Informatica e Robotica a Scuola

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  Dal 2004 l'insegnamento dell'Informatica nelle scuole dell'Infanzia, Primarie e Secondarie di 1°grado ha trovato i primi riferimenti istituzionali.  Con la Circolare Ministeriale n.29 (05/03/2004) vengono richiamati alcuni aspetti significativi della riforma della scuola, impartendo le prime istruzioni ed indicazioni concernenti l'uso del computer come materia didattica e come strumento per la didattica (DL59 del 19/02/2004).

Cosa è successo in questi quattro anni?
Innanzitutto è necessario distinguere il contesto formale da quello più strettamente pratico: formalmente i dirigenti scolastici hanno provveduto in modo abbastanza omogeneo ad aggiornare i Piani dell'Offerta Formativa delle loro scuole, ma nella pratica si sono evidenziate grandi differenze di applicazione, come ovvia conseguenza delle diverse strutture ed attrezzature disponibili o della preparazione specifica degli insegnanti.
Nell'ambito dell'autonomia scolastica si osserva così un grande variabilità di offerta,  spinta tanto dalle numerose e diversamente recepite iniziative ministeriali, quanto dalla sensibilità di singoli dirigenti e insegnanti più o meno propensi all'evoluzione di tale materia e più o meno stimolati dalle occasioni e opportunità che a livello locale vengono proposte sul territorio.

Perchè proporre la robotica nell'ambito dell'insegnamento dell'Informatica?

Sono due gli aspetti che entrano in gioco e per i quali è utile una distinzione:
1) la costruzione del robot;
2) la programmazione dei comportamenti del robot.

Per quanto riguarda la costruzione del robot gli aspetti didattici sono numerosi e ricollegabili a diverse discipline, comunque sempre proporzionabili ai diversi ordini scolastici cui si fa riferimento; costruire un mulino, capire come funziona il cambio della propria bicicletta, le modalità di svolta di un trattore cingolato o la differenza fra grandezze analogiche e digitali sono solo alcuni semplici esempi. In questo contesto viene richiamata alla memoria il gioco di costruzioni Meccano o i mattoncini di LEGO® Technic.

Informatica robotica

Per quanto concerne invece la programmazione dei comportamenti del robot, si propone un nuovo approccio all'Informatica ed al funzionamento del computer: il robot deve essere istruito, deve essere messo in grado di gestire i segnali che riceve in ingresso dai sensori collegati (sensori di tatto, di suono, di luce, di temperatura, ad ultrasuoni, ecc.) e di attuare di conseguenza dei comportamenti (attraverso l'attivazione di motori elettrici, l'accensione di luci o l'emissione di suoni).

A titolo di esempio e come stimolo per l'approfondimento si segnala LEGO Mindstorms NXT, un kit di costruzioni ideato sia per scopi strettamente ludici sia per scopi didattici ed educativi, che il Portale Ragazzi propone nell’ambito del progetto “Progettiamo e Costruiamo un Robot” alle scuole fiorentine come oggetto di attività di laboratorio di informatica per l'anno scolastico 2008/2009.

Robotica

Progettiamo e Costruiamo un Robot”, nato da un accordo tra l’Ente Cassa di Risparmio e l’Assessorato alla Pubblica Istruzione del Comune di Firenze e inserito ne “Le Chiavi della Città” 2008/2009, è stato presentato il 16 dicembre 2008 nei locali dell’Assessorato alla Pubblica Istruzione, in Via Nicolodi 2. Il progetto si ricollega ad un corso di formazione per insegnanti proposto da alcuni anni da “Le Chiavi della Città” e organizzato dal C.R.E.D. Ausilioteca, la struttura di servizio dell’Assessorato per le scuole comunali e del territorio regionale.

Le attività di laboratorio vedranno alunni ed insegnanti scoprire insieme come si costruisce un piccolo robot dotato di sensori di vario tipo, come questi sensori funzionano e come il computer 'cervello' del robot deve essere istruito affinché esegua un certo numero di azioni (output) dipendenti proprio dai segnali ricevuti dai sensori (input).
In una sezione dedicata del Portale Ragazzi alunni ed insegnanti avranno inoltre occasione di condividere e confrontare le loro realizzazioni con le esperienze realizzate dalle varie scuole coinvolte nel progetto, sezione dove saranno rese disponibili idee ed istruzioni per la creazione di robot di vario tipo.

Troppo spesso l'uso del computer è identificato con l’utilizzo individuale dello stesso, in questo caso si propone un nuovo modo di fare didattica per l'Informatica che favorisce il lavoro di gruppo fra gli alunni con la partecipazione attiva (ed anche divertente) degli insegnanti nonché l'integrazione di studenti con difficoltà.

di Stefano Errico
* Ingegnere elettronico e Docente di informatica