Intelligenza Artificiale e apprendimento

[Con correzione apportata il 7 aprile 2019]

L’intelligenza artificiale nell’educazione è in forte crescita.
Il rapporto Artificial Intelligence Market aveva già previsto un incremento del 47,5% dal 2017-2021 negli Stati Uniti proprio nel settore dell’educazione. Gli ultimi reportage di importanti giornali e siti internazionali chiudono il mese di agosto 2018 ribadendo l’importanza delle nuove tecnologie per l’apprendimento. Tra queste, quella che attrae più interesse è l’insegnamento attraverso l’intelligenza artificiale (AI).
Ve ne parliamo in questo articolo.

L’insegnante e l’intelligenza artificiale con i suoi vantaggi

In molti pensano che la presenza critica degli insegnanti sia in pericolo e nello stesso tempo insostituibile. Al contrario, i molti cambiamenti nel lavoro, richiedono insegnanti in grado di gestire le più aggiornate pratiche educative.

La stampa specializzata internazionale (The Guardian Education e l’agenzia AEF info Enseignement Recherch) sta identificando i vantaggi e l’evoluzione dell’apprendimento scolare attraverso “AI”. I più importanti:

• un apprendimento  individualizzato;
• inclusività per gli studenti che hanno bisogni speciali;
• garanzia di accesso universale per tutti gli studenti.

Vediamoli  insieme.

Con AI l’apprendimento diventa  personalizzato

Mentre le soluzioni educative per l’Intelligenza Artificiale continuano a maturare, la prospettiva futura è che possano colmare le lacune nell’apprendimento e nell’insegnamento. Soprattutto consentire alle scuole e agli insegnanti di personalizzare l’insegnamento.
Regolare l’apprendimento in base alle esigenze particolari di un singolo studente è stata una priorità per gli educatori da sempre. A detta degli esperti “AI” permetterà un alto livello di differenziazione. Cioè quello che oggi è impossibile per gli insegnanti che devono gestire anche 30 studenti in ogni classe.

Software e app per captare il livello di concentrazione

Tra gli esperimenti più sofisticati dell’Intelligenza Artificiale per l’Education, abbiamo un dispositivo in grado di leggere l’espressione che passa sul volto di uno studente. Tale opzione lasciava comprendere  quanto quello studente si si stesse impegnando per far propria una certa materia di studio. Addirittura la “macchina” può prevedere con quale intensità si applicherà su una lezione. In modo da rispondere bene a un test o a un’interrogazione.

Anche se evochiamo la sperimentazione, sappiamo da fonti internazionali  autorevoli che ci muoviamo nell’ambito dell’Educazione del futuro, che sta cominciando con successo, negli Stati Uniti, in Australia, in Francia, in Finlandia, per esempio.

La lezione di Carnegie Mellon

Esistono e sono in piena attività diverse aziende che sviluppano la progettazione di istruzioni intelligenti.
Tra queste Carnegie Learning è nata come start app dell’Università di Pittsburgh. Propone alle scuole della piattaforme digitali che utilizzano “AI” per fornire agli studenti materiale per l’apprendimento. Test e feedback, dalla scuola dell’infanzia sino al livello universitario. Non solo, la piattaforma crea per i vari livelli d’istruzione dei test/ sfide che identificano le lacune nelle conoscenze. Così da sapere dove e come gli studenti  possono recuperare, prima di passare a nuovi argomenti.

Un esempio? Parliamo di matematica.

“Sappiamo bene che un libro di testo da solo non può guidare la trasformazione – sostengono gli educatori di Carnegie Learning  – quindi  mettiamo insieme i nostri materiali didattici di alta qualità con un software alimentato dall’intelligenza artificiale”.
Il software si chiama Mathia ed è già diffuso in molte scuole anglo americane. E’ di fatto una strumento innovativo  di apprendimento professionale che aiuta gli studenti.

Sfrutta l’intelligenza artificiale insieme con i risultati della ricerca nelle scienze cognitive. Si comporta come un allenatore umano per proporre  l’apprendimento della matematica. MATHia si adatta continuamente a ogni studente, prendendo decisioni pedagogiche avanzate e offrendo un percorso di apprendimento personalizzato con valutazioni formative continue. Anche nel caso in cui ci si trovi in relazione con studenti che hanno bisogni speciali.

Accesso universale per tutti gli studenti

Gli strumenti d’intelligenza artificiale possono contribuire a rendere le aule globali e aperte alla partecipazione attiva di tutti. Compresi coloro che parlano lingue diverse o che potrebbero avere problemi di vista o di udito.
Altro esempio:  Presentation Translator è un plug-in gratuito per PowerPoint che crea sottotitoli in tempo reale mentre l’insegnante sta spiegando qualcosa.  E’ chiaro che si apre una preziosa chance per quegli studenti che potrebbero non essere in grado di frequentare la scuola. A causa di una malattia o che hanno bisogno di imparare a un livello diverso o su un argomento particolare che non è disponibile nella propria scuola. L’intelligenza artificiale diventa centrale per abbattere delle barriere  e tessere un rete d’inclusione e condivisione tra le scuole e tra i livelli d’istruzione tradizionali.

E l’Italia?

L’argomento “Intelligenza Artificiale”, apprendimento attraverso gli algoritmi, entra con cautela nell’ambito scolastico e con più forza propositiva nelle università. Un grande esperto già un anno fa aveva fatto una specie di chiamata alla armi. E’ Giorgio Robino, ricercatore l’Istituto per le  tecnologie didattiche del Cnr, appassionato di chatbot ed applicazioni conversazionali in generale. “Sono sistemi software che comunicano con gli esseri umani (o altre macchine) in linguaggio naturale”, spiega Robino in un suo articolo su Medium, ammettendo di semplificare. Lo studioso aggiunge: “E’ necessaria una task forse che metta insieme insegnanti (ed esperti del “contenuto”). Esperti di chatbots design, di linguaggio (non solo in termini di linguistica computazionale ma proprio in termini di educazione all’uso raffinato della lingua italiana).
Ultimi ma non ultimi servono esperti di comunicazione, esperti di psicologia, scrittura creativa, umanisti”.

Senza educatori smart non si potrà realizzare una scuola “AI powered”

Una risposta molto chiara a tutti coloro che pensano che con l’intelligenza artificiale, con la robotica, con “Learning machine”, si avrà sempre meno bisogno degli esseri umani. Invece pare proprio che saranno necessari esperti e soprattutto educatori con una formazione innovativa che accompagnino i nostri bambini in un apprendimento al passo con i tempi.