L’intelligenza artificiale per salvare l’ambiente

L’intelligenza artificiale è già parte integrante della nostra vita, spesso a nostra insaputa e la sua implicazione nel quotidiano assume frequentemente risvolti etici contrastanti.

A tal proposito, nell’ambito dell’Educazione Civica, con il sottogruppo Brain abbiamo pensato di sensibilizzare i nostri ragazzi affinché prestassero attenzione alle applicazioni di AI con cui vengono a contatto ogni giorno e potessero trarne vantaggio cogliendone la parte utile di tale utilizzo.

Ad esempio, l’AI è anche un mezzo molto efficace per ridurre l’impatto ambientale: combinare le scienze informatiche con le scienze ambientali è una moderna alleanza per salvare il Pianeta, per rendere le attività umane più efficienti e meno dannose.

Oramai il “tema fulcro” a livello globale è divenuta la sostenibilità ambientale, a partire dall’Accordo di Parigi sul clima e dagli obiettivi dell’Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile,  molte sono le tecnologie e gli studi che ne sono stati messi a servizio. 

L’obiettivo che ci siamo prefissati è stato quello di ottenere un prodotto digitale che attraverso una metodica didattica innovativa, potesse educare gli studenti ad assumere comportamenti e scelte ecologicamente sostenibili: riducendo i consumi, prendendosi cura del Pianeta e prestando una maggiore attenzione rispetto alle scelte di recupero, riciclo e riuso per un utilizzo più razionale di materiali e di risorse, pur mantenendo un livello di benessere accettabile.

Il tutto non perdendo mai di vista i Traguardi di Educazione Civica (Allegato B/C, DM 35/2020):

• partecipare al dibattito culturale;
• esercitare i principi della cittadinanza digitale, con competenza e coerenza rispetto al sistema integrato di valori che regolano la vita democratica;
• compiere le scelte di partecipazione alla vita pubblica e di cittadinanza coerentemente agli obiettivi di sostenibilità sanciti a livello comunitario attraverso l’Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile;

Il lavoro è stato progettato per le classi del biennio della scuola secondaria di secondo grado, si presta per essere verticalizzato diversamente a seconda delle caratteristiche degli alunni e non dovrebbero esserci difficoltà nell’adattarlo anche per ragazzi della scuola secondaria di primo grado.

Nel nostro caso l’UDA è stata indirizzata e poi svolta in parallelo in due classi ad indirizzo “Informatica e Telecomunicazioni”, la 2BI e la 2EI, e pur affrontando lo stesso iter didattico, abbiamo realizzato due prodotti autentici differenti, perché in ognuna delle due classi abbiamo seguito le loro peculiarità diverse.

Fondamentale è stato fare un Brainstorming iniziale per valutare la conoscenza e la consapevolezza sull’argomento che sono risultate essere molto nebulose, per cui sono stati forniti ai ragazzi degli stimoli, degli input sotto forma di articoli, video e altro materiale, (anche in lingua inglese) allo scopo di alimentare un successivo dibattito sulla valenza etica e non e sulla presenza dell’AI intorno a noi.

Le opinioni emerse sono state cristallizzate in un PowerPoint in modo da poter essere fruibili da chiunque e in qualsiasi momento.

Il tema è stato affrontato da più punti di vista:

• Dal punto di vista giuridico: è stato svolto un approfondimento sul Regolamento del Parlamento europeo e del consiglio che stabilisce regole armonizzate sull’AI e che modifica alcuni atti legislativi dell’Unione proposta il 21 aprile 2021 dalla Commissione Europea.
• Dal punto di vista scientifico-matematico: gli studenti sono venuti a conoscenza dell’esistenza di un parametro molto importante, l’impronta ecologica, ossia dell’indicatore che permette di misurare il consumo da parte degli esseri umani delle risorse naturali che produce la Terra, in pratica quanti ettari di terreno /pro capite del nostro Pianeta necessitano per sostenere il nostro stile di vita in relazione alle abitudini alimentari, agli usi domestici, alle scelte effettuate riguardo ai mezzi di trasporto.

Ciascun ragazzo ha perciò calcolato, anche a livello statistico, proprio l’impronta ecologica di un campione di cinque persone intervistate, i dati sono stati riportati su un istogramma (splittando le voci di consumo divise per categorie) e su un diagramma a torta.

Si è potuto constatare che a fronte di una biodisponibilità di 0,9 ha/p, mediamente, nei paesi del Pianeta c’è un consumo di 2,6 ha/p, in Italia siamo sopra la media con 4,4 ha/p, invece le persone intervistate risultano con un consumo pro capite di circa 2,7 ha/p.

Questi dati hanno portato a riflettere sugli stili di vita ecologicamente sostenibili da assumere, partendo da alcuni punti dell’Agenda 2030 (ad es. l’11, il 12 e il 13), per produrre meno CO₂ in modo da contrastarne l’accumulo in atmosfera e scongiurare mutamenti climatici, consumare meno energia e inquinare meno, prestando attenzione alle scelte effettuate in termini di alimentazione o alla corretta gestione dei rifiuti che ne permetta il riciclo e ai materiali di ottenere una seconda vita.

Il tutto è stato documentato attraverso presentazioni ppt e infografiche per fare il punto della situazione su quanto affrontato e per focalizzare l’attenzione sugli aspetti che maggiormente avevano colpito i ragazzi.

Infine, se fino a questo step per le due classi il percorso era stato comune, successivamente è stata fatta una differenziazione.

In 2EI è stato realizzato un blog personale per ogni ragazzo ed è stato interessante notare come questo genere di attività possa giovare all’integrazione e all’inclusione scolastica perché tutti gli studenti, a prescindere dalle proprie peculiarità, hanno mostrato un particolare interesse ed una partecipazione elevata, tanto da far decidere ai docenti del Consiglio di classe di curvare quanto programmato nell’UDA e proseguire il lavoro sui blog per permettere ai ragazzi di continuare ad arricchirli sempre con articoli personali e non, su argomenti di interesse, inerenti il tema.

In 2BI, invece, è stato eseguito l’addestramento di un algoritmo di Machine Learning, del Machine Learning for Kids e la creazione di un gioco in Scratch che aiuti le persone ad un corretto smaltimento e ad una giusta differenziazione dei rifiuti. In base all’accuratezza di tale addestramento la macchina è stata in grado di sentenziare sul grado di attendibilità della risposta dello smaltimento del rifiuto fornita.

Gli alunni hanno mostrato molto interesse anche per questa attività, tanto da cimentarsi nel voler documentare quanto svolto tramite video esplicativi da tramandare ai posteri in cui hanno sfoggiato tutte le loro doti comunicative.

I nostri ragazzi, oltre ad aver ampliato il loro bagaglio culturale umanistico e tecnico scientifico generale e anche specifico per il loro percorso di studi, hanno dimostrato di essersi anche divertiti e se il nostro viaggio è arrivato fino a questo punto, non è escluso che il percorso non possa essere ulteriormente arricchito in futuro.

Un grazie speciale va a tutti coloro che a vario titolo hanno partecipato!