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Robotics School: microcontroller in the classroom

IL PROGETTO
STAFF

Le rivoluzioni sono fatte da persone. La Scuola è costituita da persone, insegnanti e studenti.

Il nostro obiettivo è quello di rovesciare il tradizionale concetto di scuola come un sistema lineare di trasmissione della conoscenza da insegnante ad alunno. La nostra metodologia si basa su Learning-by-doing: il percorso di apprendimento è, principalmente, un processo di innovazione educativa, un viaggio dalla trasmissione alla partecipazione.

Quanto sono distanti i nativi digitali da noi? E’ possibile che la scuola riesca a percorrere questa strada? E’ possibile raggiungerli, andargli incontro? O pensiamo piuttosto che venirci incontro tocchi a loro piuttosto che a noi?

Spesso la vita è una questione di punti di vista e per cercare le risposte bisogna rompere gli schemi.

Tradotto nella pratica didattica, questo significa il rovesciamento dello schema classico insegnamento/apprendimento e docente/discente.

Il ruolo dei docenti, nel processo di apprendimento, non è più quello di esperti disciplinari ma di tutor e facilitatore dell’apprendimento esperenziale.

Gli ambienti di apprendimento devono consentire la “suddivisione dell’ambiente” per favorire la didattica collaborativa e la “didattica” basata sui dettami della flipped-classroo.,

L’obiettivo, quindi, è quello di far nascere una comunità di apprendimento in cui tutti si mettono in gioco.

Il nostro processo di apprendimento si basa sulle linee guida indicate nell'Agenda Digitale (innovazione nei processi educativi attraverso le TIC) e vuole offrire agli studenti una vasta gamma di stimoli utili per migliorare la motivazione, la creatività, la comunicazione, così come le situazioni di gratificazione e di emozione positiva. Le attività sono strettamente legate al "luogo di apprendimento" costruito dagli studenti stessi, per soddisfare le diverse esigenze e competenze dei giovani coinvolti e consentendo loro di svolgersi il pieno potenziale di apprendimento conoscendo, applicando ed integrando la molteplicità dei linguaggi, metodi e innovazione.

Gli studenti hanno sviluppato quattro applicazioni basate sull’IoT (Internet of Things) e sulla robotica/automazione che utilizzano Arduino:

  • Arduino UNO è stato utilizzato per costruire una macchina RC in grado di muoversi grazie ad una scheda programmabile. Il programma è stato scritto utilizzando la libreria remote.ir, poi è stato collegato ad un sensore IR sulla scheda che riceve input dal telecomando IR, e poi l'Arduino ha ricevuto e codificato gli ingressi in azioni. Ogni tasto del telecomando corrisponde a un codice esadecimale, ribattezzato per una visualizzazione grafica più semplice. Infine, il relè 4 (1 per il movimento in senso orario dei pneumatici, 1 per il movimento in senso antiorario dei pneumatici, da 1 a svoltare a sinistra e 1 a destra) sono stati collegati con il compito di trasmettere energia elettrica a 2 motori.

  • Una applicazione di domotica per la quale è stata sviluppato una app tramite ipad (una console sviluppata con TouchOSC) di una sistema di relè che controlla l’accesione di lampade in remoto. Si sta sviluppando un controllo vocale con un sensore   Easy VR Shield 2.0

  • Un robot creato dall'unione di un microcontrollore chiamato Arduino e una automobilina radiocomandata. Questi due componenti sono stati uniti da un motore di controller di movimento, e un sensore ad ultrasuoni. Quest'ultimo emette ultrasuoni per una frazione di secondo e attraverso un ricevitore analizza le onde in arrivo e calcola la distanza di qualsiasi oggetto. Quindi, il robot analizza l'ambiente circostante e la possibile presenza di ostacoli, rallenta e si ferma. E’ in fase di sperimentazione il movimento di aggiramento ostacoli.

  • Come evoluzione del precedente prototipo, si sta realizzando un prototipo di applicazione robotica per auto elettriche (filone Smart Energy-Smart City) un inseguitore solare con dei pannelli di piccola dimensione montati sull’automobilina, in grado di muoversi e ruotare (come un girasole) verso la sorgente di energia

Queste applicazioni hanno dato agli studenti il senso reale di come funziona Arduino e il suo possibile utilizzo più di ogni lezione teorica, quindi ciò che pensiamo possa essere interessante e divertente è il processo di apprendimento stesso e l'implementazione di un nuovo modo di analizzare e risolvere i problemi.

 

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STUDENTI

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