Usare ChatGPT nell'istruzione di informatica: opinioni degli studenti

L'uso di strumenti di intelligenza artificiale come ChatGPT nell'Istruzione è diventato popolare negli ultimi anni. Questo articolo esamina cosa pensano gli Studenti dell'utilizzo di ChatGPT in una lezione di informatica e le loro idee per migliorarlo. Dopo aver completato attività legate alla Programmazione con ChatGPT, sette studenti sono stati intervistati per raccogliere le loro opinioni.

Le interviste hanno rivelato che gli studenti vedono come ChatGPT potrebbe migliorare la loro esperienza di Apprendimento, in particolare nella programmazione. Hanno apprezzato quanto rapidamente ChatGPT potesse rispondere alle loro domande e come potesse personalizzare il loro percorso di apprendimento. Tuttavia, gli studenti si sono anche preoccupati che affidarsi troppo a ChatGPT potesse danneggiare le loro capacità di pensiero e risoluzione dei problemi. Questo dimostra che è fondamentale trovare un giusto equilibrio nell'utilizzo di ChatGPT nelle lezioni di informatica. I risultati di questa ricerca possono aiutare insegnanti, progettisti di corsi e responsabili delle politiche a capire come utilizzare gli strumenti di IA nell'istruzione.

#Introduzione

Le istituzioni educative sono cambiate molto di recente utilizzando la tecnologia digitale per migliorare l'insegnamento e l'apprendimento. Questo cambiamento è spinto da una crescente necessità di accesso facile alle risorse di apprendimento e opzioni di apprendimento flessibili. Allo stesso tempo, è importante preparare gli studenti con le competenze di cui hanno bisogno per il futuro. Gli strumenti di intelligenza artificiale (IA) fanno parte di questo cambiamento. I sistemi di IA come i tutor intelligenti offrono esperienze personalizzate per studenti e insegnanti.

I chatbot, in particolare i sistemi di IA generativa, stanno avendo un grande impatto nell'istruzione. Strumenti come ChatGPT stanno diventando comuni e sono utilizzati in molti campi. Le ricerche mostrano che ChatGPT può portare vantaggi significativi all'istruzione. La crescita rapida di ChatGPT, che ha guadagnato popolarità in tempi brevi, ha introdotto molte persone all'IA generativa. ChatGPT può parlare di vari argomenti ed è potente in compiti come scrivere saggi, rivedere la letteratura e programmare. Si prevede che le capacità di ChatGPT continueranno a crescere man mano che interagirà con più utenti.

Anche se ChatGPT può aiutare gli studenti a imparare meglio, ci sono alcune preoccupazioni legate al suo utilizzo, come il plagio o il copiare i lavori. Gli educatori sono preoccupati che gli studenti possano usare ChatGPT per creare saggi o risposte che potrebbero superare valutazioni o esami. Per affrontare queste preoccupazioni, gli insegnanti hanno bisogno di trovare modi per integrare ChatGPT nelle attività in aula. Man mano che ChatGPT, uno strumento online gratuito, diventa comune nell'istruzione, è essenziale capire come usarlo in modo sicuro ed efficace nell'insegnamento. Questo studio esplora come ChatGPT possa far parte dell'insegnamento della programmazione nell'istruzione superiore.

La ricerca mira a fornire informazioni su come ChatGPT possa essere incluso nelle lezioni di informatica. La speranza è che questo studio aiuti chi fa parte della comunità dell'istruzione informatica a capire meglio come i chatbot possano aiutare nell'apprendimento. L'articolo è organizzato in sezioni. Prima di tutto, spiega lo scopo dello studio. Poi rivede lavori correlati sulle percezioni degli studenti riguardo a ChatGPT e il suo utilizzo nell'istruzione alla programmazione. Successivamente ci sono descrizioni dei metodi e delle attività per i partecipanti e le interviste. Infine, vengono presentati i risultati chiave delle interviste e delle attività, e sono discusse raccomandazioni per le parti interessate nell'istruzione, insieme a limiti e direzioni per future ricerche.

#Feedback degli studenti su ChatGPT nell'istruzione superiore

L'ascesa di ChatGPT ha effetti significativi sull'insegnamento e sull'apprendimento nell'istruzione superiore. Vari studi hanno esplorato come gli studenti vedono ChatGPT in vari campi, soprattutto nell'informatica. Una ricerca con studenti di ingegneria informatica ha mostrato che apprezzavano ChatGPT per il supporto negli studi e nel lavoro. Tuttavia, hanno anche evidenziato preoccupazioni riguardo all'accuratezza e alla necessità che gli educatori guidino il suo utilizzo. Un altro studio in Ghana ha trovato che gli studenti avevano opinioni positive su ChatGPT, ma non c'era una chiara relazione tra come si sentivano e se intendevano usarlo.

Il ruolo di ChatGPT nell'istruzione è stato esaminato anche da diverse prospettive. Alcuni studenti e studiosi hanno enfatizzato temi come l'evoluzione dei sistemi di apprendimento e le questioni etiche. È stata sottolineata la necessità di ulteriori ricerche sull'etica e l'efficacia dell'IA nell'istruzione. Un altro studio ha osservato come ChatGPT aiuti gli studenti nell'apprendimento, rivelando che può far risparmiare tempo, offrire informazioni diverse e fornire tutoraggio personalizzato. Le preoccupazioni includevano la valutazione delle fonti e le citazioni accurate.

Inoltre, uno studio sull'uso di ChatGPT nell'apprendimento basato su problemi ha scoperto che ha migliorato la collaborazione di gruppo e la motivazione tra gli studenti di farmacia. In generale, gli studenti vedono ChatGPT come uno strumento di apprendimento prezioso, ma sollevano anche domande sulla sua accuratezza.

Lo studio attuale si concentra su come si sentono gli studenti riguardo all'uso di ChatGPT nell'istruzione informatica. Sono stati reclutati sette studenti di Informatica del secondo anno per partecipare a attività di programmazione, seguite da interviste.

#Metodi e Attività

Per catturare una varietà di esperienze, i ricercatori hanno reclutato un gruppo diversificato di studenti per lo studio. Il campione includeva due partecipanti femmine e cinque maschi provenienti da vari contesti etnici, garantendo una rappresentanza equilibrata. Inoltre, si è cercato di includere studenti con disabilità, con due partecipanti che hanno segnalato disabilità.

I partecipanti sono stati contattati singolarmente e sono state fornite informazioni sullo studio, insieme a istruzioni per le attività. Poiché lo studio si è svolto durante la pausa semestrale, è stato stabilito un protocollo di coinvolgimento remoto per le attività e le interviste, utilizzando email e Microsoft Teams per facilitare la comunicazione. I partecipanti sono stati ricordati che potevano riprogrammare o ritirarsi in qualsiasi momento.

Le attività sono state divise in due parti: completamento del codice e analisi del codice.

#Completamento del Codice

In questa sezione, agli studenti sono stati forniti diversi compiti di programmazione in vari linguaggi e concetti. Questi compiti spaziavano dall'input/output dell'utente a query SQL e manipolazione degli array. I partecipanti hanno affrontato cinque sfide di programmazione, cercando di completare frammenti di codice e risolvere problemi di programmazione. È stato loro detto di lavorare in modo indipendente senza aiuti esterni, ma potevano usare ChatGPT per supportare il loro lavoro dopo aver provato i compiti.

#Analisi del Codice

Per questa parte, ai partecipanti sono stati forniti due pezzi di codice da analizzare in base a criteri come l'identificazione di bug e la proposta di ottimizzazioni. Ogni partecipante ha ricevuto gli stessi frammenti di codice Java da rivedere individualmente. L'analisi si è concentrata sulla comprensione di come funzionasse il codice e sul raccomandare miglioramenti.

I partecipanti hanno inviato screenshot dei loro codici, inclusi i loro lavori e le risposte di ChatGPT. I dati includevano vari linguaggi di programmazione e non sono stati raccolti dati personali per garantire l'anonimato.

#Interviste

Dopo le attività, ai partecipanti sono state fatte interviste utilizzando un approccio semi-strutturato per ottenere approfondimenti più dettagliati sulle loro esperienze con ChatGPT. Le domande dell'intervista sono state raggruppate in cinque categorie per coprire diversi aspetti del loro feedback, tra cui:

• Domande sulle Attività: I partecipanti hanno confrontato il loro codice con quello generato da ChatGPT, discutendo le differenze nella struttura e nella leggibilità.
• Domande Generali: Si sono esplorate le implicazioni più ampie di ChatGPT nell'istruzione, compreso come potrebbe aiutare gli studenti e quali sfide potrebbe presentare.
• Domande Etiche: I partecipanti hanno riflettuto su questioni etiche legate all'uso di ChatGPT per i compiti di apprendimento.
• Domande di Valutazione: Dopo le attività, gli studenti hanno condiviso le loro impressioni generali su ChatGPT e eventuali preoccupazioni etiche emerse.
• Domande di Chiusura: Le interviste si sono concluse con i partecipanti che discutevano gli approfondimenti ottenuti dallo studio e i loro piani per usare queste conoscenze in futuro.

Le interviste sono state condotte individualmente per mantenere il focus, e l'intervistatore ha cercato di creare un ambiente confortevole per discussioni aperte.

#Risultati

Dalle interviste, sono emersi diversi temi, ciascuno con sotto-temi. I temi principali identificati sono state le percezioni degli studenti sull'uso di ChatGPT per la programmazione, i suggerimenti per integrare ChatGPT nell'insegnamento, le considerazioni etiche e i sentimenti complessivi degli studenti riguardo a ChatGPT.

#Percezioni degli Studenti sull'Utilizzo di ChatGPT per la Programmazione

I partecipanti hanno notato sia vantaggi che svantaggi nell'utilizzare ChatGPT per i compiti di programmazione.

#Struttura del Codice

La maggior parte degli studenti ha trovato che il codice generato da ChatGPT era più facile da leggere e seguire, anche per programmatori meno esperti. Un partecipante ha notato che ChatGPT suddivideva i prompt più lunghi in parti gestibili, rendendolo più chiaro per gli utenti.

D'altra parte, alcuni ritenevano che il codice di ChatGPT fosse troppo generico e mancasse di creatività. Tuttavia, altri credevano avesse il potenziale per l'innovazione.

#Commenti ed Esplicazioni del Codice

Molti partecipanti hanno apprezzato che ChatGPT fornisse commenti dettagliati nel suo codice, il che potrebbe aiutare a migliorare le loro abilità di programmazione. Alcuni partecipanti hanno trovato i commenti utili, ma hanno notato che se sollecitati ad aggiungere commenti, potrebbe sopraffare gli utenti con troppe informazioni.

In generale, i partecipanti sentivano che i commenti di ChatGPT erano più educativi che semplici spiegazioni, mostrando il potenziale di aiutare la loro comprensione della programmazione.

#Auto-apprendimento della Programmazione

Tutti i partecipanti hanno concordato sul fatto che ChatGPT potrebbe migliorare significativamente l'auto-apprendimento nella programmazione. Hanno apprezzato quanto velocemente potesse rispondere alle domande e aiutare a semplificare concetti complessi. Questa capacità potrebbe essere particolarmente vantaggiosa per gli studenti che hanno difficoltà con la programmazione.

#Suggerimenti per Integrare ChatGPT nell'Insegnamento e nell'Apprendimento

Tutti i partecipanti credevano che ChatGPT sia uno strumento efficace per l'apprendimento e hanno suggerito modi per migliorare il suo utilizzo nell'istruzione. Molti hanno sottolineato che gli insegnanti potrebbero utilizzare ChatGPT per creare attività su misura in base ai punti di forza degli studenti.

I partecipanti hanno anche suggerito che le scuole dovrebbero offrire corsi che insegnino agli studenti come utilizzare ChatGPT in modo efficace. Hanno enfatizzato che integrare ChatGPT nei sistemi di gestione dell'apprendimento esistenti potrebbe renderlo più interattivo e reattivo.

#Supporto per gli Studenti

Gli studenti preferivano usare ChatGPT rispetto ai motori di ricerca tradizionali. Lo trovavano più utile per comprendere gli errori nel loro codice, poiché ChatGPT spiegava i problemi in modo più chiaro rispetto ad altre risorse. La maggior parte dei partecipanti sentiva che ChatGPT sarebbe stato particolarmente vantaggioso per gli studenti con disabilità, adattandosi alle loro esigenze specifiche.

#Preoccupazioni Etiche

I partecipanti hanno sollevato preoccupazioni principalmente riguardo al plagio, alla privacy e alla protezione dei dati. Hanno notato che alcuni studenti potrebbero abusare di ChatGPT rivendicando contenuti generati dall'IA come propri lavori.

Sono emersi anche problemi di privacy, con preoccupazioni che i dati personali inseriti in ChatGPT potessero essere memorizzati e accessibili. C'erano anche timori riguardo a come vengono gestiti e protetti i dati degli utenti.

#Percezioni Generali di ChatGPT

I partecipanti hanno condiviso i loro sentimenti complessivi riguardo a ChatGPT, categorizzando punti di forza e debolezze.

#Punti di Forza

I partecipanti hanno notato diversi aspetti positivi di ChatGPT. Lo trovavano utile per lo studio personale e apprezzavano come potesse assistere gli studenti in difficoltà. La capacità di ChatGPT di offrire feedback immediato lo rendeva uno strumento desiderabile nel loro processo di apprendimento.

#Debolezze

Nonostante i benefici, gli studenti hanno espresso preoccupazioni riguardo a un'eccessiva dipendenza da ChatGPT. Si preoccupavano che questa dipendenza potesse ridurre le loro capacità di risoluzione dei problemi e creatività. Alcuni hanno evidenziato la necessità di verificare le informazioni, poiché affidarsi troppo a ChatGPT potrebbe portare a disinformazione.

In generale, i partecipanti vedevano ChatGPT come uno strumento di apprendimento utile, ma riconoscevano l'importanza di bilanciare il suo utilizzo con metodi di apprendimento tradizionali.

#Discussione

L'integrazione di strumenti di IA come ChatGPT nell'istruzione ha guadagnato slancio negli ultimi anni. Questo studio mirava a valutare come gli studenti percepiscono e suggeriscono di utilizzare ChatGPT in un corso di informatica. I feedback raccolti dalle interviste hanno evidenziato che gli studenti considerano ChatGPT una risorsa preziosa per l'apprendimento, grazie alla sua facilità di accesso e supporto nelle attività di programmazione.

Tuttavia, i partecipanti hanno riconosciuto anche i potenziali svantaggi dell'utilizzo di ChatGPT, in particolare il suo impatto sulle capacità di pensiero critico e risoluzione dei problemi. Le considerazioni etiche menzionate, come il plagio e la privacy dei dati, sottolineano la necessità di un uso responsabile di tali strumenti nelle impostazioni educative.

Allineandosi con ricerche precedenti su strumenti di IA nell'istruzione, questo studio conferma che ChatGPT può essere un utile alleato per l'apprendimento. Tuttavia, gli educatori devono essere consapevoli delle sue limitazioni e della necessità di linee guida chiare sul suo uso corretto.

#Limitazioni e Lavori Futuri

Ci sono alcune limitazioni a questo studio degne di nota. In primo luogo, i compiti di programmazione completati dai partecipanti erano relativamente semplici, e includere compiti più complessi potrebbe fornire approfondimenti più approfonditi. In secondo luogo, la versione specifica di ChatGPT utilizzata da ogni partecipante non è stata registrata, il che potrebbe influenzare le loro esperienze. Le ricerche future potrebbero coinvolgere campioni più ampi ed esplorare diverse versioni di ChatGPT in compiti di programmazione.

In conclusione, questo studio enfatizza il potenziale di ChatGPT nell'istruzione mentre sollecita un'integrazione attenta che dia priorità al pensiero critico e alle considerazioni etiche.