Rendo disponibile le slide della mia relazione presentata a Didamatica il 5 maggio 2011 nell’ambito del seminario: I benefici della continuità didattica nell’impiego della robotica educativa dall’infanzia alle superiori.
Il mio intervento:
Robot Pet Therapy. Uno strumento didattico per insegnare a saper fare
Come annunciato negli scorsi giorni su vocescuola.it:
a.s. 2010-2011, sperimentazioni dell’insegnamento della robotica con allievi che si avvalgono del sostegno. La metodologia che ho sviluppato è un’estensione del metodo di ricerca-azione costruito in 2 anni con gli allievi e le ultime attività svolte hanno portato alla luce inaspettati risultati, dove gli studenti diversamente abili hanno dimostrato di essere una risorsa importantissima per sviluppare la “didattica del fare” per l’intera classe.
La relazione mette in luce gli ambiti di intervento in cui mi sono trovato ad operare per giungere poi ad esempi pratici tuttora in via di sviluppo.
Il percorso che sto affrontando vuole essere un mio personale tentativo nel dar corpo ad una didattica che possa far esprimere e sviluppare i talenti e le peculiarità del patrimonio intellettivo, presente ed alcune volte nascosto, di ogni studente, con il sogno di far interagire queste diverse intelligenze in modo costruttivo a vantaggio del gruppo classe.
Nell’ambito della progetto di robotica facilitata che sto sperimentando con i miei due allievi seguiti da insegnanti di sostegno, sto ottenendo buoni risultati, in solo 7 giorni ho notato miglioramenti di relazione interessanti, il confronto tra me e loro é migliorato e cosa entusiasmante propongono soluzioni e alternative alle mie indicazioni.
Il secondo sviluppo riguarda la realizzazione di un PollockRobot, in onore di Paul Jackson Pollock (pittore statunitense, considerato uno dei maggiori rappresentanti dell’Espressionismo astratto o Action Painting).
PollockRobot è un vibrobot costituito da tre gambe realizzate con pennarelli la cui vibrazione rende possibile il disegno di elementi astratti su un foglio bianco.
On-line potete trovare progetti simili a quello che sto sottoponendo ai mie due allievi, ma questo si differenzia dagli altri per il fatto che lo studente realizza moduli di controllo interscambiabili sulla stessa struttura meccanica.
Il progetto è suddiviso in 4 fasi in cui i ragazzi dovranno prima realizzare la struttura meccanica del vibrobot e poi 3 fasi in ogniuna delle quali dovranno realizzare 3 semplici circuiti elettronici che potranno essere inseriti sul vibrobot.
Fase 1: realizzazione della struttura meccanica del vibrobot
Fase 2: realizzazione dell’elettronica di controllo di un vibrobot il cui funzionamento è governato da un interruttore. Il funzionamento del circuito è anche visualizzato da un diodo led.
In questa fase l’allievo comprenderà come polarizzare un diodo led
Fase 3: realizzazione dell’elettronica di controllo in cui è inserito una fotoresistenza. Le vibrazioni del robot varieranno in funzione della quantità di luce che colpisce la fotoresistenza.
In questa fase l’allievo comprenderà come funziona e come utilizzare una fotoresistenza.
Fase 4: realizzazione dell’elettronica di controllo che permetterà vi variare il senso di rotazione del motorino che permette la vibrazione e la cui velocità sarà governata da una fotoresistenza.
In questa fase l’allievo comprenderà come utilizzare l’integrato 555.
In 4 giorni abbiamo completato la fase 1 e 2 ed incominciato la fase 3.
Di seguito la spiegazione per immagini e video di questi 4 giorni.
Passo 1
Procurarsi dei vecchi cd-rom per realizzare la struttura di base del PollockRobot
Passo 2
Realizzare 3 fori come da maschera allegata sulla superficie del cd-rom. I ragazzi consigliano di utilizzare un trapano con punta da 5 mm per forare lungo le circonferenze dove andranno ad essee inseriti i pennarelli.
Passo 3
Allargate il foro centrale per consentire l’inserimento del motorino elettrico recuperato da una qualsiasi automobilina giocattolo. Incollate il motorino con colla a caldo.
Passo 4
Procuratevi dei morsetti elettrici di grosse dimensioni ed estraete l’anima interna, questa verrà utilizzata per fissare i pennarelli sul cd-rom, inoltre le viti consentiranno di variare agevolmente l’altezza del baricentro e di conseguenza anche l’intensità di oscillazione dei pennarelli.
Passo 5
Realizzate mediante un pezzo di plastica una circonferenza che fisserete in modo non centrato.
Passo 6
Realizzate un semplice circuito come in figura:
Filmati:
Se ripenso a cosa era l’elettronica per questi due allievi una settimana fa posso ritenermi soddisfatto.
Su Cosmic Log affascinante articolo e video su uno studente universitario che ha adattato la capacità di motion-sensing del Kinect per creare un prototipo di dispositivo che fornisce il senso del tatto remotamente.
E’ incredibile come con strumenti relativamente di basso costo è possibile creare dispositivi che possono essere usati per estendere o amplificare i nostri sensi facendo sognare nuove modalità di apprendimento. Immaginate alle possibili applicazioni in campo medico, ad esempio un conto e usare bisturi robotici comandati a distanza ed un conto e realizzare dei bisturi che resitituiscono la sensazione tattile di quanto in profondità si sta tagliando creando un insieme di forze che da la sensazione di avere in mano un vero strumento (peso, attrito, pressione…). Seguite il link per vedere come tecnicamente funziona il sistema.
Da qualche settimana sto progettando alcune attività laboratoriali che temporaneamente ho chiamato: “Progetto di robotica facilitata“. Questa idea nasce dall’esigenza di migliorare le attività normalmente svolte con gli allievi che si avvalgono del sostegno.
In questo anno scolastico nella mia classe 3° elettronici ho due allievi con sostegno e purtroppo, anche se sono seguiti da brave colleghe, ho necessità che si integrino maggiormente in classe, ho scoperto con mia gioia che sono dotati di buone potenzialità organizzative e manuali, purtroppo la loro introversione non li porta a comunicare efficacemente con chi li circonda e ciò innesca alcuni problemi relazionali con gli altri allievi.
Ho necessità quindi di trovare altre strade per comunicare con loro ed è per questo motivo che ho pensato di sperimentare un metodo che ho chiamato: RPT, acronimo che sta per Robot Pet Therapy.
In che cosa consiste la RPT?
Ho assistito tempo fa ad alcune situazioni in cui bambini affetti da autismo venivano aiutati usando dei gattini usati come veicolo per esprimere le sensazioni interiori che nascono giocando, si notava che accarezzando piccoli cuccioli di animali i ragazzi sorridevano e riuscivano ad instaurare una comunicazione.
Questa terapia viene chiamata Pet Therapy o A.A.T. (Animal-assisted therapy) o in italiano T.A.A. terapia assistita dagli animali, maggiori informazioni potete trovarla seguendo il link: Animal-assisted therapy (al fondo della pagina trovate tra gli Extrenal links risorse molto interessanti) e consultate anche Pet therapy su Wikipedia in italiano.
Prendendo come idea iniziale gli studi e i metodi attuati per la A.A.T. sto studiando un procedimento didattica per i miei due allievi, non mi dilungo con la teoria, ma per farla breve opero con ciò che conosco, l’uso della robotica nella didattica.
Come già in passato ho avuto modo di dire e sicuramente è stato notato anche da chi opera con la robotica didattica, gli allievi hanno l’esigenza di antropomorfizzare l’artefatto (robot) e di fronte ad un oggetto pensante il livello di responsabilità aumenta.
Partendo da questa osservazioni ho pensato che i miei due allievi avessero necessità di un ambiente e di un modo per essere più spontanei e disponibili durante l’apprendimento a scuola. Ho pensato alla realizzazione di progetti robotici semplici in cui l’esternazione delle loro sensazione deve avvenire costruendo sistemi robotici che ricordassero piccoli animali che reagiscono alla carezza o al suono, il tutto però deve avvenire utilizzando materiali di uso comune a casa e a scuola in modo che l’allievo abbia consapevolezza che un sistema complesso “quasi pensante” può essere costruito con elementi semplici ed inanimati.
Il tutto poi dovrà sfociare in una azione di tutoraggio in cui i miei due allievi opereranno come tutor nei confronti di allievi delle scuole medie per un laboratorio di robotica creativa.
Questo è ciò che vorrei fare, per ora sono nella fase preliminare in cui realizzo i prototipi e li sottopongo ai miei allievi.
Un terzo studente della classe 4′ sta elaborando moduli elettronici semplici che possano essere connessi tra loro per ampliare le funzionalità dei robot creati dai miei due allievi di 3′.
Piccolo momento polemico
L’idea è nascente e se qualcuno vuole condividere l’esperienza integrando o sviluppando sarò ben lieto di collaborare, si tenga solo in conto che, poiché purtroppo nella scuola italiana non sono previsti oltre alla normale didattica momenti di sperimentazione per creare nuovi metodi di insegnamento (qualcuno pensa che la ricerca debba essere fatta solo dall’università e non da chi opera direttamente con gli allievi… non capirò mai questo stuipidissimo modo di operare) non andrò in modo spedito, ma dovrò ritagliare momenti che vanno oltre l’orario di servizio… lavorare gratis quindi per ora questo è da considerare un sassolino…
Il primo esempio pratico in fase di sviluppo: realizzazione di un topo vibrobot
Il progetto è suddiviso in due fasi:
realizzare un topo robot che si muove casualmente sfruttando la vibrazione di un motorino
realizzare un topo robot che si muove casualmente sfruttandoo la vibrazione di un motorino possibilità di muoversi a velocità e in direzioni diverse in funzione della quantità di luce che lo colpisce.
Fase 1 (fase 2 in via di realizzazione da parte degli studenti)
Materiali
Palla da tennis
Spazzola per stoviglie
motorino elettrico (ricavato da un giocattolo)
Interruttore o deviatore (ricavato da un giocattolo)
batteria 9 volt
connettore per batteria 9 volt
filo elettrico
fascette
pezzo di plastica rigido 3×3 cm spessore di 3 mm
Strumenti
Saldatore a stagno
Seghetto
Passo 1
Realizzate il circuito come nello schema che segue:
Passo 2
Da un pezzo di plastica rigido qualsiasi ricvate un ovale ed inseritelo sull’albero del motorino come rappresentato nella foto
Passo 3
Eliminate il manico della spazzola per stoviglie
Passo 4
Unite con una fascetta il motorino alla pila da 9 volt
Passo 5
Unite motorino e pila alla spazzola con la fascetta
Passo 6
Prendete la palla da tennis e tagliatela a metà
Passo 7
Create una finestra nella semisfera ricavata per far fuoriuscire il motorino con la parte vibrante.
