Thesis - Università degli Studi Mediterranea
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Università degli Studi Mediterranea di Reggio Calabria Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione, delle Infrastrutture e dell’Energia Sostenibile Corso di Laurea in Ingegneria dell’Informazione Tesi di Laurea Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione delle macchine di Leonardo 1 Relatore Candidato Prof. Domenico Ursino Francesco Zampaglione Anno Accademico 2013-2014 Ai miei genitori, a mio fratello, a tutta la mia famiglia, ai miei amici e a chiunque abbia creduto in me. In particolare a chi non può gioire insieme a me. A te nonna e a te zio. 1 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... INTRODUZIONE “Le Macchine di Leonardo da Vinci” è la pregevole mostra dedicata al Maestro e Genio, allestita presso i suggestivi spazi del Fortino del Parco Ludico Tecnologico Ambientale “Ecolandia”, in un contesto unico, particolare e coinvolgente, capace di regalare ai suoi visitatori magiche suggestioni. Le 33 macchine interattive, fedeli riproduzioni dei progetti leonardeschi, portano il visitatore in un viaggio emozionante attraverso i quattro elementi della natura (Terra, Fuoco, Aria e Acqua) cui si aggiunge un quinto tema, quello dei Meccanismi, che comprende tutte quelle invenzioni che dovevano servire per usi particolari e tecnologici. I modelli mettono a fuoco il contributo di Leonardo alla tecnologia e incoraggiano anche la riflessione sul difficile passaggio dall'intuizione alla realizzazione scientifica nel corso del tempo. Gioca il ruolo fondamentale l'interattività dei congegni esposti, grazie alla quale i visitatori saranno stimolati ad essere protagonisti attivi della mostra e non semplici spettatori. 1 La mostra è pensata per bambini, ragazzi, studenti e appassionati di tutte le età. Per questo motivo Ecolandia ha pensato di richiedere la realizzazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione delle macchine di Leonardo. Esso sarà fornito a tutti i visitatori della mostra che ad Arghillà avranno la possibilità di approfondire le loro conoscenze sotto diversi aspetti. Il gadget dovrà essere molto interattivo e con un utilizzo prettamente touchscreen, cosi che i ragazzi possano approfondire il loro studio sul Leonardo inventore come se stessero giocando. Infatti, Ecolandia punta molto sulle scuole, e attraverso l’introduzione del gadget, si propone di attrarne sempre di più, anche non calabresi, che offriranno ai propri alunni un’esperienza altamente formativa dal punto di vista didattico, e, allo stesso tempo, molto piacevole. Dunque si vuole offrire un’ esperienza che unisca l’utile con il dilettevole, con l’intento di allargare il bacino d’utenza. Attraverso l’ utilizzo del gadget, Ecolandia avrà la possibilità di confermare e dimostrare il grande interesse verso l’innovazione e la tecnologia, oltre alla possibilità di sfruttarlo Francesco Zampaglione | 1 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... per trarne dei vantaggi economici. Ecolandia vuole offrire anche un’alternativa ai percorsi guidati, e quindi il gadget potrà essere molto utile per tutti quei visitatori che non vorranno seguire l’iter organizzativo, ma ne vorranno seguire uno personalizzato, soffermandosi sulle macchine di maggiore interesse per loro. In definitiva, quello che si offre è un gadget multifunzionale che, oltre a garantire una valida alternativa al solito percorso guidato, consente al visitatore di qualsiasi età, sia esso bambino, ragazzo o adulto, di approfondire le proprie conoscenze sulla mostra de “Le macchine di Leonardo da Vinci”. Dunque, il sistema “Le macchine di Leonardo” fornisce una descrizione dettagliata e molto interattiva delle macchine leonardesche. L’interattività è dovuta all’utilizzo di Prezi che è un potente web-tool per la realizzazione di presentazioni. Le macchine sono suddivise per temi, in modo particolare sulla base dei quattro elementi della natura (terra, fuoco, aria e acqua) ai quali se ne aggiunge un quinto, che è quello dei meccanismi. All’elenco dei temi è possibile accedere solo dopo il passaggio dallo splash screen. L’utente può selezionare il tema desiderato; a ciascun tema corrisponde un elenco di macchine. Il tema “terra” contiene le macchine “bicicletta”, “balestra gigante”, “catapulta”, “gru girevole”, “gru sali e scendi”, “laminatoio”, “macchina da stampa”, “odometro” e “strettoio per olio”. Del tema “fuoco” fanno parte “bombarda” e “mitraglia. Al tema “aria” corrispondono “prova d’ala”, “anemometro e anemoscopio”, “igrometro”, “ornitottero ad ala parzialmente fissa”, “ornitottero verticale (elicottero)” e “paracadute”. Il tema “acqua” possiede “coclea o vite di Archimede”, “draga lacustre”, “guanto palmato e salvagente” e “sega idraulica”. Infine, il tema “meccanismi” è diviso in “meccanismi1” e “meccanismi2”. Fanno parte del tema “meccanismi1” le macchine, “camma eccentrica”, “catena (trasmissione del moto)”, “cuscinetto a sfere”, “cuscinetto a sfere per asse verticale” e “orologio da muro”, mentre del tema “meccanismi2” fanno parte le macchine, “rocchetto a lanterna-ruota dentata”, “sistema autobloccante”, “studio dei pesi (tirare composto)”, “vite senza fine-ruota dentata” e “volano”. 2 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... Ciascuna macchina ha una descrizione che è un concentrato di inventiva e creatività: immagini, testi, audio, animazioni, tutto a portata di “Zoom”. Dunque, il sistema è una combinazione di animazioni, grafiche accattivanti e uno stile di presentazione unico, capaci di mantenere attiva e ricettiva la concentrazione dell’utente o interlocutore. La tesi è strutturata come di seguito specificato: 1 Nel primo capitolo si parlerà, inizialmente, della vita di Leonardo da Vinci e delle esperienze che lo hanno portato a disegnare e realizzare le macchine. Successivamente verranno considerate delle macro-aree in cui vengono suddivise le varie macchine. Nel secondo capitolo verranno illustrati gli obiettivi e l’analisi dei requisiti. Inizialmente verrà introdotto il parco Ludico Tecnologico Ambientale “Ecolandia”. Successivamente verranno considerati gli obiettivi; infine, verrà descritto ciò che il sistema dovrà fare. Nel terzo capitolo verranno descritte le fasi della progettazione. Dapprima verrà introdotta l’architettura del sistema; successivamente, verrà descritta la progettazione dei mockup; infine, verrà analizzata la progettazione dei workflow. Nel quarto capitolo verranno descritte le fasi relative all’implementazione del nostro sistema e verrà presentato il manuale utente. Inizialmente verrà introdotto Prezi; in una seconda fase verrà descritto come questo è stato utilizzato per costruire il sistema. Infine, si illustrerà un manuale utente in cui verranno mostrate parti del sistema. Nel quinto capitolo sarà effettuata un’analisi SWOT del sistema. Inizialmente dicuteremo le caratteristiche di questo tipo di analisi. Successivamente, saranno analizzati nel dettaglio i suoi quattro punti di vista, ovvero Strenghtens (punti di forza), Weaknesses (punti di debolezza), Opportunities (opportunità) e Threats (minacce). Infine, verranno tratte le conclusioni e verranno delineati alcuni possibili sviluppi futuri. Francesco Zampaglione | 3 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 1. LEONARDO E LE MACCHINE In questo capitolo si parlerà della vita di Leonardo da Vinci, con chiara focalizzazione sulle esperienze che lo hanno portato a disegnare e realizzare le macchine. Inizialmente ci si concentrerà sulla sua vita, dividendola in tre periodi, e successivamente sulle macchine, che saranno suddivise in cinque macro aree. 1 La vita 2 Le macchine 1 Francesco Zampaglione | 5 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 1.1 LA VITA Leonardo nacque ad Anchiano di Vinci il 15 Aprile 1452 dal notaio ser Piero da Vinci e da Caterina, frutto di una relazione illegittima fra i due. E’ considerato uno dei più grandi geni dell’umanità; incarnò in pieno lo spirito della sua epoca, portandolo alle maggiori forme di espressione nei più disparati campi dell'arte e della conoscenza. Infatti, fu pittore, scultore, scienziato, ingegnere, architetto, scenografo e musicista. La giovinezza Con “La giovinezza” s’intende quel periodo che va dal 1452 al 1481 , ovvero dalla nascita al trasferimento a Milano. Le informazioni che si hanno sulla sua giovanissima età sono in gran parte attribuite al nonno paterno Antonio, che, alla nascita, scrisse, in un antico libro notarile trecentesco di “ricordanze”, quanto segue: “Nacque un mio nipote, figliolo di ser Piero mio figliolo a dì 15 aprile in sabato a ore 3 di notte. Ebbe nome Lionardo. Battizzollo prete Piero di Bartolomeo da Vinci, in presenza di Papino di Nanni, Meo di Tonino, Pier di Malvolto, Nanni di Venzo, Arigo di Giovanni Tedesco, monna Lisa di Domenico di Brettone, monna Antonia di Giuliano, monna Niccolosa del Barna, monna Maria, figlia di Nanni di Venzo, monna Pippa di Previcone”. Come si evince da quanto scritto nel registro, al battesimo non parteciparono nè il padre e nè la madre, in quanto non sposati. Della madre si sa che si sposò con un contadino detto l’Attaccabriga, mentre il padre si sposò ben altre tre volte; dal secondo matrimonio non ebbe figli, mentre ne ebbe sei dal terzo e altri sei dal quarto. Dunque, Leonardo ebbe dodici tra fratellastri e sorellastre, tutti molto più giovani di lui, con i quali ebbe pochi rapporti, ma che gli causarono diversi problemi dopo la morte del padre per la contesa dell’eredità. E’ in questo periodo che ebbe inizio la formazione di Leonardo, piuttosto disordinata, senza una programmazione di fondo, a cura del nonno Antonio, dello zio Francesco e del prete Piero, che lo aveva battezzato. Infatti, imparò a scrivere con la sinistra e a rovescia e nello studio era 6 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... solito iniziare tante cose per poi abbandonarle. Pertanto il padre, non potendolo inserire nell’attività giuridica, cercò di introdurlo in quello della conoscenza dell’abaco, senza buoni risultati, in quanto il maestro che lo seguiva muoveva tanti dubbi e lo confondeva. Dopo la morte del nonno, avvenuta nel 1468, si trasferì con la famiglia del padre, divenuto notaio della Signoria fiorentina, a Firenze. Ser Piero, notando la propensione del giovane Leonardo verso il disegno, lo introdusse nella bottega dell’amico Andrea del Verrocchio, che era una delle più importanti di Firenze e che sfornava tanti talenti. Qui veniva espletata soprattutto la pratica del disegno, in modo particolare la pittura e la scultura, ma venivano anche impartite nozioni di carpenteria, meccanica, ingegneria ed architettura. L’impronta lasciata dal Verrocchio nei suoi allievi ha reso difficile, e lo è tuttora, l’attribuzione di alcune opere uscite dalla bottega alla mano del maestro oppure a quella di un allievo. Un esempio è la “Madonna Dreyfus” , recentemente attribuita, dalla critica, pienamente a Leonardo, ma che in passato era conosciuta anche con il nome del Verrocchio. Presto Leonardo diventò autonomo, mantenendo, comunque, i legami con la bottega; già nel 1472 il suo nome venne registrato nell'elenco della confraternita dei pittori, la Compagnia di San Luca, dedicandosi, quindi, in questi primi anni, in modo particolare, alla pittura. Infatti, in questi anni, sfornò tanti dipinti, tra cui, “Paesaggio con fiume” e “La Madonna del Garofano; inoltre gli è attribuito l’angelo presente nel “Battesimo di Cristo degli uffizi”, dipinto a più mani. Seguirono quattro anni di silenzio, dal Gennaio 1474 all’autunno 1478. Visto che la sua carriera da pittore stava per spiccare il volo, si è pensato che Leonardo fosse ancora incerto sul proprio futuro. In questi anni, probabilmente, si dedicò al mondo della scienza approfondendo l’anatomia, la fisica e la meccanica. Negli stessi anni fu anche accusato di sodomia, ma da anonimi, e, pertanto, non fu mai processato; molto probabilmente fu una calunnia. Ritornò alla pittura dipingendo la “Madonna Bennois”. A questi anni risali’, probabilmente, l’avvicinamento a Lorenzo il Magnifico, il quale fu, per Leonardo, un maestro della comunicazione. Grazie a lui affinò il proprio linguaggio visivo, adottando una forma di pittura “parlante”, come è possibile notare nell’”Adorazione dei magi”. Francesco Zampaglione | 7 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... Il periodo milanese Gli anni fra il 1482 e il 1500 furono anni tanto lunghi quanto intensi. I motivi che portarono Leonardo a lasciare Firenze furono molteplici; sicuramente l’invio dell’artista fu causato da Lorenzo il Magnifico nell’ambito delle sue politiche diplomatiche con le signorie italiane, in cui gli artisti fiorentini venivano mandati come “ambasciatori” del predominio artistico e culturale di Firenze. In particolare, fu mandato dal duca Ludovico il Moro a presentargli una lira in argento. Arrivato, Leonardo partecipò ad una gara musicale che vinse. In quell’occasione scrisse una “lettera d’impiego” in cui descriveva i suoi progetti di ingegneristica, di architettura , di opere idrauliche, di apparati militari, e in tempo di pace, anche di pittura e scultura. Appare evidente come fosse intenzionato a restare a Milano, che lo affascinava per la sua apertura alle novità scientifiche e tecnologiche. Inizialmente la lettera non ottenne gli esiti sperati. Per la prima commissione dovette aspettare il 1483, quando gli venne commissionata una pala da collocare sull’altare della cappella di San Francesco Grande, nella quale raffigurò la “Vergine delle rocce”. In questo periodo, a differenza di quanto accaduto nel precedente periodo fiorentino, Leonardo accettò tutte le commissioni che gli venero proposte. Solo successivamente entrò a far parte della cerchia di Ludovico il Moro, il quale, tuttavia, non gli commissionò mai macchine belliche; nonostante questo Leonardo continuò a disegnarne parecchie. Sicuramente gli commissionò la “Dama con l’ermellino”, che, secondo molti critici, è il ritratto di Cecilia Gallerani, amante di Ludovico. Le commissioni per i ducali diventarono sempre più frequenti, tanto che gli venne chiesto di occuparsi delle decorazioni del castello sforzesco, per le nozze di Gian Galeazzo Sforza e Isabella d’Aragona; l’opera più importante che il Moro gli commissionò fu un imponente statua equestre per celebrare il defunto padre Francesco Sforza. Leonardo iniziò, quindi, a studiare attentamente le proporzioni dei cavalli, utilizzandone alcuni come modelli. La statua avrebbe dovuto essere alta sette metri e, per Leonardo, era l’opportunità per dimostrare le proprie capacità. Si dedicò a questo progetto per più di dodici anni, senza abbandonare del tutto il suo studio per gli apparati bellici. 8 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... Secondo alcuni critici, nel 1491, fu presentato il modello definitivo (in cera e, poi, in terracotta), che non fu mai realizzato per la difficoltà di fondere la grande quantità di bronzo necessaria. Fra le ulteriori opere che gli vennero commissionate da Ludovico il Moro, degna di nota è “L’ultima cena”, che rappresenta un vero e proprio capolavoro, nel quale Leonardo riversò tutti gli studi effettuati in quegli anni. I viaggi Milano venne occupata dai francesi e per Leonardo iniziò un periodo di viaggi. Fu a Mantova, ospite di Isabelle d’Este, che restò colpita dalla “Dama con l’ermellino”; Isabella commissionò a Leonardo un ritratto mai completato. Nonostante le lusinghe di Isabella, che voleva farlo il pittore di corte, Leonardo lasciò presto Mantova. Fu cosi che si trasferì a Venezia, dove venne incaricato di progettare dei sistemi difensivi, tra cui una diga mobile che permettesse di provocare inondazioni in terraferma sui presidi dei nemici. Anche da Venezia ripartì presto. Allora Leonardo ritornò a Firenze, ritrovandola completamente cambiata. Non c’erano più i Medici ma la Repubblica. Bisognoso di soldi, i frati Serviti lo ospitarono, insieme al Salaì, nel convento, commissionandogli una pala per l’altare, mai completata. A questo periodo risale la “Madonna dei Fusi”. Nel 1502 si trasferì ad Urbino, al cospetto di Cesare Borgia che lo assunse come architetto ed ingegnerie militare. Per lui formò una nuova polvere da sparo e studiò macchine volanti e sottomarine. Finita questa esperienza, ritornò nuovamente a Firenze, dove realizzò il capolavoro della “Gioconda”. Nel 1504 morì il padre e ne seguì una disputa con i fratellastri per l’eredità, della quale Leonardo non ottenne nulla, in quanto figlio illegittimo. In questi anni studiò il volo degli uccelli. Gli ultimi anni della sua vita li trascorse fra Milano, Roma e in Francia. Il secondo soggiorno milanese, al cospetto di Luigi XII, fu molto intenso. Infatti, in questi anni, oltre a dedicarsi ai problemi geologici, idrografici e urbanistici, si dedicò anche a opere di pittura tra cui: la secon- Francesco Zampaglione| 9 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... da versione della “Vergine delle rocce”, “Sant’Anna”, la “ Vergine e il Bambino con l’agnellino”. A Roma si dedicò a studi scientifici e meccanici, si occupò del prosciugamento delle paludi del Pontino e della sistemazione del porto di Civitavecchia. Qui conobbe Francesco I di Francia che lo portò nel territorio francese, dove visse gli ultimi tre anni della sua vita in maniera tranquilla ed assistito dai suoi allievi. Morì ad Amboise il 2 Maggio 1519. 10 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 1.2 LE MACCHINE Leonardo da Vinci fu probabilmente la persona più geniale mai esistita sulla Terra. Anticipò di tantissimi anni molte invenzioni. Infatti, molte delle sue idee furono riprese negli anni successivi e messe in atto. Le macchine di Leonardo possono essere divise in cinque macro aree , ovvero: l’ architettura e l’ingegneria civile; l’idraulica; la guerra; il sogno di volare; la meccanica; L’ ARCHITETTURA E L’INGEGNERIA CIVILE Il tema della città ideale affascina anche Leonardo che comincia ad occuparsene a Milano sul finire degli anni '80 del Quattrocento. Leonardo ricerca un'organizzazione dello spazio funzionale, in modo da dar soluzione ai diversi problemi della vita quotidiana: dal traffico, agli approvvigionamenti, alle esigenze igienico-sanitarie. Infatti, non è un caso che i suoi studi per la città ideale si collochino all'indomani di una grave epidemia di peste, abbattutasi sulla capitale sforzesca nel 1485. Le città della fine del Medioevo avevano una struttura molto favorevole al propagarsi dei contagi: vie strette e tortuose, alta densità abitativa, scarichi fognari a cielo aperto. Leonardo, dunque, propose un tessuto urbano molto più aperto, caratterizzato da strade ampie e rettilinee e da una presenza di corsi d'acqua. La città doveva sorgere, infatti, in prossimità di un fiume dal corso abbastanza veloce da non creare ristagni. Venne studiato anche un sistema fognario sviluppato a livello sotterraneo. I canali dovevano svolgere, comunque, anche altre importanti funzioni, come quella di garantire le comunicazioni e di agevolare gli approvvigionamenti. Il traffico merci avveniva, infatti, almeno in parte, per via idrica, la quale era organizzata in modo tale da consentire lo scarico perfino all'interno dei singoli palazzi. La città si configurava come articolata su due livelli, secondo un criterio di separazione fra l’attività produttiva e le occupazioni gentilizie, che si riflettevano nella stessa strutturazione del palazzo signorile. Francesco Zampaglione| 11 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... Ai piani nobili si svolge la vita della famiglia del proprietario, mentre il piano inferiore è riservato ai locali di servizio e si apre su un ampio cortile comunicante con la strada bassa. Come tutti i progetti analoghi dell'epoca, anche quello di Leonardo non era concretamente realizzabile, anche se l'originalità del progetto era sintetizzabile nella fusione di architettura, meccanica e idraulica e nell'idea che la bellezza della città dovesse essere sinonimo di "funzionalità". Grazie a tutto ciò si può certamente affermare che con Leonardo viene a consolidarsi l'immagine dell'urbanista moderno. L’ IDRAULICA Leonardo si applicò molto allo studio delle acque: molti disegni ed osservazioni sull’argomento si trovano sparsi nei vari codici. E’ probabile che la fascinazione delle acque fu in lui già in Firenze, e che, nella bottega del Verrocchio, abbia avuto qualche esperienza con le fontane, ma è certo che in Lombardia gli furono aperte tante possibilità. Leonardo, infatti, in qualità d’ingegnere ducale, dovette applicarsi al problema delle acque dalla cui regolamentazione dipendeva l’agricoltura e la possibilità di muovere macchine e mulini. Dall’attenta osservazione dello scorrere dei fiumi, Leonardo ricavò parecchie considerazioni sul movimento, sull’erosione, sullo scorrimento in superficie e in profondità. I risultati di tali esperienze vennero applicati ai problemi pratici della canalizzazione e sono molti i disegni rimasti nei codici. Arrivò a progettare l’apertura di un grande canale navigabile che, deviando l’Arno, avrebbe dovuto collegare Firenze al mare servendo le zone di Prato, Pistoia, Serravalle e garantendo uno sbocco sul Tirreno. Altri ambiziosi progetti idraulici vennero pensati per il Veneto ai fini di allagare la vallata dell’Isonzo in caso d’invasione turca, e per il Lazio, quando il papa Leone X lo consultò per la bonifica delle paludi Pontine. Affascinato dall’idea di far muovere l’uomo sopra e sotto l’acqua, Leonardo disegnò galleggianti e respiratori e cercò di migliorare le imbarcazioni, perfezionando la forma dello scafo ad imitazione della forma dei pesci, oppure azionando dall’interno della nave dei meccanismi che muovessero le pale. Esigenze belliche lo convinsero dell’utilità di un’imbarcazione a doppio scafo, per cautelarsi da eventuali danni, ch’egli, d’altra parte, pensa di procurare al nemico con dispositivi a vite per sfasciare ed ancorare al fondo le carene delle navi. Leonardo si occupò anche del perfezionamento di macchine e pompe che fin dall’antichità erano conosciute: “viti d’Archimede” e ruote ad acqua riempirono le pagine dei codici di ingegneri del tempo, ma trovarono in Leonardo una compiutezza grafica e funzionale ad altri sconosciuta. 12 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... LA GUERRA Benché consideri la guerra una "pazzia bestialissima", Leonardo dedica una parte significativa dei suoi studi all'analisi di armi e macchine belliche. Trascorse gran parte della sua vita al servizio di alcuni dei maggiori signori dell'epoca e, per molti di essi, la guerra costituiva un elemento imprescindibile nella gestione del potere. Non è quindi un caso se, nella celebre lettera di presentazione a Ludovico il Moro, il genio mise in evidenza soprattutto le proprie doti di ingegnere militare e di progettista di armi. Le armi che egli propose al Duca milanese sono principalmente da fuoco, ma non mancano macchine da assedio e catapulte. La fantasia esercitò un ruolo fondamentale in Leonardo, come attestano i disegni per mazze e punte di lancia, il progetto di balestra multipla per tiro in rapida successione. Emerge, tuttavia, che Leonardo non era tanto interessato ad ideare armi nuove, quanto a perfezionare e migliorare quelle esistenti. Questo lo portò a progettare una balestra gigante, ideata come arma trasportabile, destinata probabilmente all'abbattimento di strutture murarie difensive mediante il lancio di pesanti palle di pietra. Balestre di dimensioni eccezionali erano effettivamente in uso all'epoca ma la balestra leonardiana appare ancor più imponente di quelle contemporanee: lunga circa 23 metri e con l'apertura dell'arco che raggiunge quasi 24 metri. Leonardo elaborò la maniera di rendere più efficienti cannoni e bombarde e s’interessò, anche, alla forma e alla traiettoria dei proiettili per aumentare la precisione del tiro; dall'esperienza dei getti d'acqua ricavò una curva parabolica che anticipa gli studi sul principio d'inerzia di Galileo e Newton. IL SOGNO DI VOLARE L'interesse per il volo si manifesta in Leonardo fin dagli anni giovanili trascorsi a Firenze, ma è dopo il suo trasferimento a Milano che ne approfondì gli studi. L'osservazione degli uccelli lo convinse che il volo è un fenomeno puramente meccanico, dovuto al colpo d'ala nell'aria. Il fatto che l'aria sia comprimibile, costituisce una delle intuizioni fondamentali di Leonardo, portandolo a concludere la possibilità che anche l'uomo potesse volare. Una delle prime applicazioni di quest'intuizione è il famoso progetto di paracadute, costituito da una struttura rigida di forma piramidale rivestita di tela di lino inamidata, per renderla compatta e impermeabile all'aria. All'incirca contemporanea è la vite aerea, in cui si è voluto riconoscere un prototipo dell'elicottero. Alla base della macchina vinciana sta, infatti, l'intuizione che l'aria, in determinate condizioni, può comportarsi come un corpo solido: un oggetto che si avviti al suo interno deve, quindi, sollevarsi verso l'alto, esattamente come una vite, girando, penetra nel legno. Francesco Zampaglione | 13 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... Paracadute e vite aerea costituiscono un caso isolato nello sviluppo degli studi leonardiani sul volo. La maggior parte delle macchine volanti che Leonardo progettò, infatti, è dotata di ali, di solito battenti. E’ proprio sull’ala che si concentrano gli studi di Leonardo, che evolve nel corso degli anni. Dopo varie ricerche, si orientò verso un tipo di ala "a sportelli", di forma simile a quella del pipistrello. Questa soluzione "a sportelli", tuttavia, non lo soddisfò, infatti, fini’ per abbandonarla, preferendo, alla fine, un rivestimento continuo. Una delle ultime macchine progettate adotta un tipo di ala completamente diverso, con un'ossatura vagamente simile a quella di una mano e una copertura. La progettazione di macchine non esaurisce l'interesse per il volo di Leonardo, che progettò strumenti specifici per la navigazione aerea - come un inclinometro, destinato a verificare l'assetto della macchina volante e soprattutto, una serie di strumenti meteorologici, quali igroscopi, anemoscopi, anemometri che testimoniamo come il genio considerò importanti le condizioni atmosferiche per la buona riuscita del volo. LA MECCANICA L'aspetto più innovativo del contributo tecnologico di Leonardo è quello per il quale egli considera la macchina come il risultato dell'assemblaggio di una serie di dispositivi elementari. Leonardo mostra non solo di conoscere le macchine semplici, come l'argano, la leva, la carrucola, il cuneo e la vite, ma di averne approfondito la funzione e la specificità in modo da poterle applicare a meccanismi complessi che, attraverso vari sistemi di trasmissione del moto, permettano lo svolgimento automatico di operazioni successive. Egli dedicò, inoltre, particolare attenzione alla ruota dentata. Leonardo sottolineò i vantaggi che sarebbero derivati dall’utilizzo di taglie e pulegge, soprattutto per facilitare il sollevamento di pesanti carichi. Strettamente legato alla trasmissione del moto è lo studio dell'attrito e la soluzione per mezzo di cuscinetti ancor oggi valida. Leonardo tentò di risolvere il problema del logorio dei pezzi prima foggiando gli assi in maniera da ridurre l'attrito, poi con cuscinetti di metallo antifrizione, ed, infine, con i vari cuscinetti a sfera, che prefigurano quelli usati modernamente. Leonardo suggerì di utilizzare il meccanismo manovella-biella per trasformare un moto rotatorio in movimento alternato. Notevole appare anche lo studio sulle funzioni dei volani per facilitare e regolarizzare il movimento degli assi ruotanti. Leonardo disegnò un vero e proprio catalogo delle molle. Egli ne suggerì l'impiego per le serrature e come motori per orologi, preoccupandosi di mettere a punto soluzioni per regolarizzarne la spinta. Il suo interesse per le camme risponde alla medesima volontà di perfezionare e regolarizzare il movimento degli orologi, come mostrano i suoi studi di scappamento a pendolo e a ventola con camma sinusoidale. 14 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... Leonardo produsse un catalogo di diversi tipi di catene, che egli suggerisce di impiegare per sollevare carichi pesanti. Propose, inoltre, di utilizzare corde e cinghie per la trasmissione del moto circolare. Infine, progettò degli ammortizzatori per attenuare l'impatto a terra della macchina volante. . Francesco Zampaglione | 15 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 2. Obiettivi e analisi dei requisiti In questo capitolo verranno illustrati gli obiettivi e l’analisi dei requisiti. Inizialmente verrà introdotto il parco Ludico Tecnologico Ambientale “Ecolandia”. Successivamente verranno considerati gli obiettivi; infine, verrà descritto ciò che il sistema dovrà fare. 1 Il parco Ecolandia 2 Obiettivi 3 Analisi dei requisiti 1 Francesco Zampaglione| 17 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 2.1 IL PARCO ECOLANDIA Il Parco Ludico Tecnologico Ambientale di Ecolandia sorge in località Arghillà di Reggio Calabria ed ospita al proprio interno l’Ex Forte Gullì. Il parco si estende su una superficie di circa 100.000 mq, su una vasta altura areata da cui è possibile ammirare il panorama mozzafiato dello Stretto di Messina. Rappresenta un caso unico di Parco Ludico Tecnologico Ambientale, non solo in Italia ma anche nel contesto europeo. Oltre ad offrire divertimento, è destinato ad ospitare al suo interno giochi, attrazioni e installazioni sperimentali legate alla crescita di una nuova cultura sociale ed ecologica. Al suo interno si trovano aree destinate ad attività culturali, all’allestimento di spettacoli e di attività ludico/tecnologiche, oltre che punti di ristoro e spazi in cui poter praticare liberamente attività all’aria aperta. Il Parco punta su valori e competenze orientate ad uno sviluppo che rispetti le risorse naturali e l’ambiente, ma anche alla riscoperta delle radici profonde della cultura del territorio. Prevede l’adozione di impianti per la produzione di energie alternative e l’agricoltura biologica come impulso per nuove iniziative economiche a tutela dell’ambiente. L’organizzazione di circuiti e percorsi tematici attrezzati, che s’ispirano ai quattro elementi (Aria – Terra – Acqua – Fuoco) della mitologia greca, è elemento caratteristico e distintivo del parco e contribuisce a renderlo una meta attraente per le famiglie e per i giovani. I laboratori consentiranno di accedere, con la concretezza di un’esperienza diretta di gioco, relazione, narrazione, esplorazione, a contenuti didattici e formativi complessi, ma raccontati con semplicità, allo scopo di maturare uno sguardo sempre più articolato e consapevole sulle risorse dei nostri territori. Quattro le aree tematiche di approfondimento, in grado di suggerire stili sempre diversi e stimolanti per vivere Ecolandia: tecnologie e sostenibilità energetica, per approfondimenti in chiave scientifica e tecnologica; ambiente e paesaggio, per approfondimenti in chiave naturalistica e ambientale; i luoghi e l’immaginario, per approfondimenti in chiave artistica e letteraria; il “senso dei luoghi” e le memorie del territorio, per approfondimenti in chiave storica, antropologica e sociale; 18 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... “Le Macchine di Leonardo da Vinci” è la pregevole mostra dedicata al Maestro e Genio, allestita presso i suggestivi spazi del Fortino del Parco, in un contesto unico, particolare e coinvolgente, capace di regalare ai suoi visitatori magiche suggestioni. Le 33 macchine interattive, fedeli riproduzioni dei progetti leonardeschi, pannelli e riproduzioni pittoriche di alcuni loro particolari, portano il visitatore in un viaggio emozionante attraverso i 4 elementi della natura (Terra, Fuoco, Aria e Acqua) cui si aggiunge un quinto tema, quello dei Meccanismi, che comprende tutte quelle invenzioni che dovevano servire per usi particolari e tecnologici. I modelli mettono a fuoco il contributo di Leonardo alla tecnologia e incoraggiano anche la riflessione sul difficile passaggio dall'intuizione alla realizzazione scientifica nel corso del tempo. Gioca il ruolo fondamentale l'interattività dei congegni esposti, grazie alla quale i visitatori saranno stimolati ad essere protagonisti attivi della mostra e non semplici spettatori. La mostra è pensata soprattutto per bambini, ragazzi, studenti e appassionati di tutte le età, attratti dalla realizzazione di qualcosa che finora è sempre stato "teorico" e mai "tangibile": modelli di macchine che, concepite nel XV secolo, precorrono le invenzioni dei nostri tempi. Francesco Zampaglione | 19 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 2.2 OBIETTIVI Nell’ ultimo decennio l’introduzione di smartphone e tablet ha reso la nostra vita molto più comoda e piacevole. Questi stanno influenzando la vita ed i comportamenti di molte persone, soprattutto i più giovani. Ormai questi apparecchi elettronici sono parte integrante di noi e non riusciamo più a farne a meno. Il gadget elettronico Un gadget elettronico è un componente grafico che ha lo scopo di facilitare una determinata attività; può essere una vera e propria mini-applicazione. Il gadget elettronico “Le macchine di Leonardo” fornirà una descrizione dettagliata e molto interattiva delle fedeli riproduzioni delle macchine leonardesche presenti nella mostra organizzata da Ecolandia. Infatti, sarà possibile avere tutte le informazioni sui propri tablet o smartphone. Il gadget potrà essere fornito a tutti i visitatori della mostra. Esso potrà essere utilizzato per svariati motivi. Innanzitutto, il Parco Ecolandia, attraverso il suo utilizzo, confermerà e dimostrerà il grande interesse verso l’innovazione tecnologica. Il gadget potrà anche rappresentare un’alternativa ai percorsi guidati, e quindi potrà essere molto utile per tutti quei visitatori che non vorranno seguire l’iter organizzativo, ma ne vorranno seguire uno personalizzato, soffermandosi sulle macchine di maggiore interesse per loro. In questo senso potrebbe anche essere sfruttato nel caso in cui, magari a causa della confusione, o anche perché affascinato da qualche altra 20 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... macchina, o per qualsiasi altro motivo, il visitatore non riuscisse a seguire una parte della narrazione. In tal caso il malcapitato di turno potrà, anche una volta rientrato a casa, gustarsi con calma sul proprio dispositivo lo spettacolo della mostra. Quindi, in ogni dove e ogniqualvolta si vorranno rivivere le emozioni vissute al fortino, grazie al gadget sarà possibile farlo. Ecolandia potrebbe sfruttare tale gadget anche per trarne alcuni vantaggi economici. Il Parco è solito ospitare i ragazzi delle scuole di ogni ciclo scolastico. Scuola dell’infanzia, primaria, secondaria di primo e secondo grado che ad Arghillà avranno la possibilità di approfondire la loro didattica sotto diversi aspetti. Il gadget è pensato soprattutto per tutti quei bambini e ragazzi che visiteranno la mostra. Infatti, il suo più grande pregio è quello dell’interattività. Con un utilizzo prettamente touchscreen i ragazzi potranno approfondire il loro studio sul Leonardo inventore come se stessero giocando. In definitiva, quello che si offre è un gadget multifunzionale che, oltre a garantire una valida alternativa al solito percorso guidato, consente al visitatore di qualsiasi età, sia esso bambino, ragazzo o adulto, di approfondire le proprie conoscenze sulla mostra de “Le macchine di Leonardo da Vinci”. Francesco Zampaglione | 21 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 2.3 ANALISI DEI REQUISITI L’ analisi dei requisiti è un’attività preliminare allo sviluppo di un software, il suo scopo è quello di definire le funzionalità che il nuovo prodotto deve garantire, ovvero i requisiti che devono essere soddisfatti. Il sistema “Le macchine di Leonardo” dovrà fornire una descrizione dettagliata delle macchine presenti ad Ecolandia. Le macchine saranno suddivise per temi; in modo particolare saranno utilizzati i quattro elementi della natura, ovvero, acqua, aria, fuoco e terra, che caratterizzano la struttura del parco, ai quali ne sarà aggiunto un altro che è quello dei meccanismi. Quindi, dopo uno splash screen, i visitatori vedranno sul loro dispositivo una schermata con un elenco dei cinque temi. Al tema “acqua” dovranno appartenere tutte quelle macchine che hanno, appunto, un utilizzo idrico; pertanto, saranno visualizzate quelle macchine concepite da Leonardo dopo i suoi studi sull’idraulica. Quelle presenti ad Ecolandia sono le seguenti: coclea o vite di Archimede; draga lacustre; guanto palmato e salvagente; sega idraulica; Al tema “aria” apparterranno tutte quella macchine concepite da Leonardo dopo i suoi numerosi studi sul volo, coltivando il sogno che l’uomo potesse volare. Faranno parte di questa categoria le seguenti macchine: prova d’ala; anemometro e anemoscopio; igrometro; ornitottero ad ala parzialmente fissa; ornitottero verticale (elicottero); 22 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... paracadute; Il tema “fuoco”, nonostante Leonardo avesse dedicato molto del suo tempo allo studio di armi belliche, avrà soltanto due macchine che sono: Mitraglia; Bombarda; Il tema “terra”, invece, sarà molto rappresentato e costituito da macchine concepite da Leonardo per i più svariati utilizzi civili. Avremo, infatti: bicicletta; balestra gigante; catapulta; gru girevole; gru Sali e scendi; laminatoio; macchina da stampa; odometro; strettoio per olio; Infine, l’ultimo tema presente in mostra, e dunque anche nel gadget elettronico, sarà quello dei meccanismi, molti dei quali sono stati impiegati da Leonardo per costituire le macchine più complesse. A questa categoria, che sarà anche la più rappresentata apparterranno: camma eccentrica; catena (trasmissione del moto); cuscinetto a sfere; Francesco Zampaglione | 23 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... cuscinetto a sfere per asse verticale; orologio da muro; rocchetto a lanterna-ruota dentata; sistema autobloccante; studio dei pesi (tirare composto); vita senza fine-ruota dentata; volano; Dopo uno sguardo panoramico su tutte le macchine, per ciascuna di esse ci sarà una descrizione dettagliata. Le macchine saranno rappresentate secondo il seguente ordine: terra, fuoco, aria, acqua, meccanismi. Quelle appartenenti alla stessa categoria avranno una rappresentazione simile. La descrizione di ogni macchina sarà animata da effetti speciali, da immagini e da audio in modo da offrire un gadget estremamente dinamico ed interattivo. La grafica, quindi, sarà l’elemento preponderante del nostro sistema. Semplicità e complessità utilizzate nel modo giusto saranno un mix perfetto. Infatti, il nostro sistema dovrà essere adatto ai più piccoli, e quindi semplice, ma dovrà anche essere utile ai più grandi, e quindi complesso. Non bisognerà trascurare i contenuti, che dovranno essere più ricchi che mai. Il sistema, infine, dovrà essere compatibile con tutti i dispositivi mobili, in modo che chiunque lo possa utilizzare. 24 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 3. PROGETTAZIONE In questo capitolo verranno descritte le fasi della progettazione. Dapprima verrà introdotta l’architettura del sistema; successivamente, verrà descritta la progettazione dei mockup; e infine, verrà analizzata la progettazione dei workflow 1 Architettura del sistema 2 Progettazione dei mockup 3 Progettazione dei workflow 1 Francesco Zampaglione | 25 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 3.1 ARCHITETTURA DEL SISTEMA Per architettura di un sistema informativo si intende l'insieme dei componenti software e hardware che lo costituiscono. L’architettura del sistema viene rappresentata attraverso l’utilizzo di una mappa. La progettazione costruisce una rappresentazione del software che riguarda diversi aspetti, si concentra sulla struttura del sistema e sulle relazioni esistenti fra le parti costituenti, identifica le operazioni logiche che devono essere svolte, individua le modalità con cui il sistema può interagire con il mondo esterno. Il risultato della progettazione è la definizione dell’architettura del sistema, intendendo con questo termine l’organizzazione strutturale del sistema stesso. Nel sistema “Le macchine di Leonardo” ci sarà una homepage dalla quale sarà possibile accedere soltanto alla pagina dei temi; da quest’ultima sarà possibile navigare in sei differenti pagine che sono: “terra”, “fuoco”, “aria”, “acqua”, “meccanismi 1” e “meccanismi 2”. L’architettura del sistema è rappresentata mediante la seguente mappa: 26 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... Ciascuna delle sei pagine darà la possibilità di accedere ad un gruppo di altre pagine. Nello specifico, dalla pagina “terra” sarà possibile accedere alle pagine “bicicletta”, “balestra gigante”, “catapulta”, “gru girevole”, “gru saliscendi”, “laminatoio”, “macchina da stampa”, “odometro”, “strettoio per olio”. Graficamente avremo la seguente rappresentazione: La pagina “fuoco” darà l’accesso alle pagine “mitraglia” e “bombarda” con la seguente rappresentazione grafica: Francesco Zampaglione | 27 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... La pagina “aria” darà l’accesso alle pagine “prova d’ala”, “anemometro e anemoscopio”, “igrometro”, “ornitottero ad ala parzialmente fissa”, “ornitottero verticale (elicottero)”, “paracadute”. Avremo la seguente rappresentazione grafica: Dalla pagina “acqua” sarà possibile accedere alle pagine “coclea o vite di archimede”, “draga lacustre”, “guanto palmato e salvagente”, “sega idraulica”. 28 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... La pagina “meccanismi 1” permetterà di accedere alle pagine “camma eccentrica”, “catena (trasmissione del moto)”, “cuscinetto a sfere”, “cuscinetto a sfere per asse verticale”, “orologio da muro”. La rappresentazione grafica sarà la seguente: Dalla pagina “meccanismi 2” sarà possibile accedere alle pagine “rocchetto a lanterna- ruota dentata”, “sistema autobloccante”, “studio dei pesi (tirare composto)”, “vite senza fine ruota dentata” e “volano”, con la seguente rappresentazione grafica: Francesco Zampaglione | 29 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 3.2 PROGETTAZIONE DEI MOCK-UP Attraverso l’utilizzo dei mock-up è possibile illustrare schematicamente i contenuti delle principali pagine di un sistema, privi di grafica e con linee pulite. Semplici da realizzare, ma complessi nella sostanza, rappresentano il legame tra l’idea, le intenzioni e gli obiettivi da una parte, e il display finale dall’altra. Per il sistema che permetterà di rappresentare le macchine di Leonardo presenti ad Ecolandia, dopo una serie di valutazioni, si è deciso di condensare il tutto in quattro mock-up. L’idea è quella di schematizzare la struttura delle pagine e successivamente, in fase di implementazione, di apportare un certo livello di variabilità attraverso l’utilizzo della grafica. Il primo rappresenta la splash screen dal quale sarà possibile avviare il sistema. 30 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... Una volta avviato il sistema, l’utente si troverà in una pagina rappresentante i temi in cui le macchine sono suddivise. Ad ogni tema corrisponderà un elenco di macchine che sarà possibile selezionare. In particolare si avrà la possibilità di selezionare uno dei cinque temi e, da questa selezione, si otterrà la lista delle macchine appartenenti a quel tema. Consideriamo come esempio la pagina corrispondente al tema “terra” (del tutto analoghe saranno quelle corrispondenti agli altri temi). Francesco Zampaglione | 31 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... Da ciascuna delle pagine contenenti l’elenco delle macchine corrispondenti al tema selezionato sarà possibile ritornare a quella contenente l’elenco di tutti i temi. Inoltre, ci sarà la possibilità di selezionare una delle macchine, appartenenti a un determinato tema, ottenendo la corrispettiva descrizione. Le pagine delle descrizioni saranno strutturate tutte allo stesso modo, ma saranno differenziate fra di loro in fase di implementazione adottando grafiche differenti. 32 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... Le descrizioni saranno suddivise su diverse pagine che si potranno scorrere avanti e indietro. Inoltre, ci sarà la possibilità di ritornare all’elenco delle macchine appartenenti al tema corrispondente. Le macchine facenti parte dello stesso tema saranno simili dal punto di vista della grafica. Francesco Zampaglione | 33 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 3.3 PROGETTAZIONE DEI WORKFLOW Il workflow rappresenta la relazione tra utenti e sistema che si ha nel momento in cui questi due attori interagiscono. È necessario individuare uno scenario, un utente tipo e un obiettivo. All’interno dello stesso processo ci possono essere obiettivi primari e secondari, poi ci sono i trigger, ovvero gli obiettivi che scatenano un’azione. Il workflow relativo al gadget per la rappresentazione delle macchine di Leonardo è il seguente: Nella descrizione del workflow, si è considerato uno scenario, un utente tipo e un obiettivo. In particolare, si è assunto che Laura vuole visualizzare la descrizione relativa alla bombarda. Inizialmente, Laura visualizza l’elenco dei temi e si trova a dover compiere una scelta. Se sceglie il tema “terra”, cosi come quello “fuoco” o quello “acqua”, vedendo che nell’elenco relativo al tema scelto la bombarda non è presente, ritorna all’elenco dei temi scegliendone uno diverso. 34 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... Se, invece, sceglie il tema “meccanismi” si trova a dover decidere fra la pagina uno e quella due. In entrambi i casi ritorna all’elenco dei temi perché la macchina desiderata non fa parte di quell’elenco. Se sceglie il tema “fuoco” visualizza l’elenco delle macchine relative a questo tema. Fra le presenti vi è la bombarda che Laura sceglie. Il processo termina con successo. Francesco Zampaglione | 35 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 4. IMPLEMENTAZIONE E MANUALE UTENTE In questo capitolo verranno descritte le fasi relative all’implementazione del nostro sistema e varrà presentato il manuale utente. Inizialmente verrà introdotto Prezi, che è stato utilizzato per la realizzazione del gadget. In una seconda fase verrà descritto come è stato utilizzato Prezi per costruire il sistema. Infine, si illustrerà un manuale utente in cui verranno mostrate parti del sistema. 1 Prezi 2 Implementazione del sistema 3 Manuale 1 Francesco Zampaglione | 37 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 4.1 PREZI Prezi è un potente web-tool che consente di realizzare incredibili presentazioni. La caratteristica che rende Prezi innovativo e rivoluzionario è la sua capacità di realizzare presentazioni secondo i principi dello zooming e dello storyboard, che lo differenziano notevolmente dalle presentazioni statiche realizzabili con altri software. Con Prezi la presentazione è un concentrato di inventiva e creatività; non solo più immagini e testi, ma video, animazioni, mindmap, tutto a portata di “Zoom”. Infatti, Prezi permette di disporre gli elementi che si desiderano mostrare in un unico grande spazio, come fosse la tela di un quadro che si va a riempire, e con questi elementi permette di creare una sequenza di inquadrature, con la possibilità di zoom: otterremo una specie di filmato o animazione che risulta molto efficace e di impatto. Gli effetti principali su cui si basa una presentazione con Prezi sono due: Pan: come se ci fosse una telecamera che inquadra di volta in volta gli oggetti che si vogliono mostrare; quindi è possibile ruotare i singoli elementi e l’inquadratura, riinquadrare un oggetto da una diversa inquadratura, come in un mini-filmato o una un’animazione flash; Zoom: oltre a spostarsi da un oggetto all’altro è possibile anche zoomare, ingrandendo singoli pezzi o ritornando ad un quadro più ampio; Dunque, il risultato finale è una perfetta combinazione di animazioni, grafiche accattivanti e uno stile di presentazione unico, capaci di mantenere attiva e ricettiva la concentrazione dell’utente o interlocutore. 38 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 4.2 IMPLEMENTAZIONE DEL SISTEMA Il gadget multimediale per la rappresentazione delle macchine di Leonardo è stato realizzato attraverso l’utilizzo del software Prezi. In una prima fase è stato preparato lo storyboard della rappresentazione, ossia la sua trama. Dunque, in questa fase iniziale, è stata scelta ed inserita l’immagine di background sulla quale si è fatto ruotare l’intero sistema. Quindi, si è passati alla creazione del primo frame, che avrebbe dovuto rappresentare lo splash screen. In quest’ultimo si è inserito il testo “LE MACCHINE DI LEONARDO”, cosi come stabilito in fase di progettazione con i mock-up. A questo punto ci si è spostati da quest’area di lavoro per creare un secondo frame che avrebbe dovuto contenere i temi nei quali le macchine di Leonardo erano state suddivise. In questa fase, dopo aver inserito il testo “I TEMI” in grassetto e in corsivo, si sono inseriti i nomi dei cinque temi, ovvero “terra”, “fuoco”, “aria”, “acqua”, “meccanismi”. Per ciascuno dei temi è stata aggiunta un’ immagine che lo rappresenta. Poiché con Prezi è possibile aggiungere degli effetti alle immagini, queste ultime sono state modificate ottenendole in bianco e nero. Una volta creato il frame, sono stati utilizzati degli effetti che hanno permesso una rappre- Francesco Zampaglione | 39 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... sentazione in “fade-effect”, ovvero gli elementi appartenenti al frame non saranno visualizzati contemporaneamente ma nell’ordine prestabilito. Per prima cosa viene visualizzato il testo “I TEMI”; a seguire, per ciascun tema, viene visionato prima il titolo e poi l’immagine relativa ad esso, fino a quando non si completa l’elenco. Si è passati, allora, alla realizzazione dei successivi frame attraverso l’utilizzo della potenzialità di zoom, focalizzando l’attenzione su ciascuno dei temi. Dopo aver zoomato sul tema “terra”, attraverso un ulteriore zoom, ci si è spostati all’ “interno” del testo “terra”. Una volta fatto ciò, si è inserito l’elenco delle macchine appartenenti a tale tema nelle stesse modalità in cui si era inserito l’elenco dei temi. Quindi, si sono inseriti i nomi delle macchine e le immagini relative. Il tutto è stato visualizzato con il “fade-effect”. In maniera analoga si è proceduto per le macchine appartenenti agli altri temi. Tuttavia, ciascun tema è stato differenziato dai restanti per un diverso effetto dato alle immagini, e per una diversa composizione degli elementi all’interno del relativo frame. Conclusa la fase di presentazione, si è passati alla descrizione delle singole macchine. In questa nuova fase sono stati riproposti i frame precedentemente utilizzati per elencare le macchine appartenenti ad ogni tema. La stessa tecnica, utilizzata per passare dal tema all’elenco delle macchine relative ad esso, è stata riproposta per passare dall’elenco delle macchine alla descrizione di ciascuna di esse. La prima macchina ad essere stata descritta è stata la bicicletta. Come stabilito in fase di progettazione, si è utilizzata la stessa struttura per la prima pagina di ogni descrizione. In particolare, in alto abbiamo messo il nome della machina, a sinistra un’ immagine di essa con il relativo effetto, e a destra una cornice , diversa da tema a tema, nella quale è stata scritta un’ introduzione ad essa. Il tutto all’interno di un unico frame, il quale, a sua volta, ne ha al proprio interno un altro con la descrizione che viene evidenziata nel passaggio successivo. L’evidenziare il testo, attraverso l’utilizzo di un ulteriore frame, è molto utile, poiché ci permette di accompagnare al testo un audio in cui viene riproposta la stessa descrizione in versione “parlata”. 40 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... Di seguito sono riportate le cornici utilizzate per ciascun tema. Nell’ordine “terra”, “fuoco”, “aria”, “acqua” e “meccanismi”. Gli elementi facenti parte dei restanti frame sono stati disposti in modo tale da dare degli effetti diversi alle varie rappresentazioni. In definitiva, si è proceduto in modo da sfruttare tutte le potenzialità offerte da Prezi, creando un sistema vario, con tante immagini assemblate in maniera differente, per ottenere effetti diversi. Francesco Zampaglione | 41 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... Una volta completato, il gadget è stato provato su dispositivi supportanti sistemi operativi Android e iOS con ottimi risultati. Quello che si è implementato è un gadget estremamente multimediale e touch che consente di rappresentare, con ricchi contenuti, le macchine di Leonardo presenti ad Ecolandia. 42 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 4.3 MANUALE Si definisce manuale una rappresentazione sommaria dei temi più importanti di un sistema. Un manuale utente è destinato all’utilizzatore finale di un prodotto. Per il gadget destinato alla rappresentazione delle macchine di Leonardo presenti ad Ecolandia è stato redatto il seguente manuale. Inizialmente l’utente si troverà lo splash screen. Con un semplice tocco sullo schermo l’utente avvierà il sistema passando alla pagina dei temi. Francesco Zampaglione | 43 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... A questo punto l’utente avrà la possibilità di scegliere uno dei temi preferiti. Supponiamo che scelga il tema “terra”. Solo dopo il precedente passaggio avrà la possibilità di visualizzare l’elenco delle macchine appartenenti al tema prescelto. 44 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... In maniera analoga l’utente potrà accedere all’elenco delle macchine appartenenti agli altri temi. Francesco Zampaglione | 45 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 46 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... L’utente potrà accedere alle descrizioni di ogni macchina. Per ogni tema si avrà una rappresentazione grafica differente; di seguito alcuni esempi. Francesco Zampaglione | 47 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 48 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... Francesco Zampaglione | 49 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 50 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 5 SWOT ANALYSIS In questo capitolo sarà effettuata un’analisi SWOT del sistema oggetto della presente tesi. Inizialmente si discuterà in generale su questo tipo di analisi. Successivamente saranno analizzati nel dettaglio i quattro punti di vista di tale analisi, ovvero Strenghtens (punti di forza), Weaknesses (punti di debolezza), Opportunities (opportunità)e Threats (minacce). 1 Introduzione 2 Punti di forza 4 Opportunità 5 Minacce 3 Punti di debolezza 1 Francesco Zampaglione | 51 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 5.1 INTRODUZIONE L’acronimo “SWOT” deriva dalle chiavi di lettura utilizzate per l’individuazione del fenomeno preso in esame: Strenghts (punti di forza), Weaknesses (Punti di debolezza), Oppurtunities (Opportunità) e Threats (Minacce). Le prime due categorie, punti di forza e di debolezza, riguardano i fattori endogeni e, pertanto, prendono in considerazione le variabili che sono parte integrante di un sistema e sulle quali è possibile agire direttamente per perseguire gli obiettivi strategici. In particolare l’attenzione viene posta su quei fattori endogeni in grado di determinare una condizione di vantaggio/svantaggio in relazione al fenomeno preso in considerazione. E’ bene osservare che, in alcuni casi, un fattore considerato punto di forza del sistema, nella misura in cui diventa un vincolo, può figurare anche come punto di debolezza. I fattori esogeni, ovvero le variabili esterne al sistema, in grado di condizionarlo in senso sia positivo che negativo, vengono, invece, ricondotti alle categorie delle opportunità e delle minacce, rispettivamente. In questo caso l’intervento diretto di governo del fenomeno è impossibile; tuttavia l’individuazione delle caratteristiche dei fattori esogeni, della loro evoluzione e del relativo impatto sul sistema stesso, possono consentire la predisposizione di misure atte a prevenire/ridurre i prevedibili effetti negativi e a sfruttare/favorire quelli positivi. L’individuazione delle opportunità e delle minacce, a differenza dei punti di forza e di debolezza, deriva da valutazioni con un certo grado di incertezza che, tuttavia, possono essere suffragate da modelli di simulazione dell’impatto dei fattori esogeni. La metodologia SWOT risulta efficace se, oltre alla capacità di sintesi insita nello strumento di indagine, perviene ad una lettura incrociata dei fattori individuati, tale da formulare indicazioni per la definizione delle politiche/strategie di intervento. 52 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 5.2 PUNTI DI FORZA Nella SWOT analysis i punti di forza sono quelli su cui bisogna puntare. Il gadget multimediale per la rappresentazione delle macchine di Leonardo presenti ad Ecolandia ne ha diversi. Il gadget è stato implementato per essere utilizzato su tablet e smartphone. Questo rappresenta sicuramente uno dei suoi punti di forza principali. Infatti, al giorno d’oggi, chiunque è in possesso di questi dispositivi elettronici. Quindi, questo è un aspetto sul quale bisogna sicuramente puntare. Si deve rendere possibile ed efficiente il funzionamento del sistema su tutti i dispositivi mobili in circolazione. Inoltre, bisogna concentrarsi e, quindi, migliorare il funzionamento del corrispettivo gadget su quegli apparecchi che sono i più diffusi in commercio. Il gadget è pensato soprattutto per bambini e ragazzi delle scuole primarie e secondarie, quindi deve essere facilmente accessibile a tutti. Un altro aspetto sul quale puntare è rappresentato dall’interattività che il sistema offre. Bisogna, infatti, rendere il sistema quanto più interattivo possibile in modo tale che l’utente si senta parte integrante di esso. Il consumatore si deve sentire rapito dal proprio dispositivo e deve essere in grado di interagire con esso. Questo punto può essere migliorato arricchendo il sistema sempre con nuovi contenuti e migliorandolo con l’inserimento di funzioni che rendano l’utente sempre più partecipe. Francesco Zampaglione | 53 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 5.3 PUNTI DI DEBOLEZZA Nella SWOT analysis i punti di debolezza sono quelli su cui bisogna intervenire. Nel gadget multimediale per la rappresentazione delle macchine di Leonardo presenti ad Ecolandia, un punto sul quale bisogna intervenire è, certamente, il funzionamento di Prezi su dispositivi mobili. Infatti, per potere utilizzare Prezi su tablet e smartphone è necessario seguire una procedura guidata che potrebbe portare gli utenti più pigri a rinunciarvi. Esistono delle applicazioni, sia Android che iOS, per il funzionamento di Prezi su tablet e smartphone, ma queste sono poco efficienti, ed è sconsigliabile utilizzarle poiché non si ottengono gli effetti migliori. Tuttavia può essere seguita una guida per ottenere un buon funzionamento. Seguendo la guida l’utente deve, innanzitutto, scaricare Adobe Flash Player, ma l’utilizzo di questo programma è vincolato a quello del browser Dolphin. Pertanto, egli si trova a doversi munire di Dolphin e di Adobe Flash Player. Solo dopo sarà nelle condizioni di poter utilizzare Prezi e quindi il gadget. Dunque, si può facilmente constatare come la procedura sia lunga e noiosa. Sarà di fondamentale importanza intervenire su questo aspetto in modo che possa essere migliorato. 54 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 5.4 OPPORTUNITÀ Nella SWOT analysis le opportunità sono i vantaggi che possono venire dall’esterno. Nel gadget multimediale per la rappresentazione delle macchine di Leonardo presenti ad Ecolandia, fra le opportunità si possono individuare l’interattività e l’innovazione offerte dal sistema. Come è già stato analizzato, l’interattività rappresenta uno dei punti forti del gadget; pertanto, questo potrà essere utilizzato per creare delle opportunità. In particolare, grazie a questa virtù, c’è la possibilità di coinvolgere un numero sempre maggiore di bambini alla visita del parco. Molte scuole, e non solo calabresi, potrebbero essere indotte ad organizzare escursioni ad Ecolandia, offrendo ai propri alunni un’ esperienza altamente formativa dal punto di vista didattico, e, allo stesso tempo, molto piacevole. Dunque, si avrà la possibilità, unendo l’utile con il dilettevole, di allargare il bacino dei visitatori del parco. Un ulteriore punto da sfruttare è quello dell’innovazione. Infatti, il tipo di sistema realizzato è altamente innovativo per il territorio calabrese, e non solo. Ecolandia, che già rappresenta a livello europeo un caso unico di Parco Ludico Tecnologico Ambientale, con l’utilizzo del gadget otterrebbe un nuovo primato dal punto di vista dell’innovazione. Inoltre, la soluzione adottata per la rappresentazione delle macchine di Leonardo, potrebbe essere riproposta per le altre attrazioni del parco, e per differenti profili in base all’interesse del visitatore. Francesco Zampaglione | 55 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... 5.5 MINACCE Nella SWOT analysis le minacce rappresentano gli svantaggi che possono venire dall’esterno. Nel gadget per la rappresentazione delle macchine di Leonardo una minaccia potrebbe essere rappresentata dallo scarso interesse del calabrese medio verso la cultura e l’innovazione. Questo si tradurrebbe in uno scarso numero di visitatori della mostra, e tra questi soltanto alcuni potrebbero essere interessati al gadget. Questa ulteriore possibile selezione di visitatori interessati alla mostra e non al sistema deriva da alcuni studi secondo i quali gli anziani provano più interesse verso la cultura rispetto ai giovani. Sempre secondo alcuni studi, i giovani sono più interessati alla tecnologia rispetto agli anziani. Da tutto questo scaturisce, quindi, una difficoltà nel reperire i fondi necessari da poter investire nel sistema. Infatti, proprio per questa ragione, finanziatori, che magari hanno interesse verso le innovazioni, sono restii nell’investire dei fondi su questo tipo di attività. Questo può essere, senza ombra di dubbio, un grande ostacolo per lo sviluppo. 56 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... CONCLUSIONI In questa tesi è stato progettato ed implementato un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione delle macchine di Leonardo, presenti in mostra ad Ecolandia. Inizialmente si è parlato della vita di Leonardo da Vinci facendo riferimento alle esperienze che lo hanno portato a disegnare e a realizzare le macchine. In tale contesto si è fatto vedere come le macchine possono essere suddivise in cinque macro-aree che sono: ”L’architettura e l’ingegneria civile”, “L’ idraulica”, “La guerra”, “Il sogno di volare”, “La meccanica”. Successivamente è stato introdotto il Parco Ludico Tecnologico Ambientale “Ecolandia”, sono stati considerati gli obiettivi, e sono state descritte le sue funzionalità attraverso i requisiti che esso avrebbe dovuto soddisfare. Sono state, quindi, discusse le fasi della progettazione del sistema oggetto della presente tesi. Dapprima è stata mostrata l’architettura del sistema attraverso la mappa del gadget, successivamente è stata descritta la progettazione dei mock-up; infine, è stata analizzata la progettazione dei workflow. 1 A questo punto si è passati alla descrizione delle fasi di implementazione e alla presentazione del manuale utente, ma tutto questo soltanto dopo aver introdotto Prezi, che è il software utilizzato per la realizzazione del sistema. Infine, è stata effettuata un’analisi SWOT considerando i punti di forza e di debolezza del sistema, cosi come le opportunità e le minacce, e sono state avanzate delle proposte per potenziare i punti di forza, per mitigare i punti di debolezza e per sfruttare le opportunità. Francesco Zampaglione | 57 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... Per quanto riguarda i possibili sviluppi futuri ci si propone di arricchire i contenuti delle descrizioni delle macchine con maggiori informazioni e, anche, di rendere il sistema sempre più interattivo attraverso l’inserimento di nuove funzioni che rendano l’utente sempre più partecipe. Come emerso dalla SWOT analysis, è importante rendere il gadget perfettamente funzionante su tutti i dispositivi mobili in circolazione ed, in modo particolare, su quelli più diffusi. In questa ottica si può pensare allo sviluppo futuro di questo sistema per piattaforme Android e iOS in modo da ottimizzarne il funzionamento su quel tipo di dispositivi. 58 |Francesco Zampaglione Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e “touch” per la rappresentazione ... BIBLIOGRAFIA 1. Ecolandia. http://www.parcoecolandia.it/1/, 2014. 2. Gli studi sul volo. http://www.macchinedileonardo.com/index.php? studi-volo, 2014. 3. Il Parco. http://www.parcoecolandia.it/1/index.php/il-parco, 2014. 4. I laboratori. http://www.parcoecolandia.it/1/index.php/ilaboratori, 2014. 5. La guerra. http://www.macchinedileonardo.com/index.php?studiguerra, 2014. 6. La meccanica. http://www.macchinedileonardo.com/index.php?studi -meccanica, 2014. 7. La mostra. http://www.parcoecolandia.it/1/index.php/la-mostra, 2014. 1 8. Leonardo wallpaper. http://www.hdwallpaperscool.com/leonardo-davinci-wallpapers/, 2014. 9. L’ architettura. http://www.macchinedileonardo.com/index.php? studi-architettura, 2014. 10. L’ idraulica. http://www.macchinedileonardo.com/index.php?studiidraulica, 2014. 11. L’ offerta didattica. http://www.parcoecolandia.it/1/index.php/ offerta-didattica, 2014. 12. Prezi. http://www.prezi.com, 2014. 13. SWOT analysis. http://cerasis.com/2013/08/19/elements-of-a-swot Francesco Zampaglione | 59 Progettazione ed implementazione di un gadget multimediale e touch per la rappresentazione delle machine di Leonardo -analysis/, 2014. 14. Vita Leonardo da Vinci. http://www.museoscienza.org/leonardo/vita/, 2014. 15. Vita Leonardo da Vinci, http://www.leonardonline.it/vitaleonardo.html, 2014. 16. Vita Leonardo da Vinci. https://www.leonardo3.net/leonardo/ leonardo.htm, 2014. 17. Vita Leonardo da Vinci. http://www.macchinedileonardo.com/index.php? biografia-leonardo, 2014. 18. Wikipedia. http://it.wikipedia.org/wiki/Leonardo_da_Vinci, 2014. 19. J. Arlow and I. Neustadt. 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Dallo studio del volo degli uccelli alla macchina volante, Leonardo3, 2009 60 |Francesco Zampaglione 1 Ringrazio i miei genitori grazie ai quali sono quel che sono. Ringrazio mia madre che mi ha sempre sostenuto e mi ha fatto rialzare quando sono caduto. Ringrazio mio padre per gli innumerevoli sforzi e sacrifici che fa ogni giorno per la nostra famiglia. Ringrazio Davide che è sempre al mio fianco e che so essere la persona sulla quale potrò sempre contare. Ringrazio i miei nonni per tutto l’amore che mi hanno sempre dato, ed in particolare, ringrazio mia nonna Concetta per aver fatto di tutto per non farmi sentire la mancanza dell’altra nonna. Ringrazio tutti i miei amici per il loro continuo supporto, i colleghi dell’università e quelli dell’ Antico Casale, cosi come ringrazio gli amici della Juventus e quelli degli scacchi. Ringrazio il Professore Ursino per aver creduto in me. Ringrazio tutti i miei parenti, zii cugini e compari , per i quali ho lottato, con lo scopo di renderli orgogliosi di me.