Diese Maschine bringt dir Zeichnen bei (ob du willst oder nicht)

Im Roman Schöne Neue Welt dürfen ausgewählte Kinder eine Schulbildung durch ​Hypnopädie genießen, bei der ihnen Informationen im Schlaf durch ihre Ohren ins Gehirn geleitet werden. So eine fortschrittliche Form des Schlaflernes, wie sie in Huxleys London von 2054 zum Alltag privilegierter Bürger gehört, klingt für uns heute eher wie eine kühne Dystopie. Ein Student des Copenhagen Institute of Interaction Design versucht jedoch, mit Hilfe von Neurofeedback einen Apparat zu entwickeln, die uns einer Science Fiction, in der Maschinen und Computer unsere besten Lehrer sind, einen großen Schritt näherbringt.

Der ​Teacher von Saurabh Datta soll menschliche Lernprozesse erheblich beschleunigen, in dem er unseren Körper zu Bewegungsabläufen zwingt, die einen entscheidenden Anteil daran haben, dass wie Fähigkeiten wie Zeichnen oder das Spielen eines Musikinstruments beherrschen. Saurabh Dattas Apparate sind gleichermaßen inspiriert von Wearables wie DIY-Robotik und verbinden diese konsequent mit futuristischen Mensch-Maschine-Interfacesysteme wie ​Force Feedback und haptischen Kopplungsverfahren.

„Ich erinnere mich noch daran, wie mein Lehrer früher meine Hand mit dem Stift wieder und wieder über das Papier geführt hat, um mir die Buchstaben des Alphabets beizubringen", erzählte Saurabh unseren geschätzten ​ Kollegen von The Creators Project. „Anschließend habe ich die Bewegungen so lange wiederholt, bis sich eine ​Muskelerinnerung ausprägte und ich die Aufgabe selbst erledigen konnte. Für mich verdeutlicht das, welche große Rolle das Training unseres Bewegungsapparats für das Erlernen neuer Fähigkeiten spielt."

Das erste Ergebnis von Dattas Arbeit war eine einfache technische Vorrichtung, die am Handgelenk festgeschnallt wird und dem Träger automatisiert die richtige Technik beim Anschlagen eines Klaviers beibringt. Ein Servomotor steuert dabei einen kleinen Hebel, der den Finger des Trägers lenkt.

Manche der ersten Testpersonen waren begeistert von dem Apparat, während andere ihn strikt ablehnten, weil er ihnen Bewegungen aufzwang. Datta sammelte alle Rückmeldungen und entwickelte daraus schließlich seine Abschlussarbeit: „Ich möchte herausfinden, wie wir die Feinheiten von Force Feedback-Systemen für Lernprozesse nutzen können, die unseren Muskeln entscheidende Bewegungsabläufe und feinmotorische Fähigkeiten einprägen—falls so etwas überhaupt möglich ist."

Der Teacher ist das vorläufige Endergebnis von Dattas Arbeit: Der Apparat zwingt deinen Arm zu einfachen Bewegungsabläufen, die zum Beispiel zum Zeichnen von Grundformen wie Rechtecken und Kreisen nötig sind. „Ich wollte zunächst simple, funktionierende Prototypen entwickeln. Der Apparat hat auch durchaus noch einige unpraktische Nachteile, so können die Leute ihren Arm nicht richtig entspannen, wenn sie darin festgeschnallt sind."

Datta, der sich selbst als „lebenslang erfahrener Bastler" bezeichnet, hat drei Prototypen in nur sieben Tagen entwickelt und programmiert. Dafür hat er sowohl auf Teile eines gehackten 3D-Druckers und Sensoren aus der ​Elektromyographie zurückgriffen, um zu messen, wie Schüler auf den Robo-Apparat reagierten.

Die Mensch-Machine-Interaktion klappte dabei nicht immer ganz sauber, berichtete Datta. Insbesondere in angespannten Momenten tendierten die Schüler dazu, die Kontrolle über die Bewegungsabläufe übernehmen zu wollen.

Für die Lerngeräte der Zukunft schlägt er vor, „die Kontrolle zwischen Mensch und Maschine vielseitiger zu verteilen."

Teacher demonstriert das enorme Potential von Maschinen, die uns in der Zukunft als effiziente Lehrer dienen könnten. Datta selbst gibt aber auch zu bedenken, dass wir unbedingt einen guten Mittelweg finden müssen; zwischen Maschinen, die von uns lernen und intelligenten Robotern, die uns Menschen unterrichten. „Statt einfach nur Service-Roboter zu bauen, könnten wir viel bessere Systeme entwickeln, die uns neue Möglichkeiten eröffnen. Systeme, die uns Menschen besser machen, statt einfach Dinge für uns nach Vorschrift zu erledigen."

Mit Teacher ist Datta für die ​TEI Student Design Challenge 2015 der Uni Stanford nominiert worden—und beweist eindrucksvoll, wie wir das Roboter-Zeitalter mit offenen Armen empfangen könnten.