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Intelligenza artificiale e scuola: come cambieranno l’insegnamento e l’apprendimento?

L’intelligenza artificiale si fa strada anche nell’istruzione. È fondamentale imparare ad usarla perché sarà lo strumento del nostro futuro, ma allo stesso tempo può rivelarsi più pericolosa di quanto si pensi

Intelligenza artificiale e scuola: come cambieranno l’insegnamento e l’apprendimento?

L’inaspettato arrivo e la sorprendente efficienza delle applicazioni di intelligenza artificiale generativa basate sull’algoritmo di apprendimento LLM (Large Language Model), delle quali fino a questo momento ChatGPT appare la meglio attrezzata, ha fatto nascere un intenso dibattito sull’opportunità o meno di aprire le porte del mondo dell’istruzione e della scuola all’intelligenza artificiale generativa.

Qualunque sia il punto di vista c’è unanimità nel dire che, se proprio deve accadere, deve avvenire senza compromettere la qualità dell’apprendimento o snaturare la didattica e l’insegnamento. Anzi deve rafforzarle. Può davvero accadere?

È questo un dilemma al quale è difficilissimo rispondere a questo punto dello sviluppo dell’AI. Lo è anche per gli addetti ai lavori e per i tecnologi che da tempo lavorano alla congiunzione tra tecnologia e apprendimento.

Per esempio, Conrad Wolfram, cofondatore di Wolfram Research una piattaforma di ricerca sull’intelligenza artificiale, che da tempo spinge per una profonda revisione del modo di insegnare la matematica, ha dichiarato al “Financial Times”: “Non riusciamo ancora a capire che cosa l’AI generativa farà al nostro mondo. Figuriamoci se possiamo immaginare come impatterà l’universo della formazione e della scuola”.

Succede però che l’intelligenza artificiale generativa si è già trasformata nella grande onda di Kanagawa, anche nel mondo dell’istruzione a tutti i livelli.

Uno tsunami

Riferisce il “Financial Times” che un’indagine condotta nel mese di aprile 2023 dal giornale studentesco di Cambridge “Varsity” ha rilevato che quasi la metà degli studenti sta utilizzando ChatGPT per completare i propri studi. Uno studente su cinque lo usa per la preparazione della laurea e il 7% ha l’intenzione di usarlo per affrontare gli esami.

Più che il copia dall’AI e incolla nell’elaborato, un’operazione che può essere già “detectata” da software specializzatu e quindi “punita”, le applicazioni di AI servono agli studenti per riassumere contenuti, ricevere informazioni su temi ancillari, prepararsi ai test, trarre spunti e suggerimenti da sviluppare e anche indizi su come strutturare l’esposizione di un argomento. L’AI, quando non allucina, è molto logica nello strutturare l’esposizione.

Usandola appropriatamente l’AI può svolgere il ruolo di tutoraggio che potrebbe accompagnarsi a quello più specifico e qualificato dei docenti.

Non c’è via di ritorno

Alla luce di quello che sta accadendo in ambito scolastico sono in molti a interrogarsi se alcune delle attuali attività curriculari abbiano ancora un senso. Secondo un’opinione diffusa l’avvento dell’AI generativa ha reso evidente che determinati tipi di attività e verifiche sono superati e devono cambiare.

Viene da chiedersi: se una macchina può rispondere a una domanda in modo accurato ed esauriente, quale senso abbia chiedere a un essere umano di rispondere a quella stessa domanda e su quella risposta valutare le sue capacità.

No, non ha senso secondo Conrad Wolfram un pioniere dell’intelligenza artificiale nel campo della didattica.

Wolfram ha collegato al motore di ChatGPT un plug-in, WolframAlpha, e gli ha chiesto di sostenere un esame di matematica di livello A che costituisce la qualifica standard per i ragazzi alla fine del ciclo di studio delle superiori nel Regno Unito. Il motore ha dato il 96% di risposte esatte.

Il punto di vista di Wolfram

Per Wolfram, questo test è stata una ulteriore prova del fatto che l’istruzione matematica è irrimediabilmente attardata rispetto ai progressi della tecnologia e soprattutto costringe i ragazzi a passare anni a imparare operazioni che possono essere agevolmente eseguite dai computer.

Piuttosto che puntare su obiettivi di questo tipo, le scuole, secondo Wolfram, dovrebbero insegnare una sorta di “alfabetizzazione computazionale” tesa alla risoluzione di problemi difficili, di livello superiore. 

Tale scopo potrebbe essere raggiunto con lo sviluppo della capacità di sottoporre, tramite appropriate query, alle applicazioni di intelligenza artificiale problemi strutturati e complessi e nel lasciare loro eseguire i calcoli noiosi e ripetitivi.

In questo modo gli studenti potrebbero passare a un livello superiore e dedicare tempo allo sviluppo di capacità più alte e prettamente umane come la creatività o il pensiero strategico.

Insegnare ai giovani a produrre conoscenza, anziché subirla, li preparerà meglio al futuro, secondo Wolfram, in una prospettiva nella quale i lavori più umili saranno automatizzati, mentre gli esseri umani assumeranno un ruolo di supervisione e direzione concettualmente significativo.

Il punto di vista di SalKhan

Nel settembre del 2022, l’imprenditore Sal Khan, fondatore della Khan Academy, un’organizzazione no-profit i cui tutorial online gratuiti sono visti da milioni di ragazzi in tutto il mondo, è stato contattato da OpenAI per testare GPT-4.

Dopo aver trascorso un fine settimana a giocare con GPT-4, Khan si è reso conto che il motore non si limitava soltanto a fornire delle risposte ben strutturate a domande di varia natura. GPT-4 era anche e soprattutto in grado di sviluppare un ragionamento logico, di stimolare l’interlocutore in modo socratico e persino di scrivere le proprie domande.

A marzo 2023, il team di Khan ha reso disponibile un modello di tutor-on-demand, chiamato Khanmigo, che utilizza il motore di GPT-4.

Il prodotto è stato distribuito a centinaia di ragazzi nelle scuole fisiche e virtuali gestite dall’organizzazione messa in piedi da Khan. Entro la fine del 2023 sarà accessibile a 100.000 alunni di 500 distretti scolastici partner di Khan Academy.

Khamingo

Il “New York Times” ha dedicato un esteso servizio di Natasha Singer, che copre il settore Education Technology del giornale, all’esperienza degli allievi di una scuola di Paolo Alto che hanno iniziato ad utilizzare il tutor Khamingo, che, come detto, è stato progettato appositamente per l’uso scolastico.

Migliaia di scuole americane utilizzano già strumenti di Analytical AI nel campo dell’istruzione, perché questi strumenti agiscono più come collaboratori degli studenti che, come software inerti di interrogazione, controllo e verifica.

Potenzialmente, i tutor simulati come Khamingo potrebbero rendere più facile per molti studenti con spirito critico e di iniziativa affinare le proprie capacità, approfondire argomenti di loro interesse o affrontare nuove materie secondo il proprio percorso e ritmo di apprendimento. Sarebbero anche di supporto all’insegnante che potrebbe concentrarsi su attività più alte e generali.

Il metodo socratico

Gli sviluppatori di Khan Academy hanno progettato Khanmigo con il principale intento di addestrare il software di AI allo sviluppo del metodo socratico nei propri utilizzatori.

Infatti, Khamingo non dà risposte dirette, come fa Chat GPT, ma stimola gli studenti a spiegare e articolare il loro pensiero per spingerli a trovare essi stessi le risposte ai propri quesiti.

Una delle insegnanti che l’ha utilizzato in classe questo strumento ha dichiarato alla Singer: “Khanmigo può entrare in contatto con gli allievi al loro livello se viene richiesto. Penso che possa essere utile in qualsiasi classe”.

Conclusione

Khan ritiene che ChatGPT sia la porta d’accesso a una “tecnologia molto potente” che, ahimè!, può essere usata anche in modo improprio e perfino distopico. Tuttavia, se adattati in modo da essere pedagogicamente validi, con una efficace supervisione e con filtri di moderazione adeguati i modelli linguistici possono essere qualcosa di rivoluzionario. La conclusione di Kahn, riportata dal “Financial Times” è inequivocabile: “Non lo dico con leggerezza, penso che probabilmente siamo di fronte alla più grande trasformazione della nostra vita… soprattutto nel campo dell’istruzione. È fondamentale non vietare l’uso dell’AI nella scuola, ma anzi… imparare a usarlo attraverso un pensiero critico e scettico, perché sarà lo strumento del nostro futuro”.

Sono in molti nel mondo della scuola a condividere questo punto di vista.

Fonti

  • Natasha Singer, New A.I. Chatbot Tutors Could Upend Student Learning, The New York Times, 8 giugno 2023
  • Bethan Staton e Madhumita Murgia, Education’s AI revolution, The Financial Times, 22 maggio 2023
  • Natasha Singer, At This School, Computer Science Class Now Includes Critiquing Chatbots, The New York Times, 6 febbraio 2023
  • What Students Are Saying About ChatGPT, The New York Times, 2 febbraio 2023

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