Iedereen privéles schaken dankzij de virtuele tutor in Chessity

Alle kinderen privéles schaken. Niet haalbaar in een klas of groep? Dankzij kunstmatige intelligentie kan het wel. Kunstmatige intelligentie wordt volop toegepast in Chessity. Bijvoorbeeld voor de slimme, virtuele tutor die in het programma is ingebouwd. Deze digitale schaakleraar helpt kinderen bij het leren schaken alsof ze allemaal hun eigen privétrainer of - leraar hebben.

Chessity’s virtuele tutor: feedback, scaffolding en metacognitieve vaardigheden

Kijk maar eens hoe het werkt. Als voorbeeld nemen we een les uit het Paard-level (Alien): Mat door baanruiming, een lastig thema.

Dit is een van de opgaven:

De leerling moet de zwarte koning schaakmat zetten. Het stuk waarmee hij zet heeft een dubbelrol: het wordt gebruikt om schaak te geven én door het weg te zetten pakt een ander stuk nu vluchtvelden van de koning af.

Nadat de leerling de zwarte koning heeft gelokaliseerd (ervaren schakers zien 'm meteen, beginners moeten eerst even zoeken), besluit hij om een zet met de toren te doen. De toren geeft schaak op de achterste rij (Tc8). Dit is was er dan gebeurt:

1. De leerling hoort een geluidje dat aangeeft dat de zet niet goed is. Tegelijkertijd verschijnen er een gele pijl en een geschrokken paarse emoji die uitleggen waarom de zet niet goed is: de zwarte toren kan slaan.
2. Vervolgens wordt de zet ongedaan gemaakt en kan de leerling het nog een keer proberen. Voordat hij dat doet, laat de educatieve schaakcomputer zien waar hij op moet letten: er verschijnt een groene pijl van de witte dame naar het veld c8. Die wijst de leerling erop dat de koning geen vluchtvelden heeft op de c-lijn.

Hier gebeuren twee verschillende dingen: directe feedback en scaffolding.

Bij stap 1 wordt op verschillende manieren feedback gegeven. De virtuele tutor geeft aan dat het antwoord fout is en laat zien waarom dat zo is. Doordat de feedback direct wordt gegeven, is deze heel effectief. 

Bij stap 2 is sprake van scaffolding: de leerling krijgt een klein beetje ondersteuning waarmee de essentie van de les wordt uitgelegd. Dit helpt de leerling om zelf het juist antwoord te vinden, zonder dat het wordt voorgezegd.

Deze elaboratieve feedback draagt bij aan het leerproces. De leerling wordt niet alleen geholpen bij het oplossen van deze schaakpuzzel, maar leert oplosstrategieën ontwikkelen en traint zijn metacognitieve vaardigheden. 

Nu krijgt de leerling een nieuwe kans om de schaakpuzzel op te lossen. Dankzij de feedback en de hulp zal het waarschijnlijk wel lukken om uit te goochelen dat de toren de pion op b5 moet slaan:

Goed gedaan! De leerling heeft de koning schaak gezet en de puzzel opgelost. Hij krijgt er een groen vinkje voor. Jippie!

Maar als je goed naar het rijtje vinkjes kijkt, valt er iets op:

Om de eerste twee groene vinkjes staat een wit randje, maar om het derde en vierde vinkje is het randje rood. Dat lijkt misschien een onbelangrijk detail, maar dat is het niet. Een witte randje geeft aan dat een schaakopgave in één poging goed is opgelost. Een rode randje geeft aan dat er twee of drie pogingen voor nodig waren om de schaakpuzzel op te lossen. Het antwoord levert dan ook slechts 50 (en geen 100) punten op. Dat is niet genoeg om aan het eind van het lesje drie sterren te halen. 

Als de leerling er na drie pogingen niet in slaagt het goede antwoord te vinden, mag hij stoppen. Hij kan nu kiezen: meteen doorgaan met de volgende opgave of eerst de oplossing van deze puzzel bekijken:

Deze mogelijk geeft een extra kans om het geleerde te internaliseren.

Wat je tot nu toe hebt gezien, is wat de virtuele tutor 'aan de voorkant' doet in Chessity: het systeem helpt de leerling met goed getimede ondersteuning, feedback en uitleg. Kunstmatige intelligentie biedt kinderen de mogelijkheid om in een veilige omgeving te experimenteren en leren. Ze kunnen leren door middel van trial-and-error zonder dat de hele klas meekijkt of dat ze het gevoel hebben dat de leraar ze be- of veroordeelt. De virtuele tutor geeft bovendien feedback en ondersteuning als er geen leraar in de buurt (of beschikbaar) is. Dankzij e-leren kunnen kinderen ook thuis zelfstandig online leren schaken of verder oefenen.

De meest geavanceerde manier om te leren schaken

'Aan de achterkant' van Chessity, voor de gebruiker uit het zicht, gebeuren nog veel meer spannende dingen. Hier analyseert de virtuele tutor het leergedrag, meet het schaakniveau en gebruikt die gegevens om de moeilijkheidsgraad aan te passen:

• als een schaakpuzzel in één poging goed wordt opgelost, is de volgende opgave moeilijker
• heeft de leerling meer dan één poging nodig, dan krijg hij hierna een makkelijker puzzel

Uitgekiende algoritmes berekenen het exacte niveau dat nodig is om aan te sluiten bij de individuele leerbehoeftes van de leerling. Dit betekent dat ieder kind in Chessity altijd leert en oefenen op het schaakniveau dat het meest geschikt voor hem is, waarbij een verfijnde moeilijkheidsschaal wordt gebruikt.

Chessity maakt al sinds de start gebruik van de modernste educatieve technologieën om leren schaken te personaliseren. Kunstmatige intelligentie biedt fantastische mogelijkheden om het schaakonderwijs te innoveren en verbeteren en tegelijkertijd veel breder toegankelijk te maken. Volgens Woolf, et al., (2013) kan kunstmatige intelligentie bijdragen aan educatieve doelen als:

• een virtuele leraar bieden voor iedere leerling
• 21e-eeuwse vaardigheden aanleren als zelfregulering, creatief denken en kritisch denken
• gebruikersdata analyseren om leerlingen en hun leeromgevingen beter te begrijpen
• de mogelijkheid bieden van wereldwijde schoolklassen
• dankzij educatieve technologie levenslang leren mogelijk maken, ook buiten de muren van een onderwijsinstelling

De virtuele tutoren in Chessity, in combinatie met de positieve effecten van gamificatie, maken van Chessity de meest geavanceerde,  innovatieve manier om te leren schaken. 

Tot slot:

Alle lessen, van Pion-level tot Dame-level, zijn op dezelfde manier gestructureerd. Om drie sterren te halen, moeten er vijf puzzels op rij in één poging goed worden opgelost. Chessity's slimme virtuele tutor-systeem begrijpt welke antwoorden er worden gegeven en reageert daar op: 

• Directe feedback, meer scaffolding en de kans om het nogmaals te proberen.
• Geen onverbiddelijk rood kruis om fouten af te straffen, maar een groen vinkje om kinderen het succes van een goed antwoord te laten vieren (ondanks het rode randje). Na dire mislukte pogingen mag je het opgeven en kun je verder gaan met een nieuwe puzzel die makkelijker is.
• Adaptieve moeilijkheidsgraad, zodat elke leerling oefenstof krijgt die het beste aansluit bij zijn schaakniveau.

Vragen of suggesties? Laat hieronder een reactie achter! Jouw feedback helpt ons om Chessity te blijven verbeteren.