Intelligenza artificiale a scuola: per una didattica innovativa

L'intelligenza artificiale si è ormai affacciata nella quotidianità delle aule scolastiche, nei compiti degli studenti, nella programmazione dei docenti. La fatidica domanda "chi l’ha scritto?" è passata dal trovare una risposta come "ho copiato dal compagno di banco”, all’utilizzo dell’intelligenza artificiale generativa di ChatGPT.

Le intelligenze artificiali, in particolare quelle generative, tra cui testi, immagini, suoni e video, sono strumenti potenti con pro e contro rilevanti per il mondo della didattica. Ma da dove partire per comprendere al meglio il suo utilizzo? Scopriamolo insieme!

cos'è l’intelligenza artificiale

La prima domanda a cui rispondere, però, è: che cosa è A.I. l'intelligenza artificiale (A.I.)?

Sembra banale ma è una risposta che coinvolge più elementi tra loro:

• I dati, ovvero l’impronta dei nostri percorsi in rete e il loro utilizzo
• Gli algoritmi, ovvero le istruzioni alla base del funzionamento dell’intelligenza artificiale

L'intelligenza artificiale è l’abilità di una macchina di mostrare capacità umane quali il ragionamento, l’apprendimento, la pianificazione e la creatività.

Il nostro consiglio per una didattica innovatica, è di utilizzare una risorsa come il “Foglio Intelligente”, sviluppata da Paul Curzon del Queen Mary University of London. Il foglio racchiude le istruzioni per una partita a tris e seguendo le regole non si perde mai!

Con la semplicità di un gioco conosciuto e amato da tutti è possibile proporre agli studenti le caratteristiche di un algoritmo, il suo funzionamento e collegarlo al tema dei dati. Tutto questo mentre provano a battere un algoritmo imbattibile!

INTELLIGENZA ARTIFICIALE A SCUOLA: L’ESPERIENZA DI DIG4FUTURE

Le attività scolastiche del nostro progetto DIG4Future, realizzate in Bulgaria, Grecia, Italia e Romania, ci permettono di rispondere alla nostra domanda. Qui, vi proponiamo tre attività didattiche che possono esservi utili nel futuro anno scolastico per avviare una discussione sull’intelligenza artificiale a scuola, dal suo funzionamento, ai rischi e alle opportunità:

• Il Foglio Intelligente, per comprendere il funzionamento di un algoritmo,
• Teachable Machine, per comprendere come si addestra un’intelligenza artificiale,
• Le intelligenze artificiali generative, come Crayon (che genera immagini) per avviare un confronto su rischi e opportunità dell’a.i.

Per approfondire le caratteristiche di questo progetto, che ha realizzato nelle classi di scuola secondaria di primo grado un articolato percorso didattico sull’intelligenza artificiale, potete visitare la pagina  DIG4Future. 

Mostra-Laboratorio sull'intelligenza artificiale

Oltre ai moduli per l’alfabetizzazione all’Intelligenza Artificiale, con il Progetto DIG4future, è stata sviluppata anche una Mostra-Laboratorio sull’I.A., diffusa in eventi nazionali legati ai diritti digitali.

In questi mesi abbiamo proposto il laboratorio a studenti e studentesse nelle scuole secondarie di primo grado e nel biennio delle scuole secondarie di secondo grado.

Il laboratorio è un percorso interattivo che porta a comprendere il funzionamento di un algoritmo, le modalità di addestramento dell’I.A e a avviare una riflessione sui bias dell’I.A. generativa.

Ragazzi e docenti sono concordi nel sostenere la necessità di coniugare l’educazione e la didattica digitale con le discipline tecniche ovvero di lavorare per quell’umanesimo digitale che, nato nell’alveo degli informatici con il manifesto di Vienna del 2019, propone e chiede al mondo dell’educazione e a quello del sociale di esserci e di collaborare costruendo linguaggi comuni perché la tecnologia e i diritti siano raggiunti con una necessaria partecipazione multidisciplinare. Per approfondire le caratteristiche di questo progetto, che ha realizzato nelle classi di scuola secondaria di primo grado un articolato percorso didattico sull’intelligenza artificiale, potete visitare la pagina DIG4Future. 

Come funziona l’intelligenza artificiale

La domanda successiva che abbiamo sviluppato nelle classi è relativa al funzionamento di queste intelligenze artificiali. Anche qui abbiamo proposto alle studentesse e agli studenti diverse attività didattiche, ma ci teniamo a segnalarvi Teachable Machine. Si tratta di un software a scopo didattico, in cui è possibile allenare un’intelligenza artificiale inserendo alcuni dati, immagini ad esempio, e osservando in che modo il sistema li utilizza. Il software permette, nel pieno rispetto legale dei dati che l’utente sceglie di inserire, di allenare una macchina a riconoscere immagini, visi e posture.

Per far funzionare questo riconoscimento è necessario preparare la macchina con numerosi dati in modo che possa distinguere, ad esempio, immagini di cani da immagini di gatti. È possibile anche integrare il sistema in Scratch, il linguaggio di programmazione visuale protagonista di tanti momenti didattici nelle nostre scuole. Approfondisci i moduli del progetto.

Quali sono i rischi dell’intelligenza artificiale

Come tutto, anche l’intelligenza artificiale presenta pro e contro, rischi e opportunità. In particolare quella generativa ha una potenza davvero rivoluzionaria ma resta un “mulo” a cui solo noi umani possiamo dare una direzione.

Dare una direzione presuppone avere una consapevolezza critica, ecco perché le studentesse e gli studenti del progetto DIG4Future hanno svolto diverse attività concentrandosi in particolare sul pregiudizio (bias) che l’intelligenza artificiale rischia di diffondere se la fase precedente, quella dell’allenamento, non è progettata e realizzata nel rispetto dei diritti di tutti.
Per queste riflessioni vi suggeriamo di utilizzare un motore di intelligenza artificiale generativa, di immagini, come Crayon, e interrogarlo insieme agli studenti.

In questo modo nelle classi le studentesse e gli studenti possono riflettere: ad esempio, sugli individui rappresentati nelle immagini che sono quasi sempre “bianchi” e su come è difficile arrivare ad una rappresentazione diversa. Grazie al percorso di attività svolto e qui proposto, le ragazze e i ragazzi saranno in grado di analizzare con consapevolezza critica questa condizione di pregiudizio del sistema e di comprendere da un lato la causa del problema, ovvero i dati che sono stati utilizzati per addestrare Crayon sono principalmente di “persone bianche”, e dall’altro di riflettere in modo competente su possibili soluzioni.

DIGCOMP 2.2 e la sfida dell’intelligenza artificiale

Le tre attività che abbiamo descritto, insieme ai moduli didattici proposti dal progetto DIG4future, sono costruite intorno alle proposte del framework europeo per le competenze digitali dei cittadini: il DigComp 2.2

Il framework, aggiornato nel 2022, offre ai docenti un quadro chiaro di riferimento da cui partire.

Tra le novità più rilevanti dell’aggiornamento del framework, infatti, c’è l’approfondimento sull'intelligenza artificiale declinato attraverso 250 esempi che, nello spirito del documento, rappresentano stimoli e spunti di riflessione per chi si occupa di didattica.

È utile riportare alcuni esempi introdotti nel documento relativi all’area “alfabetizzazione su informazione e dati (1)” e la competenza “Navigare, ricercare e filtrare dati, informazioni e contenuti digitali”:

• Conoscenza: “È consapevole del fatto che i motori di ricerca, i social media e le piattaforme di contenuti spesso utilizzano algoritmi di IA (Intelligenza Artificiale) per generare risposte adattate al singolo utente (ad esempio, gli utenti continuano a vedere risultati o contenuti simili). Ciò è spesso indicato come “personalizzazione”.
• Abilità: “Sa come formulare le richieste per ottenere il risultato desiderato quando interagisce con agenti conversazionali o smart speaker (ad esempio Siri, Alexa, Cortana, Google Assistant), ad esempio comprendendo che, affinché́ il sistema sia in grado di rispondere come richiesto, la richiesta deve essere non ambigua e pronunciata chiaramente in modo che il sistema possa rispondere”.
• Attitudine: “Soppesa i vantaggi e gli svantaggi dell’utilizzo di motori di ricerca basati sull’IA (ad esempio, se da un lato possono aiutare gli utenti a trovare le informazioni desiderate, dall’altro possono compromettere la privacy e i dati personali o condizionare l’utente per interessi commerciali).”

Leggere questi esempi aiuta, a nostro parere, a comprendere il valore del DigComp per un docente che desidera costruire un curricolo sui temi dell’intelligenza artificiale, da incrociare con l'educazione alla cittadinanza digitale, ma non ha un'idea precisa di come disegnare la cornice dell'insegnamento.

Il futuro dell’intelligenza artificiale a scuola

I nuovi sistemi di a.i. possono spaventare perché sembrano mettere tutto in discussione ma, come abbiamo visto in questo articolo, dal DigComp a progetti come Dig4Future è possibile trovare risposte concrete.
È possibile costruire un curriculum di alfabetizzazione all’intelligenza artificiale che permetta agli studenti di costruire la loro relazione con le macchine di intelligenza artificiale in modo critico e sapendone sfruttare le opportunità.

Infine, il futuro tratteggia la figura di un docente che, anche con l’aiuto di applicativi di intelligenza artificiale, potrà ancor di più garantire ai suoi studenti e studentesse competenze e consapevolezze per il futuro.
 

Viviamo in un tempo in cui la vita dei bambini è “datificata”, registrata e condivisa sul web. Con la XIV edizione dell’Atlante dell’infanzia a rischio in Italia, dal titolo “Tempi digitali” esploriamo le opportunità e i rischi che bambini, bambine e adolescenti stanno affrontando dentro la nuova rivoluzione dell’onlife e di una vita spesa tra reale e virtuale. Approfondisci il rapporto: 

xiv atlante dell'infanzia

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