Miten tekoäly oppii? Voiko robotti tehdä virheitä? Näitä kysymyksiä tutkittiin Hämeenkyrön Sasin päiväkodin projektissa AI in the Wild, jonka toteuttivat varhaiskasvatuksen digiopettaja Hennika Tervonen sekä varhaiskasvatuksen opettaja ja esiopettaja Lissu Bamberg. Projekti esiteltiin Science on Stage -festivaalilla Liettuassa toukokuussa.
Tavoitteena ymmärtää, miten tekoäly toimii
Projektin lähtökohtana oli tutustua tekoälyyn mahdollisimman monipuolisesti ja lasten ikätasolle sopivalla tavalla. Tekoälyä ei tarkasteltu vain teknologiana, vaan myös ilmiönä, joka on jo osa lasten ympäröimää maailmaa.
– Tarkoituksena oli saada lapsille ymmärrys siitä, miten tekoäly toimii. Samalla halusimme pohtia myös sitä, ettei tekoäly ole aina luotettava ja että sen vastauksia pitää osata arvioida kriittisesti. Halusimme tehdä myös näkyväksi sen, että tekoälyä käytetään monissa arjen sovelluksissa, Tervonen kertoo.
Ajatus projektista syntyi pitkän robotiikkaharrastuksen jatkona. Sasin päiväkoti on osallistunut useiden vuosien ajan Innokas-verkoston ohjelmointi- ja robotiikkaturnauksiin.
– Olemme olleet mukana robotiikkakilpailuissa jo useamman vuoden. Viime vuonna yksi kilpailun tuomareista ehdotti, että osallistuisimme myös tekoälysarjaan. Aloimme pohtia ajatusta ja päätimme lähteä mukaan, Bamberg kertoo.
Lapset kouluttivat tekoälyn itse
Projektin ytimessä oli tekoälymallin opettaminen. Lapset keräsivät itse aineiston, jonka avulla robotti opetettiin tunnistamaan luonnonympäristöön kuuluvia ja kuulumattomia asioita. Projektissa hyödynnettiin opetettava kone -sovellusta, joka liitettiin osaksi robottia.
– Lapset ottivat tabletilla valokuvia erilaisista asioista, ja niiden avulla tekoälyä koulutettiin. Kun havaitsimme, että robotti teki vääriä päätelmiä, keräsimme lisää aineistoa ja koulutimme sitä uudelleen, Tervonen kertoo.
Näin lapset pääsivät konkreettisesti näkemään, että tekoäly ei opi itsestään eikä ole automaattisesti oikeassa.
Yllättävän syvällisiä oivalluksia ja uteliaisuutta
Vaikka tekoälyä pidetään usein aiheena, joka kuuluu vanhemmille oppijoille, projekti osoitti, että myös varhaiskasvatuksessa voidaan käsitellä monimutkaisia teknologisia ilmiöitä.
– Aluksi mietimme, onko tämä liian haastavaa. Näitä sisältöjä käsitellään usein vasta paljon vanhempien oppilaiden kanssa, mutta halusimme kokeilla rohkeasti, mitä tapahtuu. Toiminta oli toki rakennettu vaiheittain ja taustalla oli pitkä pohjustustyö, mutta lapset ymmärsivät yllättävän hyvin, mitä olimme tekemässä, Tervonen kertoo.
Projektin toteuttaminen vei aikaa noin puoli vuotta. Kyseessä ei siis ollut yksittäinen toimintatuokio, vaan pitkä prosessi. Vähitellen tekoälyn toimintalogiikka tuli lapsille tutuksi. Sekä Tervosen että Bambergin kokemus on, että lapset suhtautuvat tekoälyyn avoimesti ja uteliaasti.
– Emme ole nähneet pelkoa tai epäluuloa. Pikemminkin lapset ovat olleet todella kiinnostuneita ja innokkaita tutkimaan sitä, mitä robotti osaa tehdä.
Tapahtumista inspiraatiota omaan työhön
Tervonen kertoo hyödyntäneensä projektia osana pro gradu -tutkimustaan. Idea sai alkunsa Educa-messuilla, missä tekoälyn opetukseen tarkoitettu sovellus herätti kiinnostuksen.
– Kysyin messuilla, oliko kukaan hyödyntänyt tätä varhaiskasvatuksessa. Kun vastaus oli, ettei ollut, päätin kokeilla sitä itse.
Science on Stage -festivaali on puolestaan tarjonnut projektin tekijöille mahdollisuuden tutustua muiden maiden opetuskäytäntöihin ja kerätä uusia ideoita.
– Täällä on valtavasti kiinnostavia projekteja. Kaikkea ei ehdi edes kunnolla nähdä, mutta uusia ideoita kertyy jatkuvasti, Bamberg kertoo.
Samalla on herännyt ajatus siitä, että varhaiskasvatuksen näkökulma voisi näkyä kansainvälisissä tapahtumissa vielä nykyistä enemmän.
– Olemme huomanneet, että varhaiskasvatuksen projekteja on esillä melko vähän verrattuna perusopetukseen. Monet ideat ovat kuitenkin sellaisia, joita voi soveltaa myös pienempien lasten kanssa.
Lue lisää
- Tutustu tästä projektissa käytettyyn luokittelukoneeseen
- Sasin päiväkoti Hämeenkyrön kunnan verkkosivuilla
- Lue matkakertomus Liettuan Science on Stage -festivaaleilta
- Tutustu Hellin Pietikäisen arktiseen Science on Stage -projektiin
- Ville-Pekka Kilven lukion fysiikan Science on Stage -projektissa yhdistyvät musiikki ja askartelu
- Lintuja, luontoa ja kansainvälistä yhteistyötä – eskarit seurasivat siivekkäitä ystäviään yli maarajojen Mette Hejn ja Kirsi Rehusen projektissa
- Museovierailu innosti oppimaan matematiikkaa Mire Laineen Science on Stage -projektissa
- Saara Tuomelan simppeli salaus vähentää matematiikkapelkoa – lue lisää Science on Stage -projektista
Pysy kartalla Science on Stage -toiminnasta ja seuraavasta hausta tilaamalla LUMA-keskus Suomen uutiskirje tästä linkistä tai seuraamalla sivua Science on Stage -toiminta Suomessa.