E-Learning, Web-Learning,
Ciberspazio e Intelligenza Artificiale
Giovanni Adorni
Laboratorio di E-Learning & Knowledge management
DIST – Università di Genova
[email protected]
www.elkm.unige.it
Genova, Giovedì 4 Dicembre 2008
Auditorium Istituto Tecnico Nautico “San Giorgio”
Evoluzione delle Tecnologie e loro impatto sul processo
di insegnamento e apprendimento
L’elemento distintivo dell’homo sapiens nella catena evolutiva, rispetto ai suoi
predecessori, è stata la capacità di fabbricare strumenti e sviluppare
tecnologie.
Salto di qualità:
Comportamento rispondente
(adattamento all’ambiente attraverso riflessi condizionati)
Comportamento operante
(volto a cambiare l’ambiente)
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
2
Evoluzione delle Tecnologie e loro impatto sul processo
di insegnamento e apprendimento
Il cammino dell’uomo è proseguito attraverso prove ed errori ed
è stato fortemente condizionato dalle scoperte.
utensili come prolungamenti degli arti;
nuovi materiali e nuove fonti energetiche -> tappe nel cammino dell’uomo;
avanzamento tecnologico dell’uomo
dagli utensili si è passati alle
macchine che trasformano il lavoro;
poi all’invenzione di macchine che
governano altre macchine,
fino ad arrivare agli automi.
evoluzione del liguaggio
dalla lingua orale,
si è passati a quella scritta
che si è trasformata,
in lingua stampata fino a
diventare digitale
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
3
Evoluzione delle Tecnologie e loro impatto sul processo
di insegnamento e apprendimento
Le nuove tecnologie hanno determinato profondi cambiamenti, non solo nel
modo di trasmettere la conoscenza, ma anche riguardo alla natura della
conoscenza stessa.
Oggi, i domini della conoscenza sono divenuti sempre più specialistici fino al
punto di rendere impossibile ad un’unica persona la conoscenza approfondita
dell’intero processo necessario per la realizzazione di un prodotto, costruito
spesso in modo da rendere più conveniente riacquistarlo che ripararlo.
conseguenze sulla vita quotidiana e sui divari imposti fra le diverse culture;
ridefinizione di ruoli e mansioni;
cambiamenti nei ritmi di lavoro;
necessità di aggiornamento continuo.
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
4
Evoluzione delle Tecnologie e loro impatto sul processo
di insegnamento e apprendimento
L’introduzione delle nuove tecnologie nel mondo della didattica stimolano
cambiamenti negli strumenti, nei processi e nei prodotti.
L’introduzione dell’ICT può aprire nuove possibilità nell’ambito del processo di
insegnamento/apprendimento.
In un’ottica rivolta all’integrazione delle conoscenze:
•potenzia la comunicazione,
•permette la realizzazione di processi cognitivi anche in ambienti virtuali
•stimula l’imparare facendo attraverso la simulazione.
I prodotti didattici diventano sempre più sosfisticati dal punto di vista
tecnologico.
Lo scenario dell’inegnamento/apprendimento si modifica sollecitato
dall’incalzare delle nuove tecnologie.
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
5
Nuovo scenario dell'apprendimento
o Modifica dei conceti di tempo e di spazio .
o Decadimento della loro funzione di vincolo nella formazione.
o Il percorso didattico coniugato con l’ICT risulta fruibile quando e dove il
discente desideri.
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
6
Che cosa è l'E-Learning




Computer Based Training (CBT)
OnLine Learning
E-Learning
Open Distance Learning (ODL)
Non tutti questi termini possono essere utilizzati come sinonimi
Il termine E-Learning è ad oggi la definizione più comune per indicare
l’apprendimento supportato dalla rete.
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
7
Ciberspazio
Nel termine ciberspazio, lo spazio assume il significato di materia fisica,
laddove ciber è la caratteristica immateriale.
Qual è la materia del ciberspazio?
Il ciberspazio non è uno spazio fisico e la sua abitabilità è discutibile perchè è
virtuale e ha caratteristiche prevalentemente linguistiche.
Il ciberspazio è un linguaggio:
• è scritto con esso,
• è navigabile attraverso di esso.
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
8
Ciberspazio
e
E-Learning
• Linguaggio come sistema simbolico,
• Ipotesi di ciberspazio come rete di linguaggi,
• Aspetto matematico,
• Dimesnione sociale.
attività tra cui l’utente discente naviga
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
9
Ciberspazio
e
E-Learning
L’organizzazione spaziale è direttamente funzionale alla vivibilità dello spazio
ambiente in cui il discente utente è immerso durante il suo percorso di
apprendimento.
Lo spazio è organizzato in:
 Strutture, relative ai dettagli di realizzazione;
 Metastrutture, relative all’organizzazione cognitiva;
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
10
Comunicazione nel Ciberspazio
La comunicazione mediata dall’ICT:
 mette in risalto e aumenta la velocità dell’informazione,
 determina un cambiamento continuo nella percezione di chi ne usufruisce.
Ogni atomo di informazione come una unità di interesse.
Nascita di uno spazio nuovo dall’accesso multiplo all’informazione (Link).
Nello stesso momento, nello stesso luogo, finestre differenti ci connettono con
luoghi paralleli.
La atomizzazione dell’informazione aiuta:
• a separare la qualità e la quantità dell’informazione,
• a controllare il suo accesso e la sua gerarchia.
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
11
Come muoversi all'interno del Ciberspazio
L’uso del ciberspazio va configurato sui requisiti degli utenti/discenti.
Il ciberspazio richiede la progettazione della propria struttura, che non dovrà
riflettere quella dello spazio reale in tutto, ma può reinventarsi con un nuovo
sistema di metafore proprio.
Uno dei primi concetti collegati alla residenza è di comportamento, ossia le
reazioni dell’utente/discente di fronte per esempio, ad una particolare icona
immagine-concetto.
Il comportamento nel ciberspazio è regolato da strumenti.
Gli strumenti sono pezzi di software, e l’hardware è la materia su cui poggiano.
Più questi strumenti evolvono e più aumenta il nostro grado di libertà.
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
12
Come muoversi all'interno del Ciberspazio
I luoghi del ciberspazio si presentano sotto aspetti sempre più multisensoriali e
accattivanti.
Le icone concetto appaiono sullo schermo: si possono sentire, risultano più
realistiche e rendono possibili evocazioni cognitive e rappresentazioni mentali
via via più ricche.
Esse sono sempre più elaborate e progettate in modo creativo, risponderanno
alle azioni dell’utente/discente in tempo reale e in modi sempre meno
complessi.
L’utente non si deve limitare ad osservare, ma si deve sentire partecipe,
coinvolto emotivamente, protagonista nel suo percorso cognitivo.
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
13
Il linguaggio del Ciberspazio
 Nella comunicazione, dove rende possibile un linguaggio che considera le
limitazioni del mezzo e progressivamente capace di sostituire la perdita di
emotività diretta;
 Nella costruzione, dove contribuisce nella programmazione tesa a
sviluppare, estendere e modificare il ciberspazio stesso.
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
14
Obiettivo dell'E-Learning
Perfezionare l’aspetto cognitivo di fruizione dell’informazione, favorendo:
o La partecipazione personale del discente all’apprendimento attraverso le
proprie pre-conoscenze, rispetto a ciò che si sa e che si sa fare, e come si
sa e come si sa fare;
o Il controllo da parte dell’utente discente delle proprie abilità e consuetudini
mentali nello studio;
o L’individuazione e la scelta di strategie di apprendimento personali ed
efficaci, rispettando le differenze cognitive, considerando il soggetto che
apprende come costruttore autonomo di conoscenze e abilità.
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
15
Durante il processo di comprensione
la nostra esperienza è veicolata da:
• percezione gestaltica (vedere, sentire, ascoltare, toccare),
• immagini-schemi di episodi ed eventi della memoria motoria.
Le conoscenze della nostra mappa cognitivo-affettiva sono costruite tramite:
• La memoria gestaltica visiva e uditiva, che coglie le forme del mondo reale,
• La memoria motoria, che coglie le immagini-schema o cinestetiche delle
scenette in movimento della nostra esperienza.
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
16
Tipi di conoscenza
 conoscenza dichiarativa: riguarda la disposizione a mappe, da parte di
un soggetto, delle esperienze vissute;
 conoscenza procedurale: riguarda l’uso degli oggetti con cui entriamo in
relazione;
 pensiero proposizionale: traduce l’esperienza in conoscenza semantica;
 costruzione di immagini mentali: permette di riconoscere e individuare
le informazioni memorizzate;
 pensiero narrativo: intepreta le proprie esperienze confrontandole con
quelle degli altri.
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
17
Domande
 Ma quali sono le tecnologie che mi aiutano a creare un ciberspazio
in grado favorire tutto questo ?
 Uno dei pilastri portanti di questo ciberspazio è l’informazione:
ma come organizzo l’informazione al fine di permettere strategie personali
di uso dell’informazione stessa ?
 Quali sono le tecnologie che mi aiutano a gestire tale informazione ?
 Prima di rendere l’informazione disponibile devo raccoglierla (o renderla
accessibile) organizzarla, renderla fruibile:
quali sono modelli, teorie e tecnologie che mi permettono tutto questo ?
 Quali sono le modalità indispensabili per attivare il processo di
rappresentazione del pensiero ?
 Quali i modelli e i processi per rappresentare il pensiero ?
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
18
Intelligenza Artificiale
 Rappresentazione della conoscenza: si occupa di definire dei linguaggi
che permettano di formalizzare la conoscenza al fine di potervi fare
inferenza.
 Reti semantiche: grafo orientato formato da vertici, che rappresentano
concetti, e archi, che rappresentano relazioni semantiche tra i concetti.
 Mappe mentali: rappresentazione grafica del pensiero teorizzata dal
cognitivista inglese Tony Buzan, a partire da alcune riflessioni sulle tecniche
per prendere appunti.
 Mappe concettuali: trumento grafico, teorizzato da Joseph Novak negli
anni ’70, per rappresentare informazione e conoscenza intorno ad un
argomento secondo un principio cognitivo di tipo costruttivista.
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
19
Web Semantico
 Trasformazione del World Wide Web in un ambiente dove i documenti
pubblicati (pagine HTML, file, immagini, e così via) siano associati ad
informazioni e dati (metadati) che ne specifichino il contesto semantico in un
formato adatto all'interrogazione, all'interpretazione e, più in generale,
all'elaborazione automatica.
 Con l'interpretazione del contenuto dei documenti che il Web Semantico
propugna, saranno possibili ricerche molto più evolute delle attuali, basate
sulla presenza nel documento di parole chiave, ed altre operazioni
specialistiche come la costruzione di reti di relazioni e connessioni tra
documenti secondo logiche più elaborate del semplice link ipertestuale.
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
20
Ontologia
 il modo in cui diversi schemi vengono combinati in una struttura dati
contenente tutte le entità rilevanti e le loro relazioni in un dominio.
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
21
Come estrarre informazioni semantico-ontologiche
da dati multimediali
 Image processing & Artificial Vision
 Algoritmi Genetici
 Reti neurali
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
22
Standard Internazionali
 SCORM - "Shareable Content Object Reference Model"
 Learning Object
 Learning Management System
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
23
Pe concludere …
 Laboratorio di E-Learning & Knowledge management: www.elkm.unige.it
 EPICT – Patente Pedagogica Europea per le TIC: www.epict.it
 Master Universitario di I Livello “E-Learning per la Scuola, l’Università e
l’Impresa: www.masterelearning.unige.it
 Laurea Magistrale in “Scienze e Tecnologie della Comunicazione e
dell’Informazione: www.classe100s.unige.it
 100Muse. Giornale di Cronaca Culturale: www.100muse.it
 Dottorato di Ricerca in “Lingue, Culture e Tecnologie dell’Informazione e della
Comunicazione: www.lctic.unige.it
© Giovanni Adorni 2008 – ELKM – DIST, Università di Genova
Viale F.Causa 13, 16145 Genova – [email protected]
24