Il ruolo dell'IA nell'istruzione: ostacolo o motivo di ottimismo?

9 agosto 2023

Quando ChatGPT è stato lanciato alle masse, ha acceso l'immaginazione di milioni di studenti in tutto il mondo.

Ammettiamolo: molti testimonierebbero che trovare modi per ridurre gli angoli senza sacrificare i risultati fa parte dell'esperienza educativa. L'intelligenza artificiale generativa porta questo aspetto a un livello completamente nuovo. 

Probabilmente c'è stato un periodo di luna di miele quando l'IA generativa circolava tra gli studenti, ma gli insegnanti non ne sapevano molto. 

Chiedere a ChatGPT di scrivere un saggio e vederlo sprizzare migliaia di parole in pochi secondi deve essere sembrato un sogno che si realizza, soprattutto la notte prima di una scadenza. 

Da quando l'IA generativa ha fatto la sua comparsa, il sistema educativo si è confrontato con questa tecnologia, con alcuni istituti che hanno deciso di vietarla completamente e altri che cercano di integrarla nei loro processi. 

I dibattiti sul ruolo dell'IA nell'istruzione non si limitano a questo settore, ma riguardano il tessuto stesso della conoscenza umana. 

Intelligenza Artificiale per la scrittura accademica: ancora nessuna pallottola magica

ChatGPT è tutt'altro che perfetto per il lavoro accademico, con la tendenza a falsificare i riferimenti, a fornire esempi fasulli e a fraintendere i concetti essenziali. 

Una volta sperimentata la sua astuzia in prima persona, non la dimenticherete più. 

Mentre utilizzavo ChatGPT per aiutare la ricerca di una relazione sul diabete di tipo 2, ho scoperto che l'output stava producendo uno studio longitudinale sulla popolazione di Taiwan con circa 10.000 partecipanti. 

Lo studio fasullo è stato fornito completo di citazioni, dati convincenti e persino un riferimento in formato accademico pronto per essere copiato direttamente nella mia ricerca.

Dopo aver seguito lo studio, è apparso subito evidente che non esisteva in nessuna forma. Esisteva uno studio simile del 2000, ma presentava ben poche somiglianze con quello creato da ChatGPT. 

Ho testato il processo di richiesta di referenze accademiche da ChatGPT numerose volte, e si è sempre dimostrato altamente vulnerabile alla falsificazione di qualsiasi cosa che richieda un certo grado di specificità. 

Questo mi ha fatto pensare... se fossi un insegnante, il primo posto in cui controllerei l'autenticità del lavoro dei miei studenti sarebbero le referenze.

Le referenze di ChatGPT appaiono eccezionalmente convincenti e, sebbene sia spesso corretto quando fa riferimento a ricerche di alto profilo e ben citate, viene rapidamente sorpreso da qualsiasi cosa si avventuri nell'oscurità. ChatGPT ammetterà di fornire una "recensione generalizzata" per "abbinare il contenuto", invitandovi a controllare direttamente i riferimenti. 

ChatGPT
ChatGPT avverte gli utenti di potenziali inesattezze, ma di solito è necessario chiedere.

Naturalmente, non tutti i saggi richiedono un riferimento accademico, ma in contesti scolastici con studenti più giovani è più probabile che gli insegnanti comprendano le sfumature della scrittura dei loro studenti, mentre c'è una maggiore distanza tra studenti ed educatori a livelli più alti. 

Se uno studente inventa le sue referenze, allora non le legge, e qui sta il potenziale dell'IA di erodere il pensiero critico, che è fondamentale per l'apprendimento. 

Scrivere in un 2023 compilazione di 43 pareri di esperti pubblicato sull'International Journal of Information Management, Sven Laumer della Scholler-Endowed Chair of Information Systems, Institute of Information Systems Nürnberg, Germania, ha discusso di come l'IA abbia rafforzato l'importanza dell'analisi critica.

Scrive: "Quando si tratta di saggi universitari, è fondamentale insegnare ai nostri studenti a porsi domande importanti e a trovare il modo di rispondere".

"È questo il nucleo intellettuale che porterà benefici sia agli studenti che alla società. Pertanto, dovremmo porre maggiore enfasi sull'insegnamento delle capacità di pensiero critico e su come aggiungere valore al di là dell'IA".

Scrivere nel stesso articolo, Concorda Giampaolo Viglia del Dipartimento di Economia e Scienze Politiche dell'Università della Valle d'Aosta.

Viglia sostiene: "L'avvento della ChatGPT - se usata in modo compulsivo - rappresenta una minaccia sia per gli studenti che per gli insegnanti. Per gli studenti, che già soffrono di una minore capacità di attenzione e di una significativa riduzione della lettura dei libri, il rischio è di entrare in una modalità letargica."

Quali sono i rischi di sostituire la nostra analisi critica con quella che ci viene presentata dall'IA?

L'impoverimento per mano dell'IA

La capacità dell'IA di svolgere il "lavoro pesante" è finemente bilanciata con la sua capacità di sostituire tutto il lavoro, portando all'indebolimento - l'impatto finale della dipendenza dell'umanità dalla tecnologia. 

Il film WALL-E della Disney è diventato un esempio ben noto di deperimento, con umani obesi e immobili che fluttuano in astronavi mentre i robot servono ogni loro capriccio. 

WALL-E AI
L'umanità in WALL-E: una prospettiva sempre più probabile?

In WALL-E, gli effetti dell'impatto della tecnologia sono rappresentati principalmente come fisici, ma l'intelligenza artificiale pone uno scenario potenzialmente più da incubo, governando i nostri processi di pensiero o addirittura prendendo le decisioni al posto nostro.

Il dottor Vishal Pawar, neurologo di Dubai, suggerisce che Un uso eccessivo dell'intelligenza artificiale potrebbe rendere superflue alcune funzioni cerebrali, soprattutto quelle legate all'orientamento dei dettagli e al ragionamento logico. Questo potrebbe avere un impatto sul modo in cui utilizziamo le nostre capacità intellettuali. 

Egli suggerisce che l'uso eccessivo di strumenti come ChatGPT potrebbe indebolire i percorsi neurali legati al pensiero critico, con un impatto sul lobo frontale del cervello. "Il problema di memoria più frequente che riscontro è la mancanza di attenzione", afferma.

Tuttavia, tali rischi contrastano con la capacità dell'IA di alimentare la ricerca della conoscenza, come dimostrano i progressi nel campo della scienza e della medicina, dove l'apprendimento automatico (ML) consente agli esseri umani di concentrare le proprie competenze dove hanno l'impatto più significativo. 

I ricercatori stanno utilizzando l'intelligenza artificiale per esplorare lo spazio, mappare i sistemi biologici, modellare il clima in modo sempre più dettagliato e scoprire nuovi farmaciIl tutto in una frazione del tempo necessario per eseguire il lavoro manualmente. 

Per mantenere questi vantaggi, l'IA deve essere sfruttata come un'aggiunta all'intelligenza umana, un'estensione, piuttosto che una sostituzione. 

È possibile arrestare l'influenza dell'IA sull'istruzione?

Alcuni potrebbero avere familiarità con uno strumento chiamato Turnitin, utilizzato dagli istituti scolastici di tutto il mondo per rilevare le prove di plagio identificando le stringhe di parole copiate da altre fonti. 

Ora Turnitin e altri rilevatori di plagio hanno un compito molto più complesso: identificare i contenuti generati dall'intelligenza artificiale. Un compito che si sta rivelando intrattabile. 

Yves Barlette della Montpellier Business School (MBS) di Montpellier, Francia, sottolinea che l'IA non solo è diventata abile nell'eludere i rilevatori di IA, ma soffre anche di un alto tasso di falsi positivi. 

Per esempio, uno studente potrebbe avere uno stile di scrittura particolare che assomiglia al testo generato dall'intelligenza artificiale. È quindi importante trovare soluzioni legalmente accettabili, soprattutto quando si tratta di punire o addirittura espellere gli studenti che imbrogliano".

Questo è stato dimostrato in ricerca sperimentaleUno studio ha dimostrato che i saggi scritti da persone di madrelingua non inglese sono stati falsamente segnalati come generati dall'intelligenza artificiale quasi la metà delle volte, con un particolare rilevatore di intelligenza artificiale che ha prodotto un'assurda percentuale di falsi positivi pari a 98%. 

L'IA è imperfetta, non si può fare affidamento sui rilevatori di IA e impedire agli studenti di utilizzare l'IA generativa non è realistico. 

Forse non c'è altra scelta che stabilire nuovi modelli e percorsi di apprendimento.

Come descrive Tom Crick, professore di Digital & Policy presso l'Università di Swansea, Regno Unito, "l'istruzione ha incorporato e reimmaginato le minacce e le possibilità della tecnologia per decenni; l'IA probabilmente non sarà diversa, ma richiederà non solo un cambiamento tecnologico, ma anche una mentalità e un cambiamento culturale".

Quindi, come procedere?

L'IA generativa offre un nuovo modello di apprendimento

L'intersezione tra l'intelligenza artificiale generativa e l'istruzione sta determinando un cambiamento sottile ma profondo nel processo di apprendimento. 

Per molti versi, l'IA segna una continuità con i precedenti progressi tecnologici, come la calcolatrice e Internet, come discusso da entrambi gli autori. Sam Altman, CEO di OpenAI, e Jensen Huang, CEO di Nvidia.

Huang ha detto che questo è il momento migliore per laurearsi, paragonando il boom dell'IA all'uscita del personal computer (PC) negli anni '80. 

Storicamente, l'aula convenzionale poneva lo studente come destinatario passivo, che assorbiva le informazioni trasmesse da un istruttore.

La tecnologia ha messo a disposizione degli studenti un maggior numero di strumenti di apprendimento auto-guidato e con l'avvento dell'IA generativa, stanno assumendo il ruolo di ricercatori attivi in grado di esplorare e interrogare una vasta conoscenza a portata di mano. 

Questo segna una transizione epistemologica mai vista prima nella storia dell'umanità.

L'epistemologia - lo studio della conoscenza - descrive l'educazione tradizionale come basata su un'epistemologia "trasmissiva", in cui la conoscenza è vista come un'entità statica che passa dall'insegnante allo studente. 

In questo modello tradizionale, il percorso di apprendimento è in gran parte lineare, passando dall'"ignoranza" all'"illuminazione".

L'IA generativa potrebbe introdurre un modello di "ricercatore attivo", in cui la conoscenza non viene semplicemente trasmessa da uno all'altro, ma viene costruita attivamente da chi apprende.

Lo studente, aiutato dall'intelligenza artificiale, diventa il navigatore, discernendo la rilevanza, contestualizzando le intuizioni e intrecciando le conoscenze provenienti da una pluralità di fonti. 

I ricercatori attivi di informazioni sanno dove cercare le informazioni e come interrogarle; quest'ultimo aspetto è fondamentale per sfruttare l'IA come strumento di apprendimento senza investire completamente nei suoi risultati. 

L'AI è un'istituzione parziale, ma non lo sono tutte? 

L'intelligenza artificiale ha una profonda problema di polarizzazioneIn parte perché Internet ha un problema di pregiudizi.

Nell'era di Internet, la società spesso affida il pensiero alle grandi tecnologie, dando per scontato che i risultati dei motori di ricerca siano trasparenti e non di parte, quando probabilmente non lo sono.

Inoltre, la pratica dell'ottimizzazione dei motori di ricerca (SEO) e della pubblicità pay-per-click (PPC) fa sì che i risultati di ricerca più importanti non siano sempre posizionati in base alla qualità delle informazioni, sebbene questa sia migliorata in modo massiccio negli ultimi dieci anni. 

Inoltre, se l'IA è soggetta a falsità e disinformazione, lo sono anche le istituzioni didattiche tradizionali. 

Numerosi istituti di insegnamento famosi sono rinomati per le loro inclinazioni sociali e politiche. Si possono persino trovare compilazioni dei "college più conservatori" degli Stati Uniti, che includono università come la Liberty University in Virginia, che si è guadagnata la reputazione di insegnare il creazionismo piuttosto che la biologia evolutiva. 

Nel Regno Unito, Oxford e Cambridge - note collettivamente come Oxbridge - erano un tempo note per le loro inclinazioni politiche, sebbene queste varino a seconda dei college.

D'altra parte, altri istituti di istruzione sono noti per essere decisamente di sinistra e i tutor dell'istruzione superiore tendono a essere prevalentemente di sinistra, almeno nel Regno Unito.

Anche nelle istituzioni educative esistono pregiudizi di genere e di razza: le donne sono poco presenti nell'insegnamento e nella ricerca dell'istruzione superiore, uno squilibrio che si ripropone anche in futuro. ereditato dall'IA

Anche se questo non crea necessariamente una diffusione distorta della conoscenza, l'istruzione è sempre soggetta a soggettività in varie forme, così come l'IA.

Studi recenti su Pregiudizio dell'intelligenza artificiale hanno rilevato che i modelli GPT sono prevalentemente orientati a sinistra, mentre LLaMA di Meta è più orientato a destra. 

Sebbene la parzialità dei sistemi di IA non assolva i sistemi educativi tradizionali dai loro pregiudizi e viceversa, la soluzione è simile in entrambi i casi: enfatizzare il pensiero critico e perseguire misure di uguaglianza per ottenere sistemi di conoscenza rappresentativi.

Il pensiero critico nell'era dell'IA

Col tempo, e con un impegno critico nei contesti educativi, il modello di "ricerca attiva" dell'IA potrebbe far ricadere sullo studente l'onere della responsabilità di garantire equilibrio e accuratezza. 

Con la capacità della tecnologia di generare flussi di informazioni apparentemente infiniti, l'onere di verificare l'accuratezza, la pertinenza e il contesto della conoscenza ricade pesantemente su chi la cerca. 

A quel punto, gli educatori possono spostare il loro ruolo verso l'insegnamento del pensiero critico, dell'analisi e della verifica, contribuendo al contempo con le proprie intuizioni e opinioni umane a quella che diventa essenzialmente un'enciclopedia o un libro di testo generativo. 

Promuovere gli studenti critici nell'era dell'IA potrebbe produrre benefici più ampi, non solo per esaminare i risultati dei grandi modelli linguistici (LLM) e le loro responsabilità, ma anche per sviluppare opinioni critiche in altri ambiti della società.

Come ha detto Sven Laumer, "questo è il nucleo intellettuale che porterà benefici sia agli studenti che alla società".

I ricercatori ed educatori Nripendra P Rana, Jeretta Horn Nord, Hanaa Albanna e Carlos Flavian scrivono: "Se vogliamo che i nostri studenti imparino a risolvere i problemi in tempo reale, dobbiamo uscire dal modello di insegnamento tradizionale che consiste semplicemente nel fornire agli studenti una conoscenza teorica unidirezionale e andare oltre per rendere strumenti come ChatGPT un amico nell'ecosistema della classe che non è qualcosa da temere".

"Dovrebbe piuttosto essere usata per incoraggiare questa tecnologia come mezzo per trasformare l'educazione pratica. Inoltre, potrebbe essere di grande aiuto per gli studenti che acquisiscono abilità di apprendimento della vita e le utilizzano nelle loro future carriere per risolvere problemi reali sul posto di lavoro".

L'umanità è stata investita dei vantaggi e degli svantaggi dell'IA ed è nostra responsabilità plasmare la tecnologia sotto il nostro controllo.

In questa fase ci sono poche conclusioni scontate e le persone stanno già pensando in modo critico all'IA, il che è un segno positivo. 

Insegnare agli studenti come impegnarsi criticamente con questo nuovo mezzo di apprendimento senza usarlo in modo compulsivo è fondamentale per plasmare il nostro futuro collettivo. 

In definitiva, l'IA è uno strumento aggiuntivo che estende le nostre capacità piuttosto che sostituirle, e dobbiamo mantenerlo tale. 

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Sam Jeans

Sam è uno scrittore di scienza e tecnologia che ha lavorato in diverse startup di intelligenza artificiale. Quando non scrive, lo si può trovare a leggere riviste mediche o a scavare tra scatole di dischi in vinile.

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