A procedurally generated LLM-powered wiring guide for novice users to build smart objects

This research explores the convergence of End-User Development, Maker Culture, and Artificial Intelligence in educational contexts, focusing on developing systematic guidelines for generating automated circuit-building instructions. The study centres on the Smartifier project, an AI-powered chatbot designed to assist novice users in creating smart objects. Through comprehensive analysis of the Smartifier platform and user testing observations, the research identified the need to integrate automated circuit instruction capabilities and develop supporting frameworks. The methodology incorporated benchmarking analysis of existing circuit-building tools, systematic examination of Arduino component parameters, and the development of a structured database for automated circuit diagram generation. The research culminated in creating technical guidelines and implementation protocols for incorporating guide generation capabilities within a web application. To validate the framework, a minimum viable product prototype was developed and tested with eleven participants who had no prior electronics experience. The evaluation revealed significant positive outcomes in both the practical effectiveness of the generated guides and users' emotional engagement with the system. These findings align with existing research on the educational value of maker activities, particularly regarding the correlation between user satisfaction and enhanced learning behaviors. The study contributes to the growing body of knowledge on AI-assisted educational tools in maker environments, offering practical guidelines for implementing automated circuit instruction systems.

Questa ricerca esplora la convergenza tra le pratiche di End-User Development, la Cultura Maker e l'Intelligenza Artificiale in ambito educativo, concentrandosi sullo sviluppo di linee guida sistematiche per la generazione automatizzata di istruzioni passo-passo per la realizzazione di circuiti. Lo studio si concentra sul progetto Smartifier, un chatbot basato su IA progettato per assistere gli utenti principianti nella creazione di Smart Objects. Attraverso un'analisi completa di Smartifier e le osservazioni dei suoi user test, la ricerca ha identificato la necessità di integrare la generazione automatizzata di istruzioni dei assemblaggio circuiti e svilupparne un framework di supporto. La metodologia ha incorporato il benchmark di strumenti esistenti per la costruzione di circuiti, l'esame sistematico dei parametri dei componenti Arduino e lo sviluppo di un database strutturato per la generazione automatica di schemi circuitali. La ricerca è culminata nella creazione di linee guida tecniche e protocolli di implementazione per incorporare capacità di generazione di guide all'interno di un'applicazione web. Per validare il framework, è stato sviluppato e testato un MVP con undici partecipanti senza precedente esperienza in elettronica. La valutazione ha rivelato risultati positivi, significativi sia nell'efficacia pratica delle guide generate sia nel coinvolgimento emotivo degli utenti con il sistema. Questi risultati si allineano con le ricerche esistenti sul valore educativo delle attività maker, in particolare riguardo alla correlazione tra la soddisfazione degli utenti e il miglioramento dei comportamenti di apprendimento. Lo studio contribuisce al crescente corpo di conoscenze sugli strumenti educativi assistiti dall'IA in ambienti maker, offrendo linee guida pratiche per l'implementazione di sistemi automatizzati di istruzione dei circuiti.