Gli ingegneri della Terra e dello Spazio

In un percorso didattico di robotica educativa, la progettazione ha in sé un potenziale enorme, arriva a toccare tanti argomenti avendo un unico filo conduttore…progettare.

Un rover su Marte

Al corso presso la Scuola Primaria Fermi di Genova, ho voluto introdurre il tema dell’ingegneria, intesa come ingegno dell’uomo nello sviluppo di congegni meccanici atti a sfruttare forme di energia e lavoro, fino ad arrivare a progettare strutture complesse verso la scoperta dello Spazio Cosmico.

Un’invenzione d’ingegneria meccanica tanto antica quanto in continua evoluzione come il mulino a vento, è stato il nostro inizio. Insieme ai miei piccoli “ingegneri” siamo partiti dallo studio del vento, per ritrovarci ad analizzare e commentare le varie soluzioni trovate dall’uomo per “afferrare” questo particolare fenomeno naturale, riscontrando, non con poche osservazioni, difetti di tipo ingegneristico nei più antichi mulini. Con l’utilizzo dei circuiti elettronici littleBits e materiali di recupero selezionato, i bambini hanno in seguito costruito una struttura eolica, aiutati anche dall’osservazione di uno specifico supporto in cartoncino, che hanno poi assemblato agli elementi del motore e delle pale rotanti (c’è chi come Alice lo ha tagliato per vedere com’è stato fatto).

Nelle lezioni successive, in un’impresa davvero impegnativa ma allo stesso tempo affascinante, con il gruppo siamo passati dall’ingegneria meccanica a quella aerospaziale, per costruire un robot esploratore da “inviare” sul Marte. L’inizio della nuova sfida, è incominciata con una chiacchierata scientifica, parlando di Spazio, stelle, pianeti e dei numerosi tentativi di esplorare il Pianeta Rosso. Tutte queste suggestioni hanno creato nei bambini stimoli ed idee, messe poi su carta in un proprio progetto, ma scontrandosi con i vincoli reali, i gruppi di ricerca sono tornati con i “piedi per terra”. Non facendosi scoraggiare da questo, hanno accettato la mia proposta di creare una chiatta semovente, avendo a disposizione il modello da ricostruire e personalizzare a piacere. Ancora una volta ci sono venuti molto utili i circuiti littleBit: un motore ed un innesco a distanza (presenti nel Kit Spazio), sono stati fondamentali per ottenere un movimento autonomo del rover attraverso l’uso di un semplice telecomando. Il risultato ottenuto ha dato un’effettiva possibilità di costruire un prototipo proiettato verso un possibile robot, ma sempre consapevoli del progetto reale portato a termine. 

Post pubblicato sul blog di Scuola di Robotica "L'uomo di latta"

http://luomodilatta.scuoladirobotica.it/category/zio-piccolo-bit/

I LABORATORI

Il mulino a vento e la pala eolica

Un rover su Marte

Approfondimenti dal Blog:

Ad ogni laboratorio di robotica il suo materiale

Passo uno

Creare una storia in formato digitale è sempre un percorso d’invenzione, scoperta e studio.

Laboratorio Lego in Stop Motion

In questa fase del corso di robotica educativa alla Scuola Fermi, i bambini si sono messi alla prova come sceneggiatori, registi e realizzatori di brevi video utilizzando la tecnica di ripresa in stop motion, che ha permesso di raccontare una storia attraverso l’animazione di oggetti. L’attività è stata svolta con l’ausilio di risorse digitali (portatili, smartphone, tablet) ed un kit Lego specifico per lo storytelling, Lego StoryStarter. I bambini, divisi in gruppi, si lasciavano trascinare da storie di fantasia su personaggi poco usuali nella vita quotidiana (un personaggio-scheletro, uno stregone, un cavaliere) in cui i pericoli erano sempre in agguato in ambientazioni talvolta futuristiche, ma dal finale ironico mai scontato. Dall’invenzione di una loro storia, hanno poi accolto la sfida di seguire una traccia prestabilita, senza per questo perdere la motivazione. Come nel teatro di figura, in un gioco di drammatizzazione tra protagonisti ed antifigure (grazie a Marialaura per aver adoperato questo termine così preciso durante i laboratori), i bambini hanno svolto le “prove generali” dei loro personaggi, prima di imbattersi nell’animazione digitale. L’uso dello stop motion è stato difatti introdotto nella fase finale del laboratorio, per capire che cos’è un fotogramma, ottenere la sequenza voluta di una scena ed utilizzare un’applicazione specifica per il montaggio e la modifica del filmato prodotto, non dimenticando di costruire uno sfondo neutro intorno alla scena a coprire ciò che è dietro alla stessa, il backstage. Infine, a rendere il tutto cinematografico, la presenza degli effetti speciali: un filo di nylon trasparente ha aiutato i bambini a far “volare” una curiosa navicella spaziale.

In questo percorso non è stato tanto importante il risultato finale ottenuto, ma l’iniziativa, l’impegno e la collaborazione di ciascun gruppo.

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Di seguito le applicazione che sono state usate per lo stop motion, tutte disponibili gratuitamente.

• Stop Motion Studio (Google Play Store - Windows Store - App Store)
• IMotion (App Store)

La luce e le sue forme

La luce può assumere varie forme? Questo è stato il tema principale che ha accompagnato la seconda fase del corso di robotica educativa presso la Scuola Primaria Fermi.

Aiutati dai moduli componibili del kit elettronico littleBits, i bambini hanno ricreato alcuni oggetti e animali luminosi presenti intorno a noi. Led e pulsanti sono stati gli elementi da cui partire per arrivare alla progettazione delle cose. Così si è illuminato un albero di Natale su un muro, ed una torcia elettrica è stata costruita con rotoli di cartoncino, bicchieri e bottiglie di plastica. Non sono però mancati momenti introduttivi e di confronto, dove la storia delle sorgenti luminose è stata riletta in forma dinamica da parte dei bambini aggiungendo personali conoscenze.

Nelle lezioni successive, la luce è stata osservata come fenomeno naturale attraverso l’analisi della bioluminescenza, poi simulata su pesci robotici dai toni creativi in storie fantastiche nelle profondità marine. In seguito dall’unione delle scienze naturali e dall’interesse dei bambini verso lo studio ingegneristico della robotica si è affiancato in modo inatteso, la Biorobotica. Questa nuova disciplina è stata affrontata da provetti “ricercatori”, analizzando la morfologia dell’insetto lucciola per poi avere un approccio al progetto dal fine ben preciso. Dal loro ingegno, sono stati costruiti così i Robot Lucciola:

·  Insettinetor, per far giocare i bambini.

·  SkyLight, per vedere com’è la vita di una lucciola durante un blackout.

·  LD – 8, per filmare l’ambiente.

·  Gina la Lucciola, per osservare gli altri animali e difendersi. 

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 ALCUNI LABORATORI

(clicca per ingrandire)

La torcia elettrica

La Robot Lucciola

Luci negli abissi

Approfondimenti dal Web:
2015 Anno internazionale della luce

 

Coding e geometria nello spazio virtuale

Post aggiornato al 28 novembre 2016

Nel post “Robotica e geometria” ho descritto attività di robotica educativa riguardante la programmazione di una piccola ape robot, un oggetto che, se gestito in un progetto didattico, può essere impiegata per spiegare ad un gruppo di bambini concetti di geometria in forma logica sequenziale e creativa, all’interno di uno spazio fisico quale un’aula.

Più frequente è, tuttavia, lo svolgimento della programmazione in uno spazio virtuale che ritroviamo nei vari ambienti interattivi destinati al coding. Attività didattiche sulla geometria possono essere così svolte con temi che rimandano al pensiero logico e al mondo della natura.

I seguenti esercizi, presenti nel progetto Code Studio e proposti anche da Programma il Futuro del MIUR, possono esserci molto utili.

 Gli esercizi su Code Studio

Labirinto

Artista

Frozen

Geometria e Natura

Artista - Disegnare forme geometriche colorate

Frozen - Disegnare fiocchi di neve 

Geometria e Logica

Labirinto - Guidare vari personaggi all’interno di un percorso prestabilito

Dal concorso "Co-diamo 2015/2016"

• I G superiore dell’Ist. Compr. “Vilfredo Federico Pareto” (Milano) – Quadro Mondrian 
• II E superiore del Liceo Statale “Gandhi” (Caloria) – Spirale a quadrati 
• II D superiore dell’I.I.S. “M. Morelli” (Vibo Valentia) – Logo Giochi Olimpici

Approfondimenti dal Web:
Didatticarte - Geometria e arte: la simmetria radiale


Approfondimenti dal Blog: 

Seymour Papert e il linguaggio “LOGO” 

Perché il computer ai bambini: i primi elaboratori - parte 1 

Perché il computer ai bambini: i primi elaboratori - parte 2