Creazione di questionari di valutazione nella formazione professionale in ambito elettrico ed elettronico

Presentiamo l'uso che un insegnante di formazione professionale fa dell'intelligenza artificiale per generare brevi domande di controllo, estrarre immagini per creare contenuti formativi e per la programmazione Arduino C per studenti di formazione professionale nel settore degli impianti elettrici e automatici in Spagna. In Spagna, gli studenti di formazione professionale nel settore degli impianti elettrici e automatici vengono formati per due anni nell'assemblaggio e nella manutenzione di infrastrutture di telecomunicazione negli edifici, macchine elettriche, sistemi automatizzati, impianti elettrici a bassa tensione e sistemi di automazione domestica.

Studenti VET di età compresa tra i 17 e i 25 anni.

La loro qualifica corrisponde al Livello 4 del Quadro spagnolo delle qualifiche per l’apprendimento permanente (MECU). Questo livello corrisponde al livello 4 del Quadro europeo delle qualifiche per l’apprendimento permanente.

Il contesto che ha portato l’insegnante a utilizzare GPT-4 per la creazione di questionari, l’estrazione di immagini per creare contenuti e ricevere supporto per la programmazione con Arduino C si basa sulla necessità di:

  • Ridurre il carico di lavoro. La creazione di brevi quiz richiede tempo e impegno da parte dell’insegnante, aumentando il suo carico di lavoro. La necessità di ridurre questo onere porta l’insegnante a utilizzare GPT-4, che consente di automatizzare attività come la creazione di brevi questionari e di adattarle al livello degli studenti.
  • Trova immagini royalty-free da utilizzare nei contenuti formativi e che soddisfino le tue esigenze. Esistono diverse banche di immagini royalty-free, ma è difficile trovare immagini gratuite e royalty-free che soddisfino le esigenze specifiche del docente per integrare i contenuti formativi e i materiali didattici. Questa esigenza porta il docente a utilizzare GPT-4, attraverso il quale con DALL· E è possibile creare immagini su misura per le proprie esigenze.
  • A volte l’insegnante incontra dubbi o problemi nei codici per programmare circuiti elettrici con Arduino. Cercare soluzioni su Internet richiede molto tempo all’insegnante, che quindi ricorre a GPT-4 per ottenere supporto e assistenza nella risoluzione di problemi con il codice, nell’ottimizzazione degli script e persino per ricevere suggerimenti sulla creazione di attività dinamiche per i propri studenti. 

Sebbene non sia ancora possibile analizzare l’impatto nella classe di questo insegnante, l’uso di GPT-4 nella formazione degli studenti di istruzione e formazione professionale nel settore degli impianti elettrici e automatici può avere un impatto significativo sia sugli insegnanti che sugli studenti.

Da un lato, nel caso degli insegnanti, l’uso di GPT-4 genererà un impatto a lungo termine grazie a:

  • Risparmio di tempo nella preparazione degli esami e dei quiz di valutazione.
  • Il miglioramento della qualità dei materiali didattici con immagini adattate e personalizzate che facilitano la comprensione dei concetti da parte degli studenti.
  • Migliorare la qualità delle attività pratiche in classe.
  • La capacità di innovare in classe, combinando metodologie tradizionali e innovative.

D’altra parte, nel caso degli studenti, l’uso di GPT-4 nella loro formazione professionale genererà un impatto significativo poiché:

  • Permetterà loro di acquisire conoscenze in modo più dinamico, chiarendo dubbi e fornendo spiegazioni con una metodologia innovativa.
  • Nel caso di studenti con bisogni speciali, la personalizzazione e l’adattamento dei materiali li aiuteranno nel loro inserimento in classe.
  • Ciò consentirà loro di migliorare le proprie capacità di pensiero critico, poiché impareranno a cercare informazioni, confrontarle, migliorare le proprie capacità di scrittura, risolvere problemi, ecc. (alcuni degli elementi chiave del pensiero critico).
  • L’interesse per lo svolgimento dei compiti in classe aumenterà, poiché l’uso di GPT-4 consentirà loro di essere più dinamici e divertenti.
  • Ciò consentirà loro di acquisire competenze digitali, essenziali per il loro accesso al mercato del lavoro.

In sintesi, l’integrazione di GPT-4 nella formazione professionale nel settore degli impianti elettrici e automatici può generare un impatto significativo e positivo sia per i formatori che per i tirocinanti. Gli insegnanti possono beneficiare di una maggiore efficienza e di un carico di lavoro ridotto, oltre che di risorse didattiche innovative, mentre gli studenti riceveranno una formazione più personalizzata, interattiva e dinamica che consentirà loro di acquisire competenze chiave per l’accesso al mercato del lavoro. 

In questo caso, l’insegnante ha utilizzato ChatGPT-4. Si tratta della quarta iterazione dell’IA della serie GPT sviluppata da OpenAI. Sin dalle prime versioni, i modelli linguistici di OpenAI sono migliorati significativamente in termini di comprensione e generazione di testo, e la versione GPT-4 rappresenta questa evoluzione. Si tratta di una versione migliorata rispetto alle precedenti che presenta molteplici vantaggi, quali:

  • Ha una capacità di compressione più avanzata e precisa.
  • È possibile dialogare in modo più coerente.
  • È possibile generare testi di qualità superiore, adattando le risposte al contesto fornito dall’utente.
  • Supporta più lingue.
  • Aiuta nella creazione di materiali didattici con spiegazioni dettagliate. 

Per utilizzare ChatGPT-4 è necessario un computer con connessione a Internet e un browser aggiornato. Si tratta di un’intelligenza artificiale multilingue, ma funziona meglio in inglese. L’uso illimitato di GPT-4 richiede un abbonamento Plus a pagamento su OpenAI di 20 dollari al mese per uso individuale.

A quali punti l’insegnante deve prestare particolare attenzione?

In tutti i casi in cui un insegnante utilizza l’intelligenza artificiale per l’istruzione, è importante che presti attenzione e controlli tutte le informazioni fornite dall’IA, assicurandosi che le risposte e i materiali creati siano corretti e non contengano errori. È necessario prestare attenzione e non fornire informazioni personali degli studenti, poiché la privacy dei loro dati è molto importante.
D’altra parte, quando l’insegnante utilizza l’IA per la lezione (ad esempio, nella programmazione Arduino C in classe), deve assicurarsi che gli studenti facciano un uso critico ed etico di questa tecnologia, oltre a non fare affidamento esclusivamente su di essa per lo svolgimento delle attività. L’IA è un supporto, non dovrebbe essere un meccanismo che impedisce lo svolgimento di determinati compiti.

Ci sono consigli che l’insegnante può dare agli altri?

Ti consigliamo di combinare i metodi di insegnamento tradizionali con l’uso dell’IA in classe, al fine di motivare gli studenti e acquisire conoscenze in modo più dinamico.
D’altra parte, GPT-4 è uno strumento molto utile per personalizzare la formazione degli studenti. Può essere molto utile utilizzarlo per adattarlo alle esigenze degli studenti, soprattutto per ottenere l’inclusione degli studenti con bisogni speciali.
Inoltre, può essere molto utile valutare l’impatto che l’uso di GPT-4 ha nella vostra classe per sapere se influisce positivamente sull’istruzione degli studenti, migliorando l’acquisizione delle conoscenze. A tal fine, raccomandiamo di condurre periodicamente sondaggi in classe che ci consentano di apportare modifiche all’uso dell’IA in classe, al fine di ottenere il massimo beneficio.

Obiettivi

L’uso dell’intelligenza artificiale mira a creare brevi questionari, estrarre immagini per la creazione di contenuti e ricevere supporto nella programmazione con Arduino C. Tutto questo, inoltre, con l’obiettivo di ricevere un supporto che riduca il carico di lavoro.

Esempio di implementazione

In questo caso, specifichiamo i passaggi da seguire affinché qualsiasi insegnante possa creare questionari di valutazione:

Fase 1: Definire il contesto, il livello e le caratteristiche del questionario. Per ottenere una risposta che soddisfi le nostre esigenze e sia il più dettagliata possibile, è molto importante fornire a GPT-4 quante più informazioni possibili. In questo caso, specificheremo:

  • Contesto: la materia. Qual è la materia che insegni? In questo caso, l’insegnante insegna la materia “Impianti elettrici interni”.
  • Livello degli studenti. A che corso frequentano? Quanto è difficile il questionario? In questo caso, si tratta di studenti del primo anno di formazione professionale. Hanno appena iniziato gli studi, quindi l’insegnante cerca un questionario di base.
  • Caratteristiche del questionario. Quante domande vuoi che abbia il quiz? Vuoi che sia un test o domande di sviluppo? Se si tratta di una domanda a scelta multipla, quante risposte vuoi che abbia per domanda? In questo caso, l’insegnante vuole un questionario a scelta multipla di 10 domande con un massimo di 3 risposte per domanda.

Fase 2: Generare la domanda per ChatGPT-4. Una volta definiti il tema, le caratteristiche e il livello, dobbiamo formulare la domanda che porremo a GPT-4. Ad esempio, in questo caso è stata posta la seguente domanda:

Sono un insegnante di primo anno di formazione professionale nel settore degli impianti elettrici interni. Avrei bisogno di un questionario di valutazione per la materia a scelta multipla con un massimo di 10 domande e 3 risposte per domanda.

Fase 3: GPT-4 risponde e fornisce il questionario. In questo caso, l’IA ha risposto alla domanda posta come segue:

Naturalmente, ecco un questionario di valutazione a scelta multipla per la materia “Impianti elettrici interni” del primo anno di formazione professionale:

Questionario di valutazione – Impianti elettrici interni

Qual è l’unità di misura di base della corrente elettrica?

a) Ex

b) Ampere

c) Ohm

Che tipo di corrente viene utilizzata negli impianti elettrici residenziali?

a) Corrente continua (CC)

b) Corrente alternata (CA)

c) Corrente continua (CC)

Qual è la funzione di un interruttore differenziale?

a) Protezione contro i cortocircuiti

b) Protezione contro i sovraccarichi

c) Protezione contro le scosse elettriche

Qual è la legge che stabilisce la relazione tra tensione, corrente e resistenza?

(a) Legge di Coulomb

(b) Legge di Faraday

c) Legge di Ohm

Quale strumento viene utilizzato per misurare la resistenza elettrica?

a) Amperometro

b) Voltmetro

c) Ohmmetro

Di che colore è normalmente il conduttore di terra in un impianto elettrico?

a) Verde/Giallo

b) Rosso

c) Blu

Qual è la tensione nominale più comune negli impianti elettrici domestici in Europa?

a) 110 V

b) 220 V

c) 380 V

Quale componente protegge un circuito elettrico dai sovraccarichi e dai cortocircuiti?

a) Fusibile

b) Condensatore

c) Resistenza

Quale strumento viene utilizzato per tagliare e spellare i cavi in un impianto elettrico?

a) Cacciavite

b) Spellafili

c) Trapano

Qual è il dispositivo utilizzato per aprire o chiudere il passaggio della corrente elettrica in un circuito?

a) Relè

b) Interruttore

c) Trasformare

Questo questionario può essere utilizzato per valutare le conoscenze di base degli studenti in materia di impianti elettrici interni.

Fase 4: Rivedere e modificare le domande. Questa è una delle fasi più importanti, poiché non dobbiamo fidarci ciecamente di ciò che ci dice l’IA, ma dobbiamo rivedere e confermare che non ci siano errori nel questionario e apportare le modifiche necessarie.

Fase 5: Somministrare il questionario in classe. 

All use cases

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