La mentalità di un ingegnere: perché è essenziale per i bambini nell'era dell'intelligenza artificiale.

Questo articolo fa parte di "Trending Forward", la nostra serie di video e audio che esplora come le tecnologie rivoluzionarie stanno cambiando i nostri stili di vita.

Forse il miglior regalo che si possa fare ai propri figli è l'esperienza del fallimento. Questa può sembrare un'opinione radicale, e forse un po' scomoda, soprattutto perché gran parte del ruolo genitoriale consiste nel cercare di proteggere i figli dalla frustrazione e dalla delusione. Ma intervenendo ogni volta che incontrano una difficoltà, rischiamo anche di privarli dell'opportunità di sviluppare le competenze essenziali di cui avranno bisogno per affrontare un mondo sempre più imprevedibile.

Questa domanda è diventata ancora più urgente con il cambiamento del modo in cui concepiamo il lavoro, dovuto all'intelligenza artificiale (IA). In un precedente intervento per Trending Forward , ho analizzato cosa succede quando l'IA inizia a sostituire compiti e competenze che un tempo richiedevano anni di formazione. La sfida non è solo prevedere quali lavori potrebbero scomparire, ma anche come preparare le persone a un mercato del lavoro guidato dall'IA, dove le competenze preziose oggi potrebbero non esserlo più tra dieci o vent'anni.

I bambini che crescono oggi entreranno in questo mondo senza che noi sappiamo esattamente come sarà. Alcuni dei lavori che intraprenderanno in futuro potrebbero non esistere ancora. Vent'anni fa, lavorare per un creatore di contenuti su YouTube non sarebbe stato considerato un obiettivo di carriera scontato; oggi, è una carriera perfettamente plausibile. Piuttosto che cercare di prevedere con precisione le professioni che emergeranno, ha più senso concentrarsi sulle qualità umane che possono essere trasferite da una situazione all'altra: curiosità, buon senso, capacità di risolvere i problemi e perseveranza.

Queste idee sono state al centro della mia recente intervista su Trending Forward con Rachel Harmuth, Chief Product Officer di CrunchLabs, l'azienda di edutainment fondata dall'ex ingegnere della NASA e YouTuber Mark Roper. Conoscevo già l'approccio dell'azienda prima dell'intervista. Anni fa, mi ero iscritta a CrunchLabs Build Box per una delle mie nipoti e avevamo passato ore a realizzare progetti. I progetti erano ingegnosi e davvero educativi, ma ciò che mi aveva colpito era che non sempre riuscivano alla perfezione al primo tentativo.

Guardando indietro, mi rendo conto che i tentativi falliti sono stati altrettanto preziosi quanto i progetti portati a termine.

L'intelligenza artificiale sta cambiando ciò che i bambini devono imparare.

Per generazioni, l'istruzione si è concentrata principalmente sull'accumulo di informazioni e sulla padronanza di competenze consolidate. I bambini imparano date, formule, lingue, programmazione e altre materie, con l'aspettativa che queste abilità li prepareranno al mondo del lavoro in futuro. La conoscenza rimane importante, ma l'intelligenza artificiale sta rendendo sempre più facile per le macchine svolgere molti compiti che in precedenza dipendevano dalla capacità di una persona di ricordare informazioni o di eseguire correttamente un processo.

Ma la domanda più difficile è: cosa succede quando non c'è una procedura chiara da seguire?

Io e Harmuth abbiamo discusso di quanto sia difficile prevedere quali lavori avranno successo tra 15 o 20 anni. La soluzione non è semplicemente individuare la competenza tecnica più promettente oggi e insegnarla a ogni bambino. Quando gli attuali bambini di otto anni entreranno nel mondo del lavoro, la tecnologia che li circonda sarà senza dubbio cambiata. Un investimento migliore potrebbe essere quello di insegnare loro come affrontare problemi nuovi, gestire l'incertezza e perseverare quando la prima soluzione non funziona.

CrunchLabs riassume questa filosofia in una semplice frase: "Pensa come un ingegnere". Non si tratta di un invito rivolto a ogni bambino che realizza uno dei loro progetti a diventare un progettista di ponti, uno sviluppatore di robotica o a lavorare per la NASA. L'ingegneria, in questo contesto, è una mentalità orientata alla risoluzione dei problemi: definire l'obiettivo, ideare possibili soluzioni, testarne una, capire cosa è andato storto e apportare le modifiche necessarie.

Curiosità, fiducia nella propria creatività e capacità di accettare il fallimento sono al centro di questo approccio. I primi due sono relativamente facili da comprendere per gli adulti, ma il terzo è molto più difficile.

Rendere il fallimento meno spaventoso

Genitori e nonni hanno un istinto naturale a risolvere i problemi. Quando vediamo un bambino in difficoltà con un puzzle, un mattoncino o una nuova abilità, la reazione può essere quasi automatica: sposta quel pezzo, giralo, fammelo vedere. L'intervento a volte è necessario, ma rimuovere ogni ostacolo priva il bambino dell'opportunità di scoprire cosa succede quando riesce a superare la frustrazione da solo.

Durante la nostra conversazione, Harmuth ha fatto un interessante paragone. I bambini comprendono già questo processo quando giocano ai videogiochi. Nessuno si aspetta di prendere un controller e vincere un gioco difficile al primo tentativo. Si fallisce, si riprova, si affina la tecnica e si riprova ancora. Un tentativo fallito non è la prova che non si è in grado di giocare; spesso è semplicemente il modo in cui si impara a giocare.

Il mondo fisico spesso produce una reazione completamente diversa. Un disegno non viene come previsto e il bambino decide di non essere bravo a disegnare. Uno strumento musicale emette un rumore fastidioso e improvvisamente il bambino pensa di non avere talento musicale. Un edificio crolla e la conclusione diventa: "Non sono capace di farlo". Il problema non è il tentativo fallito in sé, ma il significato che gli attribuiamo.

Il lavoro di Mark Rober offre un utile controesempio. I suoi video mostrano invenzioni impressionanti, ma il risultato finale impeccabile non racconta tutta la storia. Dietro il risultato perfetto si celano idee fallimentari, prototipi e tentativi che non hanno funzionato. La sua disponibilità a riconoscere questi fallimenti è parte di ciò che rende il suo approccio ingegneristico accessibile ai bambini.

CrunchLabs applica la stessa filosofia a tutti i suoi prodotti. Build Boxes offre ai bambini più piccoli progetti pratici di fisica e ingegneria, mentre Hack Pack dà ai più grandi la possibilità di esplorare la robotica. I libri CrunchLabs Mysteries dell'azienda portano l'idea un passo avanti, trasformando la lettura in un'avventura STEM pratica e chiedendo ai bambini di risolvere enigmi e costruire dispositivi da soli. Recentemente ho analizzato questa espansione della narrazione, e riflette la stessa idea di base: STEM non significa necessariamente stare seduti ad ascoltare informazioni; può implicare la scoperta autonoma delle cose. In che modo gli strumenti di intelligenza artificiale possono supportare questo tipo di apprendimento?

L'azienda si sta espandendo anche nel settore della vendita al dettaglio, dei campi estivi e di Class CrunchLabs, un'iniziativa senza scopo di lucro che offre programmi di studio STEM gratuiti per le classi dalla terza all'ottava. I formati variano, ma la lezione rimane sorprendentemente costante: provare, sbagliare, imparare, adattarsi e riprovare.

La flessibilità è un'abilità che si può acquisire.

La prospettiva di Harmuth sulla resilienza è stata il punto culminante della nostra discussione. Spesso consideriamo la resilienza come una caratteristica innata: o ce l'hai o non ce l'hai. Ma Harmuth sostiene che in realtà sia un muscolo che si sviluppa a partire da abilità specifiche: problem solving, perseveranza e adattabilità.

I genitori possono contribuire a sviluppare queste capacità senza complicare intenzionalmente l'infanzia dei figli. Un bambino che cerca di imparare un'acrobazia sugli sci, di suonare uno strumento musicale, di scrivere una storia, di sperimentare in cucina o di costruire un fortino in giardino, sta impiegando lo stesso notevole sforzo mentale di un bambino impegnato in un progetto di ingegneria. Quando qualcosa non funziona, deve capire perché, apportare una modifica e poi decidere cosa provare dopo.

La curiosità spinge il bambino a chiedersi cosa potrebbe succedere se provasse qualcosa di diverso. La fiducia nella propria creatività gli dà la convinzione di poter trovare una soluzione. E quando il primo tentativo fallisce, la resilienza lo aiuta a superare la frase "Non ci riesco" e a porsi la domanda più utile: "Cosa dovrei provare adesso?".

Queste abitudini potrebbero rivelarsi particolarmente preziose man mano che l'intelligenza artificiale migliorerà la sua capacità di generare risposte. Gli esseri umani dovranno comunque valutare quali domande vale la pena porre, analizzare la logica delle risposte e trovare soluzioni a problemi che non hanno risposte ovvie.

Competenze per un futuro imprevedibile

Nessuno di noi può dire con certezza quali professioni prospereranno tra 15 o 20 anni. Molti dei lavori che i bambini di oggi potrebbero svolgere in futuro potrebbero non esistere ancora. Vent'anni fa, l'idea di lavorare per un creatore di contenuti su YouTube come lavoro dei sogni sembrava assurda. Oggi, è un percorso di carriera perfettamente realizzabile.

Pertanto, preparare i bambini a una specifica versione del futuro potrebbe essere meno vantaggioso che dotarli di competenze che possano utilizzare in qualsiasi forma quel futuro assuma. Curiosità, buon senso , capacità di risolvere problemi e perseveranza non sono legate a una professione specifica. Possono essere utili a un bambino che diventerà ingegnere, artista, insegnante o che svolgerà una professione che non abbiamo ancora nemmeno pensato di definire.

La filosofia del "pensare come un ingegnere" funziona proprio perché non riguarda l'ingegneria in sé. Il processo è abbastanza semplice: definire l'obiettivo, pensare a possibili soluzioni, testarne una, individuare l'errore e poi apportare le dovute correzioni. Un bambino non ha bisogno di sapere nulla di ingegneria per trarre beneficio dall'imparare ad affrontare un problema in questo modo.

Anni dopo aver comprato una CrunchLabs Build Box per mia nipote, ripenso ai progetti che abbiamo realizzato insieme con occhi diversi. La soddisfazione di far funzionare qualcosa era sicuramente parte del divertimento, ma i momenti in cui dovevamo fermarci e capire perché qualcosa non funzionava erano forse ancora più importanti. Trovare la risposta giusta era solo una parte dell'esperienza. Imparare come arrivarci era altrettanto fondamentale.

È naturale che i genitori vogliano risolvere i problemi dei propri figli. Vediamo la loro frustrazione e desideriamo alleviarla immediatamente. Sebbene a volte un intervento diretto possa essere necessario, dare al bambino l'opportunità di affrontare le sfide e di elaborare i problemi in un periodo di tempo più lungo potrebbe essere l'approccio più vantaggioso.

Il mondo che i bambini di oggi erediteranno sarà plasmato da tecnologie che non possiamo prevedere completamente, e i lavori che svolgeranno in futuro potrebbero essere radicalmente diversi da quelli che conosciamo oggi. Prepararli a questo futuro incerto non significa necessariamente insegnare loro ogni nuova tecnologia non appena compare. Piuttosto, significa infondere loro la fiducia necessaria per affrontare l'ignoto, la resilienza per accettare il fallimento senza disperare e la curiosità di continuare a sperimentare.

La mia conversazione con Rachel Harmuth mi ha lasciato con una profonda riflessione: forse non saremo in grado di preparare i nostri figli ad affrontare ogni problema che potrebbero incontrare, ma possiamo certamente aiutarli a diventare più capaci di affrontarli e risolverli. Anche se non diventeranno mai ingegneri, imparare a pensare in modo geometrico può essere uno dei doni più preziosi che possiamo fare loro.