Strumenti di Intelligenza Artificiale per studiare

L’utilizzo consapevole e guidato dell’Intelligenza Artificiale nella didattica, offre risorse e opportunità per supportare gli studenti e migliorare lo studio

Temi principali di riflessione:

Etica e normative dell’IA:

• Importanza di discutere con gli studenti i rischi e le implicazioni etiche dell’IA.
• Presentazione della “Piramide di rischio” dell’AI Act, per sensibilizzare sulle diverse applicazioni dell’IA e i relativi livelli di rischio.
• Analisi della Raccomandazione UNESCO sull’etica dell’IA.
• L’idea è quella di farli riflettere su quali sono le applicazioni a rischio minimo, quali sono quelli a rischio limitato, quali a rischio alto e quali a rischio inaccettabile.”

Utilizzo pratico dell’IA:

• Introduzione a diverse piattaforme di IA generativa, come ChatGPT, Gemini e Perplexity, evidenziando le peculiarità di ciascuna.
• Spiegazione del concetto di “prompt” e l’importanza di formularlo correttamente per ottenere risposte pertinenti.
• Citazione: “Questo prompt è un modo per farsi rispondere in maniera corretta: più è corretta e più è centrato il prompt che scrivo e più l’intelligenza artificiale saprà darmi una risposta che è quella che vorrei vedere.”
• Enfasi sulla necessità di verificare l’attendibilità delle informazioni fornite dall’IA, considerando la natura non controllata delle fonti su cui si basa.
• L’intelligenza artificiale, questo tipo di intelligenze artificiali, bisogna far riflettere gli studenti su qual è il bacino di dati su cui vengono addestrate. Queste vengono addestrate su dati che arrivano da internet, da varie fonti […] queste fonti però non sono controllate e quindi qualsiasi risposta si riceva non è detto che sia corretta.”

Sfruttare l’IA come supporto allo studio:

• Presentazione di diverse modalità con cui l’IA può essere utilizzata per migliorare l’apprendimento, come:
• Generare riassunti di testi.
• Trovare esempi per illustrare concetti.
• Individuare le fonti delle informazioni.
• Ottenere correzioni e feedback su elaborati.
• Personalizzare il livello di difficoltà delle spiegazioni.
• Creare esercizi e quiz personalizzati.
• Generare schemi concettuali.
• Fornire valutazioni e griglie di correzione.
• Se lo pensiamo come un assistente allo studio allora è una cosa molto più corretta e tutto sommato non è che diventiamo inutili noi insegnanti perché non diventeremo inutili e neanche i libri di testo diventeranno inutili perché gli studenti, come ho detto prima, dovranno avere già un’idea della risposta che gli dà l’intelligenza artificiale, devono poterla controllare.”

Generazione di immagini:

• Illustrazione di strumenti come Padlet, CoPilot e Canva per la creazione di immagini tramite IA.
• Attenzione al fenomeno delle “allucinazioni”, ovvero la creazione di immagini non realistiche o prive di senso.

Creazione di presentazioni:

• Suggerimenti per utilizzare l’IA per generare la struttura di una presentazione o per convertire testi in presentazioni PowerPoint.
• Utilizzo di estensioni come ChatGPT Powerpoint per integrare l’IA in PowerPoint.

Ulteriori spunti:

• Introduzione alla piattaforma Google “Teachable Machine” per sperimentare con il riconoscimento di immagini, audio e pose.
• Consigli per la visione di video divulgativi sull’IA, come quello del Professor Zecchina.
• Riflessione sui rischi e le potenzialità dell’IA, con esempi di manipolazione di video tramite IA.

Glossario dei Termini Chiave

• Intelligenza Artificiale (IA): Branca dell’informatica che si occupa di creare sistemi in grado di eseguire compiti che normalmente richiedono l’intelligenza umana, come l’apprendimento, la risoluzione dei problemi e il riconoscimento di schemi.
• Chatbot: Programma informatico progettato per simulare una conversazione con un essere umano, spesso utilizzato per fornire assistenza clienti o informazioni.
• ChatGPT: Modello linguistico di grandi dimensioni sviluppato da OpenAI, in grado di generare testo, tradurre lingue, scrivere diversi tipi di contenuti creativi e rispondere alle domande in modo informativo.
• Gemini: Modello linguistico di grandi dimensioni sviluppato da Google, simile a ChatGPT nelle sue capacità.
• Perplexity: Motore di ricerca basato sull’intelligenza artificiale, che utilizza modelli linguistici per fornire risposte accurate e pertinenti alle domande degli utenti.
• Prompt: Richiesta specifica fornita a un modello di intelligenza artificiale per generare un determinato output, come un testo, un’immagine o un codice.
• Ingegneria dei Prompt: Disciplina che si occupa di ottimizzare i prompt per ottenere risposte più accurate e pertinenti dai modelli di intelligenza artificiale.
• Allucinazione: Output generato da un modello di intelligenza artificiale che non ha senso o non è coerente con la realtà, spesso causato da dati di addestramento incompleti o errati.
• CLIL (Content and Language Integrated Learning): Approccio all’apprendimento in cui una lingua straniera viene utilizzata per insegnare un’altra materia, come la scienza o la storia.
• DNS (Domain Name System): Sistema che traduce i nomi di dominio leggibili dall’uomo, come google.com, in indirizzi IP numerici utilizzati dai computer per comunicare tra loro.
• Table Machine: Piattaforma di Google che consente agli utenti di creare e addestrare modelli di intelligenza artificiale senza scrivere codice, utilizzando un’interfaccia visiva.
• Machine Learning: Sottocampo dell’intelligenza artificiale che si occupa di algoritmi che consentono ai computer di apprendere dai dati senza essere esplicitamente programmati.
• Rete Neurale: Modello di apprendimento automatico ispirato alla struttura del cervello umano, composto da nodi interconnessi che elaborano le informazioni.

Quiz

1. Quali sono le principali preoccupazioni etiche relative all’uso dell’intelligenza artificiale da parte degli studenti?
2. In che modo l’ingegneria dei prompt può migliorare l’accuratezza e la pertinenza delle risposte generate dai modelli di intelligenza artificiale?
3. Descrivere un esempio di “allucinazione” generata da un modello di intelligenza artificiale e spiegare perché può essere problematica.
4. Come possono gli studenti utilizzare l’intelligenza artificiale per migliorare la loro comprensione di un testo?
5. Quali sono i vantaggi e gli svantaggi di utilizzare l’intelligenza artificiale per generare esercizi e quiz per gli studenti?
6. Come possono gli studenti utilizzare l’intelligenza artificiale per ottenere un feedback sulle loro prestazioni in un compito o in un esercizio?
7. Descrivere un esempio di come l’intelligenza artificiale può essere utilizzata per generare presentazioni efficaci.
8. Quali sono le principali differenze tra ChatGPT, Gemini e Perplexity in termini di capacità e funzionalità?
9. In che modo Table Machine può essere utilizzata per insegnare agli studenti i principi fondamentali dell’intelligenza artificiale?
10. Quali sono le principali sfide che gli insegnanti devono affrontare nell’integrare l’intelligenza artificiale nel loro insegnamento?

Chiave di Risposta

1. Le principali preoccupazioni etiche includono il plagio, la dipendenza dall’IA e la mancanza di pensiero critico. Gli studenti potrebbero copiare le risposte generate dall’IA senza comprenderle, affidarsi eccessivamente all’IA per completare i compiti e perdere la capacità di analizzare e valutare le informazioni in modo indipendente.
2. Un prompt ben progettato fornisce al modello di IA un contesto chiaro e specifico per la richiesta, aiutandolo a generare risposte più accurate e pertinenti. Ad esempio, invece di chiedere “Spiega la fotosintesi”, si potrebbe chiedere “Spiega il processo di fotosintesi nelle piante, includendo le principali fasi e i fattori che la influenzano”.
3. Un esempio di allucinazione potrebbe essere un modello di IA che genera un’immagine di un cane con tre teste. Questo è problematico perché le allucinazioni possono fuorviare gli utenti, facendogli credere a informazioni false o inaccurate.
4. Gli studenti possono utilizzare l’IA per ottenere riassunti di testi complessi, esempi di concetti specifici, chiarimenti su punti difficili e correzioni grammaticali. Questi strumenti possono migliorare la loro comprensione del materiale e aiutarli a studiare in modo più efficiente.
5. I vantaggi includono la possibilità di creare esercizi personalizzati in base alle esigenze individuali degli studenti e di ottenere un feedback immediato sulle loro prestazioni. Gli svantaggi includono il rischio di generare esercizi ripetitivi o troppo facili e la mancanza di interazione umana nel processo di apprendimento.
6. Gli studenti possono utilizzare l’IA per ottenere un feedback sulla grammatica, lo stile e l’organizzazione del loro lavoro, identificare gli errori concettuali e ricevere suggerimenti per migliorare le loro risposte. Questo feedback può aiutarli a identificare le aree in cui hanno bisogno di migliorare e a sviluppare le loro capacità di autovalutazione.
7. L’IA può essere utilizzata per generare la struttura di una presentazione, suggerire contenuti pertinenti, creare immagini e grafici accattivanti e migliorare il design generale della presentazione. Questi strumenti possono aiutare gli studenti a creare presentazioni più efficaci e coinvolgenti.
8. ChatGPT è specializzato nella generazione di testo creativo, Gemini è più versatile e può gestire una gamma più ampia di compiti, mentre Perplexity si concentra sulla ricerca di informazioni e sulla fornitura di risposte accurate alle domande.
9. Table Machine consente agli studenti di addestrare modelli di IA per riconoscere immagini, suoni e pose, aiutandoli a comprendere i principi di base del machine learning. Possono sperimentare con diversi set di dati e osservare come la qualità e la quantità dei dati influenzano le prestazioni del modello.
10. Le sfide includono la necessità di sviluppare nuove competenze pedagogiche per integrare l’IA nell’insegnamento, la preoccupazione per il plagio e la dipendenza dall’IA, e la necessità di garantire un accesso equo a questi strumenti per tutti gli studenti.

Domande per Saggio

1. Discutere le implicazioni etiche dell’uso dell’intelligenza artificiale nell’educazione, sia per gli studenti che per gli insegnanti.
2. Analizzare come l’intelligenza artificiale può essere utilizzata per personalizzare l’apprendimento e affrontare le esigenze individuali degli studenti.
3. Valutare il ruolo dell’intelligenza artificiale nello sviluppo del pensiero critico e delle capacità di problem-solving degli studenti.
4. Esaminare le sfide e le opportunità che l’intelligenza artificiale presenta per il futuro dell’educazione.
5. Progettare un’attività di apprendimento basata sull’intelligenza artificiale per una specifica materia e livello di istruzione, descrivendo gli obiettivi, le risorse, le procedure e i metodi di valutazione.

FAQ sull’utilizzo dell’Intelligenza Artificiale per studiare

1. Quali sono i rischi e le implicazioni etiche dell’utilizzo dell’intelligenza artificiale (IA) da parte degli studenti?

L’IA, sebbene offra numerosi vantaggi, presenta anche dei rischi. È addestrata su un vasto database di informazioni provenienti da Internet e altre fonti, che non sono sempre controllate o accurate. Di conseguenza, le risposte fornite dall’IA potrebbero essere errate o incomplete, portando a una comprensione distorta della materia.

Inoltre, l’utilizzo indiscriminato dell’IA può limitare lo sviluppo del pensiero critico, della capacità di problem solving e dell’autonomia degli studenti. È fondamentale, quindi, promuovere un utilizzo responsabile dell’IA, incoraggiando gli studenti a confrontare le informazioni, verificarne le fonti e approfondire autonomamente gli argomenti.

A livello etico, è importante sensibilizzare gli studenti sulla normativa in evoluzione che regola l’IA, come l’European AI Act, e sulla “piramide di rischio” che classifica le applicazioni IA in base al loro potenziale impatto.

2. Come si può insegnare agli studenti a utilizzare l’IA in modo responsabile e benefico per il loro apprendimento?

Il ruolo dell’insegnante è cruciale nel guidare gli studenti verso un utilizzo consapevole dell’IA. Bisogna innanzitutto spiegare cos’è l’IA, come funziona e quali sono i suoi limiti. È importante sottolineare che l’IA non è una fonte infallibile di conoscenza e che il suo utilizzo deve essere integrato con lo studio tradizionale, la ricerca e il confronto con diverse fonti.

Si può insegnare agli studenti a formulare prompt efficaci, a valutare criticamente le risposte fornite dall’IA, a verificare le fonti e a utilizzare l’IA come strumento di supporto per la comprensione, il ripasso e l’approfondimento.

3. In che modo l’IA può essere utilizzata come strumento di supporto allo studio?

L’IA offre diverse possibilità per supportare lo studio:

• Riassunti: L’IA può sintetizzare testi complessi, fornendo riassunti concisi e chiari.
• Esempi: Può fornire esempi concreti per illustrare concetti astratti.
• Fonti: Può indicare le fonti da cui ha tratto le informazioni, consentendo agli studenti di verificarne l’attendibilità.
• Correzione: Può correggere errori grammaticali e stilistici nei testi degli studenti.
• Esercizi: Può generare esercizi personalizzati per consolidare l’apprendimento.
• Test: Può creare test a risposta multipla o aperta per valutare la comprensione.
• Schemi concettuali: Può creare schemi concettuali per visualizzare le relazioni tra i concetti chiave.
• Livelli di difficoltà: L’IA può adattare il linguaggio e la complessità delle risposte al livello di comprensione dello studente.

4. Quali sono i pericoli di copiare durante le verifiche utilizzando l’IA?

Copiare durante le verifiche utilizzando l’IA è fortemente sconsigliato. Le risposte fornite dall’IA potrebbero non essere sempre corrette o pertinenti al contesto specifico della domanda. Inoltre, l’utilizzo dell’IA per copiare impedisce agli studenti di sviluppare le proprie capacità di ragionamento e di applicare le conoscenze acquisite.

Gli insegnanti possono adottare diverse strategie per dissuadere gli studenti dal copiare, come la creazione di domande che richiedono un’elaborazione personale e la verifica approfondita delle risposte sospette.

5. Come si può utilizzare l’IA per creare e valutare esercizi e compiti?

L’IA può essere utilizzata per generare esercizi personalizzati, adattati al livello di apprendimento degli studenti. Si possono utilizzare prompt specifici per richiedere esercizi di diversi tipi, come domande a risposta multipla, domande aperte, problemi da risolvere o simulazioni.

L’IA può anche essere utilizzata per valutare le risposte degli studenti, fornendo un feedback automatico e un punteggio. Tuttavia, è importante che l’insegnante verifichi attentamente le valutazioni fornite dall’IA e integri il feedback con la propria valutazione professionale.

6. Come si possono utilizzare i generatori di immagini basati sull’IA?

I generatori di immagini basati sull’IA possono essere utilizzati per creare illustrazioni, diagrammi e altri materiali visivi per arricchire le presentazioni, i progetti e i compiti degli studenti. Si possono utilizzare prompt specifici per descrivere l’immagine desiderata e l’IA genererà un’immagine corrispondente.

È importante tenere presente che i generatori di immagini possono produrre a volte immagini imprecise o irrealistiche, dette “allucinazioni”. È quindi necessario valutare criticamente le immagini generate e modificarle se necessario.

7. Come si possono utilizzare i chatbot per creare presentazioni efficaci?

I chatbot possono essere utilizzati per generare la struttura di una presentazione, suggerire contenuti e creare bozze di testo per le slide. Si possono utilizzare prompt specifici per indicare l’argomento della presentazione, il numero di slide desiderate e il livello di dettaglio.

L’IA può anche essere utilizzata per tradurre le presentazioni in diverse lingue, semplificando la creazione di materiali per un pubblico internazionale.

8. Quali sono le risorse disponibili per approfondire la conoscenza dell’IA nell’educazione?

Esistono diverse risorse disponibili per approfondire la conoscenza dell’IA nell’educazione:

• Corsi online: Piattaforme come Moodle offrono corsi gratuiti sull’IA e il suo utilizzo nella didattica.
• Articoli e pubblicazioni: Riviste specializzate e siti web dedicati all’educazione pubblicano regolarmente articoli sull’IA e le sue applicazioni.
• Conferenze e webinar: Eventi dedicati all’innovazione educativa spesso includono sessioni sull’IA e la sua integrazione nella didattica.
• Comunità online: Gruppi di discussione e forum online consentono agli insegnanti di confrontarsi e condividere esperienze sull’utilizzo dell’IA in classe.

In conclusione, l’IA offre un potenziale enorme per migliorare l’apprendimento degli studenti. Tuttavia, è fondamentale promuovere un utilizzo responsabile e consapevole di questi strumenti, garantendo che l’IA sia un supporto per lo sviluppo delle capacità critiche e creative degli studenti e non un sostituto del loro impegno e della guida dell’insegnante.

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