Il progetto “Pathway Companion” è stato promosso da Fondazione Mondo Digitale, grazie al finanziamento di Google.org, e vede come partner Fondazione Don Gnocchi (in particolare, il Dipartimento di Neuropsichiatria e Riabilitazione dell’età Evolutiva e la Direzione Sviluppo Innovazione), Itlogix e Università Roma Tre (Dipartimento di Ingegneria). Consiste in una piattaforma di intelligenza artificiale rivolta a bambini e ragazzi che frequentano le scuole primarie e secondarie di primo grado con bisogni educativi speciali (BES). Esso mira a rendere i contenuti didattici tradizionali più fruibili per questi bambini. Il progetto cerca di far fronte alle crescenti difficoltà del sistema educativo italiano di favorire l’integrazione scolastica di bambini e ragazzi BES. A fronte di un aumento di questi studenti si assiste, infatti, ad una crescente difficoltà di fornire loro il corretto supporto:

Se è vero che nel corso degli ultimi anni si sono affermati nuovi strumenti tecnologici e informatici di cui le scuole fanno uso, tali strumenti faticano ad adattarsi alle esigenze specifiche degli studenti. Pathway Companion introduce, in tal senso, una piattaforma che permette un supporto continuativo e capace di adattarsi al singolo bambino grazie all’uso dell’intelligenza artificiale generativa, la cui interazione con lo studente è sempre mediata da docenti e caregiver. La tecnologia ambisce ad essere utilizzata per favorire l’apprendimento a scuola, a casa e in tutti i contesti di apprendimento.

Le lunghe liste di attesa negli ospedali causano un supporto discontinuo da parte degli psicologi e quindi è necessario il supporto di tutor privati, sostenibile solo per alcune famiglie.

L’utilizzo di soluzioni non tecnologiche rende più difficoltoso l’adattamento dei materiali didattici alle esigenze del singolo studente.

La mancanza di formazione specifica nelle tecnologie educative da parte dei docenti rende più difficoltosa l’individuazione dei corretti strumenti a supporto degli studenti con BES senza il supporto di personale più esperto.

Tecnologia 

Pathway Companion è una piattaforma innovativa di apprendimento multimediale e multiculturale che fornisce un tutoring intelligente a supporto degli insegnanti, dei genitori e dei tutor dell’apprendimento che devono accompagnare studenti con BES nel loro percorso di apprendimento. La piattaforma potrà essere visualizzata in diverse lingue e alimentata di contenuti e materiali didattici, diventando un luogo che faciliti il percorso educativo. In particolare, la piattaforma poggia su tre motori di intelligenza artificiale che permettono di:

• Motore Strumenti Compensativi: Consigliare gli strumenti compensativi più idonei a studenti e studentesse, a seguito di una descrizione delle loro necessità tramite chat in linguaggio naturale. Il set di strumenti compensativi consigliato dalla IA deve essere approvato dal docente;
• Motore Adattamento Contenuti: Adattare in modo automatico qualsiasi materiale didattico fornito dai docenti e caricato sulla piattaforma, personalizzandolo con gli strumenti compensativi identificati.
• Motore “Intelligent Tutor System” (ITS): Migliorare costantemente la personalizzazione dell’adattamento dei contenuti. Infatti, una chat permette di interagire con la piattaforma e, attraverso i feedback forniti da docente e tutor, il motore ITS favorisce l’apprendimento e una crescente personalizzazione degli strumenti alle esigenze dell’utente, fornendo nuove strategie e suggerimenti agli insegnanti e agli studenti. Maggiori informazioni sul meccanismo di funzionamento di Pathway Companion sono riportate a questo link.

Obiettivi 

Pathway Companion persegue i seguenti due obiettivi principali: • supportare educatori, docenti e caregiver nel loro ruolo di aiuto a bambini e ragazzi BES, sia in virtù di disturbi specifici dell’apprendimento che di barriere culturali; • fornire un supporto continuativo e facilitare il percorso di apprendimento di questi bambini e ragazzi.

Implementazione 

La tecnologia è stata identificata, attualmente, per rispondere a due necessità specifiche:

• difficoltà di lettura
• difficoltà di comprensione del test È stata implementata attraverso le seguenti fasi principali:
• Definizioni istruzioni per allenamento dei motori di IA: • Linee guida per BES • Consensus conferences • Libri di testo (es. Guida alla comprensione del testo vol. 1)
• Allenamento motori di IA e Reinforcement Learning from Human Feedback: 1 motore allenato, in corso allenamento del secondo motore.

Attività Future:

• Deployment dei modelli sulla piattaforma di e-learning Moodle-
• Attività Train the Trainers: formazione a personale che sarà coinvolto nella diffusione della soluzione e formazione a end-users.
• Sperimentazione della piattaforma da parte di scuole, centri specializzati in neuropsichiatria e psicologia dell’infanzia e adolescenza, genitori e caregiver, bambini e ragazzi BES (in particolare con problemi di dislessia) e non BES.

Eventuali difficoltà:

• Permettere agli utenti di ottenere gli strumenti compensativi corretti quando il profilo dello studente viene presentato in linguaggio non tecnico (medico).
• Definire delle istruzioni per la GenAI che risulti in un efficace adattamento dei contenuti per una categoria di utenti che presenta uno spettro di difficoltà molto ampio.

Esempi di aspetti che sono determinanti per il successo dell’iniziativa e della tecnologia:

• Attività di formazione (Train the Trainers) del personale scolastico, dei genitori e dei tutor dell’apprendimento per un uso efficace della piattaforma.
• Caregiver (genitore o tutor) che media l’interazione dello studente con la piattaforma.
• Strutturazione delle buone pratiche cliniche con bambini BES in istruzioni per la GenAI.

Risultati auspicati e osservati 

Si ipotizza una facilitazione dell’apprendimento per la popolazione target, un maggiore coinvolgimento emotivo e motivazione nello svolgere le attività e una velocizzazione delle tempistiche di apprendimento.

Sviluppi futuri 

In futuro sarà possibile ampliare l’offerta degli strumenti compensativi con la possibilità di generare immagini o video per spiegare un testo e, quindi, agevolarne la comprensione.

Scalabilità 

Al momento la soluzione è pensata per studenti con difficoltà di lettura e/o comprensione. Potrà essere estesa ad altri disturbi dell’apprendimento (es. discalculia), disabilità di natura organica o neurodivergente); Questa tecnologia può essere particolarmente utile per:

• Scuole primarie e secondarie di primo e secondo grado
• Università
• Enti che forniscono attività di formazione

Ulteriori informazioni 

Link al progetto “Pathway Companion”: https://www.dongnocchi.it/news-ed-eventi/@news/pathway-companion-lintelligenza-artificiale-per-una-scuola-inclusiva https://www.mondodigitale.org/progetti/pathway-companion