Progetto MIUR “PROMISE” per promuovere la cultura tecnico-scientifica attraverso l’uso didattico dei robot

 

MetaIntelligenze ONLUS partecipa come partner al progetto nazionale finanziato dal MIUR “Scuole, musei, città della scienza e imprese: una rete nazionale per promuovere la cultura tecnico-scientifica attraverso l’uso didattico dei robot”.

La partnership

Il progetto, guidato dalla Scuola Superiore Sant’Anna (ente capofila), copre il territorio nazionale e inaugura e/o consolida relazioni scientifiche, non solo a livello accademico, tra gli enti partner:

• Scuola Superiore Sant’Anna (ente capofila)
• Università degli Studi di Milano-Bicocca
• CNR (Istituto di Tecnologie Didattiche di Palermo)
• Università di Siena
• Università degli Studi di Palermo
• MetaIntelligenze Onlus
• PalermoScienza
• Rete Nazionale di Scuole per la Robocup Junior Italia

Il progetto

Verrà attivata una rete nazionale, in via di definizione, che comprende circa 150 scuole nel territorio nazionale, musei e altri enti che operano nel settore della formazione e dell’educazione dediti alla diffusione della cultura tecnico-scientifica, con lo scopo di produrre un effetto moltiplicatore nella diffusione della robotica educativa e della cultura tecnico scientifica e per l’apprendimento di abilità e competenze tecnologiche sia in contesti scolastici sia extra-scolastici  per bambini e ragazzi.

Attraverso l’erogazione di percorsi didattico-formativi attraverso l’attivazione di tre scuole di formazione al nord, centro e sud Italia (Pisa, Milano e Palermo), destinate a insegnanti e operatori nel campo educativo, verranno fornite le competenze necessarie ad attivare percorsi di  laboratoriali di cooperative-learning basati sulla robotica educativa. Gli insegnanti e gli operatori formati diventeranno, a loro volta, promotori delle pratiche apprese nelle loro realtà di appartenenza. Infatti, il progetto prevede l’attivazione di laboratori didattici di robotica educativa in scuole primarie e secondarie, l’organizzazione di tre Festival della Robotica (Nord, Centro e Sud Italia),  mostre interattive in cui gli studenti delle scuole esibiranno le loro creazioni (Zoo dei Robot) ed esposizioni aperte divulgative-interattive di attività di ricerca e sviluppo scientifico-tecnologico.

Lo scopo finale è quello di elaborare un MODELLO BLENDED LEARNING per la promozione scientifica che fornisca linee guida metodologiche per la progettazione, conduzione e valutazione di attività laboratoriali di robotica educativa, finalizzate all’apprendimento di competenze disciplinari e trasversali tecnico-scientifiche, anche in situazioni di Bisogni Educativi Speciali (BES) da svolgersi in contesti scolastici e non e anche attraverso il dialogo con le aziende, in contesti sia formali che informali.

 

La robotica educativa

Il termine robotica educativa identifica un settore di ricerca interdisciplinare che fa riferimento ai principi teorici del costruttivismo (Piaget e Inhelder, 1966; Papert, 1980; 1993), e alla sua successiva evoluzione in costruzionismo che evidenzia l’importanza nello sviluppo mentale dei cosiddetti “oggetti con cui pensare”.

La robotica educativa è un settore interdisciplinare che, coinvolgendo la psicologia cognitiva, l’informatica e la pedagogia, non si limita al solo uso didattico dei robot, ma include anche aspetti di metodo, di organizzazione e di progetto mirati ad ottimizzare i processi di apprendimento e le abilità cognitive e sociali dei bambini/ragazzi. La robotica educativa risponde in parte alla necessità della scuola moderna di una didattica innovativa ma soprattutto inclusiva. Adattare i sistemi educativi al contesto socio-economico e culturale moderno risulta fondamentale. Esistono, infatti, una serie di nuovi “bisogni educativi” che ad oggi, non sempre trovano risposta e che necessitano di nuovi strumenti e strategie per essere soddisfatti.

 

L’importanza di promuovere la cultura tecnico-scientifica tra i giovani: il pensiero computazionale

Negli ultimi 20 anni si è assistito ad un cambiamento radicale della società, con l’avvento dei personal computer e delle tecnologie informatiche (e digitali) la società moderna ha messo in evidenza nuove sfide educative, non solo in ambito lavorativo ma anche sul piano sociale e del benessere in generale.

È vero che la rivoluzione digitale ha fatto emergere una serie di problematiche legate all’abuso delle tecnologie, d’altro canto è altrettanto vero che queste nuove tecnologie sono entrate prepotentemente nelle nostre vite quotidiane e lo faranno probabilmente sempre di più in futuro.

Adattare i sistemi educativi al nuovo contesto socio-economico non è l’unica sfida che le nuove tecnologie ci pongono, ci sono una sfilza di nuovi “bisogni educativi” che ad oggi non sempre trovano risposta e che necessitano di nuovi strumenti e strategie per essere soddisfatti.

 

Risultati dell’uso di piattaforme educative basate sulla robotica

La robotica educativa prevede diverse attività, ognuna delle quali assolve ad uno scopo specifico. Ad esempio, la fase di costruzione permette di esercitare le abilità di discriminazione percettiva, connesse alla scoperta del mattoncino “esatto” (per forma, colore, dimensione) all’interno dell’insieme variegato dei pezzi hardware del kit, sia quelle di rappresentazione visuo-spaziale, maggiormente implicate nel corretto inserimento dei pezzi nel corpo del robot. Allo stesso modo, sono implicate abilità prassiche relative alla manipolazione dei mattoncini LEGO®, alla coordinazione oculo-manuale e al controllo motorio. La successiva fase di programmazione comportamentale del robot, invece, coinvolge maggiormente le abilità di ragionamento: infatti, nella creazione degli algoritmi di programmazione, non solo si applicano strategie di tipo bottom-up, basate sulla concatenazione sequenziale delle stringhe di comandi, ma anche gli algoritmi realizzati in funzione dei feedback (positivi e negativi) forniti dall’interazione robot/ambiente. Infine, rivestono un ruolo importante, e vanno dunque menzionati, gli aspetti creativi, ludici e di inventiva che induce i soggetti a trattare l’artefatto non come un semplice automa stimolo-risposta, ma come un vero e proprio organismo “vivente”, dotato di una “storia”, di una “personalità”, di “emozioni” e di “stati mentali”.

Riassumendo, la robotica educativa promuove:

1. la motivazione e la capacità di lavorare in gruppo.
2. le abilità attentive (attenzione selettiva e focalizzata).
3. le abilità fino-motorie, visuo-percettive e coordinamento oculo-manuale (fase montaggio).
4. la memoria di lavoro visuo-spaziale e delle abilità di problem solving (fase programmazione).

La scuola di formazione dell’area sud sarà gestita dall’Università di Palermo, Centro Interdipartimentale per le Tecnologie della Conoscenza, Coordinatore Prof.ssa Antonella D’Amico.

Per informazioni sulle attività del progetto dell’ area sud, scrivere a robotica.educativa@unipa.it

Sito del progetto: http://www.promiseproject.it/