161220_webinar_robotica - "E. Aletti"

Transcript

Robotica educativa:
quali sono le possibilità didattiche oggi?
Pierluigi Lanzarini
Fondatore e CEO di Media Direct – CampuStore
Email: [email protected]
Twitter @PLLanzarini
Contenuti
•
Introduzione
•
Intervento di Filippo Yacob, CEO e co-fondatore di Primo Toys
•
Tra coding e robotica educativa: premesse teoriche e benefici didattici
•
Una disciplina, tante soluzioni
•
Case studies: esempi pratici di utilizzo vincente
Chi siamo
Fondata nel 1994
Oltre 40.000 clienti
Leader in Italia nella vendita di
soluzioni per il settore dell’istruzione
Più di 7.700 scuole
Certificata UNI EN ISO 9001:2008
sistemi di gestione per la qualità
Oltre 800 dipartimenti universitari
Il più grande e-commerce per
l'education in Italia
Presenti su MePA e MePi
Pionieri della robotica educativa e del coding
•
Ci occupiamo di robotica educativa dal 2001, da quando Pierluigi Lanzarini e Pietro Alberti portarono in Italia LEGO DACTA
RCX, l’«antenato» dell’EV3
•
Grazie all’amicizia con il professor Ton Ellermeijer dell’Università di Amsterdam avevano già visto i robot utilizzati dalle scuole
olandesi
•
Negli anni i robot educativi si sono moltiplicati, arrivando a coinvolgere i bambini della scuola d’infanzia
Fine anni ‘90 – Micromondi
EX di Simon Papert
2001 – Il primo robot nella
scuola superiore – LEGO
RCX
2006 - Bee-Bot, per
l’insegnamento del
coding nella scuola
d’infanzia
2006 – NXT,
l’evoluzione di
LEGO RCX
Pionieri della robotica educativa e del coding
2009 - LEGO Education
WeDo, per coding e
robotica nella scuola
elementare
2013 – NAO,
piattaforma
robotica
trasversale dalla
scuola
elementare alle
università
2016 – Cubetto
di Primo Toys,
start-up italiana
appoggiata da
Massimo Banzi
e Randy
Zuckerberg
2016 Makeblock,
piattaforma
robotica
innovativa
2016 – Pepper,
il primo vero
robot emozionale
2016 - littleBits,
i «LEGO»
dell’elettronica
Portiamo il meglio della robotica educativa in Italia
Filippo Yakob
Fondatore e CEO di Primo Toys
Twitter @Filippo_Yacob
Cubetto
Cos’è
Un robot programmabile basato su una scheda Arduino
compatibile
A cosa serve
A insegnare i concetti base della logica e della
programmazione tangibile
A chi si rivolge
Scuola dell’infanzia: dai 3 ai 6 anni
www.campustore.it/robotica-educativa-elettronica-coding/cubetto.html
Cubetto
Cubetto
Come funziona
•
Si muove su ruote e si comanda attraverso un
«telecomando» cui si collega via Wireless
•
La board di controllo presenta 16 fori entro cui inserire
dei tasselli colorati in un ordine preciso
•
Questi tasselli sono un linguaggio di
Verde per andare avanti
Giallo per girare 90° a sinistra
Rosso per girare 90° a destra
Blu come tasto funzione
•
Il robot esegue la sequenza in ordine
•
I bambini devono aiutare a Cubetto a muoversi su una
mappa
•
Subroutine: un’apposita striscia di incastri consente di
istruire un unico blocchetto (blu) a comportarsi in modo
composito
I numeri della robotica
Fonte: Repubblica.it – Wintergreen Research
Robot di servizio personale
• Entro il 2018 il valore complessivo delle vendite di robot personali aumenterà di 12 miliardi di dollari, con circa 35 milioni di
unità vendute in tutto il mondo.
• In cima alla lista i robot domestici, seguiti da quelli per l'intrattenimento, l'educazione e l'assistenza personale
Robot per la chirurgia
• Il mercato dei robot per la chirurgia passerà da 72,2 milioni di dollari del 2014 a 2,2 miliardi nel 2021
I numeri della robotica
Fonte: Repubblica.it – Wintergreen Research
Esoscheletri e wearable robots
• Il mercato degli "weareable robots", come gli esoscheletri e le protesi robotiche, che nel 2014 ha registrato un valore di 68
milioni di dollari, nel 2025 arriverà a 1,9 miliardi
Robot industriali
• Il mercato dei robot industriali raggiungerà i 48,9 miliardi di dollari entro il 2021, con una crescita annua dell'11%
• Nel 2014 il valore del mercato è stato di 22 miliardi di dollari
Crescente attenzione verso robotica educativa e del coding
Le più grandi catene internazionali dedicano spazi alla robotica educativa:
• Barnes and Noble negli Stati Uniti
• Programmi di raccolta punti per le scuole con prodotti di robotica
(Esselunga, Coop, Conad, …)
Intervista a Radio24
L’esplosione del movimento Maker e della Maker Faire a livello internazionale: la fiera dell’innovazione incentrata su robotica,
elettronica, IoT e making
•
•
•
•
110.000 presenze
25 mila ragazzi e bambini
durante l’educational day
12.500 bambini nell’area
kids
1.500 insegnanti nell’area
teachers
Il movimento dei Coder Dojo, «palestre» gratuite il cui obiettivo è l’insegnamento del coding i più piccoli
•
•
Oltre 550 dojo in 55 Paesi
del mondo
Oltre 100 dojo solo in Italia,
in crescita a doppia cifra!
Eventi e iniziative con enorme coinvolgimento di pubblico
Codeweek
Settimana europea della programmazione con migliaia
di eventi in ogni parte d'Europa per offrire a giovani e
giovanissimi l'opportunità di iniziare a programmare
•
•
22.000 eventi in tutto il mondo
12.000 eventi in Italia
Dati sulla partecipazione in
elaborazione, crescita annuale a
tripla cifra
Ora del codice
Iniziativa nata negli USA nel 2013 per far sì che ogni studente
svolga almeno un'ora di programmazione. Nel 2013 15 milioni
di studenti americani hanno sperimentato un'ora di
programmazione informatica. Successivamente e in tutto il
mondo, il numero di persone coinvolte è arrivato a 200 milioni.
Promosso in Italia dal MIUR nell'ambito del progetto
Programma il Futuro
•
•
•
•
3.300 scuole
9.200 insegnanti
29.500 classi
601.500 studenti
CodeMOOC
Corso online aperto offerto dall’Università di Urbino con
Alessandro Bogliolo sulla piattaforma EMMA per aiutare
gli insegnanti ad introdurre il pensiero computazionale in
classe
•
•
Più di 13.000 insegnanti iscritti
Più di 150.000 alunni coinvolti in
attività sistematiche che
introducono il coding in classe
Cody & Roby
Cody & Roby sono gli
strumenti più semplici
(fai da te) per giocare
con la programmazione
a qualunque età, anche
senza computer
Robotica educativa e coding nel PNSD
Pagina 50
Pagina 75
Fondi per il coding alla scuola primaria
La robotica educativa e il coding in tour in Italia
Tour atelier creativi (marzo-aprile 2016): Bologna,
Firenze, Cernusco sul Naviglio, Prato, Vicenza,
Settimo Torinese
Maker Faire Rome
Smart Education & Technology Days, Napoli
Festival della Scienza, Settimo Torinese
Incontri con la matematica, Castel San Pietro
Intel Schoolmakers, Roma
Intel Schoolmakers, Cagliari
Settimana PNSD, Caserta
Due giornate dedicate alla robotica educativa, Sestu (CA)
Intel Schoolmakers, Firenze, 16 dicembre
Convegno Erickson «Didattiche», Rimini
Giornata dedicata alla robotica educativa, Augusta (SR)
ABCD – Salone dell’educazione, Genova
Molti altri eventi nel 2017
Tra coding e robotica educativa
Lisa Lanzarini
Robotica educativa e coding: distinguiamo
Con il termine coding si intende, in informatica, la
stesura di un programma
Quando parliamo di robotica educativa ci spingiamo oltre:
portiamo il coding nel mondo reale, unendo la
programmazione a modelli concreti su cui gli studenti
possono ‘’mettere le mani’’
Utilizzo il coding per ‘’parlare’’ con un modello meccanico e
istruirlo affinché faccia qualcosa
Perché portare questi nuovi concetti a scuola
1. Una didattica più efficace e completa
2. Uno strumento per rendere
appassionanti materie ‘’noiose’’ o
‘’difficili’’
3. Un metodo capace di arrivare e
arricchire i nativi digitali
4. Una base teorica per conoscere il
mondo di oggi
Coding
Con il termine coding si intende, in informatica, la stesura di
un programma, cioè di una di quelle sequenze di istruzioni
che, eseguite da un calcolatore, danno vita alla maggior parte
delle applicazioni digitali che usiamo quotidianamente
Pensare però che l’insegnamento del coding si limiti
all’insegnamento di un codice è riduttivo e in qualche modo
fuorviante
Il fondamentale contributo culturale apportato dall’informatica
alla società contemporanea è definito in modo sintetico
dall’espressione pensiero computazionale (v.
‘’Computational Thinking’’ - Jeannette Wing, 2006)
Pensiero computazionale
Parliamo di pensiero computazionale per riferirci a un
approccio inedito ai problemi e alla loro soluzione, un
approccio per l’appunto basato sul coding
Un approccio non limitato esclusivamente all’ambito
informatico, ma che utilizza i sistemi e le metodologie
proprie della programmazione per insegnare agli
studenti a risolvere problemi complessi, applicando la
logica del paradigma informatico
Programmare per imparare
Quando parliamo di coding a scuola parliamo
perciò, principalmente, di metodologie e strumenti
utili a sviluppare e consolidare il pensiero
computazionale
La programmazione non è il fine: bambini e
ragazzi non imparano a programmare, ma
programmano per apprendere
Pensiero computazionale: un pensiero più completo per tutte
le professioni di domani
Lavorare sul pensiero computazionale oggi significa sviluppare una forma mentis che un domani sarà utile non
solo a ingegneri e programmatori, ma anche a medici, avvocati, statisti, dirigenti di azienda, architetti, funzionari di
amministrazioni,… che ogni giorno devono affrontare problemi complessi
Perché aiuta a:
• Sviluppare il pensiero laterale
• Ipotizzare soluzioni che prevedono più fasi
• Collaborare con altri colleghi
• Capire l’importanza di una descrizione e di una comunicazione chiara di cosa fare e quando farlo, senza lasciare
spazio all’equivoco
Sviluppare un pensiero critico sul mondo di oggi
Spesso si dice che i cosiddetti ‘’nativi
digitali’’ sono bravissimi con le nuove
tecnologie
E’ un assunto fuorviante: nella
maggior parte dei casi, di fronte a un
computer o a un tablet i nativi digitali
hanno un approccio puramente
passivo
Quando però questi bambini o
ragazzini si avvicinano al coding
diventano soggetti attivi della
tecnologia e maturano una vera
presa di coscienza sul mondo che li
circonda e sui dispositivi che usano
ogni giorno
Cultura generale
Nella società contemporanea la cui
tecnologia dipende in misura
fondamentale dall’informatica, avere
familiarità con i concetti di base
dell’informatica come materia
scientifica è un elemento critico del
processo di formazione dei cittadini
Per essere adeguatamente preparato a
qualunque lavoro vorrà fare da grande,
a uno studente è ormai indispensabile
una comprensione dei concetti di
base dell’informatica (com’è accaduto
nel secolo passato per l’italiano, la
matematica, la fisica, la biologia, la
chimica,…)
La robotica educativa
Per robotica educativa si intende lo sviluppo e l’utilizzo di ambienti apprendimento basati su tecnologie robotiche
nate con finalità didattiche / educative
Robot (hardware) + software (coding) + materiali didattico
Perché la robotica educativa…
Come il coding, aiuta a:
•
Ragionare su problemi e sistemi
•
Insegnare il coding significa insegnare a pensare in
maniera algoritmica, ovvero insegnare a trovare e
sviluppare una soluzione a problemi anche complessi
•
“Pensare in modo computazionale” offre una preziosa
sensibilità sul funzionamento dei computer
•
Gestione dell’errore: l’unico modo per imparare in
modo significativo è quello di prendere coscienza dei
propri errori
…ha qualcosa in più
La robotica unisce però una dimensione fisica, tangibile, materica al coding
Quando vivo un’esperienza d’apprendimento ‘’fisica’’ massimizzo l’attività cerebrale
Vantaggi aggiuntivi
E questo ha degli ulteriori vantaggi:
•
Maggior capacità di adattamento e motivazione
intrinseca
•
Gestione dell’errore più immediata e ‘’mediata’’
•
Si esce dalla dimensione ‘’del banco’’ della postazione
schierata: la classe si apre, coinvolge, funziona come
una comunità di pratiche scientifiche in cui i bambini
comunicano e condividono le loro idee, giuste o sbagliate
che siano
•
Peer-to-peer education
•
Incoraggia maggiormente il ‘’pensiero divergente’’
•
Maggior coinvolgimento sensoriale (più sensi
contemporaneamente)
•
Inclusione
Un percorso che può durare tutta la vita
Robotica educativa nella scuola d’infanzia
•
Fascino del robot sui bambini
•
Prima introduzione al mondo scientifico
mediante un approccio divertente
•
Già a questo livello scolastico è possibile:
•
Classificare, rappresentare alcune
forme geometriche piane e solide
fondamentali
•
Sviluppare la logica
•
Programmare percorsi, liberi o
obbligati
•
Lateralizzazione – astrazione
•
Gestire algoritmi lineari azione reazione
•
Consolidare capacità di
collaborazione e di lavoro in gruppo
Robotica educativa nella scuola primaria
Attività aggiuntive che si possono svolgere:
•
Comprendere le funzioni che svolgono i
componenti dei kit robotici nella realizzazione
delle strutture portanti, della meccanica del
movimento
•
Conoscere le caratteristiche dei sensori
•
Legami disciplinari, concettuali e operativi, tra
meccanica, fisica, informatica
•
Saper organizzare i dati di un problema da
risolvere mediante schemi o grafici e tradurre gli
algoritmi con linguaggi di programmazione
•
Saper individuare problematiche hardware e
software in caso di funzionamento non corretto di
un robot (strategie di problem solving)
•
Capacità di collaborazione e di lavoro in gruppo
Robotica educativa nella scuola secondaria
Oltre che alle motivazioni «trasversali» finora
illustrate la robotica nella scuola secondaria:
•
Supporta le materie STEAM: informatica,
matematica, tecnologie, scienze,…
•
Migliora i risultati nelle discipline scientifiche
•
Attività altamente motivanti -> prevenzione
abbandono scolastico
•
Imparare a organizzare i dati di un problema
•
Sviluppa pensiero critico e elasticità mentale
•
Disciplina inclusiva (sociale, di genere, bisogni
cognitivi,…)
•
Robot ‘’professionali’’, ispirati ad applicazioni reali:
 Line follower
 Robot interattivi
 Robot industiali
Un po’ di storia…
L’origine dell’interesse per l’uso di tecnologie robotiche in ambito educativo può
essere ricondotto al Costruzionismo di Seymour Papert
Il processo di apprendimento è un processo di costruzione di rappresentazioni
più o meno corrette e funzionali del mondo con cui si interagisce.
L’essere umano ha bisogno di avere a disposizione materiali concreti
affinché la conoscenza acquisita sia tanto più vicina alla realtà
Lo studente deve agire attivamente su artefatti concreti («learn-by-doing») per
acquisire davvero una conoscenza
Tale processo dev’essere creativo, motivante e interessante
Artefatti cognitivi
Tale processo è considerato fortemente influenzato dallo stesso Papert dalla
disponibilità di
Artefatti cognitivi
Ovvero oggetti/strumenti concreti che portino allo sviluppo di specifici
apprendimenti
Il bambino ha bisogno degli strumenti adeguati per sviluppare la sua conoscenza
del mondo
Per migliorare il processo di apprendimento bisogna quindi innanzitutto
creare/utilizzare strumenti e ambienti che motivino gli studenti
Il LOGO
Al fine di tradurre questa teoria in pratica Papert
stesso si occupò direttamente dello sviluppo di
ambienti di apprendimento
Nacque così negli anni ‘60 il LOGO
un linguaggio di programmazione molto
semplice pensato per gli studenti più giovani
Il LOGO non prevede necessariamente l’utilizzo
di tecnologie robotiche ma è ad esse
estremamente affine
La tartaruga
Oltre che in ambiente puramente virtuale (un triangolino da
posizionare su uno schermo) il LOGO fu utilizzato per
muovere un semplice robot, al quale si potevano dare semplici
comandi:
AVANTI
INDIETRO
GIRARE A DESTRA
GIRARE A SINISTRA
La «geometria della tartaruga»
Il semplice robot ideato da Papert aveva una corazza
simile a quella di una tartaruga
Per descriverne il movimento si è parlato perciò di
«geometria della tartaruga», che si differenzia dal modo
tradizionale di disegnare al computer perché descrive i
percorsi «dall’interno» (geometria intrinseca)
piuttosto che dall’esterno o dall’alto
I comandi che le si impartivano cioè non erano comandi
assoluti bensì comandi relativi all’orientamento corrente
della tartaruga
Tale modo di comandare ha un vantaggio di carattere
pedagogico: è infatti consono all’esperienza del ragazzo,
poiché è analogo al modo di muoversi nello spazio
Vantaggi del LOGO
•
Risultati immediati anche per principianti
•
Pensato e sviluppato come strumento educativo
•
Incoraggia la programmazione modulare con uso intensivo di procedure algoritmiche
Dal LOGO ai primi robot educativi
•
Le potenzialità del LOGO come strumento per agevolare
e migliorare l’apprendimento sono esplicitate in
«Mindstorms», libro pubblicato negli anni ’80
•
Da tale «fucina concettuale» ha preso avvio lo sviluppo di
robot educativi di prezzo contenuto, tra cui la linea
MINDSTORMS di LEGO Education che ancor oggi viene
sviluppata e aggiornata proprio sulla base dei principi del
costruzionismo di Papert (in parte mutuati dai principi
costruttivisti elaborati da Piaget)
Una disciplina, tante soluzioni
Lisa Lanzarini
LEGO Education Academy Teacher Trainer
Certified Facilitator LEGO Serious Play Method
Robotica per la scuola di base e approcci didattici innovativi
Cubetto
Cos’è
Un robot programmabile basato su una scheda Arduino
compatibile
A cosa serve
A insegnare i concetti base della logica e della
A chi si rivolge
Scuola dell’infanzia: dai 3 ai 6 anni
Cubetto
Cubetto
Come funziona
•
Si muove su ruote e si comanda attraverso un
«telecomando» cui si collega via Wireless
•
La board di controllo presenta 16 fori entro cui inserire
dei tasselli colorati in un ordine preciso
•
Questi tasselli sono un linguaggio di
Verde per andare avanti
Giallo per girare 90° a sinistra
Rosso per girare 90° a destra
Blu come tasto funzione
•
Il robot esegue la sequenza in ordine
•
I bambini devono aiutare a Cubetto a muoversi su una
mappa
•
Subroutine: un’apposita striscia di incastri consente di
istruire un unico blocchetto (blu) a comportarsi in modo
composito
Blue-Bot
Cos’è
Un robot programmabile «on board» o via tablet
A cosa serve
A insegnare i concetti base della logica e del
pensiero computazionale
A chi si rivolge
Scuola dell’infanzia e primaria
www.campustore.it/robotica-educativa-elettronica-coding/bee-bot-blue-bot.html
Blue-Bot
Piccolo robot programmabile molto semplice,
sprovvisto di sensori, in grado di eseguire 5
semplici azioni:
• Avanti (15 cm)
• Indietro (15 cm)
• Rotazione a destra (90°)
• Rotazione a sinistra (90°)
• Rimanere fermo un secondo
Blue-bot riesce anche a girare di 45° (sia verso
destra che verso sinistra) e oltre che «on
board» si può programmare anche da tablet
Blue-Bot
•
Il robot è in grado di memorizzare una sequenza di azioni (fino a 40)
•
Ogni azione è costituita da una delle cinque azioni elementari
•
Per programmare il robot bisogna semplicemente premere i 4 tasti in sequenza
•
Il robot è dotato anche di altri due tasti:
•
-
Il tasto GO, che attiva l’esecuzione della sequenza
-
Il tasto CLEAR che cancella la sequenza di azioni programmata
Il robot emette un suono ogni volta che un’azione viene eseguita e gli occhi
lampeggiano quando la sequenza viene completata
Blue-Bot: una vera applicazione educativa
L’app associata a Blue-Bot consente di programmare digitalmente il robot e
osservarlo poi agire o concretamente o in un ambiente di simulazione
Evidenzia:
•
La sequenza di azioni e i comandi che vengono eseguiti
•
La possibilità di editare la sequenza di comandi senza doverla rigenerare da
capo
•
La possibilità di osservare l’azione della sequenza corrente in corso di
esecuzione
Blue-Bot
Blue-Bot: estensione tattile
La nuova estensione di Blue-Bot
•
Sequenza di istruzioni tramite tessere
•
Più estensioni collegate in serie
•
Concetto di subroutine / iterazione
Scratch
Cos’è
Uno strumento visuale per imparare a programmare
A cosa serve
E’ un linguaggio visuale educativo che permette di costruire programmi,
assemblando blocchi digitali come in un gioco di costruzioni
•
Creato da Michael Resnick e dal suo team al MIT (Massachussets
Institute of Technology).
•
Tecnologia ‘’drag’n’drop’’: Permette di sviluppare programmi,
semplicemente trascinando e combinando tra di loro gli oggetti presenti
nel menù. Questa proprietà lo rende molto accessibile e facilmente
comprensibile a ragazzi di qualsiasi età, senza la necessità di fare loro
corsi di programmazione informatica.
A chi si rivolge
La programmazione è stata sviluppata per i bambini (dagli 8 anni in su)
Scratch
•
Linguaggio di programmazione a blocchi visuali
•
Con Scratch anche i più piccoli possono programmare storie
interattive, giochi ed animazioni
•
Scratch aiuta a sviluppare il pensiero creativo, il ragionamento
sistematico e il metodo di lavoro collaborativo in modo
divertente e quindi coinvolgente
•
‘’New frameworks for studying and assessing the development of
computational thinking’’ Brennan & Resnick, 2012
Matrice LED
www.campustore.it/309688
Scratch controller
•
WeDo funziona con Scratch
•
WeDo 2.0 funziona con Scratch
•
mBot funziona con mBlock (sviluppato su
Scratch) con passaggio da programmazione
visuale a testuale (C++)
LEGO Education WeDo 2.0
Cos’è
Un robot assemblabile con i mattoncini LEGO che va poi
programmato.
A cosa serve
A insegnare robotica educativa, i concetti base della
programmazione e della progettazione attraverso attività di
ambito scientifico.
A chi si rivolge
Scuola primaria e secondaria di primo grado: dai 7 ai 13 anni
www.campustore.it/robotica-educativa-elettronica-coding/lego-education/wedo-2-0.html
Come funziona
•
Nel software LEGO Education WeDo sono presentate 12
attività passo-dopo-passo e 8 attività aperte
•
Connettività Bluetooth
Come si programma
•
Si può programmare con il software ad icone LEGO Education
•
Sarà programmabile anche in Scratch
www.campustore.it/robotica-educativa-elettronica-coding/lego-education/wedo-2-0.html
Ozobot
Cos’è
Un robot in grado di muoversi e reagire su superfici fisiche e
digitali, seguendo percorsi colorati
A cosa serve
E’ uno strumento trasversale, piccolissimo, divertente e
tecnicamente accurato pensato per coniugare tecnologia e
creatività
A chi si rivolge
Dai 6 anni in su
www.campustore.it/robotica-educativa-elettronica-coding/ozobot.html
Ozobot
Come funziona
• Grande 2,5 cm, sa riconoscere oltre 1000 istruzioni
diverse, sotto forma di linee colorate disegnate su un foglio
di carta o su un tablet
• Può evitare ostacoli e cambiare direzione
• A ogni segmento colorato del percorso corrisponde un preciso
comportamento del robot (direzione, velocità, movimenti
speciali)
Come si programma
Si programma con OzoBlockly, un ambiente per la
programmazione a blocchi con livelli di difficoltà crescente molto
simile a Scratch
www.campustore.it/robotica-educativa-elettronica-coding/ozobot.html
Ozobot
Dash and Dot
Cosa sono
Due robot mobili, programmabili, interattivi
A cosa servono
Strumenti didattici da usarsi trasversalmente o come
robot per la programmazione vera e propria
A chi si rivolgono
Scuola dell’infanzia e primaria
Possono essere utilizzati per:
• Eseguire semplici comandi direzionali (dai
5 anni in su)
• Per costruire programmi più complessi e
articolati (dagli 8 anni)
Possono lavorare autonomamente oppure interagire
tra loro (via infrarossi)
www.campustore.it/robotica-educativa-elettronica-coding/dash-and-dot.html
Dash and Dot
Path - Per tutte le età
• Per iniziare con le basi del coding disegnando un percorso su tablet e
quindi farlo eseguire a Dash nel mondo reale.
Go - Per tutte le età
• Illustra tutte le funzioni di Dash (movimento, luci, suoni) e mostra cos’è in
grado di fare se programmato correttamente.
Xylo - Per tutte le età
• L’app per programmare Dash e farlo diventare un musicista provetto
Wonder - Da 8 anni in su
• Linguaggio di programmazione basato su immagini con cui i bambini
possono caratterizzare il comportamento di Dash.
Blockly - Da 8 anni in su
• Un ambiente simile a Scratch, per iniziare a ragionare in termini di
programmazione avanzata
www.campustore.it/robotica-educativa-elettronica-coding/dash-and-dot.html
mBot
Cos’è
Un robot a basso costo, facile da montare, ideale perché i bambini
inizino a fare esperienza con la programmazione grafica,
l'elettronica e la robotica
A cosa serve
E’ una soluzione tutto in uno per l'apprendimento della robotica e
delle materie STEM
A chi si rivolge
Dagli 8 anni in su
www.campustore.it/robotica-educativa-elettronica-coding/mbot-makeblock.html
mBot
Come funziona
• Facile da montare: bastano 10 minuti
• Libero dai fili grazie alla connessione wireless
(Bluetooth o WiFi a 2,4 GHz)
• Progetti diversi come il robot segui linea o il
robot evita ostacoli
Come si programma
• Elettronica basata sulla piattaforma opensource Arduino
• Due strumenti di programmazione: mBlock
(strumento di programmazione drag-and-drop
sulla base di Scratch 2.0) e Arduino IDE
• Azure di Microsoft
• Swift Playground di Apple
• Genuino 101
mBot con Microsoft Cognitive Services - Azure
L'ultima versione di mBlock
ha incorporato la
tecnologia Microsoft
Cognitive Services, per
il riconoscimento vocale,
facciale, dell'età e
delle emozioni
mBot con Genuino 101
LEGO MINDSTORMS Education EV3
Cos’è
Un kit di robotica educativa composto da una parte tangibile e
assemblabile (mattoncini LEGO Technic) e una parte digitale per la
programmazione vera e propria
A cosa serve
A insegnare robotica educativa e coding, ma anche altre discipline
di ambito tecnico-scientifico
A chi si rivolge
Scuola secondaria
www.campustore.it/robotica-educativa-elettronica-coding/lego-education/mindstorms-ev3.html
Come funziona
Nel software LEGO MINDSTORMS Education EV3 sono
presentate attività didattiche passo-dopo-passo
Come si programma
Programmazione a icone avanzata e ambienti di sviluppo free
LEGO Education con Arduino
EVShield
•
Permette ad una scheda Arduino di utilizzare motori
e sensori LEGO MINDSTORMS Education EV3 o
NXT
•
Consente di unire la facilità di assemblaggio e
modifica dei componenti LEGO Education alla
programmazione avanzata e altamente
personalizzabile garantita dal linguaggio C/C++ di
Arduino
LEGO Education con Raspberry
PIStorms
•
•
•
•
Rende possibile governare i robot
LEGO Education utilizzando nuovi
ambienti di programmazione (es.
Python)
Il display touchscreen rende facile
interagire col robot
Consente di collegare 4 sensori e 4
motori LEGO Education
Compatibile con Raspberry Pi Modello
A+, B+, Pi2, Pi3
Robotica educativa con i droni
Parrot Education
Airblock
MCR Drone
Programmare davvero un drone
mBot diventa un drone
Lezioni già pronte e uno strumento
professionalizzante
Robot umanoide NAO
Cos’è
Un robot umanoide che si muove, riconosce persone e oggetti,
segue differente oggetti usando tutto il suo corpo, ascolta e parla
A cosa serve
Rappresenta il complemento ideale per insegnare coding e
robotica, così come le discipline STEM a tutti i livelli, dalla scuola
elementare all’università
A chi si rivolge
Scuola secondaria per la programmazione; scuola primaria per
bisogni educativi speciali
www.campustore.it/robotica-educativa-elettronica-coding/nao.html
Robot umanoide NAO
Come funziona
Combinazione unica di hardware e software:
• 2 sonar
• 4 microfoni
• 2 videocamere
• 25 gradi di libertà
• Sensore di posizione
• Unità inerziale
• Sensori ultrasonici
• Sensori tattili
• Mani prensili
• NAOqi: sistema operativo dedicato che gli permette di
• Utilizzare i sensi per essere cosciente dell’ambiente
circostante e agire proattivamente
• Immagazzinare attraverso un motore conversazionale
ciò che viene detto e ricordare i dialoghi
• Leggere le emozioni attraverso un motore emozionale
Robot umanoide NAO
•
Robotica per qualsiasi grado di scuola e ambiente di programmazione ad
icone anche per non esperti (Choregraphe)
•
Utilizzabile con alunni BES
•
In particolare applicazione specifica per autismo: ASK NAO
•
NAO Challenge
Robot umanoide Pepper
Cos’è
Un robot umanoide in grado di recepire le principali
emozioni (gioia, tristezza, rabbia e sorpresa) e
adattare il suo comportamento in base allo stato
d’animo degli esseri umani che lo circondano
A cosa serve
Incoraggia e stimola il desiderio di apprendimento
degli studenti ed è una straordinaria piattaforma di
studio per approfondire non solo il modo in cui i
robot possono simulare le emozioni umane ma
anche il modo in cui possono interpretarle e reagire
di conseguenza
www.campustore.it/robotica-educativa-elettronica-coding/pepper.html
Arduino
Cos’è
Arduino è un progetto open source composto da
una scheda fisica e da un ambiente di sviluppo. Una
volta programmata, la scheda permette di intervenire
sull’attività di altri oggetti
A cosa serve
A questa domanda non c’è una risposta specifica, le
schede Arduino infatti non hanno una funzione
definita, possono essere utilizzate per prototipare e
realizzare qualsiasi progetto
A chi si rivolge
Dalla scuola secondaria di primo grado
www.campustore.it/robotica-educativa-elettronica-coding/arduino.html
BYOR e BYOR Junior
Cosa sono
Due kit di robotica educativa basati sulle
schede Arduino/Genuino, con materiale povero
e guida didattica sviluppata da Scuola di
Robotica
A cosa servono
A insegnare robotica educativa e
programmazione
A chi si rivolgono
Scuola secondaria
Competizioni di robotica
•
Partecipare a una gara rappresenta uno
stimolo motivazionale molto forte
•
Le competizioni ufficiali di robotica che si
svolgono ogni anno in Italia:
• FIRST LEGO League http://fll-italia.it/
• RoboCup Jr http://www.robocupjr.it/
• RomeCup http://romecup.org/
• NAO Challenge
http://nao.scuoladirobotica.it/
•
Far partecipare la propria classe ad una di
queste gare produrrà notevoli risultati in termini
di acquisizioni di ulteriori competenze
•
Anche far gareggiare gli alunni in classe o tra
due classi diverse, creerà stimoli notevoli nella
crescita delle proprie capacità
Elettronica educativa e tinkering: littleBits
Cos’è
Un kit di elettronica educativa composto
da moduli elettronici assemblabili
magneticamente
A cosa serve
A insegnare elettronica educativa,
robotica, tinkering
A chi si rivolge
Scuola primaria e secondaria di primo
grado
www.campustore.it/robotica-educativa-elettronica-coding/littlebits.html
littleBits – Kit per la scuola
www.campustore.it/robotica-educativa-elettronica-coding/littlebits.html
Tinkering
Cos’è
• Un nuovo modo di esplorare le scienze e la tecnologia
• L’arte di riutilizzare con ingegno
• Nato all’Exploratorium di San Francisco viene proposto anche in Italia in
alcuni musei o centri formativi
Cosa significa
• La traduzione in italiano di tinkering è «armeggiare», «rattoppare»
• Questa parola venne utilizzata per la prima volta nel 1.300 per descrivere
gli stagnini che si spostavano di paese in paese per riparare oggetti vari
• Oggi è più un punto di vista: è la voglia di sporcarsi le mani, di capire
come funziona il mondo, di chiedersi «perché?»
In cosa si traduce
• Le attività di tinkering implicano l’utilizzo di materiale di recupero preso da
oggetti ormai inutilizzati oppure destinato ai rifiuti
• Con questi componenti si costruiscono circuiti elettrici, scribbling
machines, piccoli robot
IC ‘’Don Milani’’, Latina
Iniziare a conoscere il mondo con la robotica educativa
•
CHI: Linda Giannini, insegnante di scuola di infanzia, ambasciatrice
eTwinning, ha ricevuto il premio del Presidente della Repubblica per i
progetti più innovativi realizzati dalle scuole italiane
•
IL ROBOT: Cubetto, Blue-bot
•
LO SCOPO, GLI SCOPI:
•
Didattica laboratoriale per postazioni
•
Sviluppare la capacità di lavorare in gruppo (cooperazione)
•
Usare in forma corretta e inclusiva le TIC
•
Acquisire concetti relativi a: rappresentazione simbolica,
astrazione, generalizzazione
•
Unire tecnologia e creatività/espressione personale
Istituto Comprensivo 3, Valrovina (VI)
Creare nuove realtà grazie alla tecnologia
•
CHI: Anna Mancuso, insegnante di scuola primaria
•
LA TECNOLOGIA: littleBits
•
•
Unire tecnologia e creatività, anche con il recupero
di materiali poveri
•
Ragionare su scienze, tecnologia, ma anche
comunicazione, esposizione, arte,…
•
Lavorare con mano per interrogarsi sul mondo e
capire come funziona la realtà
•
Interagire, partecipare, entusiasmarsi
•
Inventare, dare il proprio contributo, creare nuove
realtà
https://vimeo.com/189174699
Istituto Comprensivo ‘’B. Lorenzi’’, Fumane
Insegnare la robotica per non smettere mai di imparare
•
CHI: Tullia Urschitz
•
ROBOT: Tutti! Dall’infanzia alla secondaria
•
Insegnante di matematica e scienze ha messo la sua
esperienza nella scuola media («l’età fragile») al
servizio degli altri insegnanti, dalla scuola d’infanzia
all’università
•
Collabora in numerosi progetti europei legati alla
promozione delle materie STEM e alla riduzione del
divario di genere
•
Dal novembre 2013 è Ambasciatore italiano di Scientix:
la comunità per l’educazione scientifica in Europa
•
Relatrice TedX Italia
•
Unisce robotica all’insegnamento delle altre materie
«La robotica ci insegna che l'errore è necessario
ed è solo l'inizio"
http://bit.ly/2h22sGJ
Liceo Enrico Fermi, Padova
Baby Goldrake, contro il dolore pediatrico
•
CHI: Prof.ssa Carla Gobbo e studenti del liceo
scientifico
•
IL ROBOT: NAO, un robot umanoide
•
LO SCOPO, GLI SCOPI: Alleviare la permanenza in
pediatria, soprattutto prima e dopo un’operazione
dolorosa
•
Far interagire bambini ricoverati con due NAO che
grazie alla programmazione sviluppata dai ragazzi
del Fermi diventano interlocutori e strumenti di
gioco.
•
Il gruppo del Fermi sta lavorando anche per gestire
alcune operazioni senza uso delle braccia,
comandando alcuni strumenti (per esempio una
pista per le macchinine) con le onde mentali,
grazie a un caschetto e a una apposita app.
Liceo Pepe Calamo, Ostuni
Istituire un laboratorio di robotica (LEIS) per capire il latino
•
CHI: Prof.ssa Paola Lisimberti, docente di lettere
•
IL ROBOT: LEIS con LEGO MINDSTORMS Education, progetto Roboticsness
•
•
Lavorare sulle ‘’competenze per la vita’’ – soft skills: apprendimento operativo,
problem-solving, peer-to-peer education
•
Latino e informatica non sono saperi distinti, bisogna superare la dicotomia tra
materie umanistiche e scientifiche. Il latino è un codice infondo, perché non
rafforzarlo con l’apprendimento di un altro codice?
http://bit.ly/2hduoYH
Grazie per l’attenzione
Per rimanere aggiornato su eventi, iniziative, opportunità e novità
puoi seguirci sul nostro sito o sulle nostre pagine social

161220_webinar_robotica - "E. Aletti"

Transcript

Documenti analoghi

Comunicazione robotica - Istituto Comprensivo di Cadeo e Pontenure

LA ROBOTICA EDUCATIVA NEGLI ATELIER CREATIVI

ING-IND • Ingegneria Meccanica. Robotica - Azionamenti

conferenze per adulti e bambini a Technotown

Presentazione corso III incontro documento PDF

Dalla robotica nuova occupazione e migliore qualità lavoro

"L` invasione dei Robot", un laboratorio per Play and the City

Robot Chicken 3x03

Area Kids - Maker Faire Rome

A cosa serve