Tipologia dell'ente/Kind of organization:
Nome dell'ente che lo ha realizzato/Organization-institute presenting the project:
I Istituto Comprensivo Anglo e Francesco Solimena di Nocera Inferiore
Descrizione del progetto/Describe the project :
I ragazzi hanno progettato un minisatellite prendendo spunto dallo studio del CUBESAT, il minisatellite cubico del volume complessivo di 10 cm cubici.
Il progetto parte dalla voglia di questi ragazzi di imparare a programmare un robot senza inizialmente ricorrere alla programmazione visuale a blocchi. L'attenzione si è subito rivolta alla tecnologia del mondo Arduino che consente la realizzazione di idee anche complesse come questa, ma che possono essere affrontate con relativa semplicità.
I ragazzi hanno innanzitutto imparato a programmare i singoli sensori, partendo dai semplici LED utilizzando l'IDE proprio di Arduino e verificandone il funzionamento direttamente con simulatori come TinkerCAD. Poi si sono occupati di progettare un esperimento scientifico che potesse essere di rilievo per un esperimento di ampia portata.
Hanno deciso di valutare le condizioni di temperatura e umidità, la pressione barometrica, il campo magnetico terrestre e la quantità di luce registrata.
Non avendo le competenze per progettare un'antenna capace di inviare dati in tempo reale, hanno optato per l'installazione di un RTC (Real Time Clock) per poter dare ai dati un tempo di rilievo e hanno inserito nel satellite un lettore di microSim per salvare in dati e poterli leggere successivamente.
Hanno aggiunto infine un modulo GPS che permettesse alla fine il recupero del satellite.
Per la struttura le discussioni sono state ampie. Alcuni hanno privilegiato una struttura solida in profilati di alluminio acquistati appositamente, altri per problemi di peso hanno preferito indirizzare la scelta verso la stampa 3D ed hanno progettato alcune strutture modulari poi realizzate.
la scelta del microcontrollore è ricaduta su un ARDUINO NANO sia per le ridotte dimensioni, sia perchè consentiva un collegamento analogico in più rispetto al più comune ARDUINO UNO.
Categoria del progetto/Project category :
Educazione fino ai 15 anni/Up to 15 years
Uso delle tecnologie / Use of technologies:
La tecnologia è diventata a basso costo e fruibile a tutti ed è un bene ed è un asset da sfruttare.
Nella definizione NATIVI DIGITALI a cui è stato fatto dire tutto ed il contrario di tutto, c'è il senso di questo progetto. I ragazzi hanno a disposizione un mondo tecnologico e ne sono parte integrante. Il rischio e che seguano la corrente, che si adeguino e che perdano la freschezza e la brillantezza del loro pensiero.
Ecco il ruolo di noi docenti. Non già quello di trasferire solo conoscenze, ma quello di seguire un processo creativo nella sua realizzazione, cercando soluzioni, valorizzando gli errori, spingendo ad una valutazione tra pari, sostenendo il lavoro di gruppo e la valorizzazione dei propri punti di forza oltre che la consapevolezza dei propri punti deboli.
Ecco come la tecnologia, in questo caso robotica, assume un valore pregnante nella crescita culturale, emotiva e personale dei ragazzi.
Un progetto complesso come questo, nato rigorosamente dalla loro volontà, dalla loro passione per lo spazio e dalla loro ferrea capacità di portarlo a termine fino alla fine, è meravigliosamente articolato. La capacità di ridurlo in commesse di minore entità ha reso possibile a tutti partecipare con le proprie idee. Qualcuno si è limitato a suggerire, qualcuno ha redatto una documentazione tecnica dopo giorni e giorni di ricerca, qualcun altro a programmato, e alcuni ancora hanno progettato loghi e strutture tridimensionali.
Eccola la scuola che ci piace. Nessuna pagine di libro da studiare, ma alla fine ci siamo ritrovati capaci di parlare di astronomia, fisica, matematica, informatica, analisi dei dati, robotica con un'idea più chiara sul nostro futuro.
Questa è la tecnologia. Uno strumento rigoroso e versatile per realizzare i nostri sogni.
Indicare gli elementi di innovazione del progetto / What are the innovative aspects of the project?:
L'innovazione è rigorosamente metodologica.
Il progetto ha consentito ai ragazzi di sperimentare un nuovo paradigma educativo basato sul binomio IMMAGINAZIONE/CREATIVITA'. La prima intesa come la capacità di avere un'idea che prescinde dai sensi, la seconda la capacità di mettere in atto azioni concrete per realizzare quell'idea. In questa maniera si è innescato un percorso ciclico di analisi critica dei risultati relegando, cosa interessantissima questa, il docente al ruolo di controllore, al ruolo di facilitatore, spostando cioè il nucle del processo educativo dal docente al gruppo classe.
Se poi vogliamo parlare di tecnologia in senso stretto, abbiamo dimostrato come anche in una scuola media possono esser usate, dopo un opportuno percorso, tecnologia complesse come il sistema ARDUINO. E mi piace pensare che questo lavoro possa diventare di esempio per quello che i ragazzi possono creare se opportunamente stimolati.
Con quanti utenti interagisce il progetto?/How many users does the project interact with? :
Il progetto ha coinvolto un intero gruppo classe, 22 persone. E' stato tuttavia creato un ponte con gli studenti degli anni passati, ora alle scuole superiori, che si sono resi disponibili a seguire i ragazzi nelle evoluzioni delle fasi del progetto.
Quando parlo di comunità intendo esattamente quello. Il rapporto studente/docente non finisce, si evolve e si crea un centro di nucleazione di idee che cresce.
Peraltro mi piace sottolineare come due di questi studenti, pur continuando gli studi, adesso sono parte attiva della DAM BROS ROBOTICS una società ed una associazione di appassionati di robotica che lavorano su progetti ad ampio raggio. Per cui, anche se con largo anticipo, iniziano a trovare un posto nella società e nel mondo del lavoro.
Di quali mezzi o canali si avvale il progetto?/Which media or channels does the project use?:
Abbiamo usato per la realizzazione del progetto
1. TINKERCAD - software gratuito per la progettazione tridimensionale
2. CURA - software gratuito di slicing per la stampa 3D
3. TINKERCAD - software gratuito per la simulazione dei circuiti Arduino
4. FRITZING - software gratuito per la realizzazione di schemi di collegamento
5. ARDUINO IDE - ambiente di programmazione di Arduino.
6. STAMPANTE 3D PROUS i3 MK3 - stampante 3D
7. STAMPANTE 3D CAMPUSPRINT 3D - stampante 3D
8. ARDUINO NANO E SENSORI - acquistati dal professore
9. PROFILATI DI ALLUMINIO MAKER BEAM - acquistati dal professore
Per le comunicazioni
1. GOOGLE CLASSROOM - per la condivisione dei documenti
2. GOOGLE MEET - per gi incontri di discussione
3. GOOGLE DOCUMENTI E FOGLI DI GOOGLE - per i calcoli e la condivisione dei rapporti
4. CANALE TELEGRAM
Il progetto è già stato replicato? /Has the project already been replicated? :
In questo anno scolastico sono stato trasferito come docente di tecnologia all'ISTITUTO COMPRENSIVO RITA LEVI MONTALCINI di Salerno.
Da subito abbiamo iniziato a progettare la partecipazione al contest nazionale CANSAT indetto da ESA, in collaborazione con ESERO ITALIA. Il progetto prevede la realizzazione di un minisatellite che trovi alloggiamento in una lattina. Il progetto è davvero molto simile a quello che vi stiamo sottoponendo e i ragazzi dello scorso anno, ora alla scuola superiore, sono già pronti a trasferire la loro conoscenza e la loro esperienza. Ecco allora che abbiamo organizzato una serie di incontri tematici che, come un ipotetico passaggio di consegna, possa consentire ad altri ragazzi di un'altra città di entrare in quella comunità di "amici" e continuare un sogno che ci ha portato fino alle stelle.
Lo so che lo ho già scritto, ma questa è la scuola che mi piace.
Quali sono le aspettative future?/What are future expectations?:
Innanzitutto testare il satellite in volo.
Poi, come ogni progetto scientifico i passi futuri sono davvero tanti.
1. progettare un paracadute di sicurezza,
2. Progettare un'App per il tracciamento del satellite
3. Immaginare un esperimento di microbiologia
4. Ingegnerizzare il sistema in una basetta millefori saldata per evitare la debolezza dei collegamenti
5. Qualcuno ha suggerito di aggiungere un accelerometro per valutare il movimento del satellite e l'eventualità della presenza di momenti in condizioni di microgravità.
6. Testare il volo del satellite con un pallone aerostatico
6. Testare il volo del satellite con un razzo
Durata progetto/project duration:
Risultati ottenuti/Results:
I ragazzi hanno affrontato problemi di matematica, fisica, informatica, scienza dei materiali, elettronica, robotica, tutti legati ad un unico tema, lo Spazio. Alla fine hanno maturato le conoscenza disciplinari proprie di queste materie senza alla fine essere costretti all'uso passivo dei libri e di tonnellate di esercizi.
L'aspetto delle competenze è quello che è di gran lunga il più interessante.
Può dirsi raggiunto un ottimo livello per le competenze digitali (comunicazione e condivisione in testa). Straordinaria la capacità di Team Working, di problem solving (ridurre un problema complesso in tanti problemi di complessità minore).
Lo spirito di imprenditorialità, altra competenza richiesta, è stata quella che ha dato maggiore soddisfazione. L'impostazione del progetto, il porsi scadenze, rispettarle, il controllo del processo lavorativo, la gestione delle risorse (valorizzando senza invidie i punti di forza di ognuno) rappresentano dei valori che i ragazzi non dimenticheranno mai.
E poi c'è la consapevolezza maturata che quello che ognuno di loro sa fare può e deve essere condiviso con gli altri. Questo è il punto più alto del lavoro di un docente. Vedere i suoi studenti diventare cittadini attivi e lavorare perché la conoscenza collettiva aumenti e si moltiplichi.
Io non fiero di miei ragazzi.
Cognome del coordinatore del progetto/project coordinator surname :
Nome del coordinatore del progetto/project coordinator name :
Il Progetto ha contribuito ad affrontare la pandemia da Covid-19? / Has the project helped facing the emergency of Covid-19? :
Il progetto è nato mentre eravamo tutti in lockdown. I ragazzi avevano bisogno di compagnia per superare uno scompenso emotivo che non sapevano spiegarsi. Immaginatevi a quattordici anni. Io me li ricordo quegli anni. Tutti presi dalle uscite, dalle chiacchierate, dal nostro mondo che era quello della nostra comitiva e, alla fine, ci piacevano quelle ore passate insieme a scuola, magari ad annoiarci per le lezioni che seguivamo. Ecco, tutto questo a loro è stato tolto.
Ecco perchè il ruolo di noi docenti ha assunto un'importanza fondamentale nella crescita e nella difesa emotiva di questi ragazzi.
Lo dico con orgoglio. Ci siamo fatti compagnia. Il canale Meet della Scuola è rimasto sempre attivo. I ragazzi potevano incontrarsi per studiare insieme e, quando necessario, un messaggio al prof ed eravamo tutti insieme a parlare. E' su questo canale che abbiamo parlato di spazio, è su questo canale che abbiamo visto insieme alle famigli, ai nonni ed ai fratelli minori, l'atterraggio del Mars Perseverance su Marte ed è qui che abbiamo fatto comunità
Il titolo del progetto è indicativo. Citiamo Dante proprio perchè dopo un buio periodo di clausura, grazie al nostro minisatellite, siamo usciti fuori a riveder le stelle.
La tecnologia, poi, passando all'aspetto operativo, ci ha messo a disposizione strumenti di condivisione, simulatori informatici e robotici che ha consentito la suddivisione della classe in gruppi di lavoro che hanno prodotto la meraviglia che vi stiamo raccontando.
Abbiamo parlato di spazio, abbiamo parlato di robotica, abbiamo parlato di passioni e, soprattutto, abbiamo fatto comunità.
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