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Jürgen Handke

Humanoide Roboter, page I - XXVI

Showcase, Partner und Werkzeug

1. Edition 2020, ISBN print: 978-3-8288-4250-2, ISBN online: 978-3-8288-7135-9, https://doi.org/10.5771/9783828871359-I

Tectum, Baden-Baden
Bibliographic information
Jürgen Handke Humanoide Roboter Showcase, Partner und Werkzeug Te ct um Hu m an oi de R ob ot er Jü rg en H an dk e Jürgen Handke Humanoide Roboter Jürgen Handke Humanoide Roboter Showcase, Partner und Werkzeug Tectum Verlag Jürgen Handke Humanoide Roboter Showcase, Partner und Werkzeug © Tectum – ein Verlag in der Nomos Verlagsgesellschaft, Baden-Baden 2020 ePDF 978-3-8288-7135-9 (Dieser Titel ist zugleich als gedrucktes Werk unter der ISBN 978-3-8288-4250-2 im Tectum Verlag erschienen.) Umschlaggestaltung: Tectum Verlag, unter Verwendung zweier Fotografien von Jürgen Handke und dem Bild # 1025854552 von jakkapan21 | www.istockphoto.com Alle Rechte vorbehalten Besuchen Sie uns im Internet www.tectum-verlag.de Bibliografische Informationen der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Angaben sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. Inhalt Vorwort VII Der Autor XI Die Co-Autoren XIII Hinweise zur Gestaltung des Buches XVII Quellen und Lektüreempfehlungen XIX Hintergrund XX I Roboter 1 I.1 Nicht-Humanoide Roboter 3 I.2 Humanoide Roboter 8 I.2.1 Humanoid, Android und Geminoid 12 I.2.2 Die Fähigkeiten Humanoider Roboter 18 I.2.2.1 Die Sprechfähigkeit 19 I.2.2.2 Die Dialogfähigkeit 19 I.2.2.3 Mehrsprachigkeit 20 I.2.2.4 Das Varietäten Problem 21 I.2.2.5 Gefühle 21 I.2.2.6 Bewegung 22 I.2.2.7 Sensorik/Wahrnehmung 23 I.2.2.8 Gefühle (Haptik) 24 I.3 Einfache Humanoide Roboter 25 I.3.1 SoftBank Robotics 28 I.3.1.1 NAO 29 I.3.1.2 Pepper 32 I.4 Ausblick und Lektüreempfehlungen 39 V II Showcases 43 II.1 Vortragsbegleitung 44 II.2 Touristik und Unterhaltung 49 II.3 Werbung in eigener Sache 51 II.4 Der Bereich Pflege 53 II.5 Im Einzelhandel 55 II.6 Auf öffentlichen Plätzen 56 II.7 Klerikale Showcases 58 II.8 Sinn und Nutzen von Roboter-Showcases 59 II.9 Ausblick und Lektüreempfehlungen 60 III Humanoide Roboter als Partner 63 III.1 Roboter als Partner in der Öffentlichkeit 65 III.2 Roboter als Partner in der Finanzwelt 67 III.2.1 Die Mizuho Bank (Japan) 67 III.2.2 Die ATB Financial (Kanada) 68 III.2.3 Die City Union Bank (Indien) 69 III.2.4 Die Bank of Tokyo-Mitsubishi UFJ (Japan) 70 III.2.5 Die HDFC Bank (Indien) 71 III.2.6 Die Canara Bank (Indien) 72 III.2.7 Der Status-Quo 72 III.3 Die Sparkasse Marburg-Biedenkopf (Deutschland) 74 III.3.1 Der Roboter als Empfangsperson 74 III.3.2 Der Roboter als Kundentrainer 75 III.3.3 Der Roboter als Wegweiser 77 III.3.4 Der Roboter als Interviewer 79 III.3.5 Der Roboter als Produkt- und Markenbotschafter 80 III.3.5.1 Fotomotiv 81 III.3.5.2 Darsteller in den sozialen Medien 83 III.3.5.3 Gesprächspartner 84 VI Inhalt III.3.6 Der Roboter als Unterhalter 85 III.3.6.1 Märchenerzähler 85 III.3.6.2 Quizmaster 87 III.4 Fazit: Humanoide Roboter im Finanzwesen 89 III.5 Roboter als Partner im privaten Bereich 91 III.6 Roboter als Partner im Bereich Pflege 94 III.6.1 Das Projekt ARiA 95 III.6.2 Das Projekt SMiLE 97 III.7 Synergien 99 III.8 Ausblick: Roboter als Partner in der Bildung 102 III.8.1 Spezielle Zielgruppen 103 III.8.1.1 L2TOR 104 III.8.1.2 Roboter an finnischen Grundschulen 105 III.8.2 Die Hochschullehre 106 IV Humanoide Roboter als Partner im Bildungsbereich 109 IV.1 Die klassische Hochschullehre 110 IV.1.1 Roboter in der klassische Hochschullehre 111 IV.2 Die digitale Lehre 115 IV.2.1 Roboter in der digital-integrativen Lehre 116 IV.2.1.1 Humanoide Roboter als Berater 118 IV.2.1.2 Humanoide Roboter als Assistenten 122 IV.2.1.3 Humanoide Roboter als Prüfer 127 IV.2.2 Classroom Application Packages 131 IV.3 Zusammenfassung und Lektüreempfehlungen 138 V Humanoide Roboter als Werkzeug 141 V.1 Algorithmisches Denken 142 V.2 Einfache Maker-Spaces 144 V.3 Maker-Spaces mit Robotern 145 VII Inhalt V.4 Visuelle Programmierung 147 V.4.1 Choregraphe 149 V.4.2 Tethys 151 V.5 Maker-Spaces mit NAO-Robotern 153 V.5.1 Robotik-Schulen 153 V.5.2 NAO-Roboter in Bildungszentren 154 V.5.3 NAO-Roboter in „Smart Schools“ 155 V.5.4 NAO-Roboter im regulären Schulbetrieb 156 V.5.4.1 Die Pilotphase 156 V.5.4.2 Das H.E.A.R.T. – Robotikum 159 V.5.4.3 Von H.E.A.R.T. zu RoboPraX 161 V.6 RoboPraX 162 V.6.1 Der Online-Vorkurs RoboBase 164 V.6.2 Das RoboPraX – Robotikum 168 V.6.3 Erweiterungen 171 V.6.3.1 Mit RoboSchool in die schulische Bildung 171 V.6.3.2 Mit RoboTeach in die Lehrerbildung 172 V.6.4 RoboPraX – eine Zwischenbilanz 175 V.7 Ethische und juristische Fragen 179 V.8 Zusammenfassung und Lektüreempfehlungen 180 VI Herausforderungen 183 VI.1 Bereitstellung und Logistik 183 VI.1.1 Infrastruktur 184 VI.1.2 Versicherung und Transport 185 VI.1.3 Bereitstellung 188 VI.2 Entwicklung 189 VI.3 Programmierung 191 VI.4 Robotik und Künstliche Intelligenz 194 VI.5 Zusammenfassung und Ausblick 199 VIII Inhalt VII Personen 203 VIII Glossar 207 IX Quellen 213 IX.1 Print-Referenzen 213 IX.2 Internet-Referenzen 216 IX.3 Video-Referenzen 217 Kapitel I 217 Kapitel III 219 Kapitel IV 219 Kapitel V 220 Kapitel VI 220 IX.4 Bildquellen 220 Kapitel I 221 Kapitel II 222 Kapitel III 223 Kapitel IV 223 Kapitel V 224 Kapitel VI 224 Kapitel VII 225 Index 227 IX Inhalt Vorwort “Machines won’t necessarily displace people, but they could make humans more efficient.” Smith, Noah. 2019. Bloomberg Opinion Schon seit langer Zeit träumen Menschen davon, sich ein künstliches Gegenüber zu schaffen, indem sie sich quasi selbst nachbauen. Humanoide Roboter, die in immer mehr Bereichen des täglichen Lebens auftauchen (z. B. als Empfangspersonen in der Hotel- und Reisebranche, als Kundenberater in Kaufhäusern, als mobile Informationspunkte auf Messen usw.) sind eine Manifestation dieses alten Menschheitstraums. Inzwischen können humanoide Roboter sogar käuflich zum Preis eines Kleinwagens erworben werden, wie z. B. der Roboter „Pepper“ der Firma SoftBank Robotics oder – für einen erheblich geringeren Betrag – dessen kleineres Pendant „NAO“. Dass sich humanoide Roboter verstärkt im menschlichen Alltagsleben ausbreiten und eher früher als später schlicht ‚dazu gehören‘ werden, ist keine Frage. Doch welche Aufgaben werden sie übernehmen, was können sie heute schon und welche Konsequenzen ergeben sich daraus für den Einzelnen und für die Gesellschaft? Dies sind zentrale Fragen, die in diesem Buch mit zahlreichen Anwendungsbeispielen untermauert werden sollen. So gibt es z. B. Roboter, die uns Menschen unterhalten, die Witze erzählen oder schlicht für Aufmerksamkeit sorgen. Vor solchen „Showcases“ fürchtet sich niemand. Ganz im Gegenteil – wir alle wollen auf ein Foto mit ihnen oder wollen, dass sie mit uns spielerisch interagieren. Doch was geschieht, wenn Roboter in unsere Arbeitswelt eindringen? Was, wenn Roboter im Hörsaal das Lerngeschehen mitbestimmen? Werden Roboter uns menschliche Lehrkräfte ersetzen? Machen XI wir uns als Lehrer nicht arbeitslos?1 Und was genau sollen die Roboter im Hörsaal tun? Wir werden in diesem Buch sehen, dass eine Ersetzung menschlicher Lehrer nicht nur nicht möglich ist, sondern in modernen Lehr-/ Lernformaten auch gar nicht das Ziel sein kann. Als Partner, der dem menschlichen Lehrer Arbeit abnimmt und ihm bisher nicht für möglich gehaltene Freiräume zur individuellen Betreuung der Lerner er- öffnet, macht ein humanoider Roboter allerdings sehr wohl Sinn. Wir werden sehen, dass es gerade diese Partnerfunktion ist, die den eigentlichen Nutzen von humanoiden Robotern nicht nur im Lehralltag ausmacht. Es gibt aber noch eine zweite, völlig unterschiedliche Funktion humanoider Roboter. Dabei arbeiten wir Menschen nicht mit sondern an ihnen. In speziellen Settings, den sogenannten Maker-Spaces, können sie gewinnbringend eingesetzt werden, um das algorithmische Denken von Lernern durch Programmierung der Roboter zu schulen und zu manifestieren. Die Roboter sind dabei geduldige Befehlsempfänger, die zwar keine Programmierfehler dulden, aber durch ihren durchaus möglichen Charme das Programmieren zu einem Erlebnis machen. Aus diesen Aspekten ergibt sich der Aufbau des Buches: Nach einer Übersicht über humanoide Roboter und der Darstellung von Showcase-Optionen widmen wir uns der zukunftsweisenden Partnerfunktion mit einem besonderen Ausflug in die Bildung, unserem zentralen Forschungsthema. Mit konkreten und bereits erprobten Anwendungen soll das schon heute große Potenzial humanoider Roboter in der Lehre illustriert werden. Danach folgt der Werkzeug-Einsatz humanoider Roboter. Mit dem Robotikum hat unser Team hier einen Maker-Space geschaffen, des- 1 Alle generischen Formen schließen alle Geschlechter mit ein. Auf die wortinterne Großschreibung, den Genderstern oder den Unterstrich wurde auf Grund der Empfehlungen des Rechtschreibrates von 2018 verzichtet. XII Vorwort sen Alleinstellungsmerkmal die richtungsweisende Kombination von Roboter-Schulung und digitalen Vorkursen ist. Dennoch birgt der Robotereinsatz eine Reihe von Problemen und Herausforderungen. Diesen widmen wir uns im abschließenden Kapitel, wo wir auch die Frage nach der Beziehung zwischen Künstlicher Intelligenz und Robotik aufgreifen. Das Buch wäre nicht möglich ohne die Unterstützung meiner Mitarbeiter und studentischen Hilfskräfte. Seit 2017 sind diese in unterschiedlicher Konstellation in unseren Projekten tätig. Ihnen gilt mein besonderer Dank. Ohne ihre Mitarbeit wäre ich nicht in der Lage gewesen, dieses Buch zu schreiben und die zahlreichen Projekte mit unseren Robotern durchzuführen. Danke – Team H.E.A.R.T.! Darco Denic, Medya Durak, Sophia Farroukh, Peter Franke, Florian Handke, Patrick Heinsch, Svea Krutisch, Rebecca Schmidt, Katharina Weber, Tabea Weiß, Sabrina Zeaiter Danke – Team RoboPraX! Nikamehr Abedishal, Moritz Albrecht, Michael Förster, Lara Fuchs, Patrick Heinsch, Lukas Hoss, Robin Janßen, Louisa Oesterle, Nino Reitmeier, Rebecca Schmidt, Luisa Strobl, Diana Theobald Neben den eigenen Team-Mitgliedern bin ich Jonas Gramse und seinem Team von der Firma SoftBank Robotics in Paris und Christiane Schulz mit ihren Mitarbeitern von der Firma LPE-Technik GmbH zu Dank verpflichtet. Sie haben uns nicht nur mental und durch die Lieferung von Robotern unterstützt, sondern sie haben bei der Lösung von Hard- und Softwareproblemen teilweise auch unbürokratisch in unserem Sinne reagiert. Jürgen Handke, Mai 2020 XIII Vorwort Der Autor Jürgen Handke, Jahrgang 1954 und Anglist/Linguist an der Philipps- Universität Marburg, hat mehrere Bücher im Bereich Sprachwissenschaft, Sprachtechnologie, sowie E-Education verfasst und bemüht sich seit Jahren um die Nutzung digitaler Lehr-, Lern- und Prüfungsszenarien in der Hochschullehre. Er ist Mitglied im Kernkompetenzteam des „Hochschulforums Digitalisierung“ und Mitglied der Strukturkommission für die neuzugründende TU Nürnberg. Zusammen mit seinem Team betreibt er den Virtual Linguistics Campus, die weltweit größte Lernplattform für Inhalte der englischen und allgemeinen Sprachwissenschaft. Sein dazu gehöriger YouTube-Kanal „Virtual Linguistics Campus“ enthält viele hundert frei zugängliche selbst-produzierte Lehrvideos und ist der größte seiner Art. Handke ist der deutsche Hauptvertreter des Inverted Classroom Models, mit dem er in der Mastery-Variante im Jahr 2013 Preisträger des Hessischen Hochschulpreises für Exzellenz in der Lehre 2013 geworden ist. 2015 erhielt er mit dem Ars legendi-Preis den höchsten deutschen Lehrpreis für „Digitales Lehren und Lernen“ vom Deutschen Stifterverband und der Hochschulrektorenkonferenz. 2016 gewann er mit seinem Flüchtlings-Sprachkurs #DEU4ARAB, einem MOOC mit mehr als 3.100 Teilnehmern, den Innovationspreis der deutschen Erwachsenenbildung, und sein MOOC #FIT4Uni wurde 2017 mit dem nationalen „OER Award“ in der Kategorie ‚Hochschule‘ ausgezeichnet. Seit Juni 2017 leitet er das BMBF-Projekt H.E.A.R.T., das den Einsatz humanoider Roboter in der Hochschullehre erprobt und evaluiert. Mit dem Projekt RoboPraX konnte er 2019 ein weiteres BMBF-gefördertes Projekt einwerben, das Roboter im schulischen Einsatz erprobt und an die jeweiligen Zielgruppen anpasst. Für die öffentliche Ver- XV breitung dieses Ansatzes erhielt er mit seinem Team 2019 den Preis „Zeigt eure Forschung – Hochschulwettbewerb im Wissenschaftsjahr 2019 – Künstliche Intelligenz“. XVI Der Autor Die Co-Autoren Darko Denič Darko Denič, Jahrgang 1985, arbeitete 5 Jahre lang als Englischlehrer und hat den Masterstudiengang „Linguistics and Web-Technology“ an der Philipps-Universität Marburg absolviert. Im Rahmen seiner Masterarbeit entwickelte und testete er mehrere Anwendungen, um herauszufinden, wie Studenten auf Roboter als Vortragende reagieren und wie Präsentationsparameter den Erfolg des Roboters als Vortragenden beeinflussen. In dieser Zeit war er Mitglied des Projekts H.E.A.R.T., in dem er die Geschichte humanoider Roboter im Unterricht, den Einfluss von Aussehen und Verhalten der Roboter in Interaktion mit Menschen sowie die moralischen Implikationen von Robotern in Bildungsinstitutionen erforschte. Peter Franke Peter Franke, Jahrgang 1973, hat Linguistik, Computerlinguistik, Informatik und Wirtschaftsinformatik studiert. Nach seinem Studium war er viele Jahre wissenschaftlicher Mitarbeiter von Prof. Dr. Jürgen Handke. In seiner Promotion bei Prof. Handke hat er sich intensiv mit dem Design von interaktiven virtuellen Software-Agenten für digitale Lehr- und Lernszenarien auseinandergesetzt. Als Programmierer hat er mehrere webbasierte Lernplattformen maßgeblich mitentwickelt. Seit Ende 2016 beschäftigt sich Dr. Franke mit sozialen Robotern und der Entwicklung von Anwendungen für diese. Aktuell pro- XVII grammiert er als freiberuflicher Entwickler Anwendungen für den Pepper-Roboter der Sparkasse Marburg-Biedenkopf. Michael Frantz Michael Frantz, Jahrgang 1968, ist Diplom-Psychologe, Referent für Unternehmenskommunikation und Sparkassen-Kaufmann. Zu Beginn seiner beruflichen Laufbahn arbeitete er im Marketing in der Privatwirtschaft. Im Jahr 2000 wechselte er zur Sparkasse Marburg- Biedenkopf. Heute ist er dort Leiter Kommunikation, Pressesprecher und verantwortet die Social Media-Aktivitäten des Kreditinstituts. Frantz koordiniert alle Aktivitäten der Sparkasse rund um und mit dem eigenen Pepper-Roboter „Numi“. Ziel ist herauszufinden, ob es sinnvolle Anwendungsmöglichkeiten für humanoide Roboter in Kreditinstituten gibt. Patrick Heinsch Patrick Heinsch, Jahrgang 1992, ist wissenschaftlicher Mitarbeiter im Projekt RoboPraX an der Philipps-Universität Marburg. Innerhalb des Projektes ist er für die Erstellung von MOOCs, die Wartung der humanoiden Roboter Pepper und NAO, sowie für die Entwicklung von Anwendungen verantwortlich. Er erhielt seinen Master- Abschluss in „Linguistics and Web-Technology“ und ist Teil des Projekts H.E.A.R.T., das neue Wege des Lehrens und Lernens in der Hochschulbildung erforscht, indem es den humanoiden Roboter Pepper als Assistent einsetzt. Darüber hinaus gewann er vor seinem Masterstudium praktische Einblicke in das Lehren und Lernen während seiner Arbeit als Sprachlehrer in Brasilien und arbeitete in einem Personalisierungsprojekt bei der Lufthansa. XVIII Die Co-Autoren Sabrina Zeaiter Sabrina Zeaiter, Jahrgang 1981, ist wissenschaftliche Mitarbeiterin und Sprachwissenschaftlerin am Institut für Anglistik und Amerikanistik der Philipps-Universität Marburg. Bis März 2019 arbeitete sie für das QPL-Teilprojekt Qualitätssicherung in Studiengängen als Beraterin von Fachbereichen und Entwicklerin von qualitativen Instrumenten zur Qualitätssicherung. Im Forschungsprojekt RoboPraX hat sie die Projektkoordination und das Projektmanagement inne und ist für die inhaltlich-curriculare Konzeptionierung und Anpassung des Robotikums zuständig. Darüber hinaus fallen die Entwicklung von Implementierungskonzepten und die empirisch-methodische Begleitung des Projektes in ihren Aufgabenbereich. Studentische Unterstützung Moritz Albrecht, Michael Förster und Diana Theobald sind studentische Hilfskräfte und studieren Lehramt an der Philipps-Universität Marburg. Sie leiten das Robotikum an der Marburger Adolf-Reichwein-Schule und erstellen dafür regelmäßig neue Aufgaben bzw. sie überarbeiten bestehende. Sie sind maßgeblich an der Weiterentwicklung des Einsatzes humanoider Roboter als Werkzeug beteiligt. Im Einzelnen übernehmen sie die Programmierung der Roboter, die Weiterentwicklung der Unterrichtsmaterialien sowie die Konzeptionierung und Administrierung des zugrundeliegenden Online-Vorkurses RoboBase. Nikamehr Abedishal, Lukas Hoss und Luisa Strobl sind studentische Hilfskräfte im Forschungsprojekt RoboPraX. Auch sie studieren Englisch am Institut für Anglistik und Amerikanistik der Philipps- Universität Marburg. Im Forschungsprojekt RoboPraX sind ihre Auf- XIX Die Co-Autoren gaben die Datenrecherche, das Grafik- und Webdesign, Öffentlichkeitsarbeit und die Erstellung von Informationsmaterialien. Zudem betreuen sie die Webseiten der Projekte H.E.A.R.T (www.project-heart.de) und RoboPraX (www.roboprax.de), sowie dazugehörigen Social Media Kanäle. Die Webseite zum Buch Da das Thema „Robotik“ derzeit im Fluss ist, hat das Autorenteam eine Webseite zum Thema und dort ein Unterkapitel zum Buch (Menüpunkt „Buchprojekte“) eingerichtet. Dort werden Zusätze und nützliche Hinweise zum Buch gegeben und die Fragen, die am Ende der einzelnen Kapitel gestellt werden, im Detail diskutiert. Außerdem sind über die Webseite die Roboter-bezogenen Projekte des Autorenteams erreichbar. https://www.educationalrobotics.de XX Die Co-Autoren Hinweise zur Gestaltung des Buches Um das Buch nicht nur für akademische Kreise lesbar zu halten, haben wir auf detaillierte Namensnennungen bei den Kapitelüberschriften verzichtet.2 Die folgende Liste spezifiziert die Autorenschaft der genannten Personen mit der Möglichkeit, diese in Publikationslisten zu nennen. Kapitel I: Roboter Denič, Darko/Franke, Peter/Handke, Jürgen/Heinsch, Patrick. 2020. Roboter. In: Handke, Jürgen. 2020. Humanoide Roboter – Showcase, Partner und Werkzeug. Baden-Baden: Nomos Verlag. S. 1–42. Kapitel II: Showcases Handke, Jürgen/Heinsch, Patrick. 2020. Showcases. In: Handke, Jürgen. 2020. Humanoide Roboter – Showcase, Partner und Werkzeug. Baden-Baden: Nomos Verlag. S. 43–61. Kapitel III: Humanoide Roboter als Partner Franke, Peter/Handke, Jürgen/Heinsch, Patrick. 2020. Humanoide Roboter als Partner. In: Handke, Jürgen. 2020. Humanoide Roboter – Showcase, Partner und Werkzeug. Baden-Baden: Nomos Verlag. S. 63–73. Franke, Peter/Frantz. Michael. 2020. Humanoide Roboter in der Sparkasse Marburg-Biedenkopf. In: Handke, Jürgen. 2020. Humanoide Roboter – Showcase, Partner und Werkzeug. Baden-Baden: Nomos Verlag. S. 74–90. 2 Einzelbegriffe, die im Glossar (Kapitel VIII) erklärt werden, sind im Fließtext kursiv gesetzt. XXI Handke, Jürgen/Heinsch, Patrick. 2020. Roboter als Partner im privaten Bereich. In: Handke, Jürgen. 2020. Humanoide Roboter – Showcase, Partner und Werkzeug. Baden-Baden: Nomos Verlag. S. 91–107. Kapitel IV: Humanoide Roboter als Partner in der Bildung Handke, Jürgen/Heinsch, Patrick. 2020. Humanoide Roboter in der Bildung. In: Handke, Jürgen. 2020. Humanoide Roboter – Showcase, Partner und Werkzeug. Baden-Baden: Nomos Verlag. S. 109–140. Kapitel V: Humanoide Roboter als Werkzeug Handke, Jürgen/Heinsch, Patrick/Zeaiter, Sabrina. 2020. Humanoide Roboter als Werkzeug. In: Handke, Jürgen. 2020. Humanoide Roboter – Showcase, Partner und Werkzeug. Baden-Baden: Nomos Verlag. S. 141–182. Kapitel VI: Humanoide Roboter – Herausforderungen Handke, Jürgen. 2020. Humanoide Roboter: Herausforderungen. In: Handke, Jürgen. 2020. Humanoide Roboter – Showcase, Partner und Werkzeug. Baden-Baden: Nomos Verlag. S. 183–201. XXII Hinweise zur Gestaltung des Buches Quellen und Lektüreempfehlungen Die zentralen Kapitel dieses Buches enden jeweils mit einem Abschnitt, in dem die Quellen genannt sind, aus denen sich die Inhalte des Kapitels nicht nur zusammensetzen, sondern auch absichern lassen. Wir haben bewusst auf die in rein akademischen Texten üblichen Literaturhinweise im Text verzichtet, um das Buch für eine breite Öffentlichkeit lesbar zu halten Im Fließtext der einzelnen Kapitel sind nur dann Literaturhinweise zu finden, wenn Quellenangaben unverzichtbar sind. Zusätzlich enthalten die abschließenden Abschnitte jeweils einige Fragen zur Vertiefung. Über die mit dem Buch verknüpfte Webseite www.educationalrobotics.de werden diese Fragen aufgegriffen und erneut diskutiert. Eine Besonderheit stellen die in den Seitenmarginalien angegebenen QR-Codes, die auch im Abschnitt IX.3 als Video-Referenzen gesammelt abgebildet sind. Mit diesen Codes und der entsprechenden App für Mobilgeräte können thematisch zugeordnete Videos beim Durcharbeiten des Buches direkt abgerufen werden. XXIII Hintergrund Zwei öffentlich geförderte und im deutschsprachigen Raum vielbeachtete Projekte bilden den inhaltlichen Hintergrund des Buches: Projekt H.E.A.R.T. Humanoid Emotional Assistant Robots in Teaching https://www.project-heart.de Projekt RoboPraX Roboter-Praktikum zur Förderung algorithmischer Denk- und Problemlösungsstrategien in einer digitalisierten Welt https://www.roboprax.de Beide Projekte werden vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Für H.E.A.R.T. konnten zusätzliche Kooperationsmittel für die Zusammenarbeit mit der Chinese University of Hongkong über den Deutschen Akademischen Austauschdienst eingeworben werden. Das RoboPraX-Robotikum profitiert zusätzlich von der finanziellen Unterstützung durch die Stadt Marburg und durch den unterstützenden Einsatz der Sparkasse Marburg-Biedenkopf. Während H.E.A.R.T. den Fokus auf den Einsatz humanoider Roboter im Lehralltag einer Hochschule setzt, zielt RoboPraX auf die Nutzung humanoider Roboter als Werkzeug ab. Ziel des Buches ist es, anhand der mittlerweile mehrjährigen Erfahrung im Umgang mit humanoiden Robotern vor dem Hintergrund der beiden Projekte, einer möglichst breiten Leserschaft einen umfangreichen Einblick in die Einsatzmöglichkeiten humanoider Roboter zu geben und gleichzeitig die derzeit diffusen Ängste und Vorbe- XXIV Hintergrund halte zu entkräften. In zahlreichen Interviews und Medienauftritten wurde der Autor wiederholt mit der Frage konfrontiert: „Werden uns Roboter ersetzen?“ Diese Frage bildet den Hintergrund des Buches. Anhand der durch die Projekte H.E.A.R.T. und RoboPraX gewonnenen Erfahrungen und Forschungsergebnisse, hoffen wir diese Frage nicht nur beantworten zu können, sondern dem Leser fundierte Informationen über den derzeitigen und den zu erwartenden Einsatz humanoider Roboter in der alltäglichen Lebenswelt geben zu können. XXV Hintergrund

Chapter Preview

References

Abstract

Humanoid robots are spreading into more and more areas of daily life. But what tasks do they perform and how can they provide us with useful support, especially in educational contexts?

In his introductory book, the German digital pioneer, Prof. Dr. Jürgen Handke, manager of the two well-known robot projects H.E.A.R.T. and RoboPraX, shows how humanoid robots can be used in an increasingly digital world: as simple showcases, as partners in various areas of life, especially in education, or as tools for acquiring and consolidating digital skills. Beyond these applications, the book provides an overview of humanoid robots and a discussion of the challenges of using them in the context of everyday life.

Zusammenfassung

Humanoide Roboter verbreiten sich in vielen Bereichen des täglichen Lebens. Doch welche Funktionen übernehmen sie dabei im Einzelnen? Was können sie für uns leisten und wie können sie speziell das Lehren und Lernen in einer digitalen Welt sinnvoll unterstützen?

Der deutsche Digital-Pionier Prof. Dr. Jürgen Handke, Leiter der Projekte H.E.A.R.T. und RoboPraX, zeigt in seinem einführenden Buch, wie humanoide Roboter gewinnbringend eingesetzt werden können, und diskutiert die verschiedenen Möglichkeiten der Nutzung durch uns Menschen: von einfachen Showcase-Anwendungen über den Einsatz als Partner in verschiedenen Lebensbereichen, speziell in der Bildung, bis hin zur Nutzung als Werkzeug zur Erlangung und Festigung digitaler Kompetenzen.