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21:15 31.10.2019
Ein Kinderspiel: Im „Zirkus Empathico“ gibt es für eine richtig erkannte Emotion ein neues Element für die virtuelle Zirkuswelt. Quelle: Foto: Ulrike Lucke
Potsdam

Nicht nur mit dem Partner oder mit guten Freunden verstehen wir uns ohne Worte. In der Kommunikation mit anderen ist das tatsächlich Gesagte nur ein Teil der Information. Mit zusammengezogenen Augenbrauen und einem scharfen Ton in der Stimme sagen die gleichen Worte etwas vollkommen anderes als mit offenem Blick und einem Lächeln. Menschen mit Autismus oder Autismus-Spektrum-Störungen haben Schwierigkeiten, solche sozialen Signale zu erfassen, die einfach mitschwingen und in der Regel nicht erklärt werden.

Ulrike Lucke ist Professorin für Komplexe Multimediale Anwendungsarchitekturen an der Universität Potsdam. Ein Mitarbeiter mit Autismus-Spektrum-Störung zeigte der Informatikerin 2011 ein klassisches Trainingsprogramm, das Autisten helfen sollte, die Emotionen anderer Menschen besser erkennen zu können. Es funktionierte allerdings nicht gut.

Konzentration auf die Stärken

Autismus ist nicht „heilbar“, man kann die Schwächen aber teilweise kompensieren. Die Potsdamer Forscher begannen, mit einem neuen Ansatz IT-gestützte Trainingssysteme für sozio-emotionale Kognition zu entwickeln: „In diesem Bereich hat man sich bisher vor allem auf die Schwächen der Betroffenen konzentriert; wir haben auf die Stärken geschaut und unsere Systeme daran ausgerichtet“, erklärt Lucke.

Menschen mit Autismus fällt es schwer, sich zum Lernen zu zwingen und sich mit Inhalten zu beschäftigen, die ihnen von anderer Seite vorgesetzt werden. Zugleich können sie sich jedoch gut in eine Aufgabe vertiefen und haben oft großes Interesse an technischen Systemen. Der Computer ist für sie ein verbindlicher, vorhersehbarer Lernpartner, der – anders als ein Lehrer oder Therapeut – keinen sozialen Druck aufbaut.

Das Selbstverständliche erklären

Vor der technischen Umsetzung mussten sich Ulrike Lucke und ihre Mitarbeiter mit dem scheinbar Selbstverständlichen beschäftigen, dass bei genauer Betrachtung ausgesprochen komplex ist: Emotionen und ihre Ausdrucksformen. „Wir mussten also Dinge explizieren, die wir sonst implizit wahrnehmen“, sagt Lucke – also eigentlich Selbstverständliches erklären. Hilfe kam von der Humboldt Universität Berlin, die einen großen Fundus mit Videos besaß, in denen über 50 Schauspieler jeweils 40 verschiedene Emotionen zum Ausdruck bringen. Daraus wählt das Trainingssystem der Potsdamer maßgeschneidert immer die Kombination aus, an denen der Nutzer gerade am besten lernen kann.

Ulrike Lucke ist Professorin für Komplexe Multimediale Anwendungsarchitekturen an der Universität Potsdam. Quelle: Ina Schmiedeberg

Klassische Trainingsprogramme arbeiten oft mit Fotos oder Comics. Weil eine Emotion aber nicht eingefroren ist, sondern etwas Lebendiges, das sich in einem Augenblick auf unserem Gesicht entwickelt, transportieren bewegte Bilder sehr viel mehr Information. Genutzt werden sowohl sehr kurze Videos einzelner Gesichtsausdrücke als auch Emotionen, die in Handlungssequenzen dargestellt werden. Der Kontext ist hilfreich, um das Gelernte in den Alltag überführen zu können.

Während die Grafik bei gewöhnlichen Computerspielen immer komplexer wird, arbeiten die Trainingssysteme mit einer zweidimensionalen Spielewelt. Der Bildschirmaufbau, in den die Videos eingebettet sind, ist minimalistisch, um nicht zu sagen karg. „Neurotypische“ Menschen, wie Ulrike Luckes Mitarbeiter Mitmenschen ohne Autismus nennt, würden sich über fehlende Farben und viel leeren Platz beklagen. Für Autisten ist diese Reduktion auf das Wesentliche eine Unterstützung, weil sie es oft schwierig finden, in einem überladenen Bild Unwichtiges auszublenden.

Das Kinderspiel „Zirkus Empathico“

Für Kinder im Vorschulalter haben die Potsdamer „Zirkus Empathico“ entwickelt. Begleitet von einem Fuchs baut sich der junge Spieler einen eigenen Zirkus. Wenn er die Emotionen erkennt, die durch Gesichtsausdrücke und gesprochenen Text dargestellt werden, schaltet das System neue Elemente frei. Das Kind soll das eigene Gefühl als Reaktion auf das Gezeigte ebenso erkennen wie das Gefühl des Gegenübers. Eine klinische Studie hat nachgewiesen, dass Zirkus Empathico sehr gut angenommen wird und sich lang anhaltende Verbesserungen bei Empathie und Sozialverhalten zeigen.

Bei „Lodur“ werden jugendliche oder erwachsene Spieler in eine außerirdische Welt versetzt und müssen darin zurechtkommen. Dies klappt mehr oder weniger gut, je nachdem wie die Emotionen der Figuren erkannt werden. Während bei früheren Trainingssystemen das Spiel häufig um das Lernen herum programmiert wurde, setzt Lodur auf eine motivierende Handlung. Der Nutzer spielt um des Spielens willen und lernt nebenbei.

Ethische Probleme tauchen auf

Mit der Software „EVA“ sind die Wissenschaftler noch einen Schritt weiter gegangen. Das System erkennt die Emotionen des Nutzers und reagiert darauf. So kann der Schwierigkeitsgrad angepasst werden, je nachdem, ob der Lernende zum Beispiel gelangweilt ist oder frustriert.

„Gerade diese Adaptivität stellt uns jedoch vor ethische Probleme“, sagt Ulrike Lucke. Ein emotions-sensitives System sammelt Informationen über den Nutzer, unter anderem über seine Fortschritte. Daraus könnte die Erwartung wachsen, dass Schwächen „wegtrainiert“ werden müssen. Zirkus Empathico ist das einzige Trainingssystem, das schon breit eingesetzt wird. Die übrigen werden bislang ausschließlich unter Studienbedingungen genutzt.

Von Ina Schmiedeberg

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