A Kaliforniai Egyetem (Berkeley) számítástudományi szakemberei érdekes kérdést vetettek fel. Egyre elfogadottabb, hogy a számítógépektől pozitív hatással vannak a kisgyerekekre, használatuk növeli kognitív képességeiket. De vajon fordított esetben is igaz-e az állítás? Képesek-e a gyerekek okosabbá, intelligensebbé tenni a gépeket? A kutatók válasza egyértelmű igen.

Csecsemők és óvodáskorúak kognitív tevékenységét vizsgálják, tapasztalataikat emberibb módon működő számítógépek programozásában kamatoztatnák. Ha sikerrel járnak, a gyerekek agytevékenységéről mintázott számítási modellek nagy lökést adhatnak a nüanszokat és a bizonytalanságot közismerten nehezen kezelő mesterséges intelligencia tudományának és a szakterületi fejlesztéseknek.

Alison Gopnik, a Berkeleyn dolgozó fejlődéspszichológus szerint a gyerekek a földkerekség legjobb „tanuló gépei. Képzeljük el, mi lenne, ha a számítógépek is olyan gyorsan tanulnának, mint ők…”

Bayes tiszteletes és a jövő számítógépei
Nyalókákkal, különböző mozgó játékokkal, zene-lejátszókkal és más szerkezetekkel kísérletezve, a kutatók megállapították, hogy már a legkisebb gyerekek is folyamatosan tesztelnek hipotéziseket, statisztikai mintázatokat fedeznek fel, következtetéseket vonnak le belőlük, miközben alkalmazkodnak a változásokhoz. Olyan problémákat oldanak meg, amelyek rendkívül nagy kihívások a számítógépek számára: nyelvtanulás, oksági kapcsolatok érzékelése stb. Ha ezekből az adottságokból a gépek többet sajátítanának el, hatékonyabb és intelligensebb lenne az emberrel folytatott interakciójuk, új alkalmazások sokaságára nyílna lehetőség. Oksági kapcsolatok pontosabb feltárásával nemcsak azt állapítanák meg, hogy alkalomadtán az átlagosnál lassabban dolgozunk, hanem kevésbé egyértelmű, bonyolultabb összefüggéseket is képesek lennének „észrevenni”, például betegségekre érzékenyebb géneket azonosítanának.

Tom Griffiths, az egyetem számítások és kognitív tudományok kapcsolatával foglalkozó laboratóriumának vezetője és munkatársai az úgynevezett Bayes-féle valószínűségelmélettel, egy numerikus, kvantitatív módszerrel próbálják a gyerekek feladatelsajátítás közben végzett kalkulációit számítási modellekké alakítani. (A XVIII. században élt angol tiszteletesről, Thomas Bayesről elnevezett tétel olyan szabály, amellyel néhány tényből, például események korábbi előfordulásából kiindulva a felállított hipotézis valószínűsége a rendelkezésre álló valószínűségek alapján kiszámítható.)

Lila vagy fekete nyalóka?
A kutatók szerint sem a szülők, sem a gyerekek nevelésével foglalkozó szakemberek nem fektetnek elegendő hangsúlyt oktató jellegű számítógépes játékokra, játékkártyákra és az asszociatív memóriát megcélzó feladatokra, pedig e spontánabb tevékenységek ugyanannyira fontosak, mint az írás-olvasás elsajátítása.

Az élővilágban az ember gyerekkora tart legtovább, ez az életkori szakasz kulcsfontosságú a túlélés szempontjából. Egy egészséges csecsemő agya mintegy 100 milliárd neuronnal rendelkezik, amelyek cseperedése során szinapszisok bonyolult, a tanulást, szocializációt és a környezethez való alkalmazkodást lehetővé tevő hálózataivá fejlődnek. Agyi képességeiket (képzelőerő, hipotetikus következtetések stb.) nyíltabban használják, mint a célorientáltabb felnőttek.

Gopnik szerint a kisgyerekek nyitottságának és a felnőttek céltudatosságának, spekulációnak és tudatos tervezésnek a kombinációja, szimbiózisa ideális lenne számítógépek tanítására.

Fei Xu, az egyetem egy másik pszichológusa beszélni még nem tudó gyerekekkel végzett teszteket. Arra volt kíváncsi, képesek-e rájönni, mennyi a valószínűsége annak, hogy az óhajtott színű nyalókát kapják meg. Két bögre közük az egyikbe több feketét, a másikba több rózsaszínt tettek. Miután a gyerekek látták az eloszlási arányokat, mindkét bögréből kivettek és a mellettük lévő dobozokba helyeztek egy-egy nyalókát. A dobozokat letakarták, nem lehetett látni, hogy melyikbe került a fekete, melyikbe a rózsaszín. A gyerekek választhattak, és legtöbbjük a több rózsaszín nyalókát tartalmazó bögre melletti dobozra „szavazott.” Xu következtetése: előbb számításokat végeztek, majd azok alapján hoztak döntést.

Alternatívák evidenciák helyett
Gopnik a két- és ötéves kor közötti életszakaszra jellemző „tettetés aranykorát” tanulmányozza, amikor a gyerekek alternatív világokat hoznak létre és laknak be. Kísérletei alapján megkérdőjelezi azt az álláspontot, amely szerint a gyerekek önközpontúak és nincs bennük elég empátia. Úgy véli, igenis képesek arra, hogy mások helyzetébe képzeljék magukat.

Egy másik kísérletsorozatot követően megállapították, hogy az ugyanebbe a korcsoportba tartozó gyerekek csak akkor választják a legegyszerűbb megoldást, ha teljesen egyértelmű, hogy az a helyes. Amennyiben egy bonyolultabb alternatíva tűnik jónak, amire egyre több evidencia utal, könnyedén változtatnak eredeti döntésükön. Ez az észrevétel szintén hasznosítható számítógépeknél: ha megváltozik valaminek a valószínűsége, az ok-okozati viszony is módosul, új választási lehetőségek merülnek fel.

Gopnik, Griffiths és más Berkeley-kutatók (főként pszichológusok, számítástudományi szakemberek, filozófusok) még a tavasz folyamán elindítják az egyetem e témakörre szakosodó multidiszciplináris központját, az Emberi Fejlődés Intézetét. A valószínűség-alapú következtetéssel kapcsolatos kísérleteik összes eredményét hasznosítani akarják. Céljuk, hogy majdani számítógépeik okosabbak, alkalmazkodóbbak és „emberibbek” legyenek.