De school in 2050: Klasuitstap naar het middelpunt van de aarde

- “Dag Sensei.”

- “Dag Simon. Wat wil je vandaag ­leren?”

“Aardrijkskunde. De hoofdsteden van Europa.”

- “Zou je niet beter de Franse werk­woorden leren, Simon? Je had maar twee ­antwoorden juist op de vorige toets.”

“Oké, Sensei. Je hebt gelijk. Start oefening 1 van de vervoegingen.”

- “De oefening begint. Volg de aanwijzingen op mijn monitor.”

Zo leert Simon in 2050. Niet door naar de juf te kijken vooraan de klas – ze ís er nog wel, maar ­coördineert het hele gebeuren – maar naar z’n persoonlijke juf. Die ziet eruit als een kleine robot, een scherm, misschien zelfs een soort mens. “We hebben de neiging om de dingen naar ons ­evenbeeld te maken”, zegt professor Piet Desmet, academisch directeur van het programma Smart Education aan het onderzoekscentrum Imec. “De computer als interface verdwijnt sowieso, spraaktechnologie wint aan terrein. De kans bestaat dat er in de toekomst een humanoïde robot op elke bank zit. Een persoonlijk leermeestertje dat de kinderen overal volgt.”

Wat doet zo’n leraar-robot dan? Hij kan met de leerlingen praten – ook in het Frans en Engels om de talen te leren. Hij kan hun fouten corrigeren. Hij kan beelden of kaarten projecteren op de muur of op hun smartphone, Wikipedia-gewijs allerlei feiten aanleveren en vraagstukken oplossen.

Hoe het allemaal in zijn werk zal gaan, dat is voorlopig nog voer voor verbeelding. Maar wat opvalt: experts in onderwijskunde voorspellen wel allemaal dat ze er komen, de leraren-bots. Over het principe bestaat weinig discussie. Waarom? Omdat persoonlijke assistenten een gigantische knoop in ons huidig onderwijs kunnen ontwarren: die van de toenemende complexiteit in de klas en de noodzaak aan lessen op maat van individuele leerlingen. Een uitdaging waar de leerkrachten van vandaag handen voor tekortkomen.

Chatbots

De voorlopers van de lerarenbot, chatbots voor de smartphone, zijn nu al in volle ontwikkeling. Het Sint-Lievenscollege in Gent vervult een pioniersrol. Samen met Imec ontwikkelt de school een applicatie die de leerlingen begeleidt bij het studeren – en Sensei heet, naar een karateleraar. “Voor goede studiebegeleiding is eigenlijk persoonlijke coaching nodig, maar mijn leerkrachten hebben daar de tijd niet voor”, zegt directeur ­Steven Ronsijn. “Tegen de paasvakantie moet de eerste teacherbot van Vlaanderen een feit zijn.”

Op termijn moet die bot kunnen inschatten ­hoeveel tijd elke leerling best studeert per vak. Motiverende berichtjes en studietips incluis. ­Artificiële intelligentie (AI) heet dat dan, maar om zo slim te worden, is wel informatie nodig. Sensei teert op de leerresultaten en puntenlijsten van de leerlingen om zijn tips te geven. Voor het onderwijs van de toekomst wordt die dataverzameling cruciaal.

“Learning analytics komen nu heel hard op”, zegt professor Tammy Schellens (UGent), gespecialiseerd in onderwijstechnologie. “Scholen werken steeds meer met online leeromgevingen, waar alles wordt geregistreerd. Leerkrachten kunnen zien hoe lang iemand aan een taak werkt, welke filmpjes leerlingen bekijken en welke niet, welke oefeningen te makkelijk of te moeilijk zijn. De analyse van die informatie kan helpen om het leerproces te verbeteren.”

Slaapmodus

Het gaat verder dan data-analyse van de rapporten. Onderzoekscentrum Imec hangt zijn proef­konijnen vol met meetinstrumenten om de ‘flow’ – of betrokkenheid – van leerlingen te meten. Ze willen ook zien wanneer hun hersenen overbelast geraken. “Fysiologische sensoren meten het zweet en de hartslag”, zegt Desmet. “Een lage hartslag kan betekenen dat een leerling in slaapmodus gaat. Via EGG-scans kunnen we zien of de juiste hersenzones geactiveerd worden tijdens het leren. En camera’s geven ons info over de interactie tijdens groepswerk: draagt iedereen wel voldoende zijn steentje bij? Allemaal zaken die we in de toekomst kunnen gebruiken.”

Leerkrachten zouden die data live kunnen ­gebruiken in de les. In het tijdschrift van Imec ­beschrijft onderzoekster Ellie Park het klaslokaal van 2035. Dan al ziet zij leraren met een augmented reality-bril op de neus door de klas kuieren. Wanneer ze hun blik fixeren op één leerling, zien ze allerlei statistieken passeren als extra laagje ­informatie bovenop de werkelijkheid. Hoeveel ­oefeningen de leerling juist of fout beantwoordt op zijn persoonlijke leerplatform, of die gemotiveerd is, voldoende betrokken, noem maar op.

Het is een voorbeeld van hoe de digitale wereld almaar meer verstrengeld raakt met de realiteit. Statistieken voor de leerkracht zijn één ding, virtual reality (VR) die leerstof bij kinderen doet beklijven gaat nog een stapje verder. “Dankzij VR kunnen ze naar plaatsen gaan waar ze anders nooit zouden komen”, zegt Schellens. “Naar het middelpunt van de aarde bijvoorbeeld, of naar Mars. Er bestaat nu al een VR-project in Vlaanderen om kinderen hun eerste stapjes in het verkeer te laten zetten.”

Lekker thuis

In principe hoeven ze die VR-bril misschien zelfs niet meer in de klas op te zetten. Ze kunnen evengoed thuis inloggen in de klas. De leerkracht ziet zijn leerlingen op schermen, en erachter zit een heel systeem om de interactie te bevorderen. Leerlingen kunnen vragen ingeven en degene met de meeste likes worden door de leerkracht behandeld. Een leerling die dreigt af te haken – zijn hartslag wordt gemeten – krijgt een waarschuwing op zijn monitor. Of Sensei geeft hem een por.

De klas anno 2050 verandert enorm, maar de leraren worden nooit overbodig. Alle experts zijn het erover eens dat zij ook in 2050 de spil zullen zijn in ons onderwijs. “Technologie moet vooral routinetaken overnemen”, zegt Schellens. “Vaardigheden als kritisch leren denken of creativiteit, dat kunnen zij moeilijk bijbrengen.” Een robot kan meer weten dan de leraar vooraan in de klas, maar hij zal nooit een goed klankbord zijn voor een kind dat gepest wordt. En hij zal nooit een hele bende kinderen kunnen enthousiasmeren.

Zo pimp je een kinderbrein

Neuroloog en ‘Topdokter’ Chris van der Linden voorspelt hoe we jonge hersenen een handje zullen helpen.

● Breinhelmpjes

“Via uitwendige stimulatie kunnen we de hersenschors stimuleren”, zegt Van der Linden. “Er bestaan nu al helmpjes op batterijen die elektro­magnetische golven uitstoten om die corticale structuren te bewerken. Dat is belangrijk omdat nieuwe informatie langs die schors binnenkomt. Tegen 2050 hebben alle leerlingen misschien zo’n helmpje op.” (lacht)

● Concentratiepillen

“Nu bestaat er al medicatie als ­rilatine om ons beter te doen focussen. In de toekomst zullen er wellicht middeltjes komen die de hippocampus – de zetel van het geheugen – kunnen doen groeien. Bij alzheimer is het juist die zetel die in verval raakt en kleiner wordt. Die medicatie zou ook de vorming van nieuwe verbindingen in ons geheugen kunnen versterken.”

● Geheugenchips

“Informatie rechtstreeks uploaden in de hersenen lijkt me een brug te ver, misschien gaan we informatie op ­apparatuur buiten ons lichaam ­opslaan en direct weer kunnen ­oproepen. Met een ingebouwde chip, bijvoorbeeld. Dat betekent niet dat we niets meer moeten leren, want je moet de link nog kunnen leggen tussen al die verschillende brokken informatie.”