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Negli ultimi tempi si è parlato molto di come l’AI possa rivoluzionare il mondo del lavoro, della sanità e della comunicazione. Eppure, c’è un ambito dove l’impatto potrebbe essere ancora più sorprendente: l’educazione. In particolare, un team di ricercatori ha sviluppato un sistema innovativo che potrebbe aiutare gli studenti a studiare Matematica.
Questa rivoluzione educativa si basa su un’idea semplice ma potentissima: osservare come gli studenti si muovono con gli occhi mentre risolvono problemi matematici. Per farlo bastano strumenti alla portata di qualsiasi scuola, cioè un normale computer, una schede grafica discreta e una webcam standard.
Come funziona questo nuovo sistema?
Attraverso il tracciamento dei movimenti oculari, l’Intelligenza Artificiale riesce a raccogliere dati preziosi su come gli studenti studiano matematica, dove si concentrano di più e dove incontrano ostacoli. Non servono sistemi o tecnologie costosi, il sistema è in grado di costruire una mappa precisa delle competenze e delle difficoltà di ciascun individuo.
La mappa viene poi visualizzata dal software, che elabora strategie personalizzate per ogni individuo, proponendo esercizi mirati o contenuti di supporto perfettamente calibrati a seconda delle esigenze. Praticamente è come avere un tutor personale sempre pronto ad accompagnare i ragazzi nel loro percorso di studi.
Tuttavia, la vera innovazione non sta solamente nell’idea di utilizzare i movimenti oculari, ma il modo in cui questa tecnologia viene applicata ai contesti reali. Fino ad ora, i sistemi di eye-tracking erano molto costosi e riservati alla ricerca scientifica o per aziende di alta tecnologia, ma ora si punta sull’accessibilità. Infatti, anche se le comuni webcam hanno una precisione nettamente inferiore rispetto ai dispositivi professionali, si sono dimostrate sufficientemente accurate per individuare i comportamenti di apprendimento degli studenti.
Mentre lo studente lavora sugli esercizi di matematica, la webcam registra i loro movimenti oculari e l’AI li analizza in tempo reale, individuando dove si soffermano di più, quali elementi saltano a colpo d’occhio, dove esitano e su quale argomento ritornano più volte. Una volta raccolti e analizzati questi dati, l’AI procede con l’elaborazione di un piano di esercitazione su misura, con l’obiettivo di rafforzare le competenze deboli.
Un alleato prezioso per gli insegnanti
Chi insegna sa bene quanto possa essere complicato seguire ogni studente, soprattutto in classi numerose. Le differenze nei livelli di preparazione, nei ritmi di apprendimento e negli stili cognitivi, rendono questo lavoro una vera sfida quotidiana.
Ma con questo nuovo sistema, gli insegnati potranno ottenere un supporto concreto. L’AI, infatti, permette di identificare rapidamente quegli studenti che necessitano aiuto e propone un percorso su misura. Un alleato particolarmente prezioso per un periodo storico in cui molte scuole lamentano una carenza di personale qualificato. Avere uno strumento capace di amplificare l’efficacia dell’insegnamento significa migliorare l’esperienza educativa di tutti, senza dover attendere investimenti che spesso tardano ad arrivare.
Come applicarlo alla didattica?
Il sistema è già stato testato in una scuola della Renania Settentrionale-Vestfalia, in Germania. Dopo aver fornito un test standardizzato di matematica, si è osservato che circa un terzo degli studenti presentava difficoltà significative. Con l’introduzione del sistema AI è stato possibile offrire supporto mirato a ognuno di questi studenti, migliorando le loro competenze in tempi molto più rapidi dei metodi tradizionali.
Infatti, cinque studenti alla volta potevano lavorare contemporaneamente, ricevendo esercizi personalizzati sotto la supervisione di un insegnante. In questo modo, anche in caso di scarsità di personale, è stato possibile offrire un supporto individuale.
I primi risultati sono stati molto incoraggianti, non solo è aumentata la competenza matematica media della classe, ma anche la fiducia degli studenti nei propri mezzi. Sentirsi seguiti, capiti e supportati nel modo giusto può fare davvero la differenza nella costruzione di un rapporto positivo con la matematica, spesso vissuta come ansia o frustrazione.
Verso una didattica più inclusiva con il supporto AI
Questo progetto apre scenari molto interessanti per il futuro dell’istruzione. Sì, perché non solo si tratta di migliorare il rendimento scolastico, ma di costruire un vero e proprio sistema educativo inclusivo, capace di rispondere alle esigenze di ogni studente.
In particolare, le potenzialità di questo approccio saranno di grande aiuto per gli studenti con Disturbi Specifici dell’Apprendimento (DSA). Inoltre, rendere accessibili le tecnologie a tutte le scuole, significa contribuire alla riduzione del divario educativo tra i diversi territori. L’AI potrebbe quindi diventare un grande alleato della didattica, portando qualità e innovazione lì dove ancora oggi si combatte contro la scarsità dei mezzi tecnologici.
Non solo per studiare matematica
Se questo progetto ha dimostrati ottimi risultati con la studio della matematica, è facile supporre che nel futuro possa essere applicato anche ad altre discipline. L’osservazione dei movimenti oculari e l’analisi dei pattern cognitivi potrebbero essere utilizzati anche nella comprensione del testo, nell’apprendimento delle lingue straniere e altre materie.
Ogni volta che un compito richiede un’analisi o un ragionamento, l’AI potrà aiutare a capire come i ragazzi affrontano il problema e sostenerli nel modo più efficace. Questo approccio ha dunque tutte le carte in regola per diventare un nuovo paradigma educativo, basato su metodi standardizzati per tutti, ma su percorsi differenti.
Naturalmente, sarà fondamentale accompagnare questa evoluzione con una formazione adeguata per gli insegnanti e con una riflessione etica e su come utilizzare i dati raccolti.
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