Proff. Enzo Marvaso – Antonio Mattera
Rete Scuole “Porte aperte alla robotica”
In collaborazione con:
USR del Piemonte
IPSIA “G. Galilei” Torino
Mondo Digitale Roma
“I miei amici robot”
La robotica per una nuova didattica
Roma, 19 maggio 2010 – Forum PA
“I miei amici robot” La robotica per una nuova didattica
Mai fidarsi di un robot,
almeno secondo Holliwood.
Film, spettacoli televisivi,
libri hanno avuto un enorme
impatto negativo sul nostro
modo di vedere i robot e la
robotica.
Roma, 19 maggio 2010 – Forum PA
“I miei amici robot” La robotica per una nuova didattica
Tanta pessima filmografia
ha rappresentato i robot
come i “cattivi”di turno il
cui unico scopo è quello di
distruggere la civiltà
(vedi ad esempio la serie di
Terminator).
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“I miei amici robot” La robotica per una nuova didattica
Gli scrittori di fantascienza
nella loro creatività da
secoli prevedono un futuro
che vede i robot sempre
più protagonisti della
quotidianità, mentre
ricercatori e scienziati
lavorano per trasformare
la fantasia in realtà.
Roma, 19 maggio 2010 – Forum PA
“I miei amici robot” La robotica per una nuova didattica
Ecco allora che dove c’è
una volontà c’è un modo,
un metodo, una didattica
capace di trasformare il
pensiero, l’idea, la
conoscenza in capacità di
“fare”.
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“I miei amici robot” La robotica per una nuova didattica
Da quando poi “Robot Wars” ha reso i robot
un divertimento, il mondo della scuola ha
cambiato atteggiamento, ha smesso di
pensare che la robotica fosse solo
“genialità” e sfruttando la valenza ludica
ha iniziato a proporla come strumento e
sussidio per dare formazione.
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“I miei amici robot” La robotica per una nuova didattica
Pedagoghi, ricercatori ma
soprattutto docenti hanno
iniziato ad usare la robotica
come strategia per migliorare
e approfondire scienza e
tecnologie comprendendo che
i robot fornivano un
eccellente veicolo capace di
scatenare la fantasia degli
studenti con conseguente
aumento degli interessi in
quasi tutte le età.
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Questo perché i robot, più di
ogni altra tecnologia,
rappresentano il legame più
stretto tra la scienza dell’oggi e
la tecnologia che creerà il
futuro.
Quasi tutte le discipline
educative dalla matematica
alla fisica, alle lingue,
all’elettronica, alla meccanica,
all’etica, all’arte, etc..fanno
sinergia per produrre i robot
moderni.
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L’esperienza di questi anni all’interno della
scuola piemontese ci ha convinti, ed ha
convinto, del fatto che uno dei metodi
più efficaci per smuovere un qualsiasi
campo delle attività umane è la
creazione di competizioni
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“I miei amici robot” La robotica per una nuova didattica
Spesso, la creatività è
l’abilità dei ragazzi, ma
anche degli adulti, viene
stimolata se messa in
concorrenza con altri
soggetti o posta innanzi a
piccoli problemi.
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Ma le competizioni hanno un’altra
caratteristica: attirano pubblico e quindi,
nei casi più fortunati, anche pubblicità.
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Del resto la ricerca e sviluppo di motori non
passa dalla Formula 1 , con tutti i Gran
Premi e quindi sponsor?
Ecco, qualcosa del genere accade anche
nella robotica.
Strano? Non proprio.
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Da anni in realtà all’interno del mondo
della scuola vengono organizzate
competizioni tra robot, generalmente con
lo scopo di promuovere la conoscenza e
l’interesse verso la robotica.
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Tra le competizioni basate sulla robotica
autonoma la più nota è sicuramente la
ROBOCUP e dalla prima edizione della
Robocup Junior ITALIA – Torino 2009 –
promossa dalla rete piemontese è partita la
nostra sperimentazione.
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“I miei amici robot” La robotica per una nuova didattica
Anche noi siamo intelligenti e quindi capaci
di costruire questo … benedetto
robottino…
E’ stato il grido di battaglia di Luca e
Paolo, due dei nostri studenti che per
primi si sono iscritti alla competizione.
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Questa cosa ci ha fatto
riflettere.
Esiste un accordo unanime
nel ritenere l’intelligenza
una proprietà peculiare e
fondamentale appartenente
agli esseri umani.
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“I miei amici robot” La robotica per una nuova didattica
Ma non appena si cerca di
identificare/comprendere un atto
“intelligente” si apre un vero e proprio
vaso di Pandora.
Esistono tantissime definizioni di
intelligenza e altrettanti metodi per
studiarla, descriverla, imitarla.
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Tra questi un metodo di indagine piuttosto
potente è rappresentato dalla
costruzione di sistemi artificiali
(macchine) che, in qualche modo,
possono produrre un comportamento
intelligente.
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Il metodo (che noi abbiamo usato per fare
robotica) è concettualmente semplice: la
comprensione di un fenomeno passa per la
sua imitazione, simulazione, emulazione in
forma di macchina (software o hardware).
(Ri)costruire equivale a capire.
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Il nostro amico e collega
robot usato per fare didattica
non è altro che una forma, un
condensato di diverse
tecnologie che se comprese e
utilizzate permettono di far
eseguire determinate
funzioni.
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Una delle definizioni di robotica insiste sul
collegamento intelligente fra percezione e
azione: i nostri studenti quindi
comprendono (finalmente!!) che ci sono
sensori che ricevano i parametri per la cui
percezione sono stati programmati (stanno
costruendo il calciatore).
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I dati raccolti vengono elaborati
determinando l’invio dei comandi ritenuti
risposta corretta allo stimolo; infine
questi comandi vengono eseguiti dalla
parte attuativa della macchina
(Eureka! Hanno imparato a programmare.)
Roma, 19 maggio 2010 – Forum PA
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Protocollo di Intesa 2010-2013
per lo sviluppo dell’Istruzione
Tecnica e Professionale
nel campo della
Meccatronica e Robotica
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la robotica industriale e di servizio ha nel nostro
Paese, e nella nostra regione, una tradizione di
assoluta eccellenza: la SIRI – Società Italiana che
raggruppa gli operatori italiani operanti nel
settore robotica – nasce nel 1975 ed è la seconda
al mondo.
Il segmento industriale della robotica nasce negli
USA negli anni ‘60 e già nel decennio seguente
sono attive diverse aziende piemontesi
costruttrici di robot, come Comau, Olivetti, DEA,
Prima ed altre;
alcune di queste aziende continueranno poi ad
essere presenti sul mercato; altre si
focalizzeranno su settori vicini nel più vasto
ambito della meccatronica, mettendo a frutto
comunque tutte le competenze consolidate nella
robotica; altre lasceranno l’arena competitiva,
ma lasciando sul territorio un notevole e
preziosissimo contribuito alla generazione di
know how;
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oltre alle aziende costruttrici di robot base, sono
presenti sull’area regionale numerosissimi casi di
aziende che “integrano“ robot nell’ambito di celle
o linee automatiche. Tali “integratori” di robot
derivano da distretti e filiere produttive specifiche
e sono pertanto specializzati in tecnologie tipiche
richieste dal proprio settore di riferimento; in
particolare, nella zona di Torino risulta poderoso
l’insieme di aziende collegate alle tecnologie di
produzione automobilistica. A questo proposito, è
da ricordare che, a livello mondiale, oltre il 50% dei
robot ha, come utilizzatori finali, i costruttori
automobilistici ed i loro fornitori;
la specializzazione del Piemonte, e dell’area
torinese in particolare, nel campo della
Meccatronica e della Robotica è dunque un dato
noto e accertato, anche da organismi
internazionali: in Piemonte sono collocate oltre 250
imprese del settore, per circa 2,5 miliardi di
fatturato (circa il 54 % del totale nazionale) e
12.000 addetti (circa il 44 % del totale nazionale);
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per quanto riguarda la dotazione di dispositivi robotizzati all’interno del processi delle
imprese, secondo l’IFR (International Federation of Robotics), l’Italia è la seconda al
mondo (la prima è la Germania) come densità di robot per lavoratore e la prima
relativamente all’industria automobilistica (in questo caso, ad essere seconda è la
Germania): dai dati precedenti, è evidente come questi primati dipendano
sostanzialmente dalla realtà piemontese e torinese;
inoltre le più importanti istituzioni internazionali per la promozione e lo sviluppo della
robotica concordano sulla futura crescita del mercato globale e pronosticano il
raddoppio del fatturato nel settore della domotica di servizio. A livello mondiale,già
nel 2004 la robotica era passata da un tasso di crescita del 30% ad incrementi del 200%.
Gli ultimi due anni sono stati caratterizzati dal segno positivo per l’industria italiana
della robotica. Secondo i più recenti dati UCIMU la produzione ha registrato un
incremento superiore al 10% rispetto all’anno precedente.
Da qui,la prospettiva delle imprese del settore di poter conquistare la leadeship
europea se tutti i protagonisti si impegneranno nell’ampliamento delle loro iniziative.
Lo scenario è promettente,ma per raggiungere questo obiettivo è necessario un ampio
coinvolgimento delle istituzioni in primis quelle della scuola e del mondo industriale
per accelerare la crescita internazionale del settore al fine di rafforzare le posizioni
della robotica industriale ed accelerare lo sviluppo in quella di servizio.
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Un mercato chiave, dunque, del progresso economico del futuro, nel quale il Piemonte
ha grandissime potenzialità;
nel quadro della varie iniziative messe in campo dal sistema pubblico/privato
(Regione, Province, Aziende e loro Associazioni, Camera di commercio) per sostenere
e dare ulteriore impulso a questo settore (ricerca, export), emerge la necessità di
dare adeguato spazio anche alla formazione delle conoscenze/competenze necessarie
al suo sviluppo anche a partire dall’Istruzione Tecnica e Professionale, , al fine di
offrire a questo comparto, essenziale per l’economia dell’area e per le sue
potenzialità di Innovazione, operatori, tecnici intermedi e tecnici superiori
adeguatamente preparati;
la riforma imminente dell’Istruzione Tecnica e Professionale, con le flessibilità
curriculari previste, nonché la prospettiva dell’istituzione degli ITS (Istituti Tecnici
Superiori per la formazione specialistica post-diploma non strettamente universitaria)
offrono un’occasione affinché il sistema formativo torinese si attrezzi e si organizzi
per tempo in tale direzione, dal punto di vista sia laboratoriale, che
dell’aggiornamento del corpo docente (Formazione Formatori);
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attraverso la collaborazione tra istituzioni (Ufficio Scolastico Regionale, Assessorati
all’Istruzione di Regione e Provincia di Torino, Politecnico di Torino, Camera di
commercio di Torino, Unione Industriale di Torino, Istituti Tecnici e Professionali,) ed
Aziende e loro Associazioni, è possibile realizzare una rete scolastica vocata alla
meccatronica e robotica, con l’uso comune di laboratori adeguatamente predisposti e
un corpo docente continuamente aggiornato secondo l’evoluzione tecnologica, grazie
alla collaborazione tra pubblico e privato e all’interazione tra Scuola Superiore e
livello universitario.
Attraverso questa logica “di sistema”, il settore della meccatronica e robotica torinese
verrebbe a trovarsi avvantaggiato da una consistente filiera formativa ad esso
indirizzata, dalla Scuola Media Superiore all’Università, per poter affrontare la
competizione internazionale con la forza di consolidate competenze;
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oltre ai vantaggi strettamente legati al settore, la diffusione, in ambito scolastico, di
laboratori e di competenze didattiche collegate al mondo dei robot, potrebbe essere
utilizzata anche a scopo di Orientamento a favore dell’Istruzione Tecnica e
Professionale, nei confronti dei ragazzi più giovani, nel momento della loro scelta tra
Scuola Media Inferiore e Scuola Media Superiore;
l’aspetto “ludico” connesso ai robot nelle loro diverse applicazioni, nonché le diverse
tecnologie messe in gioco (Meccanica, Elettronica, Informatica, Oleodinamica) nei loro
dispositivi, rendono la Meccatronica e Robotica uno strumento nuovo ed affascinante,
per attrarre i giovani verso quella formazione/istruzione tecnica da cui, nei tempi
recenti, studenti e famiglie hanno preso sempre più le distanze, con le note e
riscontrabili distorsioni ricadute sul mercato del lavoro, a causa dell’eccesso di Liceali
e della scarsità di Diplomati Tecnici e Professionali.
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“I miei amici robot” La robotica per una nuova didattica
CONSIDERATO CHE LE PARTI , DI SEGUITO INDIVIDUATE
condividono l’obiettivo di
sostenere la qualificazione e l’innovazione dei percorsi di istruzione tecnica e
professionale, specificamente nel secondo biennio e nel quinto anno, utilizzando la
robotica come strumento di innovazione didattica e di Orientamento in entrata e in
uscita; di formare e aggiornare i docenti nelle conoscenze/competenze ed abilità
concernenti la robotica, in modo che questi possano approfondire le tematiche
relative, anche utilizzando gli spazi derivanti dall’autonomia scolastica; di coinvolgere
e interessare gli studenti e le studentesse delle Scuole Superiori di Primo e Secondo
Grado ai saperi tecnologi e scientifici correlati alla robotica; di installare nuove
strutture laboratoriali e valorizzare quelle esistenti presso le istituzioni scolastiche, a
beneficio sia degli studenti che della filiera produttiva e formativa locale; di favorire
il trasferimento e la diffusione di saperi tecnologici tra tali soggetti
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al fine di
1)favorire l’integrazione tra istituzioni scolastiche autonome, tramite la costituzione
di una rete, che, nel rispetto delle specifiche identità e missioni istituzionali di
ciascuno, condividano le finalità di cui al punto precedente;
2)ridefinire gli aspetti teorici e pratici dell’Orientamento, finalizzandoli alla
valorizzazione dei processi di scelta dello studente, in ingresso e in uscita dai
percorsi, verso i saperi scientifici e tecnologici insiti trasversalmente nella robotica;
3)a mettere reciprocamente a disposizione sedi, attrezzature, servizi e risorse
patrimonio dei singoli partner;
4)alla programmazione congiunta di progetti in Alternanza Scuola/Lavoro, finalizzati
ad una offerta formativa personalizzata e concertata con il mondo del lavoro e della
produzione;
5)alla programmazione di interventi comuni di formazione e aggiornamento dei
formatori, per l’acquisizione di competenze utili sia sotto il profilo della didattica che
dell’Orientamento;
6)all’individuazione di modalità di accompagnamento, monitoraggio e valutazione del
progetto e dei suoi esiti.
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GRAZIE
Proff. Enzo Marvaso – Antonio Mattera
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