Ma siamo proprio sicuri di sapere cosa sia l’intelligenza artificiale per poterla usare con i nostri alunni?

Il mondo cambia sempre più rapidamente, e le parole “Intelligenza Artificiale” e “algoritmo” fanno sempre più spesso capolino nei discorsi che sentiamo in televisione, sui social, nelle pubblicità, ma anche nelle normali conversazioni.

Ma di cosa si tratta, esattamente? Cerchiamo di capire, molti sembrano già esperti e ne parlano con convinzione, spesso saccenza, siamo appena agli albori ma qualcuno è già pronto a cavalcare questa nuova tecnologia e come i primi astronauti che solcarono l’universo, è già pronto a conoscere  mondi nuovi e inesplorati; mentre osservo questo panorama variegato mi chiedo chissà cosa pensano di noi insegnanti alle prese con l’IA gli alunni, loro che sono nativi digitali, che preferiscono mandare vocali  e vedere dei tik tok per capire un argomento di fisica o chimica e che si sono approcciati alla IA automaticamente e senza farsi tante domande.

Ma questa tecnologia merita una riflessione: se la parola “artificiale” lascia ben pochi dubbi, lo stesso non può dirsi della parola “intelligenza”. La scienza non è ancora arrivata a definire in modo univoco l’intelligenza umana, una definizione semplice e generale potrebbe essere questa: la capacità di percepire, comprendere, prevedere e quindi agire al fine di ottenere il proprio scopo nel modo migliore. Considerata in questi termini, l’intelligenza non è un’esclusiva degli esseri umani.

Possiamo allora dire che qualsiasi sistema creato dagli umani e dotato della capacità di percepire, comprendere, prevedere e agire per ottenere uno scopo è una intelligenza artificiale.

Alcuni esempi, limitati ma già in grado di svolgere il loro compito, possiamo trovarli negli algoritmi dei social e dei motori di ricerca, nelle automobili a guida autonoma, in alcuni robot e droni oltre a sistemi di analisi di supporto a diversi rami specialistici come la medicina o la giustizia.

Pensiamo al sistema che ci “aiuta” suggerendoci le parole quando digitiamo sugli smartphone, oppure gli aiutanti virtuali come Siri, Alexa o Google Assistant. Ci sono IA dedicate a riconoscere i volti in aeroporto, a prendere imparzialmente alcune specifiche decisioni, a creare scritti. 

Per arrivare a questi risultati l’AI viene addestrata; infatti per ottenere il suo scopo, il primo meccanismo prevede che l’IA “esplori” autonomamente dei grandi insiemi di dati e trovi il modo di comprenderli. Questo è il metodo più lento ma che offre enormi potenzialità ed è utile perché permette all’IA di fare scoperte (o individuare schemi comportamentali) che potrebbero sfuggire alla mente umana. 

Un secondo metodo prevede che alla macchina vengano forniti degli insiemi specifici di dati e questa venga poi istruita su come gestirli e cosa cercare. Questo metodo genera più velocemente dei risultati, ma è limitato dal contributo umano. È utile per creare degli “strumenti” in grado di svolgere più in fretta e con meno errori (e senza influenza emotiva) alcuni compiti come individuare cellule cancerogene o riconoscere i visi; questo metodo è stato utilizzato per sequenziare il genoma umano, ma è utile ricordare che ancora non siamo riusciti a dare un significato in termini di geni a tutti i locus presenti nel genoma.

Gli algoritmi (ossia i programmi informatici) utilizzati per le intelligenze artificiali sono complessissimi e si basano sulle cosiddette reti neurali, ovvero processi che non seguono una linearità (come accade con i programmi informatici più semplici) ma imitano invece la struttura interconnessa e complessa del cervello umano. Il vantaggio è una potenza maggiore e, soprattutto, la capacità delle IA di apprendere e di migliorarsi. Lo svantaggio è che i loro “processi mentali” possono risultare del tutto incomprensibili sia agli utenti finali sia agli sviluppatori.

Il problema è affidare a un’IA la responsabilità di prendere decisioni “difficili”. Spesso le nostre reazioni sono quasi istintive e basate su concetti di “giusto e sbagliato” radicati nelle nostre menti da un lunghissimo processo evolutivo. Trasformarle in semplici “in caso di A, fai X; in caso di B, fai Y” non è affatto semplice.

La “visione del mondo” e la flessibilità del risultato dipende molto dalla base di testi che viene utilizzata per apprendere: più essa è vasta più l’IA può cogliere e sfruttare elementi “di umanità” Il processo a lungo termine di addestramento e affinamento dell’IA prevede anche una validazione umana. Cioè un feedback (il rinforzo)

Queste chat gratuite che si trovano in rete hanno infatti la finalità di mettere alla prova le risposte ed eventualmente intervenire sull’IA per correggerne i difetti. Questi controlli vengono eseguiti sia dagli sviluppatori (che hanno accesso alle nostre chiacchierate con l’IA) sia da noi utenti: ci viene infatti chiesto di valutare le risposte che riceviamo.

 Se l’incarico affidato all’IA rientra in pieno nelle sue competenze, allora è in grado di produrre un testo molto credibile. Se tocca argomenti che non conosce, tende a inventare. Sfruttarla per uno scritto da rendere pubblico (dall’articolo, al romanzo, all’elaborato scolastico) richiede un notevole esercizio di verifica dei fatti da parte umana, tale da rendere quantomeno rischioso affidarsi completamente all’IA. Emerge quindi capire come utilizzare al meglio questo strumento e in  questa riflessione  illuminanti sono gli esempi proposti nel documento di Agenzia Digitale

 ( https://www.agendadigitale.eu/scuola-digitale/intelligenza-artificiale-nellapprendimento-le-sfide-per-docenti-e-ragazzi/) 

L’IA, può aiutare gli insegnanti a facilitare l'apprendimento e offrire nuove opportunità agli studenti. Nel complesso, la creazione di contenuti intelligenti ci permette di fornire agli studenti materiale di studio personalizzato sulle esigenze e possibilità del singolo studente. 

Gli insegnanti dovrebbero accedere a tecniche profonde per scoprire e misurare le prestazioni dei loro studenti, come la pianificazione dei materiali di studio e l'esecuzione dei test.

Dai risultati di queste attività, gli insegnanti sarebbero in grado di osservare le tendenze nei voti dei loro studenti e di identificare quali aree possono essere più difficili per loro.

Con i dati ottenuti, gli insegnanti possono a questo punto implementare strategie personalizzate per migliorare ulteriormente la comprensione dei loro studenti e potrebbero aiutarli ad eccellere nei loro studi.

Inoltre, queste informazioni possono anche far luce sui punti deboli da migliorare.

La profilazione e la previsione aiutano quindi gli insegnanti a dotarsi di informazioni utili per contribuire a plasmare i loro studenti in studenti di successo.

I sistemi di tutoraggio intelligente rivoluzionano il modo in cui gli studenti imparano e interagiscono con il materiale didattico. Invece dei metodi tradizionali, come i libri di testo o le lezioni, i sistemi di tutoraggio intelligente forniscono contenuti multimediali e feedback allo studente.

Gli studenti quindi possono imparare in modo interattivo e adattivo, in base alle loro esigenze di apprendimento individuale.

Siamo di fronte a sistemi progettati per diagnosticare i punti di forza e di debolezza di ogni studente e personalizzare la singola lezione di conseguenza, assicurando che ogni destinatario della materia ottenga il massimo dallo studio.

Offrono anche approfondimenti basati sui dati relativi ai tipi di domande che gli studenti devono aspettarsi per gli esami del semestre, consentendo una migliore preparazione sugli argomenti essenziali. Sono programmi utili che consentono un modo più efficace di studiare, creando un ambiente produttivo per gli studenti di tutto il mondo.

L'e-scheduling, combinata con l'analisi predittiva, ha il potenziale di migliorare drasticamente l'istruzione. Gli insegnanti saranno in grado di svolgere attività efficaci e all'avanguardia per i loro studenti, portando a risultati migliori nell'istruzione, oltre ad avere gli strumenti per apportare variazioni alla conduzione della singola lezione in tempo reale, ottimizzando così ogni attimo della loro didattica. Con l'avvento dell'IA nell'istruzione, l'insegnante non scompare affatto. anzi rimane una figura costante e imprescindibile, senza cui la didattica non può avvenire.

 Maria Serrone