La robotica educativa - come percorso verticale e crosscurricolare Lisa Lanzarini
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La robotica educativa
come percorso verticale e crosscurricolare
Lisa Lanzarini
Email: l.lanzarini@mediadirect.it
Chi siamo
Fondata nel 1994 Oltre 40.000 clienti
Leader in Italia nella vendita di
Più di 7.700 scuole
soluzioni per il settore dell’istruzione
Certificata UNI EN ISO 9001:2008
Oltre 800 dipartimenti universitari
sistemi di gestione per la qualità
Il più grande e-commerce per
Presenti su MePA e MePi
l'education in Italia
Chi siamo
• CampuStore è il brand di Media Direct per l’education
• Sogloo è il brand di Media Direct per il mondo makers
• Decennale esperienza nell’introdurre nuovi prodotti e nuovi concetti educativi a insegnanti, scuole, università o enti per
l’istruzione informale
• Il nostro claim è “Innovation for education” perché il nostro focus è la ricerca e la selezione di nuove tecnologie, metodologie
didattiche, partner e prospettive educative innovative
Cosa facciamo
• Assistenza a 360°
• Prodotti sviluppati per ambiti didattici e quindi attenti a:
• Sicurezza dei più piccoli
• Richieste degli insegnanti e dei genitori più esigenti
• Necessità degli studenti e dei ragazzi
• L’idea che ci guida: creare percorsi didattici capaci di permettere ad ogni studente di esprimersi e alimentare le proprie
vocazioni
Hardware e software Ausili Robotica
Scienza Lingue Elettronica / Automazione
LIM e prodotti per classi 2.0 Musica Fablab & Makers
Cosa offriamo
Servizi di assistenza, formazione e consulenza alle scuole per la redazioni di progetti per l’accesso ai finanziamenti
• Tecnici certificati dalle aziende distributrici
Assistenza • Rete di 80 centri assistenza in tutta Italia
• Assistenza continua sui prodotti
• Formazione specializzata sui nostri prodotti
Formazione • Tecnici certificati direttamente dai produttori (es. LEGO
Education, Aldebaran, …)
• Assistenza nella preparazione di progetti per accedere a
Consulenza fondi regionali, nazionali ed europei
• Esperienza ventennale nell’accesso ai finanziamenti
• Collaborazione con Scuola di Robotica, Fondazione Mondo
Partnership
Digitale, Museo Civico di Rovereto, Fondazione Golinelli
La nostra presenza
Ogni anno prendiamo parte ai più importanti eventi
dedicati alla didattica innovativa e alla robotica
educativa come:
• Maker Faire Rome (più di 100.000 visitatori) –
In quest’occasione, abbiamo allestito l’Area
Teachers, con più di 60 laboratori e 1.500 docenti
partecipanti
• Festival Didattica Digitale (Lucca)
• RomeCup (Roma)
• Robocup semi-finali e finali
• Conferenza didattica (Castel San Pietro - Più di
2000 insegnanti)
• Molti altri eventi…
Il nostro focus • Innovazione • Education • Passione
I nostri brand Le principali multinazionali del settore hanno scelto CampuStore come rivenditore per l’education in Italia
I nostri clienti Lavoriamo con gli istituti, le università e le fondazioni più all’avanguardia in Italia, creando delle vere e proprie partnership e reti di relazione nel campo education
Co-sviluppo di prodotti BYOR e BYOR Jr (Build Drone con guida didattica IoT Digital Lab Your Own Robot) sviluppati sviluppato con il Museo Sviluppato con Cisco, con Scuola di Robotica Civico di Rovereto Sparkfun e Canakit
Grande passione per la robotica educativa
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 2001 – Il primo robot nella 2006 Bee-Bot, per 2006 – NXT,
EX di Simon Papert scuola superiore – LEGO l’insegnamento del l’evoluzione di
RCX coding nella scuola LEGO RCX
d’infanziaPionieri della robotica educativa e del coding
2009 LEGO Education 2013 – NAO, 2016 – Cubetto 2016 Makeblock, 2016 – Pepper, 2016 littleBits,
WeDo, per coding e piattaforma di Primo Toys, piattaforma il primo vero i «LEGO»
robotica nella scuola robotica start-up italiana robotica robot emozionale dell’elettronica
elementare trasversale dalla appoggiata da innovativa
scuola Massimo Banzi
elementare alle e Randy
università ZuckerbergPerché la robotica educativa
• 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
• Capacità di adattamento e motivazione intrinseca
• La classe funziona come una comunità di pratiche
scientifiche in cui i bambini comunicano e condividono
le loro idee, giuste o sbagliate che siano
• Gestione dell’errore: l’unico modo per imparare in
modo significativo è quello di prendere coscienza dei
propri erroriI trend della robotica educativa Barack Obama sull’Ora del Codice
Tra coding e robotica educativa
Robotica educativa e coding: distinguiamo
Con il termine coding si intende, in informatica, la Quando parliamo di robotica educativa ci spingiamo oltre:
stesura di un programma 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 qualcosaPerché 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 oggiCoding 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
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…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 cerebraleUn percorso che può durare tutta la vita
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 anniCubetto
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
programmazione tangibile
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
compositoBlue-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 primariaBlue-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 tabletBlue-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
esecuzioneBlue-Bot
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
• WeDo funziona con Scratch
• WeDo 2.0 funzionerà con Scratch
• mBot funziona con Scratch (mBlock) con
passaggio da programmazione visuale a
testuale (C++)
Matrice LED Scratch controllerLEGO 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 anniLEGO Education WeDo 2.0
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 suOzobot
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 ScratchOzobot
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 suInO-Bot Robot progettato per essere utilizzato con Scratch o tramite l'app dedicata per dispositivi con sistema operativo iOS. Specifiche tecniche: - Programmabile tramite Scratch - Guscio trasparente per l'identificazione dei componenti interni - Portapenna per disegnare con il robot - Ricaricabile Componentistica: 8x LED RGB 2x LED bianco ad alta luminosità 1x Altoparlante 1x Sensore di prossimità frontale 4x Sensore di prossimità laterale 1x Sensore segui-linea
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 secondariaLEGO MINDSTORMS Education EV3
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
ArduinoLEGO 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, Pi3Robotica educativa con i droni
Parrot Education Airblock MCR Drone
Programmare davvero un drone mBot diventa un drone Lezioni già pronte e uno strumento
professionalizzanteRobot 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.htmlRobot 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 conseguenzaArduino
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 gradoBYOR 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 secondariaCompetizioni 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 capacitàTecnologia, manipolazione e didattica:
altri orizzontiElettronica 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
gradoElettronica educativa e tinkering: littleBits
Elettronica educativa e tinkering: littleBits
littleBits – Kit per la scuola
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 robotGrazie per l’attenzione
Pierluigi Lanzarini
Fondatore e CEO di Media Direct – CampuStore
Email: p.lanzarini@mediadirect.it
Twitter @PLLanzariniPuoi anche leggere
