La scuola del futuro? Big data e AI possono aiutarci

Dal mobile learning alle piattaforme di apprendimento online: la digitalizzazione della didattica è un processo già in atto, che coinvolge milioni di studenti e docenti ogni giorno. Ma quali sono i rischi della Scuola 4.0? In che modo le nuove tecnologie possono aiutarci a ridurre le disuguaglianze?

“Siamo in una fase cruciale – ha detto il presidente di Fondazione Cariplo, Giovanni Azzone – L’analisi dei dati può metterci a disposizione informazioni utili per il futuro della scuola e del percorso educativo dei nostri ragazzi. La tecnologia, l’intelligenza artificiale possono essere validi alleate, ma occorre un pensiero e una strategia a monte. Il rischio, altrimenti, è che i più fragili restino indietro, e chi non ha accesso a strumenti ed opportunità si trovi di fronte ad un solco profondo scavato nei confronti dei coetanei, dall’accelerazione prodotta dal rapido cambiamento in atto”.

La ricerca presentata a Milano da Fondazione Cariplo, WeSchool e Politecnico di Milano nel corso dell’evento: Dati alla mano: scuola, disuguaglianze e tecnologia (presso il Meet Center – il centro internazionale per la cultura digitale di Fondazione Cariplo), ha aperto il dialogo su scuola del futuro e prossimi passi di policy maker e player del settore.

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“Il Politecnico di Milano è impegnato da tempo in iniziative di innovazione didattica che vanno dalla sperimentazione diretta nelle aule universitarie ai diversi livelli dell’istruzione primaria e secondaria, in un percorso condiviso che mette al centro la persona. Questo progetto ne è una chiara testimonianza. – ha commentato Donatella Sciuto, Rettrice del Politecnico di Milano – Il digitale ha introdotto grandi cambiamenti nelle modalità di apprendimento e di interazione, molti dei quali irreversibili. Ecco perché questi cambiamenti devono essere giusti e sostenibili, nel senso più ampio del termine: economico, sociale e culturale. La tecnologia è un fattore abilitante, inclusivo e non esclusivo.”

“Esiste una correlazione tra un utilizzo maturo di metodologie didattiche partecipative e avanzate, che superano il tradizionale modello frontale, e la performance scolastica. Questo è secondo me il principale finding della ricerca” - dichiara Marco De Rossi, AD di WeSchool - “Per questo mai come oggi, per combattere le disuguaglianze, è fondamentale investire nell’aggiornamento professionale dei docenti e incentivarli a innovare la didattica”

I dati della ricerca

Per la prima volta in Italia, una piattaforma di didattica digitale ha condiviso dati anonimizzati di milioni di utenti per contribuire alla ricerca scientifica.
I dati alla base della ricerca si riferiscono al periodo tra marzo 2019 e agosto 2021 e raccontano l’esperienza di didattica digitale di 1 milione 730 mila utenti attivi sulla piattaforma WeSchool, di cui l’88% studenti e il 10% insegnanti (2% appartenenti ad altri gruppi, ad esempio genitori). L’analisi ha riguardato circa 16mila scuole di tutta Italia, più di 172mila insegnanti e oltre un milione e mezzo di studenti.

Analisi di dati e AI per superare le disuguaglianze

Il team di ricerca ha provato a definire l’“abbandono scolastico digitale” approfondendo le situazioni in cui uno studente abbandona la piattaforma prima della fine del corso. Ecco alcuni dei dati emersi:

• Gli studenti che abbandonano il corso rimangono attivi solo il 25% del tempo rispetto ai loro compagni;
• oltre la metà delle classi analizzate presenta almeno uno studente che ha abbandonato il corso;
• in una classe su quattro più del 15% degli studenti ha abbandonato il corso;
• le forti disuguaglianze di accesso alla didattica integrata digitalmente registrate nel 2020 sembrano associate alle disuguaglianze territoriali che caratterizzano i diversi contesti scolastici analizzati.

Per quanto riguarda le prospettive future, lo studio ha evidenziato il potenziale delle nuove tecnologie e tecniche di analisi dati per valutare l’andamento dei percorsi scolastici degli alunni. Per esempio, l’intelligenza artificiale potrà essere utilizzata per individuare studenti a rischio abbandono, dando ai docenti gli strumenti per intervenire in tempo.

Il ruolo di contenuti didattici e interazioni peer-to-peer

La ricerca ha dimostrato quanto contenuti didattici e interazioni peer-to-peer in piattaforma siano essenziali nella scuola del ventunesimo secolo.
Infatti, dai dati raccolti emerge che la partecipazione attiva degli studenti è direttamente correlata alla quantità e alla qualità dei contenuti didattici proposti. Inoltre, anche le interazioni informali tra gli studenti, come i commenti lasciati sulla piattaforma, hanno un impatto diretto sulle performance scolastiche: le classi che hanno generato più commenti hanno ottenuto risultati migliori nei test ed esercizi, mentre le classi con una comunicazione più unidirezionale (dal docente agli alunni) hanno registrato prestazioni inferiori in tutti gli ordini scolastici.

Da questo studio sulla didattica digitale si può intravedere un futuro con grandi potenzialità e rischi. Per fare in modo che il digitale possa supportare l’apprendimento, facilitare l’intercettazione di situazioni di difficoltà ed evitare che il processo tecnologico faccia aumentare le disuguaglianze, anziché ridurle, è opportuno rilanciare l’analisi estendendola ad altri database e coinvolgendo anche Invalsi e Ministero dell’Istruzione e del Merito.

In allegato la presentazione