzt werden können. Die drei Sessions leitet Prof. Dr. Oliver Bendel von der Hochschule für Wirtschaft FHNW mit seinem Impulsvortrag „Soziale Roboter und GPTs im Lernbereich“ ein. Die Ansprechpartner für die beiden Roboter sind Claude Toussaint von navel robotics aus München und Rainer E. Becker von BECKER ROBOTICS aus Wuppertal. Man hat zudem die Möglichkeit, mit einem GPT namens Social Robotics Girl zu kommunizieren, das Prof. Dr. Oliver Bendel in seinem Unterricht einsetzt.
Das Paper „Pepper as a Learning Partner in a Children’s Hospital“ von Sara Zarubica und Prof. Dr. Oliver Bendel wurde bei der ICSR 2023 angenommen. Der Technikphilosoph und Wirtschaftsinformatiker forscht seit einem Vierteljahrhundert über Conversational Agents, seit vielen Jahren auch speziell zu Embodied Conversational Agents und sozialen Robotern. In seinen Projekten werden häufig Prototypen entwickelt, entweder im Kontext der Maschinenethik oder mit Bezug zu Schlagwörtern wie „AI for Good“ oder „AI für Well-being“ (die er allerdings selbst kritisch sieht). Sara Zarubica entwickelte im Rahmen ihrer von Oliver Bendel betreuten Abschlussarbeit an der Hochschule für Wirtschaft FHNW eine auf einem sozialen Roboter laufende Lernanwendung für diabeteskranke Kinder. Das Ziel war es laut Abstract, aus Pepper einen interaktiven Lernpartner zu machen, mit dem die Kinder „das Schätzen von Kohlenhydratmengen in Mahlzeiten üben und so eine Grundlage für den täglichen Umgang mit Diabetes mellitus Typ 1 schaffen können“ (Abstract). Die Kinder absolvieren das Lernspiel auf dem Display des sozialen Roboters und erhalten von ihm gestisches und verbales Feedback. 2022 war Oliver Bendel zusammen mit Marc Heimann auf der ICSR 2022 in Florenz, wo sie das Moralmodul vorgestellt haben. Die ICSR 2023 findet im Dezember 2023 in Qatar statt und gehört neben der Robophilosophy zu den wichtigsten Konferenzen für Soziale Robotik weltweit.
Alpha Mini ist ein sozialer Roboter, der sich durch geringe Größe (und damit gute Transportfähigkeit) und weitgehende natürlichsprachliche und motorische Fähigkeiten auszeichnet. Er kann im Schulunterricht eingesetzt werden, sowohl als Lehrer und Tutor als auch als Tool, mit dem man programmiert. Am 8. März 2023 startete an der Hochschule für Wirtschaft FHNW das Projekt „Little Teacher“, in dem Alpha Mini eine Hauptrolle spielt. Initiator ist Prof. Dr. Oliver Bendel, der seit einem Vierteljahrhundert über Conversational Agents und soziale Roboter forscht. Andrin Allemann trägt im Rahmen seiner Abschlussarbeit zum Projekt bei. Alpha Mini soll in eine Lernumgebung integriert werden und mit anderen Komponenten wie einem Display interagieren und kommunizieren können. Er soll mit Hilfe von Bildern und Texten einfachen Lernstoff vermitteln und die Kinder durch gestisches und mimisches Feedback motivieren. Es handelt sich also um einen kleinen Lehrer mit großen Möglichkeiten. Grundsätzlich soll er sich an das neue schweizerische Bundesgesetz über den Datenschutz (Neues Datenschutzgesetz, nDSG) halten. Das Projekt dauert bis August 2023. Die Ergebnisse werden im Anschluss daran veröffentlicht.
Vom 31. Mai bis zum 2. Juni 2022 fand die Learntec, die größte E-Learning-Messe und -Konferenz Europas, in Karlsruhe statt. Die erste Keynote hielt Prof. Dr. Oliver Bendel, der bereits 2001, 2003 und 2004 zu Gast gewesen war. Das Thema war „Kollegen, Freunde, Partner: Welche Versprechen soziale Roboter geben und welche sie halten“. Zunächst stellte der Informations- und Maschinenethiker aus Zürich im Rahmen der begrifflichen Arbeit sein Fünf-Dimensionen-Modell sozialer Roboter vor, das die Interaktion mit Lebewesen, die Kommunikation mit Lebewesen, die Nähe zu Lebewesen, die Abbildung von (Aspekten von) Lebewesen sowie – im Zentrum – den Nutzen für Lebewesen vorsieht. Mit Hilfe dieses Modells beschrieb er mehrere Produkte wie Alpha Mini, Cozmo, Pepper, NAO, P-Care, Reem und Harmony. Er fragte danach, wie es um die Zuverlässigkeit sozialer Roboter bestellt ist und welche Versprechen sie geben und halten (oder nicht halten). Eine kurze Diskussion rundete die einstündige Veranstaltung ab. Seit Ende Oktober 2022 steht ein Video mit dem Titel „Das war die LEARNTEC 2022!“ zur Verfügung, das wichtige Momente der E-Learning-Messe und -Konferenz einfängt, darunter auch die genannte Keynote.
Abb.: Oliver Bendel bei seiner Keynote (Foto: Learntec)
Sara Zarubica entwickelte im Rahmen ihrer von Prof. Dr. Oliver Bendel betreuten Abschlussarbeit an der Hochschule für Wirtschaft FHNW für ein Kinderspital eine auf einem sozialen Roboter laufende Lernanwendung. Das Ziel war es laut Abstract, aus Pepper einen interaktiven Lernpartner zu machen, mit dem die Kinder „das Schätzen von Kohlenhydratmengen in Mahlzeiten üben und so eine Grundlage für den täglichen Umgang mit Diabetes mellitus Typ 1 schaffen können“ (Abstract). Im Abstract heißt es weiter: „Zu Beginn der Arbeit wurden die Anforderungen an die Lernsoftware mit der Auftraggeberschaft besprochen und danach ergänzt und dokumentiert. Basierend darauf erfolgten Recherchen in Bezug auf das Design der Lernsoftware, deren Ergebnisse in einer Mindmap zusammengetragen wurden.“ (Abstract) Zur Visualisierung der Lernsoftware erstellte die Studenin anhand der Mindmap ein Mockup. Dann erarbeitete sie den Fragenkatalog für die Lernsoftware. Für die Evaluation des Technologie-Stacks führte sie eine Nutzwertanalyse durch. Aufgrund der Ergebnisse wählte sie das Betriebssystem NAOqi 2.5 für die Implementierung der Roboterinteraktion aus. „Basierend auf dem Wunsch der Auftraggeberschaft, dass das Lernspiel auch ohne Pepper funktionieren solle, wurde für das Lernspiel eine Webapplikation erstellt. Für die Kommunikation zwischen der Weblösung und Pepper wurde eine Schnittstelle entwickelt, welche das LibQi-JavaScript-SDK benutzt, um so Dienste zur Roboterinteraktion aufzurufen.“ (Abstract) Für das Setup von Pepper und das Abfangen von Events verwendete die Entwicklerin bereits vordefinierte Elemente in Python und passte sie für den vorliegenden Zweck an. „Sämtliche Systemtests in der Testphase verliefen erfolgreich und der Akzeptanztest wurde an zwei Halbtagen in der Kinderklinik … durchgeführt. Allen zehn Teilnehmern am Akzeptanztest hat die Interaktion mit Pepper gut gefallen und acht von zehn Kindern würden das Spielen mit Pepper sogar gegenüber dem Tablet vorziehen.“ (Abstract) Kommunikation und Interaktion bestehen darin, dass Pepper spricht, Kopf- und Körperbewegungen macht und mit den Armen gestikuliert. Er erinnert sich an den Namen des Benutzers und gebraucht diesen während der Konversation. Das Kinderspital darf als Auftraggeber die Lernsoftware einsetzen und weiterentwickeln.
Abb.: Sara Zarubica bei der Demonstration der Lernsoftware
Drei Tage lang, vom 31. Mai bis zum 2. Juni 2022, fand die Learntec, die größte E-Learning-Messe und -Konferenz Europas, in Karlsruhe statt. Die erste Keynote hielt Prof. Dr. Oliver Bendel aus Zürich, der bereits 2001, 2003 und 2004 zu Gast gewesen war. Das Thema war „Kollegen, Freunde, Partner: Welche Versprechen soziale Roboter geben und welche sie halten“. Zunächst stellte der Informations- und Maschinenethiker im Rahmen der begrifflichen Arbeit sein Fünf-Dimensionen-Modell sozialer Roboter vor, das die Interaktion mit Lebewesen, die Kommunikation mit Lebewesen, die Nähe zu Lebewesen, die Abbildung von (Aspekten von) Lebewesen sowie – im Zentrum – den Nutzen für Lebewesen vorsieht. Mit Hilfe dieses Modells beschrieb er mehrere Produkte wie Alpha Mini, Cozmo, Pepper, NAO, P-Care, Reem und Harmony. Er fragte danach, wie es um die Zuverlässigkeit sozialer Roboter bestellt ist und welche Versprechen sie geben und halten (oder nicht halten). Eine kurze Diskussion rundete die einstündige Veranstaltung ab.
Abb.: Oliver Bendel beschreibt Alpha Mini (Foto: Learntec)
„Zuschauen geht nicht! Das Thema Digitalisierung beschäftigt gesellschaftlich und persönlich. Der Weiterbildungskongress Adult and Professional Education (WBK A&PE) 2017 bietet zum Aufbau der nötigen Kompetenzen eine vertiefte sowie alltagsnahe Auseinandersetzung damit. Entwickelt mit Personen aus dem Berufsfeld ist das Programm praxisrelevant gestaltet und regt zur Umsetzung an.“ Mit diesen Worten wirbt die PH Luzern für den 10. Weiterbildungskongress A&PE, der vom 17. bis 19. August 2017 in Luzern stattfindet. Ein Vortrag von Oliver Bendel (Hochschule für Wirtschaft FHNW) trägt den Titel „Die Vermessung der Lernenden“. In der Beschreibung heißt es: „Lernplattformen sind Standard an vielen (Hoch-)Schulen, Massive Open Online Courses (MOOCs) werden auch von Studierenden genutzt. Aus Sicht von Datenschutz und Informationsethik stellen sich viele Fragen. Wie sicher sind die persönlichen Daten? Wo landen sie und wer nutzt sie? Was kann man über das Verhalten, die Lern- und Denkfähigkeit der Benutzer herausfinden?“ Es wird vor allem die Perspektive der Informationsethik eingenommen. Weitere Informationen über www.phlu.ch.
Open Educational Resources (OER) sind Bildungsmaterialien jeglicher Art und in jedem Medium, die unter einer offenen Lizenz (etwa Creative Commons oder GNU General Public License) veröffentlicht werden. Diese ermöglicht den kostenlosen (mehrheitlich insgesamt bedingungslosen) Zugang sowie die kostenlose Nutzung, Bearbeitung und Verbreitung durch andere Personen und Gruppen ohne oder mit geringfügigen Einschränkungen. Dabei bestimmen die Urheber – gemeinnützige Organisationen, Hochschulen und Unternehmen sowie Privatpersonen – selbst, welche Nutzungsrechte sie einräumen und welche Rechte sie sich vorbehalten. OER können sowohl Lehr- als auch Lernmaterialien sein und damit unterschiedliche Funktionen im formalen und informellen Lernen erfüllen. Zu OER ist am 4. Juli 2017 im Wirtschaftslexikon von Springer Gabler ein Beitrag von Oliver Bendel erschienen. Auch die Perspektive der Informationsethik wird eingenommen: „Die Informationsethik findet auf diesem Gebiet zahlreiche Forschungsgegenstände, etwa die Sicherstellung der Qualität oder die Vertrauenswürdigkeit der Quelle der Information, die Gewährleistung der Informationsfreiheit sowie die Überwindung des digitalen Grabens.“ (Gabler Wirtschaftslexikon) Der Beitrag kann über wirtschaftslexikon.gabler.de/Definition/open-educational-resources.html aufgerufen werden.
Abb.: OER sind wichtig für E-Learning und Blended Learning
Virtuelle Realität ist eine computergenerierte dreidimensionale Wirklichkeit. Sie wird über Großbildleinwände, in Spezialräumen oder über ein Head-Mounted-Display (Video- bzw. VR-Brille) übertragen, mit oder ohne Ton. Bei Mixed Reality wird entweder Realität erweitert (Augmented Reality), wobei für die Darstellung und Wahrnehmung eine AR-Brille (oft Datenbrille genannt) benötigt wird, oder aber Virtualität, im Sinne der Kopplung mit der Realität. Meist sind Formen der Interaktion vorgesehen, und sei es nur im Sinne der Bewegung durch die schöne neue Welt. Zur Interaktion mit Objekten werden neben der Video- oder VR-Brille bestimmte Eingabegeräte gebraucht. Virtual Reality, so der englische Name und die alternative Bezeichnung, eignet sich für Aus- und Weiterbildung, Informationsvermittlung und Unterhaltung. In der Zeitschrift „der freie beruf“ vom Mai 2017 ist ein Artikel von Oliver Bendel erschienen. Darin wird auf Chancen und Risiken von VR im Lernbereich eingegangen. Der Beitrag endet mit den Worten: „Es spricht also nichts dagegen, auch einmal nach draußen zu gehen und den analogen Mond zu betrachten oder den Duft der Rosen und der Wälder einzuatmen. Aber wenn man ausgestorbene Lebewesen kraulen und durch den menschlichen Körper sausen und sich nicht allein auf Schriftsteller und Filmemacher bzw. die eigene Phantasie verlassen will – dann ist VR die erste Wahl.“ Er kann über diese Website als PDF abgerufen werden.
Der Beitrag „MOOCs in der Wirtschaftsinformatik“ von Oliver Bendel erklärt den Begriff der MOOCs, arbeitet deren Merkmale heraus und liefert einen Überblick über Angebote, Geschäftsmodelle und Leistungsnachweise. Untersucht wird, inwieweit die Wirtschaftsinformatik von der Bewegung betroffen ist und ob Interessierte und Studierende sich auf diese Weise auf Hochschulniveau aus- und weiterbilden können. Auch auf die Informationsethik wird am Rande eingegangen: „Die Informationsethik hat die Moral der Informationsgesellschaft zum Gegenstand … und untersucht u.a. die Informationsgerechtigkeit. MOOCs können diese befördern, da sie sich prinzipiell an alle Interessierten richten, können aber genauso neue Gräben aufreißen, da sich ihnen eher gut Ausgebildete zuwenden und auch in den 2010er-Jahren nicht alle Zugang zum Internet (und damit Informationsfreiheit in diesem Sinne) haben.“ Der Artikel findet sich in der HMD – Praxis der Wirtschaftsinformatik vom Februar 2015 (als „Online-First“-Version bereits Dezember 2014).
Abb.: Lokalisierung von MOOC-Studierenden (Quelle: commons.wikimedia.org; Autor: Ofol)
