Chatbot, tutor virtuali e simulatori conversazionali: teorie, percezioni e progettazione di esperienze formative mediate da AI

In recent years, the use of conversational agents based on Artificial Intelligence (AI) has gained increasing relevance in the educational field, opening new perspectives for the design of innovative learning experiences. Chatbots, virtual tutors, and conversational simulators provide complementary functions: from rapid access to information, to the personalization of learning pathways, and the recreation of realistic scenarios for skills practice. This thesis explores the theories, practices, and perceptions related to these tools, combining a theoretical framework with an empirical investigation and a design-oriented experience. The first part examines the evolution of AI and natural language processing, from rule-based systems to generative models, and connects these developments to pedagogical frameworks that support their use: social constructivism, situated learning, and learning by doing. The second part collects and interprets data from qualitative research, aimed at investigating perceptions, expectations, and critical issues. The final section illustrates the development of a conversational simulator in collaboration with an industry, highlighting the design phases, choices, and practical experiments. The conclusions emphasize that conversational agents can represent a valuable support if designed with pedagogical care and integrated into broader educational strategies. Rather than replacing teachers and trainers, AI can act as a mediator and an amplifier of learning opportunities. The research thus seeks to contribute to the ongoing debate on the responsible and conscious use of AI in education, offering insights for further studies and future applications.

Negli ultimi anni l’impiego di agenti conversazionali basati su Intelligenza Artificiale (AI) ha acquisito crescente rilevanza in ambito educativo, aprendo nuove prospettive per la progettazione di esperienze formative innovative. Chatbot, tutor virtuali e simulatori conversazionali offrono funzioni complementari: dall’accesso rapido a informazioni, alla personalizzazione dei percorsi, fino alla ricostruzione di scenari realistici per l’esercizio di competenze. La tesi esplora teorie, pratiche e percezioni legate a questi strumenti, coniugando un inquadramento teorico, un’indagine empirica e un’esperienza progettuale. La prima parte analizza l’evoluzione dell’AI e del linguaggio naturale, dal rule-based ai modelli generativi, collegandola alle principali cornici pedagogiche che ne sostengono l’uso: costruttivismo sociale, apprendimento situato e learning by doing. La seconda parte, invece, raccoglie e interpreta i dati di una ricerca qualitativa, volta a indagare percezioni, aspettative e criticità; mentre la sezione finale illustra lo sviluppo di un simulatore conversazionale in collaborazione con un’azienda, evidenziando fasi, scelte progettuali e sperimentazioni pratiche. Si arriva quindi alle conclusioni, che sottolineano come gli agenti conversazionali possano rappresentare un valido supporto se progettati con attenzione pedagogica e integrati in strategie didattiche più ampie. L’AI, lungi dal sostituire docenti e formatori, può fungere da mediatore e amplificatore delle opportunità di apprendimento. La ricerca intende così contribuire al dibattito su un uso responsabile e consapevole dell’AI in educazione, offrendo spunti per studi e applicazioni future.