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Google offre agli insegnanti strumenti di IA per creare lezioni interattive
Google Research ha pubblicato oltre 30 attività interattive didattiche generate dall’IA per le materie STEM delle scuole medie e superiori. Il sistema consente agli insegnanti di richiedere simulazioni su misura, con sfide guidate, suggerim
AI.info Team ·
In uno studio iniziale condotto negli Stati Uniti, gli insegnanti hanno assegnato alle attività interattive didattiche generate dall’IA di Google una valutazione media di 8 su 10, secondo una ricerca pubblicata il 17 settembre da Google Research. L’esperimento consente agli insegnanti di richiedere simulazioni su misura per gli argomenti trattati in classe, mentre una biblioteca pubblica offre già oltre 30 attività esaminate dagli insegnanti per materie come fisica, chimica, biologia e matematica.
Il sistema di Google utilizza interfacce utente generative, o GenUI, per creare ambienti didattici in modo dinamico, invece di affidarsi a simulazioni programmate in anticipo. L’azienda afferma che il progetto è pensato per l’insegnamento delle materie STEM nelle scuole medie e superiori: gli insegnanti definiscono l’argomento, esaminano gli obiettivi didattici proposti e approvano il materiale prima che entri nella raccolta pubblica.
Il progetto è descritto in un post di Google Research firmato da Gal Elidan, ricercatore, e Yael Haramaty, product manager.
Otto su 10 da 12 insegnanti statunitensi
Lo studio iniziale di Google ha coinvolto 12 insegnanti negli Stati Uniti. Ognuno ha richiesto tre attività interattive su misura per specifiche esigenze didattiche, e le attività ottenute hanno ricevuto una valutazione media di 8 su 10.
I ricercatori affermano che gli insegnanti hanno individuato il principale vantaggio nell’adattare le attività a un programma didattico specifico, invece di accettare i contenuti fissi di una simulazione già pronta. Un insegnante di scienze delle scuole superiori citato da Google ha definito «fantastica» la possibilità di richiedere un’attività per qualsiasi argomento del programma, aggiungendo che finora gli insegnanti hanno dovuto accettare le opzioni di differenziazione offerte da una simulazione preconfezionata.
«Se stessi insegnando e potessi digitare questo [per qualsiasi argomento del programma] e poi venisse [generata] una simulazione, sarebbe fantastico... Non mi è mai stato possibile differenziare nessuna delle simulazioni, perché è così: ti prendi quello che ti danno.»
Insegnante di scienze delle scuole superiori, citato da Google Research
Un insegnante di scienze delle scuole medie ha detto che il sistema era prezioso perché permetteva agli insegnanti di «progettare e realizzare qualcosa che si allinei perfettamente agli obiettivi didattici e di apprendimento». Nel post di ricerca Google non indica i nomi degli insegnanti.
Lezioni strutturate in livelli, suggerimenti e feedback
Le attività generate non si presentano come chat a risposta libera. Google le struttura come una sequenza di sfide che diventano più difficili man mano che gli studenti procedono nell’argomento. Un esempio di scienze della Terra inizia con domande sulla temperatura, prima di passare a compiti più difficili che riguardano il riscaldamento rapido e le tempeste.
Ogni attività interattiva può includere un’introduzione che richiama le conoscenze pregresse, una raccolta di strumenti con formule o teorie, suggerimenti articolati in più livelli, spiegazioni del perché una risposta è corretta o sbagliata e soluzioni svolte dopo che lo studente ha provato a risolvere il problema. Il progetto mira a favorire l’apprendimento basato sull’indagine senza svelare subito la risposta.
Google afferma che gli insegnanti devono approvare gli obiettivi didattici utilizzati per generare un’attività. Gli obiettivi possono essere modificati per adattarli al programma didattico prima di diventare la base dell’attività interattiva. Tra gli esempi presenti nella biblioteca pubblicata figurano le leggi di Keplero sul moto dei pianeti, la visualizzazione dei dati e il moto dei proiettili.
Ai controlli automatici segue la revisione degli insegnanti
Il processo di generazione di Google comprende cicli di autocorrezione che verificano più della semplice capacità della simulazione di produrre una risposta plausibile. L’azienda afferma che i controlli esaminano se i livelli coprono gli obiettivi dichiarati, se le sfide diventano progressivamente più difficili, se pulsanti e controlli funzionano e se uno studente è in grado di risolvere un’attività.
Una valutazione automatizzata apre un’istanza di Chrome e interagisce con la simulazione come farebbe un utente. Il processo verifica anche comportamenti avversari, per esempio spostando i controlli su valori estremi. Google afferma che i cicli si ripetono finché l’attività generata non soddisfa i criteri specificati; in seguito, gli insegnanti ne esaminano il risultato.
Secondo Google, tutte le attività attualmente presenti nella biblioteca pubblica sono state generate dall’IA e verificate dagli insegnanti. Una valutazione separata, condotta da insegnanti STEM nel Regno Unito, ha esaminato 40 attività didattiche interattive. Google afferma che le valutazioni complessive sono state buone o eccellenti e che fisica e chimica si sono rivelate le materie più adatte ad attività basate sulla simulazione.
Google prevede un progetto pilota nelle scuole
La biblioteca pubblica è una prima versione, non un prodotto scolastico finito. Google sta collaborando con Google for Education a un progetto pilota in cui le scuole che utilizzano Google Workspace for Education potranno richiedere simulazioni su misura per concetti STEM, livelli scolastici e obiettivi di apprendimento specifici.
Le attività richieste saranno sottoposte per la revisione all’insegnante che le ha ordinate. Google afferma che una nuova attività interattiva potrà entrare nella biblioteca pubblica solo dopo essere stata convalidata e approvata da un insegnante.
L’azienda prevede inoltre ricerche sull’esperienza utente e studi sul campo incentrati sul coinvolgimento degli studenti e sui progressi nell’apprendimento. Questi studi verificheranno una questione a cui le prime valutazioni degli insegnanti non possono rispondere: se le simulazioni generate dinamicamente migliorino ciò che gli studenti imparano, e non soltanto il giudizio degli insegnanti sull’attività completata.