Adaptivität in sozialer Interaktion zwischen Lernenden und Lehrenden

In sozialen Interaktionen zwischen Schüler:innen und Lehrkräften ist es von Bedeutung, dass Lehrkräfte ein profundes Verständnis für den Lernenden entwickeln, das unter anderem Wissen um kognitive, motivationale und affektive Lernvoraussetzungen des Lernenden mit einschließt. Dieses Wissen ermöglicht es Lehrkräften, Aufgaben und Lernunterstützung an die akademischen Bedürfnisse des einzelnen Lernenden optimal anzupassen. Die Lernenden wiederum entwickeln im Laufe der Interaktion ein Verständnis für die Lehrkraft das es ihnen ermöglicht das Wissen der Lehrkraft, den Unterrichtsstil und individuelle Besonderheiten wie Geduld oder Vertrauenswürdigkeit bestmöglich einzuschätzen. Die Entwicklung eines solchen gegenseitigen Verständnisses gilt als zentrale Komponente sozialer Interaktionen in Lernkontexten, die allerdings empirisch noch unzureichend untersucht wird. So ist beispielsweise in der aktuellen instruktionspsychologischen Forschung ungeklärt wie Lehrende und Lernende ihr gegenseitiges Verständnis nutzen um Aufgaben, Materialien oder Interaktionen an die Eigenschaften des Gegenübers anzupassen. In der Robotik wiederum sind die Merkmale künstlicher Lernender und Lehrender beliebig veränderbar – hier lautet die zu untersuchende Frage daher vielmehr, wie Lernende und Lehrende an bestehende Aufgaben angepasst werden können.

Im vorliegenden Projekt untersuchen wir inwiefern die grundlegenden Prinzipien adaptiver sozialer Interaktionen zwischen Menschen auf den Kontext sozialer Interaktionen zwischen Robotern und Menschen (HRI), und zwischen Robotern und Robotern (RRI) übertragen werden können.

Das Teilprojekt befasst sich mit adaptiven Lernstrategien in der Mensch-Roboter-Interaktion und in der Roboter-Roboter-Interaktion. Ein Ziel ist es, adaptive Lernstrategien in Robotern zu entwickeln, die den Lernprozess in Abhängigkeit von Kontext, Aufgabenschwierigkeit, aktuellem Wissen des Roboters und spezifischen Eigenschaften des Lehrenden steuern können. Wir werden Lern- und Explorationsstrategien wie intrinsische Motivationssysteme untersuchen und sie anhand des Lernerfolgs und der Erkenntnisse aus den Lerntheorien beim Menschen bewerten.