Any-Cubes – Künstliche Intelligenz spielend entdecken

Ziel des Forschungs- und Entwicklungsprojekts „Any-Cubes" ist es, Kindern das Spielen und Experimentieren mit künstlicher Intelligenz und vernetzten Gegenständen so einfach wie möglich zu machen.  

Dazu wurde ein funktionierender Prototyp entwickelt, mit dem Kinder Schritt für Schritt Künstliche Intelligenz (machine learning) und vernetzte Gegenstände entdecken und in ihr Spiel integrieren können. Zentraler pädagogischer Ausgangspunkt des Projekts ist, dass Kinder selbst die Akteure ihres Spiels sind. Kinder nutzen Spielzeuge als Spielmaterial. Ein gutes Lernspielzeug ermöglicht daher Kreativität, Imagination und Kooperation und kann frei mit anderen Spielformen und Materialien verknüpft werden. Eine wichtige Forschungsfrage von Any-Cubes ist daher: Wie muss ein computationales Spielzeug beschaffen sein, damit es Kindern als universales Werkzeug dienen kann und zum Experimentieren und Gestalten anregt?

Technisch handelt es sich bei Any-Cubes um die Verknüpfung zweier Zukunftsthemen. Zum einen der deep learning-basierten Bilderkennung (image classification) und zum anderen der Vernetzung physischer Gegenstände (Internet of Things). Das Set besteht aus Sensor-Cube und Maker-Cube. Der Sensor-Cube kann per Knopfdruck auf jedes mögliche Kamerabild trainiert werden. Erkennt der Sensor-Cube ein zuvor gelerntes Objekt, sendet er ein Signal an den Maker-Cube. Der Maker-Cube bietet bis zu vier Schalter, an die sich kleine Spielzeuge (mit haushaltsüblicher Batteriespannung) anschließen lassen. So können Kinder ortsunabhängig und in Echtzeit einfache wenn-dann-Funktionen erstellen und in ihr Spiel integrieren. Die machine learning-Funktionalität wird direkt auf einer Entwicklerplatine  mittels existierender Open Source Libraries realisiert. Die Daten werden so nur lokal verarbeitet und nicht über das Internet gesendet.

2019 wurde Any-Cubes auf der Mensch und Computer Konferenz in Hamburg mit einem Honorable Mention Demo Award ausgezeichnet.  

Any-Cubes ist ein Forschungsprojekt des Fachbereichs Bildungs- und Sozialwissenschaften der FH Potsdam und wird gefördert durch den Forschungs- und Entwicklungsfond der FH Potsdam.

Für weitere Informationen schreiben Sie bitte eine Mail an scheidt@fh-potsdam.de. 

Veröffentlichung
Scheidt, A., & Pulver, T. (2019). Any-Cubes: A Children’s Toy for Learning AI. Proceedings of Mensch und Computer 2019, 893–895. doi: 10.1145/3340764.3345375