‘Hoe herkent een computer een koe’

“Als kind wilde ik piloot worden. Mede daarom ben ik in Delft vliegtuigbouwkunde gaan studeren. Na de middelbare school was ik trouwens het liefste naar de kunstacademie gegaan. Maar van mijn vader moest ik per se een universitaire bètastudie gaan doen.

Het mooiste vak van de studie was wiskunde. Maar ik vroeg me in die tijd wel af: kan ik hierdoor beter koken, beter liefhebben?. Wiskunde vond ik heel mooi, maar ik miste de betekenis. Daardoor haakte ik af. Na twee jaar was ik niet meer gemotiveerd. In mijn vrije tijd schilderde ik, en ik kon de wereld van mijn studie aan de universiteit en van het schilderen niet meer bij elkaar krijgen. Ik ben uiteindelijk  de Rietveldacademie gaan doen. Ik voelde me daar volkomen op mijn plek.

Na de studie ging ik als beeldend kunstenaar aan het werk. Maar ik kon de wiskunde toch niet links laten liggen en deed naast mijn werk in de kunst in zes jaar mijn doctoraal wiskunde.

In die tijd was de chaostheorie (en fractals) enorm in opkomst. De chaostheorie maakte een enorme indruk op kunstenaars, omdat ze dachten dat er sprake was van een mentaliteitsomslag, waardoor wetenschappers meer met intuïtieve processen zouden kunnen omgaan. Dat laatste is overigens niet het geval gebleken. De chaostheorie houdt in dat je  door grotere denkkracht met veel meer onzekerheden rekening kunt gaan houden. Het is niet zo dat de grondslagen van de wiskunde zijn veranderd. Het is net als met fuzzy logic: die spreekt kunstenaars ook enorm aan omdat die intuïtief lijkt. Maar het is natuurlijk gebaseerd op heel strak rekenwerk.

Ik kocht een computer en ging ermee experimenteren. De computer bleek voor mijn activiteiten een bindmiddel. Met een computer kun je scheppen, rekenen, vormgeven. Alles kwam bij elkaar. Aan het Centrum voor Wiskunde en Informatica in Amsterdam  werd een nieuwe vakgroep rond beeld opgezet. Prof. Keane vroeg me om daar te promoveren Ik was inmiddels 45. In 2001 promoveerde ik op de vraag: ‘Hoe herkent een computer een koe?’

Ik ben kunstenaar en wiskundige. Kunstenaars en wiskundigen lijken wel een beetje op elkaar. Zowel kunstenaars als wiskundigen zijn een beetje gek, in de goede zin van het woord. Als een wiskundige een probleem heeft, dan sluit hij zich een paar dagen op in een kamer. Na een paar dagen komt hij naar buiten met een oplossing. Wiskundigen zijn volkomen zelfgedreven. Dat is heel anders dan hoe dingen werken in bijvoorbeeld wegenbouw. Maar het lijkt wel op hoe kunstenaars bezig zijn.

Het is niet voor niets dat veel wiskundigen geïnteresseerd zijn in kunst. Het grappige is dat die interesse meestal ophoudt bij 1920 of 30,   als de kunst ´modern´ wordt. Moderne kunst is moeilijk te verklaren voor wiskundigen. Moderne kunst is minder technisch, meer conceptueel georiënteerd. Wiskundigen creëren vanuit een toolset, terwijl beeldende kunstenaars hun hele toolset de afgelopen 20,30 jaar op de helling hebben gezet. Een kunstwerk kan nu bij wijze van spreken ook bij een gedachte blijven.

Filosofie, kunst en wiskunde zijn disciplines die uit de mens voortkomen, in tegenstelling tot bijvoorbeeld de natuurkunde. Wiskunde beschrijft de werkelijkheid niet, wiskunde is. Het vak is helemaal geworteld in de mens, omdat het de vrucht is van ons voorstellingsvermogen. Omdat wiskunde voortkomt uit de mens, zal het natuurlijk blijven. Onze wiskunde is gevormd naar onze interesse. Het is gevormd naar ons beeld, want het is ons beeld. Het interessante is ook dat je dingen kunt doorrekenen die je je niet meer kunt voorstellen, die je niet kunt uittekenen. Dan zijn die wiskundigen heerlijk gek. Je moet dan ook het idee loslaten dat je je alles moet kunnen voorstellen.

Bètavakken vind ik pas interessant als ze betekenisvol zijn. Daarom vind ik het ook heel mooi om lector Ambient Intelligent Design bij Fontys te zijn. Fontys wil dat haar onderwijs ook betekenisvol is. Zo komen er voor mij verschillende dingen samen.

Het vakgebied van ambient intelligent design stoelt op de gedachte dat technologische oplossingen alleen niet meer voldoen. Je zult dingen moeten ontwerpen die in de maatschappij passen. Dat is onze uitdaging in een tijd dat technologie ons steeds meer in de weg gaat zitten. Mobiele telefonie en email bijvoorbeeld zijn heel handig, maar ook lastig: ze leiden tot een overload aan informatie, ze leggen ook beslag op mensen.

Waarom raken we van een computer gestresst, en niet van een wandeling in het bos? Een bos bevat toch veel meer informatie dan een computer. Mark Weiser pleitte er eind jaren negentig al voor dat het gebruik van een computer net zo ontspannend moest zijn als een wandeling door het bos. Ubiquitous computing noemde hij dat. Calm technology is een woord dat hiervoor ook wel gebruikt wordt.

Je zult daarom met technologische oplossingen moeten komen die gevoelig zijn voor de wensen van de gebruiker. Van technology-push gaan we naar application-pull. Technologie moet context-aware zijn. Nu nog staat de computer op tafel. Over een paar jaar is de computer van tafel verdwenen, en geïntegreerd in andere voorwerpen. Die integratie vraagt om gedifferentieerde oplossingen. Zit het in je kleding, dan moet het er anders uitzien dan wanneer je het bijvoorbeeld op je hoofd draagt.

Op deze manier wordt de omgeving, inclusief de objecten in de omgeving, interactief De computer verdwijnt van tafel, objecten worden intelligent, kunnen communiceren, en wij worden daar een onderdeel van. Uiterst belangrijke vragen zijn dan hoe is het gesteld met de privacy en is de technologie mens gericht? Daarnaast zie je dat wonen, werken en leven steeds meer door elkaar heen gaan lopen. Wordt Ambient intelligence  de perfecte butler, die jou informatie kan aanreiken op moment dat je het nodig hebt?

Je zou kunnen zeggen dat cultuur en maatschappij continu een corrigerende werking hebben op wetenschap en techniek. Zo werden er in de industrie van de twintigste eeuw achturige werkdagen afgesproken. De farbriekseigenaren wilden dat eerst niet, maar het was wel belangrijk om onze industrie leefbaar te houden. Vanaf het eind van de vorige eeuw zie je dat er milieubewuster geproduceerd moet worden omdat de productie zich tegen het milieu keert. Het verhaal van de opwarming van de aarde creëerde een bewustere wetenschapper.

Dat bewustzijn is een belanrijk onderdeel van het lectoraat ambient intelligence and design. Ambient Intelligence  houdt in dat je in staat bent betekenisvol te ontwerpen, dingen te maken die passen in de maatschappij. Je kunt je voorstellen dat je hier interdisciplinaire teams voor nodig hebt. In mijn kenniskring werken mensen vanuit informatica, industrieel productontwerpen, mechatronica en media.

Het onderzoek in mijn lectoraat wordt uitgevoerd door twee promovendi. De ene richt zich op een studie naar de acceptability van domotica: zitten we er wel op te wachten om nog veel meer technologie in huis te hebben dan we nu al hebben? Wat is de zin en onzin daarvan? De andere promovendus werkt aan embodied human body technology interaction: hoe wordt een computer menselijker? Wat zijn de metaforen waarlangs we met een computer kunnen communiceren? Welke functionaliteiten heb je daarvoor nodig?  Met ons lectoraat willen we ten dienste staan van het onderzoek, onderwijs en bedrijfsleven, met name het MKB.

Per 1 Mei komt er nu dus een lectoraat gaming bij. Als focus binnen het lectoraat heb ik daarom voor serious gaming gekozen. Eigenlijk is overigens het Engelse woord play beter dan game. Want het gaat niet om het doen van een spelletje, maar om spelenderwijs leren. Spelen moet een onderdeel worden van ons leven, van ons dagelijks leven.

Er is op dat gebied een enorme ontwikkeling. Er zijn simulatieprogramma’s voor piloten, voor docenten, voor managers, noem maar op Er zijn heel veel mooie natuurkundeproeven ontwikkeld in de vorm van spellen. Een toekomstbeeld zie je in de  ontwikkelingen rond Wii, Nintendo. Daarmee kun je nu in je huis met een “afstandsbediening” golven, boksen, enzovoorts. De omgeving wordt langzamerhand in het spel getrokken. Wellicht kun je binnenkort voetballen in je kamer op een veld dat tegen de muur of op de grond wordt geprojecteerd.

Wat bijvoorbeeld bij Wii nog ontbreekt, is feedback om te kunnen leren. Bij dat virtuele golven mis je nog een spiegel die je houding corrigeert, een vinding waar bij Philips hard aan wordt gewerkt. Zoals wij ouders kinderen leren eten met vork en mes, zo zou je ook willen dat een computer feedback kan geven bij het aanleren van vaardigheden.

De technologische ontwikkelingen gaan zo hard, dat consequenties voor het onderwijs niet uit kunnen blijven. Ik ken hoogbegaafde kinderen van 10 die al wel games kunnen programmeren, maar nog niet de tafels uit hun hoofd kunnen en ook breuken niet aankunnen. Met de huidige technologieën leren kinderen informeel heel snel, maar juist het stampen, het ‘automatiseren’ schiet er soms bij in. Terwijl dat wel nodig is. Er zal ook meer overeenstemming moeten zijn tussen wat kinderen thuis doen en wat ze op school doen omdat ze anders de relevantie van wat ze leren niet meer zien, net als ik vroeger. Bèta- onderwijs, elk onderwijs, moet betekenisvol zijn, dan bindt je de kinderen langer.