L'intelligenza artificiale per gli insegnanti: Un libro aperto

Insegnare l'intelligenza artificiale

A questo punto consideriamo l'insegnante, per quanto riguarda l'IA, abbastanza esperto da usarla in modo sicuro e in modo da aggiungere valore al processo educativo.

L'insegnante potrebbe anche voler condividere con i suoi alunni alcune conoscenze interne, spiegare come funziona uno strumento che l'alunno sta utilizzando. Ma questo non conferisce all'insegnante il ruolo e il compito di insegnare l'intelligenza artificiale.

Tuttavia, a un certo punto si porrà la questione. È opportuno educare tutti all'IA? E in tal caso, cosa si dovrebbe insegnare? Chi dovrebbe insegnare? Quanto ancora dovrà imparare l'insegnante?

Cosa abbiamo imparato dall'insegnamento del coding

Dieci anni fa la maggior parte dei Paesi europei è giunta alla conclusione che insegnare "come usare un computer" non era sufficiente e che era necessario insegnare a tutti i bambini il codice (o talvolta, con maggiore ambizione, l'informatica). Gli argomenti usati allora sono probabilmente validi anche oggi per l'intelligenza artificiale:Gli argomenti possono essere trovati in1 e 2. Così è stato introdotto il coding. Come si vede in 3, non molto bene. In particolare, non sono state stanziate risorse sufficienti per l'aspetto umano: la formazione degli insegnanti. È vero che si tratta di un problema complicato: una formazione troppo buona degli insegnanti potrebbe indurli ad abbandonare la professione per lavorare nell'industria informatica, dove gli stipendi sono molto più alti! I rapporti di Informatics Europe e di altre organizzazioni lo dimostrano chiaramente (ma ovviamente ci sono delle eccezioni).

La formazione degli insegnanti è stata un compito complesso in tutti i Paesi e nel 2022 i risultati sono ancora eterogenei. Nella maggior parte dei Paesi la sensazione è che non ci siano abbastanza insegnanti adeguatamente formati. Ciò rende particolarmente difficile pensare di formare gli insegnanti all'IA, a un livello sufficiente per insegnare l'IA (piuttosto che insegnare con l'IA).

Alfabetizzazione all'intelligenza artificiale

Il primo obiettivo potrebbe essere quello di introdurre una qualche forma di alfabetizzazione digitale nelle scuole. Ma non c'è accordo su cosa debba contenere questa alfabetizzazione. Vogliamo spiegare come funziona l'IA o solo quali possono essere i risultati dell'utilizzo dell'IA? Queste domande devono essere affrontate. Forse, per sapere cosa si dovrebbe insegnare in un corso di alfabetizzazione all'IA, la prima domanda da porsi è: cosa vogliamo ottenere?
Se l'alfabetizzazione all'IA è ciò che permetterà alle persone di fare la differenza tra magia e scienza, di essere in grado di considerare una nuova soluzione di IA e di avere un'intuizione di come funziona (e non solo di cosa fa), allora sarà necessario svolgere una formazione pratica: alunni e studenti dovranno essere in grado di testare i sistemi e avere un'idea di come funzionano.

Paradigmi

L'IA non riguarda solo alcuni algoritmi. Ci sono molti aspetti umani, ma anche questioni su cui riflettere. Ad esempio, la maggior parte dei metodi di IA si basa, in una certa misura, sulla casualità. Questo può sembrare strano per tecniche che dovrebbero aiutarci a prendere decisioni drastiche (o, nel caso della borsa, che prendono direttamente le decisioni).

Tuttavia, se l'IA giocherà un ruolo fondamentale in futuro, non dovremmo almeno iniziare?

In un rapporto per l'UNESCO del 20184 è stato suggerito di affrontare le seguenti 5 questioni, oggi per lo più assenti nel sistema educativo:
  1. La programmazione è una di queste. Anche se gli strumenti sembrano evitare la programmazione diretta, il ragionamento alla base degli strumenti di IA segue le regole che possono essere apprese attraverso la programmazione.
  2. La casualità è importante. Spesso è una sorpresa, ma l'IA commette errori. E questi errori sono per molti versi inevitabili: possono essere dovuti alla qualità dei dati o dei sensori; saranno anche dovuti alla natura statistica degli algoritmi utilizzati: la maggior parte degli algoritmi di IA non mira a ottenere un risultato assolutamente corretto.
  3. Il mondo non è più deterministico. Questo è una conseguenza del punto precedente, ma anche del fatto che la maggior parte - se non tutti - i metodi di IA basati sui dati utilizzano una qualche forma di casualità per prendere le loro decisioni. Non è una novità: nel 1950, Alan Turing6 scrisse: "È probabilmente saggio includere un elemento casuale in una macchina per l'apprendimento."
  4. Il pensiero critico è essenziale, ma è diventato necessario saper usare gli strumenti giusti. Gli strumenti di intelligenza artificiale sono sempre più bravi a creare falsi: immagini, video e ora anche testi. Domani, probabilmente, saranno false le lezioni. Il buon senso da solo non è più in grado di permetterci di prendere decisioni consapevoli quando si tratta di decidere se un'immagine, una voce, un testo sono falsi.
  5. I valori a cui teniamo, quelli che ci aiutano ad analizzare il mondo, a prendere decisioni morali, quelli che ci aiutano a decidere perché dedicare tempo allo studio o al lavoro, devono essere esaminati alla luce dei progressi dell'intelligenza artificiale. La verità ha una zona grigia che si allarga ogni giorno di più. L'esperienza forse non avrà valore quando l'intelligenza artificiale sarà in grado di fare riferimento all'esperienza collettiva e di snocciolare i numeri. Comprendere queste domande, o almeno porle, è una necessità.

Alcuni programmi di studio proposti

Oggi sono disponibili alcuni programmi di studio. L'Unesco ha iniziato a censirli e a presentarli.[REF88].
Alcuni documenti sono [REF4]4 e [Ref5]5   
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1Royal Society (2012). Shut down or restart? Report of the Royal Society. 2012 https://royalsociety.org/topics-policy/projects/computing-in-schools/report/T
2Académie des Sciences (2013). L'Académie des Sciences : L'enseignement de l’informatique en France – Il est urgent de ne plus attendre. http://www.academie-sciences.fr/fr/activite/rapport/rads_0513.pdf
3 Informatics Europe (2017)  Informatics Education in Europe: Are We All in the Same Boat?
4 Colin de la Higuera. Report on Education, Training Teachers and Learning Artificial Intelligence. Unesco  report, 2018.
https://www.k4all.org/project/report-education-ai/
5Touretzky, D., Gardner-McCune, C., Martin, F., & Seehorn, D. (2019). Envisioning AI for K-12 : What Should Every Child Know about AI ? Proceedings of the AAAI Conference on Artificial Intelligence, 33, 9795-9799. https://doi.org/10.1609/aaai.v33i01.33019795
6A. M. Turing (1950)—Computing Machinery and Intelligence, Mind, Volume LIX, Issue 236, October 1950, Pages 433–460, https://doi.org/10.1093/mind/LIX.236.433
7Howell, E. L., & Brossard, D. (2021). (Mis) informed about what? What it means to be a science-literate citizen in a digital world. Proceedings of the National Academy of Sciences, 118(15), e1912436117. https://www.pnas.org/doi/abs/10.1073/pnas.1912436117
8Unesco (2022) K-12 AI curricula: a mapping of government-endorsed AI curricula. https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000380602

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