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CarboniaDigitale
progetto
Carbonia Digitale
L’impiego della robotica educativa nella scuola può essere di grande aiuto perché favorisce la realizzazione
di ambienti di apprendimento in grado di coniugare umanesimo, scienza e tecnologia, teoria e laboratorio,
studio individuale e studio cooperativo, riproduzione di modelli esistenti e creazione di elaborati ex novo.
Esperienze già realizzate indipendentemente dall’ordine di scuola hanno mostrato che gli alunni possono
“imparare (meglio) operando” attraverso l’interazione sul piano fisico e materiale (oggetti manipolabili),
sul piano tecnologico (componenti attivi, ingranaggi, motori, sensori, …), e sul piano informatico
(programmazione) laddove si propone agli alunni un approccio fortemente costruttivista al sapere.
L’uso didattico di queste tecnologie può offrire ai nostri studenti la possibilità di investigare e conoscere
concetti che sono troppo astratti o difficili da comprendere. In particolare, il carattere multidisciplinare
della robotica avvicina i giovani all’informatica, alla meccanica, ai circuiti elettrici, alla fisica, all’etica delle
tecnologie applicate e alle nuove frontiere della medicina e della biochimica che vengono aperte con
l’applicazione delle emergenti nanotecnologie, senza dimenticare l’ambito della privacy e della sicurezza
informatica.
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Cosa
vogliamo
FARE
Vogliamo realizzare uno spazio, una serie di laboratori dove i bambini/
ragazzi, studenti di ogni ordine e grado - divisi per fasce d’età - possano
concretizzare e scoprire le loro attitudini in ambito tecnologico, informatico
ma anche umanistico e pratico. In questi laboratori i ragazzi si troveranno a
sperimentare le loro capacità e a valorizzare sé stessi aumentando l’autostima
e incrementando le conoscenze e competenze personali nei diversi ambiti,
acquisendo una consapevolezza delle problematiche riguardanti la sicurezza
personale, sicurezza e salvaguardia dell’ambiente e imparando a lavorare in
gruppi di lavoro e non più solamente in modo individuale.
Design delle competenze attese
Il laboratorio è stato pensato per
realizzare progetti basati sulla didattica
per competenze: sarà un luogo in cui
i ragazzi acquisiranno competenze per
realizzare e mettere in pratica ciò che la
didattica teorica di classe insegna.
Può essere anche uno spazio per la
comunità, con aper tura al territorio, ai
genitori o agli studenti di tutte le scuole.
Utilizzabile dai docenti per attività di
formazione anche extra curriculare, può
e s s e r e l ’a m b i e n t e d o v e a g g r e g a r e g r u p p i
v e r t i c a l i , d a l l ’i n f a n z i a a l l a s e c o n d a r i a d i
primo grado.
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Progettazione Partecipata
La progettazione partecipata coinvolgerà diverse realtà presenti
nel territorio:
la Novaprom Srls, una start-up con sede a Carbonia con molteplici
esperienze nel settore tecnologico e nella didattica;
il FabLAB Sulcis in collaborazione con RomaMakers, con cui
condivide nel territorio il progetto MiniMakers, metterà a
disposizione le competenze nei diversi settori (coding, stampa
3D, taglio laser, robotica educativa)
grazie ad un team di esperti nei diversi settori. Entrambe le
strutture metteranno a disposizione le proprie competenze al
fine di supportare le attività didattiche laboratoriali curriculari ed
extracurriculari.
il LABORATORIO
Sono ormai numerose le piattaforme che forniscono e a manipolarli con le competenze legate al
anche gratuitamente strumenti orientati al gioco computational thinking.
che possono essere utilizzati con profitto anche da Sfruttando il naturale
bambini e ragazzi via via più grandi.
Noi
vorremmo
affiancare
questi
percorsi
coinvolgimento
del
gioco, potranno acquisire competenze relative
ai
all’assemblaggio e al controllo di sistemi costituiti da
laboratori teorico-pratici dove i ragazzi, in base all’età,
sensori e attuatori. Tali sistemi possono reagire agli
possano acquisire queste competenze attraverso la
stimoli che ricevono dai sensori per attuare delle azioni
realizzazione di artefatti che possano integrarsi nel
più o meno complesse: dall’azionare un dispositivo
progetto più generale.
(un motore, una luce) al riprodurre suoni e immagini.
Si tratta in parte di esperienze che si vivono nei
sempre più diffusi FabLab e oggi anche nella scuola Potranno anche realizzare degli oggetti fisici da loro
disegnati o modificati attraverso l’uso degli strumenti
degli atelier digitali.
I bambini e i ragazzi nei laboratori poi possono propri dei FabLab come le stampanti 3d e le tagliatrici
imparare a realizzare testi, foto e video, musiche
laser per citarne solo alcuni dei più famosi.
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Coerenza con il piano dell’offerta formativa
e impatto atteso sull’attività didattica e sulla
dispersione scolastica
Il progetto si realizzerà con un insegnamento “motivante e coinvolgente” proprio perché, in questa
prospettiva, manca una solida tradizione sperimentale. D’altra parte gli stessi libri di testo ricalcano
e aggravano questa situazione: pochi testi presentano un percorso sperimentale più o meno ricco e
articolato. È risultato, in maniera inconfutabile, che la rappresentazione mentale costituisce una variabile
significativa del processo di insegnamento/apprendimento, da prendere in considerazione nell’affrontare
i numerosi problemi che si pongono oggi nell’educazione in generale ed in quella scientifica in particolare.
Prima della pratica c’è lo studio in classe, ma quali possono essere i
mezzi che l’odierna tecnologia ci mette a disposizione?
La realizzazione di modalità didattiche laboratoriali, è condizione ideale per promuovere la personalizzazione
dei percorsi di studio finalizzati all’apprendimento di specifiche competenze.
Attraverso la didattica laboratoriale è possibile coniugare sapere e saper fare in un’esperienza
di apprendimento consapevole. Infatti l’alunno prende atto, facendo leva sulle sue capacità e sviluppa
progressivamente un progetto di vita individuale adeguato alle sue attitudini e ai suoi interessi.
In questo modo si arricchiscono le relazioni interpersonali e la collaborazione costruttiva tra pari e tra
alunni e docenti dinanzi a progetti da realizzare e compiti comuni da svolgere.
Rendere gli allievi protagonisti del proprio processo di apprendimento, inteso come capacità di:
• sviluppare un
;
• saper esplicitare a se stessi e agli altri la propria visione soggettiva;
• confrontarsi con idee diverse;
• comprendere le relazioni tra le conoscenze e l’esperienza.
pensiero creativo
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Modello
Progettuale
Analisi dei Bisogni
Analisi del target
Il progetto è principalmente destinato agli alunni delle scuole primarie e secondarie di Carbonia.
Oltre agli studenti, si prevede il coinvolgimento della Comunità locale e delle realtà produttive esistenti
che sono in grado di fornire supporto al progetto.
Parteciperanno alla realizzazione anche gli enti e le Associazioni
Analisi della domanda
Stimolare la cittadinanza attiva, le Istituzioni scolastiche e l’Amministrazione Comunale e sensibilizzare gli
utenti al corretto utilizzo degli spazi pubblici.
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Planning
Descrizione del progetto
Il Progetto consiste nella realizzazione di un sistema turistico che sfrutti le tecnologie esistenti, che renda maggiormente fruibili i siti storici e archeologici presenti nella città e nel territorio, sia per persone
normodotate che per persone con disabilità, come ad esempio i non vedenti.
Questa prima fase sperimentale prevede la creazione un percorso turistico che parte dalla Grande Miniera e
si snoda nel resto della città e del territorio che permetta a tutti di usufruire di una guida che lo accompagna
nelle giornate di permanenza nel territorio sperimentando un nuovo livello di turismo che porta l’utente
ad essere parte della storia e a viverla come fosse nel periodo di riferimento.
I ragazzi provenienti dalle scuole della zona si cimenteranno nella riproduzione, guidata da tecnici e
professionisti, dei siti e delle tecnologie dell’epoca storica e provando a riproporre in chiave moderna e
futuristica le stesse. I modelli così ricostruiti potranno anche poter essere manipolati dall’utenza in modo
che anche i non vedenti possano conoscere, attraverso il tatto e l’udito, la storia legata al singolo artefatto
e al suo valore e impiego storico.
Con questa sperimentazione si potrebbe ottenere la valorizzazione del territorio attraverso:
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•
•
•
l’aumento di interazione costruttiva tra i giovani e meno giovani coinvolti nel laboratorio
la formazione di nuove professionalità
la proposta di iniziative che possano creare nuova occupazione
la realizzazione di servizi utili al territorio in ambito turistico e culturale
Si costruirà un modello della città sede del laboratorio grazie all’ausilio della stampante 3D e delle altre
attrezzature disponibili. Il plastico sarà un “Plastico interattivo”, cioè sarà capace di interagire con alcune
azioni effettuate dai visitatori, come ad esempio toccare un determinato luogo presente sul plastico ed
avere come risposta, un play video con la storia e le particolarità della struttura su lim o videowall, collegati
tra loro.
Finalità generali
Realizzare un artefatto dotato di intelligenza e che tramite sensori possa interagire con l’ambiente e le
persone, costituisce per un giovane studente un’attività complessa ma stimolante.
Il giovane può quindi esprimersi attraverso una pratica laboratoriale e di sperimentazione orientate alla
realizzazione di oggetti reali e non virtuali.
Sono compiti che richiedono abilità pratico-costruttive, sviluppo di capacità logico-formali, una significativa
attitudine all’osservazione critica e alla rielaborazione dei progetti, in un ambito necessariamente
collaborativo tra i componenti il gruppo di lavoro.
Eccone una lista non esaustiva:
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•
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•
sviluppare percorsi laboratoriali nell’area tecnologico-scientifica;
coinvolgere attivamente gli studenti nel loro processo di apprendimento e di costruzione delle
conoscenze, promuovendo il pensiero creativo;
intrecciare le competenze, gli obiettivi della tecnologia e quelli delle scienze in un rapporto di scambio
reciproco (Meccanica, Informatica, Matematica, Fisica e materie umanistiche);
stimolare la capacità di analisi utilizzando l’operatività, la capacità organizzativa e la capacità di
comunicare;
far acquisire metodi per risolvere problemi e con l’aiuto di un automa stimolare il gusto di realizzare i
propri progetti, frutto della fantasia e della razionalità;
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facilitare la lettura di fatti o fenomeni nell’area scientifica e in quella tecnologica attraverso la costruzione di modelli;
stimolare le loro capacità di schematizzare, descrivere “problemi”, utilizzare codici sintetici e condivisi;
aumentare la propria autostima attraverso la sdrammatizzazione dell’errore, riconsiderato semplicemente come uno dei momenti dell’apprendere.
Obiettivi Specifici
Dare lustro alla città: Ottenere una guida interattiva che faccia conoscere la nostra storia, mostrando anche
documenti, foto, ricostruzioni virtuali e reali, facendo diventare la città il centro tecnologico e turistico di
eccellenza non solo per il territorio ma per tutta la regione e lo stato, fornendo un prodotto innovativo
esportabile e invidiabile in Italia e all’estero.
Incrementare le conoscenze dei ragazzi: Ottenere una generazione di ragazzi più conscia delle proprie
origini, delle proprie capacità, pronta alla scelta del percorso scolastico più adatto e in grado di inventarsi
un lavoro o sapersi adattare in generale nel mondo del lavoro attraverso:
•
•
•
•
•
•
L’utilizzo di nuove tecnologie, quali stampanti 3D o altre apparecchiature CNC, computer di ultima
generazione, sistemi di automazione, robot e interfacce uomo-macchina.
L’interesse e la partecipazione attiva dei ragazzi alla didattica laboratoriale attraverso l’attuazione di
progetti nel campo della robotica sperimentando forme innovative di didattica.
L’acquisizione di una consapevolezza sull’importanza della salute e sicurezza sia nel posto di lavoro che
nella vita quotidiana e quindi l’apprendimento della cultura del lavoro sicuro per se, per gli altri e per
l’ambiente (sicurezza di persone e cose)
La ricerca storica di documenti e informazioni riguardante i progetti
La ricerca e lo studio delle nuove tecnologie e della loro applicabilità nel contesto studiato
La sperimentazione in prima persona delle potenzialità lavorare in gruppo
Migliorare la fruibilità dei luoghi:
l’utente che si trovi a visitare un sito che sia stato inserito nel progetto, si troverà immerso in una realtà
che si intreccia con la realtà virtuale, catapultandolo all’epoca storica di riferimento e gli fornisca risposte
alle domande più frequenti (con integrazione delle risposte ad ogni domanda nuova e quindi con
auto-apprendimento del sistema), mostrando anche documenti storici e ricostruzioni virtuali.
Dare lustro alla città:
Ottenere una guida interattiva che faccia conoscere la nostra storia, mostrando anche documenti, foto,
ricostruzioni virtuali e reali, facendo diventare la città il centro tecnologico e turistico di eccellenza non
solo per il territorio ma per tutta la regione e lo stato, fornendo un prodotto innovativo esportabile e
invidiabile in Italia e all’estero.
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Incrementare le conoscenze dei ragazzi:
Ottenere una generazione di ragazzi più conscia delle proprie origini, delle proprie capacità, pronta alla
scelta del percorso scolastico più adatto e in grado di inventarsi un lavoro o sapersi adattare in generale
nel mondo del lavoro attraverso:
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L’utilizzo di nuove tecnologie, quali stampanti 3D o altre apparecchiature CNC, computer di ultima
generazione, sistemi di automazione, robot e interfacce uomo-macchina.
L’interesse e la partecipazione attiva dei ragazzi alla didattica laboratoriale attraverso l’attuazione di
progetti nel campo della robotica sperimentando forme innovative di didattica.
L’acquisizione di una consapevolezza sull’importanza della salute e sicurezza sia nel posto di lavoro che
nella vita quotidiana e quindi l’apprendimento della cultura del lavoro sicuro per se, per gli altri e per
l’ambiente (sicurezza di persone e cose)
La ricerca storica di documenti e informazioni riguardante i progetti
La ricerca e lo studio delle nuove tecnologie e della loro applicabilità nel contesto studiato
La sperimentazione in prima persona delle potenzialità lavorare in gruppo
Migliorare la fruibilità dei luoghi:
l’utente che si trovi a visitare un sito che sia stato inserito nel progetto, si troverà immerso in una realtà
che si intreccia con la realtà virtuale, catapultandolo all’epoca storica di riferimento e gli fornisca risposte
alle domande più frequenti (con integrazione delle risposte ad ogni domanda nuova e quindi con
auto-apprendimento del sistema), mostrando anche documenti storici e ricostruzioni virtuali.
Metodologia
Il Progetto prevede in un primo tempo una fase di raccolta di materiali quali interviste, foto, video, link a
siti web, fonti di archivio, documenti ufficiali e non ufficiali. La raccolta di materiali andrà fatta dagli alunni
in base alle loro capacità individuali. I docenti si preoccuperanno di organizzare e armonizzare il lavoro,
soprattutto nella digitalizzazione dei materiali originali.
Seguirà la parte hardware: utilizzo della stampante 3D (e delle macchine CNC) con l’aiuto di un operatore
specializzato (docente o non docente) il quale, con l’ausilio di immagini vettoriali e con il software adatto
procederà alla stampa di modelli architettonici.
Una volta costruito il plastico esso dovrà essere completato con dei sensori “Touch” programmabili. L’azione di tocco sui singoli edifici farà partire l’interazione con il file opportunamente programmato
(video, musica, informazioni testuali).
Definizione delle tecnologie
Finalità / obiettivo specifico
del progetto
Tecnologia
Conoscere il proprio territorio in Stampante
3D,
tutte le sue caratteristiche storiche e LIM,
SOFTWARE
culturali.
modellazione.
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Caratteristiche della tecnologia
utili al raggiungimento degli
obiettivi specifici
PC, Questa
tecnologia
rende
di accattivante
lo
studio
storico-culturale del territorio
favorendo un’immersione totale e
reale della città.
Storyboard delle azioni
Tutte le azioni sono distribuite in un anno scolastico.
Contenuto/Azione
Tempi
Raccolta materiali
con ricerca sul campo
e online; interviste;
consultazione di
archivi.
100 ore
Soggetti coinvolti e
Uso della tecnologia
ruoli
Fotocamera e videocamera, registratore,
Alunni/ricercatori,
personal computer,
cittadini, autorità.
scanner, stampante,
smartphone.
20 ore
Docenti/tutor;
alunni/redattori.
Personal computer,
scanner, stampante,
smartphone.
Elaborazione grafica
in 3D (rendering)
20 ore
Docente esperto
PC con software di
editing grafico.
Stampa modelli in 3D
10 ore
Docente esperto
Stampante 3D
Assemblaggio del
plastico con sensori
programmati e interfacciato
20 ore
Docente esperto e
alunni
Sensori touch, lim o
videowall.
Informatizzazione del
materiale.
Dotazione
Corner Stampa 3D:
1. 3 stampanti 3D cartesiane;
2. 1 scanner 3D
Corner macchine da taglio:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
1 plotter taglio con portarullo di grande formato, minimo A3 (carta, stoffa, vinile adesivo);
1 plotter con capacità di embossing ed etching;
1 taglio laser (cartoncino, legno, plexiglas);
1 fresa CNC grande (legno, cera);
1 termoformatrice;
1 pistola termica;
1 termopressa;
1 taglia polistirolo.
Corner software:
1. Numero 6 postazioni di lavoro tablet-PC per il disegno bidimensionale e la modellazione
tridimensionale e per le attività di coding;
2. Software di editing grafico.
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Area Coding - Elettronica - Automazione:
1. Inserendo kit robotica educativa, Kit didattici Arduino, con dotazione di motori, sensori
2. Attrezzature varie e minute
Info e CONTATTI
FabLab Sulcis
[email protected]
+39 333 626 5084
fablabsulcis.com
facebook.com/fablabsulcis
Piazza Rinascita 12
09013 Carbonia - CI
Novaprom
[email protected]
+39 078 157 2076
+39 392 186 4968
novaprom.org
Piazza Rinascita 12
09013 Carbonia - CI
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