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La Realtà Aumentata nella
didattica delle Scienze della
Terra
Roberto Franco
Laureato in Scienze Geologiche ed esperto in sistemazione bacini montani e difesa del suolo. Oggi è considerato un
“Geologo Umanista” ed un divulgatore scientifico. Membro della Società Italiana di Geologia Ambientale e presidente del
Centro Studi Francescani e Medievali. Docente di Scuola Superiore di Secondo grado, ha pubblicato diversi saggi e arti-
coli su riviste scientifiche nazionali e internazionali. Noto al pubblico per il pluripremiato libro La geologia nella Divina
Commedia (2017); Alburchia, la montagna incantata. Un contributo della Geoarcheologia alla conoscenza, tutela e valo-
rizzazione di un sito della Sicilia centro-settentrionale (2011). In ambito didattico ha pubblicato il libro L’IBSE: un approc-
cio didattico vincente per l’insegnamento nelle Scuole superiori. Il caso innovativo delle Scienze della Terra ‘investigate’
attraverso l’arte.
La Realtà Aumentata (Augmented Reality) è una tecnologia che consente di
aggiungere contenuti virtuali ad un ambiente fisico in forma interattiva e in
tempo reale. L’articolo spiega come tale tecnologia possa essere utilizzata a
scuola per favorire i processi di insegnamento-apprendimento, esemplifi-
cando attraverso un’esperienza didattica per l’insegnamento delle Scienze
della Terra.
Introduzione possibile connubio apre affascinanti scenari
che possono stimolare la nascita di una
Sebbene il mondo fisico nel quale vivia- nuova tipologia di applicazioni digitali
mo sia tridimensionale, quando si tratta di (Corsaro, 2017).
scuola e di insegnamento-apprendimento Con la Realtà Aumentata la vita reale
per lo più preferiamo utilizzare supporti bi- viene modificata, almeno a livello percetti-
dimensionali. Esistono però due sviluppi re- vo-sensoriale, e arricchita da immagini e
lativamente recenti della tecnologia digitale suoni generati dal computer. L’uso più
che aprono, in tal senso, nuovi scenari: la semplice della Realtà Aumentata può essere
Realtà Virtuale (Virtual Reality), già da tem- facilmente sperimentato attraverso applica-
po utilizzata in diversi campi di applicazio- zioni mobili. Basta indirizzare la fotocamera
ne, e la Realtà Aumentata (Augmented Reali- di un dispositivo verso un oggetto perché
ty), metodologia con contenuti educativi an- l’applicazione ‚Realtà Aumentata‛, ricono-
cora in gran parte poco esplorati, ma co- scendolo, generi un’animazione 3D o un vi-
munque un settore in continua crescita. Tale deo sovrapposto e integrato perfettamente a
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tutto ciò che è sullo schermo della fotocame- diffusione ed al livello tecnologico dei più
ra. L’effetto è incredibile e molto coinvol- recenti mobile communication devices, oggi è,
gente. La voce e il video generati dal dispo- ormai, alla portata di tutti (Marimon et alii,
sitivo creano un ambiente virtuale che ha 2010).
però origine dalla realtà. Si mettono insieme Oggi con la Realtà Aumentata si ha
reale e virtuale con una interazione continua l’accesso a informazioni digitali connesse a
tra i due mondi molto coinvolgente. oggetti del mondo reale, ampliando il con-
E’ una possibilità tecnologica che non può cetto di ‘spazio’ dove oggetti reali e digitali
non interessare la ricerca didattica. coesistono (Azuma, 1997). Si pensi, ad
esempio, di trovarsi in un laboratorio dove
La Realtà Aumentata lo smartphone potrebbe mostrare il video
dell’esperimento realizzato con l’apparato
La Realtà Aumentata, che ha origine negli
sperimentale che abbiamo fisicamente di
anni cinquanta, sfrutta la percezione senso-
fronte.
riale umana per collegare e sovrapporre ap-
Si sottolinea che il ruolo della Realtà Au-
porti virtuali aggiuntivi alla realtà percepita
mentata non è solo quello di restituire una
attraverso i sensi. Attraverso applicazioni su
rappresentazione sia iconica (un’immagine
differenti dispositivi (computer, iPad,
o un video), sia simbolica (una descrizione
smartphone, occhiali e/o binocoli virtuali, vi-
testuale), relativa ad un oggetto ‘reale’ che
deo e persino libri stampati), è possibile in-
viene inquadrato, ma anche di favorire un
fatti arricchire dinamicamente conoscenze,
veloce passaggio tra rappresentazioni diver-
esperienze e, più in generale,
se (Rossi, 2013).
l’apprendimento.
Secondo la definizione di Paul Milgram
Un’opportunità per la didattica
del Department of Industrial Engineering
(University of Toronto) e di Fumio Kishino Alla fine degli anni ’60 del Novecento, Je-
del Department of Electronic, Information Sy- rome Bruner ricordava come «l’essenza del
stems and Energy Engineering (Osaka Univer- processo educativo consista nel fornire
sity) la Realtà Aumentata è definibile come strumenti e modelli dialogici che consentano
l’insieme delle circostanze in cui un ambien- di tradurre l’esperienza in più efficienti si-
te reale è ‚aumentato‛’ mediante oggetti vir- stemi di notazione e ordinamento» e come
tuali (Milgram et alii, 1994). Nella Realtà tale processo sia mediato dalle tecnologie in
Aumentata l’individuo ha l’impressione quanto «l’uso delle facoltà mentali
immersiva di trovarsi di fronte ad un unico dell’uomo dipende dalla sua abilità di creare
oggetto, monumento o paesaggio (Pujol, e utilizzare ‘utensili’ o ‘strumenti’ o ‘tecno-
2004). logie’ che lo rendono capace di esplicare e
Fin dagli albori, la Realtà Aumentata si è ampliare i suoi poteri» (Bruner, 1967, p. 42).
imposta tra le tecnologie più utilizzate per la Da ciò deriva l’indicazione di procedere,
comunicazione e fruizione del patrimonio nella mediazione didattica, dalla rappresen-
culturale, del quale permette un’esperienza tazione enactive della realtà, alla iconic, alla
al tempo stesso moderna, dinamica, coin- simbolic (Bruner, 1966).
volgente (Canina et alii, 2008). Grazie alla
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E’ indubbio che la Realtà Aumentata rap- vamente la realtà ma si sposta per guardare le
presenti un’opportunità con la quale la ri- cose da vari punti vista, le tocca, le muove, le
cerca pedagogica deve misurarsi. I discenti apre per guardarci dentro, le misura. […] La
possono sia vedere che toccare gli oggetti conoscenza e soprattutto la comprensione che
ottiene in questo modo attivo è molto superio-
reali e, al tempo stesso, avere un supporto
re, sia per quantità sia per qualità, a quella che
interattivo guidato che consente loro di la-
otterrebbe limitandosi a osservare la realtà»
vorare secondo i propri ritmi. In termini più (Parisi, 1998, p. 25).
tecnici, questo supporto include
l’evidenziazione e il sequenziamento di og- Da questi principi ha preso avvio un per-
getti specifici, del campo di vista, rendendo corso didattico sperimentale che ha puntato
il tutto in forma concreta, compresi i dati al connubio tra la realtà virtuale e didattica
virtuali (Arduini, 2012). laboratoriale. Durante l’anno scolastico, ad
L’applicazione della Realtà Aumentata, alcuni alunni delle classi del biennio di un
permette di realizzare una didattica espe- istituto di scuola secondaria di secondo gra-
rienziale immersiva, coinvolgente, stimolan- do sono stati fatti indossare degli occhiali
te, dinamica e, potenzialmente, più efficace, virtuali 3D per intraprendere, in modo inte-
in sintonia con i principi della teoria costrut- rattivo e stimolante, un ‚viaggio virtuale‛ in
tivista. Con la Realtà Aumentata si riducono vari ambienti. Una sorta di viaggio
i tempi legati alla comunicazione delle in- d’istruzione senza lasciare l’aula.
formazioni per favorire il tempo da dedicare Il punto di forza di questi visori 3D è di
alla comprensione, al ragionamento, al con- assistere a quanto si propone in modalità
fronto, alla creatività, alla comunicazione, aumentata, a 360°, come se si fosse fisica-
alla multidisciplinarietà (Gabbari et alii, mente presenti, di partecipare a mostre
2017). esclusive, visitare musei lontani, scendere
Per tale motivo si intravedono importanti addirittura nelle viscere della Terra per ca-
e promettenti sbocchi applicativi che posso- pirne i fenomeni, oppure esplorare il mondo
no contribuire significativamente a miglio- invisibile delle cellule.
rare i processi di insegnamento- Si tratta di una tecnologia relativamente
apprendimento rendendoli maggiormente semplice, che sfrutta lo smartphone per
connessi con l’ambiente, più coinvolgenti e proiettare brevi filmati all’interno del visore
più collaborativi attraverso la realizzazione 3D. Gli alunni hanno avuto la possibilità di
di spazi interattivi più verosimili in grado di visualizzare video non solo in 3D statico, ma
favorire una maggior immersione da parte anche di esplorare attivamente il luogo che
degli studenti e quindi un apprendimento si stava visualizzando, semplicemente muo-
più efficace. vendo la testa.
Nell’ambito delle Scienze della Terra,
Un’esperienza di didattica in 3D tramite alcuni video come Solar System 360
L’interazione attiva con la realtà è la caratteri- Degree Tour e Earth’s e Solar System 3D – VR.
stica più importante dell’apprendimento trami- Nel primo video, gli alunni hanno intrapre-
te l’esperienza. Sia nella vita di tutti i giorni so un viaggio virtuale attraverso lo spazio
sia nel laboratorio sperimentale dello scienzia- nel Sistema solare, aiutati da un astronomo
to, l’individuo non si limita a osservare passi- molto speciale.
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Mediante il video Earth structure, tectonic hanno mostrato di attivare canali di ap-
plates, volcanoes, earthquakes lessons for Oculus prendimento di tipo percettivo-sensoriale
Rift, è stato effettuato un viaggio virtuale che agevolano l’interiorizzazione delle co-
che, partendo dalla struttura interna della noscenze. Le fasi di progettazione, inoltre,
Terra, ha consentito una panoramica sulla integrate con la realtà virtuale, hanno con-
Tettonica delle placche e, quindi, sulla deri- sentito agli alunni di riflettere sulle dinami-
va dei continenti, sui terremoti e i loro effetti che necessarie all’elaborazione e concretiz-
distruttivi e sulla formazione e modalità zazione delle proprie idee, stimolando la
d’eruzione dei vulcani. creatività e integrandola con il campo scien-
Bombe di lava, enormi nubi di cenere so- tifico.
no alcuni dei tanti fenomeni che gli alunni
hanno potuto ammirare nel film di realtà Considerazioni conclusive
virtuale a 360° Volcanos.
L’utilizzo della Realtà Aumentata può
Per comprendere, inoltre, le potenzialità
aprire spazi molto promettenti di innova-
della Realtà Aumentata applicata alla cultu-
zione didattica nelle scuole. Ad incoraggiar-
ra, attraverso il video Jurassic World Museum
ne l’uso vi è la disponibilità in rete di risorse
Dinosaurs Experience – Jurassic Park, i ragazzi
gratuite e l’impiego di tecnologie hardware e
hanno effettuato, per pochi minuti, un tour
software i cui costi sono in costante riduzio-
virtuale in 3D alla scoperta delle mastodon-
ne.
tiche creature di cui un po’ tutti siamo stati
Parallelamente è necessario sviluppare
innamorati: i dinosauri. Questi appartengo-
programmi di ricerca in grado spiegare gli
no alla saga di Jurassic Park che, dal 1993,
effetti dell’impiego della Realtà Aumentata
appassiona grandi e piccoli.
sui processi cognitivi e sull’apprendimento
Queste brevi esperienze virtuali, integrate
significativo ed autonomo.
con le normali attività didattiche curricolari,
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