Modulo 1F.2 - IoT (Internet of Things) di M. R. Mazzola

Formazione Docenti TEMA 1F

Argomento: IoT (Internet of Things)

Liceo “Plauto� Roma 24 febbraio 2017 Docente Maria Rosa Mazzola

PROGRAMMA CORSO DI FORMAZIONE PNSD-DOCENTI 2017

1F | Internet of Things (#15, #17)



PNSD

P N iano

azionale

S D cuola

igitale

Idea forte del Piano: la tecnologia al servizio degli apprendimenti per rispondere all’esigenza di costruire una nuova visione della formazione nell’era digitale. Nella visione di educazione nell’era digitale il ’’digitale’’ è strumento abilitante, connettore e volano di cambiamento.

3 ambiti di lavoro (1) - Strumenti (2) - Contenuti e Competenze (3) - Formazione e Accompagnamento

9 aree d’intervento Accesso; Spazi e ambienti per l’apprendimento; Identità digitale; Amministrazione Digitale; Competenze degli studenti; Digitale, Imprenditorialità e Lavoro; Contenuti Digitali; Formazione del Personale; Accompagnamento

35 Azioni Per ciascuna azione sono individuati: le risorse, gli strumenti, i tempi di prima attuazione, gli obiettivi misurabili

PNSD e Azioni# â—? Le azioni # del PNSD si articolano in tre ambiti fondamentali

strumenti

competenze e contenuti

formazione e accompagnamento Maria Rosa Mazzola 2017

Le azioni specifiche � Azione #15 – Scenari innovativi per lo sviluppo di competenze digitali applicate � Azione #17 - Portare il pensiero logicocomputazionale a tutta la scuola primaria

M. R. Mazzola 2017

Il PNSD

M. R. Mazzola 2017

Competenze e contenuti

Obiettivi Definire una matrice comune di competenze digitali che ogni studente deve sviluppare;

Competenze e contenuti

Sostenere i docenti nel ruolo di facilitatori di percorsi didattici innovativi; Coinvolgere gli studenti attraverso format didattici innovativi e ‘a obiettivo’;

Innovare i curricoli scolastici.

M. R. Mazzola 2017

Azione #15

Scenari innovativi per lo sviluppo di competenze digitali applicate

Risorse, strumenti e obiettivi misurabili

1,5 milioni di euro (fondi della legge 107/2015 per il PNSD + fondi PON FSE “Per la Scuola” 2014-2020) •indicazioni nazionali; •avviso pubblico per la creazione di format innovativi.

•Creazione e certificazione di almeno 20 format di percorsi didattici; •effettiva diffusione dei percorsi nelle scuole e completamento da parte degli studenti;

#15 M. R. Mazzola 2017

•indicatori di impatto dei singoli percorsi.

Docente facilitatore

Docente facilitatore La definizione delle competenze digitali prevede la sistematizzazione di nuovi strumenti, più flessibili, in grado di accompagnare le attività di apprendimento e d’insegnamento.

Per fare questo, oltre alla formazione, è fondamentale che i docenti abbiano la possibilità di attingere da un portfolio di percorsi didattici applicati e facilmente utilizzabili in classe: la sfida delle competenze digitali è quella di sostenere l’attività del docente come facilitatore, abbassando la soglia d’ingresso su temi ritenuti, a torto o ragione, estranei al suo background.

Maria Rosa Mazzola 2017

Come …

COME

la valorizzazione delle competenze digitali che i docenti già possiedono e far crescere le dinamiche di lavoro in gruppo e di peer learning tra di loro, potenziando lo scambio professionale già esistente tra le varie competenze diffuse e di ottimo livello presenti tra i docenti italiani.

Il PNSD prevede: un’azione di raccolta codificata delle migliori esperienze a partire da progetti già condotti e a cui il nostro Paese aderisce.

Valorizzare queste esperienze sarà il primo passo per la creazione di una “banca di piani pedagogici e processi didattici”, a cui tutto il personale scolastico potrà attingere per occasioni di formazione.

Maria Rosa Mazzola 2017

Alfabetizzazione civica di “base e caratterizzante�

Tra le classi di “base”, ossia quelle che costituiscono l’alfabetizzazione civica del cittadino digitale , il PNSD prevede– secondo le modalità più adatte all’ordine e al grado della scuola – che tutti gli studenti italiani affrontino i seguenti temi:

Alfabetizzazione civica “classi base”

Diritti della rete, a partire dalla Dichiarazione per i Diritti in Internet redatta dalla Commissione per i diritti e i doveri relativi ad Internet della Camera dei Deputati;

Educazione ai media e alle dinamiche sociali online (social network);

Maria Rosa Mazzola 2017

Qualità, integrità e circolazione dell’informazione (attendibilità delle fonti,diritti e doveri nella circolazione delle opere creative, privacy e protezione dei dati, information literacy).

Tra le classi di contenuto di tipo “caratterizzante “ il PNSD prevede che a tutti gli studenti siano offerti i seguenti percorsi:

Alfabetizzazione civica “classi caratterizzanti”

Comunicazione e interazione digitale; Economia digitale;

Making, robotica educativa, internet

delle cose; Arte digitale, gestione digitale del cultural heritage;

Maria Rosa Mazzola 2017

Lettura e scrittura in ambienti digitali e misti, digital storytelling, creatività digitale.

Azione #17

Portare il pensiero computazionale a tutta la scuola primaria Azione #17

Portare il pensiero computazionale a tutta la scuola primaria

Avvalere dell’azione #15 + fondi PON FSE “Per la Scuola” 2014-2020

Risorse, strumenti e obiettivi misurabili

Protocollo d’intesa ad adesione

Tutti gli studenti della scuola primaria praticano un’esperienza di pensiero computazionale nel prossimo triennio

#17 M. R. Mazzola 2017

Cosa si intende per IoT?

IOT (Internet of things) è un neologismo riferito all'estensione di Internet al mondo degli oggetti e dei luoghi concreti.

IOT (Internet delle cose)

L'Internet delle cose è una possibile evoluzione dell'uso della Rete: gli oggetti (le "cose") si rendono riconoscibili e acquisiscono intelligenza grazie al fatto di poter comunicare dati su se stessi e accedere ad informazioni aggregate da parte di altri.

Tutti gli oggetti possono acquisire un ruolo attivo grazie al collegamento alla Rete Esempi

ďƒźle sveglie suonano prima in caso di traffico, ďƒźle scarpe da ginnastica trasmettono tempi, velocitĂ e distanza per gareggiare in tempo reale con persone dall'altra parte del globo,

ďƒź i vasetti delle medicine avvisano i familiari se si dimentica di prendere il farmaco.

M. R. Mazzola 2017

Fino ad oggi Internet è stato in primo luogo uno strumento per unire le persone tramite i diversi social media (Email, Blog, Facebook, Twitter, Flickr, ‌), ora si sta trasformando nello strumento che permetterà a tutti gli oggetti di interagire ed in alcuni casi accedere alla conoscenza collettiva che genereranno.

L’Internet delle cose permette agli oggetti di acquisire la conoscenza della loro posizione nel mondo, di interagire con altri oggetti e di avere accesso a informazioni di confronto attraverso i dati rilevati attorno ad essi.

M. R. Mazzola 2017

Qual è l’obiettivo di Internet delle cose?

Obiettivo

Fare in modo che il mondo elettronico tracci una mappa di quello reale, dando un'identitĂ elettronica alle cose e ai luoghi dell'ambiente fisico.

Gli oggetti e i luoghi muniti di etichette Identificazione a radio frequenza (Rfid) o Codici QR comunicano informazioni in rete o a dispositivi mobili come i telefoni cellulari.

M. R. Mazzola 2017

Cosa è il Rfid?

RFID (dall'inglese Radio-Frequency IDentification, è una tecnologia per l'identificazione e la memorizzazione automatica di informazioni inerenti oggetti, animali o persone basata sulla capacità di memorizzazione di dati da parte di particolari etichette elettroniche, chiamate tag , e sulla capacità di queste di rispondere all'interrogazione a distanza da parte di appositi apparati fissi o portatili, chiamati reader (interrogatori).

Un reader, ramite la radiofrequenza, non è solo in grado di leggere, ma anche di scrivere informazioni.

M. R. Mazzola 2017

Cosa è il QR Code?

Quick Response Code

●è un codice a barre bidimensionale (o codice 2D) composto da moduli neri disposti all'interno di uno schema di forma quadrata. Viene impiegato per memorizzare informazioni generalmente destinate a essere lette tramite un telefono cellulare o uno smartphone. ●In un solo crittogramma sono contenuti 7.089 caratteri numerici o 4.296 alfanumerici. ●Genericamente il formato matriciale è di 29x29 quadratini.

M. R. Mazzola 2017

Quali sono i campi di applicabilitĂ di Internet delle cose?

Campi di applicabilitĂ di Internet delle cose e web semantico

I campi di applicabilitĂ sono molteplici: dalle applicazioni industriali (processi produttivi), alla logistica e all'infomobilitĂ , fino all'efficienza energetica, all'assistenza remota e alla tutela ambientale.

L'internet delle cose tende ad evolversi in modo parallelo e reciproco al web semantico

M. R. Mazzola 2017

Tim Berners-Lee

Web semantico

web semantico è la trasformazione del World Wide Web in un ambiente dove i documenti pubblicati (pagine HTML, file, immagini, ecc.) saranno associati ad informazioni e dati (metadati) che ne specificheranno il contesto semantico in un formato adatto all'interrogazione e all'interpretazione dei motori di ricerca.

Per la sua costruzione/definizione si potrebbe pensare di utilizzare l'XML, un metalinguaggio che consente di descrivere con il dettaglio desiderato le diverse parti di un documento.

Domotica Robotica Avionica

Industria automobilistica

Alcuni campi di applicabilitĂ di Internet delle cose

Biomedicale Monitoraggio in ambito industriale

Telemetria Reti wireless di sensori Sorveglianza Rilevazione eventi avversi Smart grid e Smart City Sistemi Embedded Telematica

M. R. Mazzola 2017

PerchĂŠ dovrebbe interessarci?

Tutto il processo di cambiamento della nostra società (in direzione dell’Iot o verso altre direzioni) passa attraverso la formazione dei nostri studenti.

Dipende fortemente dalla revisione dei curricoli scolastici, dalla formazione dei docenti, dalla diffusione di metodologie che contengano il pensiero computazionale già nella scuola Primaria, dalla capacità di creare legami tra la Scuola e il mondo del lavoro in funzione di reali prospettive di lavoro per i nostri studenti.

Azione #25

Azione #15

Azione #14 Azione #20 Perché il pensiero computazionale è un ottimo metodo didattico per svluppare competenze in ogni settore M. R. Mazzola 2017

Azione #16 Azione #19

Azione #17 Azione #21

Coding e Pensiero computazionale

Pensiero computazionale ●Le linee guida del progetto del governo sulla Buona Scuola prevedonol’educazione al pensiero computazionale e al coding nella scuola italiana. ●Il concetto chiave pensiero computazionale , che ricorre nel documento del governo, è così descritto da Alessandro Bogliolo docente all’università di Urbino e «ambasciatore» per l’Italia della “CodeWeek”: «Significa pensare in maniera algoritmica ovvero trovare una soluzione e svilupparla. Il coding dà ai bambini una forma mentis che permetterà loro di affrontare problemi complessi quando saranno più grandi».

●Imparare a programmare apre la mente e questo processo formativo può cominciare già in tenera età. ●Un video per cominciare: https://www.youtube.com/watch?v=vNaNxwATJqY

Coding ●Coding è un termine inglese al quale corrisponde in italiano la parola programmazione. ●Il coding a scuola è una scoperta recente. Si tratta di un approccio didattico che mette la programmazione al centro di un percorso dove l’apprendimento, già a partire dai primi anni di vita, percorre strade nuove ed è al centro di un progetto più ampio che abbatte le barriere dell’informatica e stimola un processo mentale e formativo rivolto alla risoluzione dei problemi. ●Questo procedimento mentale è il pensiero computazionale.

●«Imparare a programmare non serve solo a creare futuri programmatori, di cui pure c’è bisogno» spiega Alessandro Bogliolo - «Il salto di qualità - continua Bogliolo - si fa quando si inizia a pensare che il coding debba diventare materia di studio». E lo sta diventando un po’ in tutto il mondo. Barack Obama pochi mesi fa, aveva esortato gli studenti americani a non comprare un nuovo videogioco, ma a costruirlo. A non scaricare l’ultima app, ma a disegnarla».

●I nostri bambini, i cosiddetti «nativi digitali», sono fruitori passivi della tecnologia. Quando i bambini si avvicinano al coding, invece, diventano soggetti attivi della tecnologia. I risultati sono immediati. In poco più di un’ora si può creare un piccolo videogioco, funzionante: «Li rendiamo produttori di tecnologia. E i ragazzi via via maturano anche una presa di coscienza». ●Con il coding bambini e ragazzi sviluppano il pensiero computazionale e l’attitudine a risolvere problemi più o meno complessi. Non imparano solo a programmare ma programmano per apprendere.

Coding e pensiero computazionale nella scuola primaria e dell’infanzia: gli strumenti

Coding e pensiero computazionale nella scuola primaria e dell’infanzia: gli strumenti Come si fa il coding a scuola, quali sono gli strumenti a disposizione? ●Sono strumenti divertenti, come per esempio Scratch o Scratch Jr. per i più piccoli. ●Oppure gli esercizi del sito code.org. Più che esercizi sembrano giochi. I bambini giocano e vincere ogni sfida significa risolvere problemi. Piccoli problemi come evitare un ostacolo o di farsi catturare da uno dei personaggi cattivi della storia, per esempio. Il gioco mette di fronte ad un problema, per risolvere il problema i ragazzi devono impegnarsi per capire quale possa essere la possibile soluzione, e se raggiungono l’obiettivo hanno imparato come fare.

�Intanto inconsapevolmente hanno scritto righe di codice informatico, anche se materialmente non ne hanno scritto nemmeno una e hanno spostato solo dei blocchetti rettangolari a ciascuno dei quali corrisponde una funzione e un codice. Questa è la programmazione a blocchi, detta anche programmazione visuale.

M. R. Mazzola 2017

Imparare giocando: i blocchi grafici di costruzione

●Si possono imparare i rudimenti del linguaggio informatico giocando, partendo dalle istruzioni per mettere in sequenza blocchi grafici di costruzione che devono essere inseriti l’uno dopo l’altro e dentro l’altro correttamente per evitare inesattezze di sintassi. ●Ogni blocco è un'azione più o meno complessa e più le difficoltà aumentano, più ci si avvicina al codice informatico che anima le applicazioni e i software che abitualmente utilizziamo.

M. R. Mazzola 2017

�Si tratta perciò di apprenderne il funzionamento e far capire ai bambini e ai ragazzi che in ogni prodotto smart c'è un microprocessore da programmare e animare. In questo modo i bambini e le persone inesperte di linguaggi di programmazione, possono imparare importanti concetti di calcolo matematico, ragionare in modo sistematico, pensare e partecipare creativamente in prima persona all'elaborazione.

M. R. Mazzola 2017

Cosa si sta facendo?

Esperienza in atto L’iniziativa congiunta MIUR-CINI Programma il Futuro, per l’introduzione del pensiero computazionale nella scuola, nell’a. s. 2014-2015 ha coinvolto oltre 305.000 studenti in 16.000 classi e oltre 2.000 scuole. Attraverso questo modello, frutto di un partenariato innovativo con diverse imprese impegnate sul nostro territorio, sono stati accompagnati circa 5.000 docenti, grazie a volontari e percorsi didattici di semplice applicazione, ospitati su una piattaforma dedicata. https://www.youtube.com/watch?v=BSoB1jarSNE M. R. Mazzola 2017

Cosa intende fare il PNSD Oltre a “Programma il Futuro”, che costituisce l’offerta di base che sarà fatta a tutte le scuole, saranno sviluppate sperimentazioni più ampie e maggiormente orientate all’applicazione creativa e laboratoriale del pensiero computazionale, coinvolgendo anche la scuola dell’infanzia in azioni dedicate.

M. R. Mazzola 2017

Per approfondire

Per approfondire i temi legati a coding e pensiero computazionale ●Coding a scuola: con i robot è più divertente. Ecco perché ●Coding, cos’è e perché non dovremmo sottovalutare le sue potenzialità

●Corsi di coding, ecco chi li organizza. Quali e dove frequentare ●Pensiero computazionale, definizione e significato ●Animatore digitale: a scuola è il mago del coding

●Robotica educativa, come costruire un robot a scuola e imparare ●Corsi di robotica: ecco chi li organizza in Italia ●Scuola di robotica: il futuro ora si impara sui banchi M. R. Mazzola 2017

Alcuni strumenti per imparare a programmare

●Come imparare a programmare in modo facile

●Piattaforma EMMA. Coding e robotica? Si studiano on line ●App per il coding, guida alle migliori ●Osmo e Ipad: imparare giocando, a casa o a scuola

●Swift Playground: il coding su iPad è più divertente ●Tynker, il coding non ha più segreti. A casa e a scuola ●Come usare scratch: una guida su tutto quello che ti serve sapere ●Scratch Junior: così i bambini imparano a programmare

M. R. Mazzola 2017

Laboratorio

Quali risorse tecnologiche d’apprendimento?

Scratch https://scratch.mit.edu/ Code.org https://code.org/

M. R. Mazzola 2017

Sitografia

Sitografia http://www.agid.gov.it/ Abitare i luoghi Fonte: Indire (Galati Rodolfo)

Le magie dei micromondi Fonte: Indire ( Landi Giusi) Digital storytelling: il riuso del calzino spaiato Fonte: Indire (Moscetti Caterina) Il tuo amico Dino Sauro Fonte: Indire (Corallo Maria Daniela) Io sono Pinocchio Fonte: Indire (Battegazzore Patrizia) Cody & Roby Fonte: CodeWeek.it A Scuola di Coding in un Mondo Virtuale Fonte: Multiconferenza EM&MITALIA 2015 (Benassi Andrea) Computer Science Unplugged Fonte: Tim Bell, Ian H. Witten, Mike Fellows, Robyn Adams e Jane McKenzie

Sitografia Esempio lezioni tecnologiche Fonte: Programma il Futuro Esempio lezioni tradizionali Fonte: Programma il Futuro

https://it.wikipedia.org/wiki/Interazione_uomo-computer https://it.wikipedia.org/wiki/Internet_delle_cose https://code.org/ http://platform.europeanmoocs.eu/ https://www.youtube.com/watch?v=AEXF33EgH0w https://www.robotiko.it/coding-e-pensiero-computazionale/ https://www.youtube.com/watch?v=I31x1ZJl23I Pensiero computazionale https://www.youtube.com/watch?v=hf7URL7mLqY Scracth in 5 minuti https://www.youtube.com/channel/UCM-F7ylAJ1hAIF5Zjduzy5g canale Youtube Programma il futuro

Grazie!

Maria Rosa Mazzola

Riferimenti ●Blog didattico Musica@scuola https://musicaescuola.wordpress.com/ ●Piattaforma e-learning www.musicascuola.mdl2.com ●Sito di documentazione didattica Cl@sse 2.0 G.B.Piranesi Roma www.classe20piranesi.altervista.org

●Sito di documentazione didattica Le città invisibili https://invisibilidalverme.wordpress.com/ ●Sito di documentazione didattica O Patria mia! La musica e il sentimento patriottico www.piranesi150.altervista.org ●Canale didattico Radio dal Verme https://www.youtube.com/channel/UCz6zHA2fhDJCpLmlP_P3EfQ ●Blog didattico in lingua francese Les villes d’Europe: Rome-Athènes http://blog.eun.org/rome-athenes

Linkedin

mariarosa.mazzola@gmail.com

Autore Maria Rosa Mazzola Copyright 2017 Tutti i Diritti Riservati – Vietata qualsiasi duplicazione del presente ebook