Robotica Educativa a Scuola: Quali Sono i Vantaggi?

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Robotica Educativa a Scuola: Quali Sono i Vantaggi?
| 23 Marzo 2021 | Pubblicato in Materie STEMTaggato Materie STEM

Robotica Educativa e Coding: Perchè Utilizzarli nella Didattica

In un mondo caratterizzato da straordinarie innovazioni tecnologiche che influiscono nella vita di tutti i giorni e nel mondo lavorativo, è necessario che si sia una maggiore formazione nelle materie STEM (scienze, tecnologia, ingegneria e matematica) utili nel passaggio da fruitori passivi della tecnologia ad utilizzatori attivi. Per questo motivo si è resa necessaria l’inclusione della robotica educativa nel programma didattico sin dalle scuole primarie. 

La robotica educativa è un approccio che affianca alla didattica canonica l’utilizzo dei robot e della loro programmazione, per rendere l’insegnamento più efficace, coinvolgente e semplice, tanto per gli studenti quanto per gli insegnanti.

Insegnare e, di conseguenza, apprendere con la robotica, rende le lezioni più interattive, più creative, permettendo agli studenti di toccare con mano quello che fino ad ora hanno solamente letto sui libri.

Vantaggi della Robotica Educativa nella Didattica

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Vantaggi della Robotica Educativa

L’utilizzo di robot didattici permette agli studenti di sviluppare competenze essenziali non solo per entrare nel mondo del lavoro in futuro, ma anche per risolvere problemi e cogliere le opportunità che la vita mette loro davanti ogni giorno.

Infatti grazie a questo tipo di didattica i ragazzi riescono a sviluppare importanti skills, come:

  • problem solving
  • pensiero computazionale
  • creatività
  • lavoro di squadra
  • pensiero critico
  • capacità di analizzare le relazioni tra causa-effetto
  • osservazione dei micro eventi per inserirli in un contesto più ampio

La Robotica Educativa: Perché è così Importante Imparare fin da subito le Materie STEM?

La robotica educativa nella scuola primaria ha alla base l’apprendimento in modo divertente delle materie STEM, acronimo per Science Technology Engineering and Mathematics. Attraverso l’apprendimento di queste materie, i bambini impareranno ad usare la logica e a risolvere quesiti e problemi di crescente difficoltà migliorando le abilità del pensiero computazionale. Uno dei strumenti d’ausilio per bambini è insegnati è Scratch, uno dei software più utilizzati per l’apprendimento del linguaggio di programmazione. La robotica educativa viene spesso percepita dai bambini come un’attività divertente, paragonabile ad un gioco, che permette agli insegnanti di sostituire le lezioni teoriche con laboratori pratici e coinvolgenti e corsi di robotica per bambini. Inoltre, viene spesso utilizzata dagli insegnanti come strumento di inclusione verso bambini affetti da disabilità e autismo. 

I Robot Educativi nella Didattica

Diversi istituti hanno inserito tra i propri percorsi didattici la robotica educativa. Le ragioni sono molteplici: non solo facilita l’apprendimento da parte dei bambini e quindi anche il lavoro dell’insegnante risultando innovativa, motivante e coinvolgente ma, se ben integrata, diventa un grande strumento di inclusione.

I Robot più Utilizzati nella Didattica

Sono diversi i robot utilizzati nella didattica e si dividono nelle due macrocategorie di robot educativi e robot umanoidi. 

Lego Mindstorms Education EV3

Lego Mindstorms Education EV3 è uno degli strumenti più utilizzati nella robotica educativa. Si tratta di un kit base formato da più di 600 pezzi intercambiabili che permetterebbe di assemblare fino a 17 modelli di robot educativi differenti. Una delle ultime novità riguardano i mattoncini intelligenti EV3 che permettono di comandare gli stessi mattoncini e aggiungere delle azioni. 

Lego WeDo 

Lego We Do, che riprende il nome dal celebre marchio danese Lego, è un kit robot destinato ai bambini delle scuole primarie per aiutarli con la robotica educativa. Attraverso un software dedicato è stato programmato per aumentare la propria complessità in maniera crescente. 

Bee-Bot

Bee-Bot è un piccolo robottino dalla forma di un ape creato da TTS Group per favorire l’apprendimento delle basi di logica e calcolo ai bambini delle scuole primarie. Può eseguire fino a 40 diversi movimenti e viene programmata tramite i tasti direzionali. 

mBot

Makeblock ha lavorato per realizzare un kit, mBot, che consente ai bambini di progettare il loro robot in appena 10 minuti. Si tratta di un robot su ruote che si adatta a diverse situazioni ed è programmabile tramite il software fornito dalla casa produttrice. I comandi possono essere eseguiti da cellulare, telecomando e tablet. 

Nao

Nao è uno dei robot umanoidi più famosi, creata dalla Aldebaran Robotics, e presente in diversi istituti presenti in tutto il mondo. Alto 58 centimetri, è dotato di sensori e videocamere che gli permette di comunicare ed interagire con il mondo esterno. In ambito didattico viene utilizzato in diverse occasioni: oltre ad essere poliglotta, può essere utilizzato per l’insegnamento di materie come l’informatica, la matematica e scienze. 

Cubetto

Cubetto è un set di gioco formato da un robot di legno, con cuore Arduino, una mappa in tessuto, una console e 16 blocchi di istruzioni e tasselli colorati da inserire nella console. Un robot educativo consigliato non solo ai bambini della scuola dell’infanzia ma anche ai più piccoli, permettendo già ai bambini di 3 anni di approcciare al mondo dell’informatica e del coding. Un gioco che attraverso le sue funzionalità favorisce lo sviluppo cognitivo, basandosi sul concetto del learning by doing, imparare facendo.

francesco passantino docente di robotica educativa e ardunino nelle scuole

Intervista a Francesco Passantino

Francesco Passantino dal 1990 è ricercatore, consulente e formatore nel settore delle “Tecnologie dell’Informazione e della Comunicazione”. Ha pubblicato tre video-corsi, distribuiti a livello nazionale, sui temi STEM e sulla produzione di contenuti didattici

Nel 2014 ha fondato CoderDojo Palermo, con il quale realizzano una serie di iniziative per la diffusione del “Pensiero Computazionale”, destinate a ragazzi tra i 7 ed i 15 anni ed ai loro insegnanti.

Hanno sviluppato attività su Scratch, Lego Mindstorm, Circuiti elettrici, Arduino, Makey Makey, Raspberry, Python, etc. 

Ecco cosa ci ha raccontato.

Perché è importante integrare la robotica educativa nella didattica ordinaria?

A questa domanda farei rispondere l’ex Presidente degli Stati Uniti Barack Obama che, invitando ogni cittadino americano a partecipare alle lezioni di “Computer Science” durante l’iniziativa “Hour of Code” nel 2013, disse: “Non comprare semplicemente un nuovo videogioco, fanne uno!”.

Passare dall’usare al fare, imparando a programmare in generale e realizzando progetti di robotica educativa in particolare, sviluppa negli studenti nuove e diverse capacità per la comprensione della realtà, come: 

  • progettare sequenze di azioni
  • ideare loop per eseguire la stessa sequenza più volte 
  • usare il parallelismo per far accadere le cose contemporaneamente 
  • identificare gli eventi e le cause che determinano gli effetti 
  • gestire le condizioni in base alle quali prendere decisioni
  • comprendere l’importanza dei dati

Quali sono i benefici ottenuti dagli insegnanti e dagli istituti che adottano questo tipo di didattica?

Adottando questo tipo di didattica, gli insegnanti e gli istituti assolvono, in modo consono, al loro ruolo di orientamento verso le opportunità offerte dal contesto socio-economico del territorio, che sempre più sviluppa azioni di ricerca ed innovazione nei settori sviluppo software, intelligenza artificiale, elettronica, internet delle cose, automazione, robotica, logistica, aerospaziale.

Credi che l’applicazione della robotica educativa si limiti alle materie scientifiche?

Oggi occorre impostare con gli allievi un metodo per la trasposizione di concetti teorici in pratiche applicate alla gestione di casi, allo sviluppo di progetti e di testi, con risultati che possano essere misurati e confrontati. 

Un modello di “miglioramento continuo”, dove il criterio “Se puoi misurarlo, puoi migliorarlo”, forma gli studenti alle complesse sfide che affronteranno passando dalla scuola al mondo del lavoro. 

Attraverso lo studio e la sperimentazione e, in particolare, attraverso la partecipazione a gare di robotica educativa, si sviluppano competenze trasversali quali:

  • il lavoro di gruppo
  • la ricerca delle fonti online (in gran parte in lingua inglese) 
  • la gestione di budget 
  • la produzione di documenti e la presentazione di progetti 
  • la documentazione fotografica di processi 
  • la sperimentazione del “prova, fallisci, riprova”
  • la valutazione dei risultati
  • il rispetto delle regole
  • la competizione sportiva

Saper programmare e conoscere i linguaggi di programmazione per bambini e ragazzi è importante come leggere e scrivere!

Quali sono i benefici che ottengono gli studenti coniugando la robotica educativa alla didattica ordinaria?

I metodi applicati nella soluzione delle sfide proposte, potranno essere utilizzati dagli studenti in tutti gli ambiti didattici e successivamente in quelli lavorativi: 

  • Produrre per iterazioni ed incrementi, sviluppando una parte per volta, provando e sviluppando ancora. 
  • Testare e rimuovere gli errori, essendo sicuri che le cose funzionino, cercando e risolvendo gli errori. 
  • Riciclare e mescolare, creando qualcosa, partendo da materiale creato da altri. 
  • Astrarre e rendere modulare, creando qualcosa di grande, mettendo insieme una collezione di piccole parti.

La tecnologia ha assunto un ruolo importante e l’innovazione va sempre più veloce, quali credi che siano le skills più importanti che dovrebbe sviluppare un insegnante per permettere ai ragazzi di comprendere il valore dei cambiamenti in atto?

Oltre alle conoscenze ed alle competenze specifiche, l’attitudine più importante da coltivare è la curiosità, definita come capacità di comprendere i cambiamenti in atto, allo scopo di orientare gli allievi indicando loro le opportunità più adatte, formandoli su argomenti aggiornati, condividendo le informazioni con passione e contaminando le proprie esperienze con quelle degli insegnanti delle altre materie.

Alcuni insegnanti potrebbero svolgere ruoli di coordinamento all’interno degli istituti, coinvolgendo altri docenti ed educatori, ed organizzando eventi e fiere per developer e maker.

bambini durante una lezione di robotica educativa nella scuola primaria

Digital School: il programma che rafforza l’insegnamento delle materie STEM e che insegna il mondo reale agli innovatori di domani.

Data l’importanza della robotica educativa e delle materie STEM all’interno della didattica, Sprint Lab ha creato Digital School, il programma destinato alle scuole secondarie di primo grado il cui obiettivo è quello di rafforzare l’insegnamento delle materie STEM, attraverso l’acquisizione delle competenze proprie del pensiero computazionale.

Il nostro obiettivo è quello di fornire tutti gli strumenti necessari all’applicazione della robotica educativa, per permettere ad insegnanti e studenti di mettersi in gioco e liberare la propria creatività, realizzando progetti di robotica in classe che trovino soluzione a problemi reali e di attualità.

Digital School è un programma di formazione cosiddetta “a cascata” in cui i docenti interessati ad applicare la robotica educativa durante le proprie lezioni, si formano con un esperto durante un workshop di circa 4 giorni.

Alla fine della formazione e, una volta ritornati in classe, potranno trasferire il loro “know-how” ai loro studenti, creando progetti pilota per insegnare loro le basi e i principi della robotica.

Alla fine del programma, che dura circa 8 mesi, si terrà una manifestazione finale in cui le classi potranno presentare i progetti su cui hanno lavorato.

Quali sono i vantaggi per le scuole e gli insegnanti che partecipano a Digital School?

Oltre a tutti i benefici che ottengono i ragazzi nell’introduzione della robotica educativa all’interno della didattica, ci sono anche numerosi vantaggi per le scuole e gli insegnanti che scelgono di sposare questo approccio all’insegnamento.

Vediamoli insieme!

  • Minore difficoltà di integrare le lezioni nell’organizzazione del tempo e delle risorse della scuola
  • Nessuna necessità di preparare e sostenere gli insegnanti nella didattica multidisciplinare e nell’integrazione delle STEM nei programmi di lavoro
  • Ottenere un metodo per valutare l’apprendimento durante questo percorso didattico nelle diverse discipline
  • Ottenere l’assistenza necessaria per lo sviluppo dei progetti nelle classi

Abbiamo chiesto a Francesco Passantino, formatore di Digital School perché le scuole e gli insegnanti dovrebbero partecipare a Digital School.

bambine che studiano al computer robotica educativa

Perché scegliere Digital School?

Abbiamo chiesto a Francesco Passantino, formatore di Digital School perché le scuole e gli insegnanti dovrebbero partecipare a questo percorso.

Ecco cosa ci ha risposto:

“Digital School è un programma completo per introdurre a scuola le competenze del futuro.

Il modello di formazione a cascata, dagli esperti agli insegnanti e dagli insegnanti agli studenti, permette di divulgare velocemente le nozioni della programmazione, dell’elettronica e della robotica. 

La gara finale di robotica tra le diverse scuole, regolata da poche norme condivise, permette di applicare gli insegnamenti appresi, valutandoli attraverso l’insindacabile giudizio del cronometro.”

DIGITAL SCHOOL 2020 SI È COMPLETATO. CONTINUA A SEGUIRE SPRINTLAB PER FUTURI AGGIORNAMENTI


Tornano i Digital Camp: i campi estivi organizzati da Sprint Lab, rivolto a bambini e ragazzi dagli 8 agli 11 anni e dagli 11 ai 14 anni, a tema coding, tecnologia e digital.
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