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Precisazioni sui corsi PON competenze digitali finanziati dal Ministero Istruzione

Precisazioni sui corsi PON competenze digitali finanziati dal Ministero Istruzione

La nostra scuola porrà la sua candidatura per l'assegnazione dei fondi relativamente all'Avviso prot. 2669 2017 del MIUR Asse I – Istruzione – Fondo Sociale Europeo (FSE) Obiettivo Specifico 10.2 – Azione 10.2.2.

Per una decisione più ragionata all’adesione ai corsi presentati in classe, riportiamo il programma che si intende sviluppare per i corsi n.1 e n.2

Il progetto verrà attuato solo se l'ITIS verrà selezionato dalla commissione giudicatrice del ministero.

 

Pensiero computazionale e Software per il controllo di  sistemi - 30 ore

Il modulo, di 30 ore, prevede la partecipazione degli studenti interessati all’argomento delle classi terze e quarte della scuola in appuntamenti pomeridiani settimanali presso i laboratori dell’ITIS Mattei. Ci si propone di far comprendere  l’importanza del pensiero computazionale e di applicarlo grazie all’acquisizione di specifici linguaggi di programmazione. Con l’ausilio iniziale di piattaforme come studio.code.org si acquisiranno le nozioni propedeutiche, per poi approdare a competenze di maggiore spessore nell’uso dei linguaggi. Le applicazioni saranno prima orientate a semplici elaborazioni su PC, mentre in un tempo successivo si svilupperà software per sistemi embedded del tipo Arduino e Raspberry, così da interessare maggiormente gli studenti e consentire loro di esprimersi con creatività per costruire in proprio semplici sistemi automatizzati.

I prodotti più meritevoli saranno presentati sul sito della scuola e, in occasione del “Politekne Mattei”, alla popolazione e alle aziende locali.

 

[Obiettivi]

- promozione della capacità di pensiero e di risoluzione di problemi e della  creatività grazie all’offerta di nuove forme di espressione

- sviluppo della capacità di elaborare concetti e problemi in forma algoritmica in modo da saper analizzare un problema e codificarlo

- saper programmare controllori con sensori e attuatori

- saper progettare un sistema complesso per ottenere un risultato prefissato


[Contenuti]

- Metodi ed esempi per analizzare e organizzare i dati di un problema in base a criteri logici

- Rappresentazione dei dati di un problema tramite astrazioni

- Automatizzazione della risoluzione di un problema definendo una soluzione algoritmica

- Linguaggio C e/o linguaggio Pyton: strutture di controllo, strutture dati, programmazione

- Le piattaforme Arduino e Raspberry

- Applicazione dei programmi a sistemi embedded per la costruzione di sistemi , robotica didattica

- stampe 3D

[Risultati attesi]

I risultati attesi sono coerenti con quelli individuati nell’istituto nella programmazione delle attività di Alternanza scuola-lavoro e sono i seguenti:

- Comunicare e farsi intendere su questioni tecniche di programmazione  rispondendo in modo appropriato alle richieste;

- Essere disponibili all'aggiornamento e all'utilizzo delle tecnologie del coding

- Acquisire competenze tecnologiche innovative  non direttamente collegate  con l'indirizzo, ma coerenti con lo sviluppo di sistemi tecnologici integrati.

- Programmare un semplice sistema integrato costituito da moduli di vario tipo

- Lavorare in gruppo aiutando gli altri  a svolgere/completare le attività;

[Modalità di verifica e di valutazione]

Tutor ed esperto si occuperanno delle seguenti attività di verifica e valutazione:

- monitoraggio continuo, con annotazione dei progressi per singolo alunno delle performances attese sopra descritte;

- una verifica scritta in itinere sulle conoscenze apprese;

- una valutazione finale  sui prodotti realizzati

 

2) Thinking, programming & creating

Il modulo si svilupperà su due anni scolastici, in classe 4^ e 5^.  Verranno presentati e analizzati alcuni esempi di sistemi concreti realizzati dai compagni degli anni precedenti.

Ai partecipanti verranno forniti gli elementi di base di: programmazione, CAD, modellazione tridimensionale, microcontrollori elettronici.

Verranno poi proposti 3 macroprogetti da sviluppare:

"Naso elettronico": sistema portatile che possa rilevare concentrazioni di sostanze chimiche aeriformi nell'ambiente e comunicarle a uno smartphone, che a sua volta può inviarle a un server. L'intenzione di realizzare questo sistema era stata presentata  al Presidente della Repubblica Mattarella in occasione della visita a Sondrio per l'inaugurazione del corrente anno scolastico.

"Making things on yourself": sviluppo di sistemi robotizzati, anche autocostruiti in toto, gestiti da microcontrollori come bracci meccanci, piccoli mezzi semoventi ecc.

"Dove sei?": tracciatura in tempo reale del percorso di un itinerante su una mappa geografica nel web, insieme a informazioni aggiuntive rilevate da sensori.

Saranno stimolati gli studenti a formulare proposte di progetti ideati in modo autonomo.

Verranno formati dei gruppi di lavoro per ogni progetto in base agli interessi degli studenti e  preparata una scansione temporale degli step per la progettazione e la realizzazione del sistema che si intende realizzare.

I prodotti saranno presentati sul sito della scuola e, in occasione del già citato “Politekne Mattei”, alla popolazione e alle aziende locali.

 

[Obiettivi]

•             superare la visione settoriale nell’approccio ai problemi

•             favorire l’abitudine alla  rappresentazione, alla modellazione, alla ideazione di oggetti reali

•             promuovere la capacità di pensiero e di risoluzione di problemi e la  creatività grazie all’offerta di nuove forme di espressione

•             favorire l’abitudine alla manualità in attività pratico-operative, spesso mancante dei giovani di oggi

•             favorire l’abitudine alla collaborazione, al lavoro di gruppo, all’uso di strumenti cooperativi

 

[Contenuti]

Programmazione in linguaggio C e in linguaggio  Java per Android

- La programmazione imperativa, le strutture di controllo e di dati, le funzioni di interfacciamento nei sistemi embedded

- Il sistema operativo Android, struttura di una app, l'interazione con server web, l'interfacciamento blue-tooth, il GPS,  le mappe

Microcontrollori (PIC e sistemi open)

- Struttura del controllore

- Interfacciamento

- Programmazione del sistema ospitante

- Uso di sensori e attuatori

- Realizzazione di programmi per la rilevazione di   grandezze fisiche, per la loro trasmissione via BT, per la gestione di attuatori

- CAD,  Modellazione solida e stampe in 3D

- Stampa su Sharebot NG e su Mojo Stratasys

- Lasercutting: software e realizzazioni pratiche

- Robotica e programmazione di Lego Mindstorm

 

[Risultati attesi]

I risultati attesi sono coerenti con quelli individuati nell’istituto nella programmazione delle attività di Alternanza scuola-lavoro e sono i seguenti:

- Lavorare in gruppo aiutando gli altri  a svolgere/completare le attività;

- Comunicare e farsi intendere su questioni tecniche  rispondendo in modo appropriato alle richieste;

- Essere disponibile all'aggiornamento e all'utilizzo delle nuove tecnologie;

- Acquisire competenze tecnologiche innovative  non direttamente collegate  con l'indirizzo, ma coerenti con lo sviluppo di sistemi tecnologici integrati. (Modellazione solida e stampe 3D, laser-cutting, internet of things, industria 4.0)

- Conoscere ed utilizzare in maniera consapevole le possibilità offerte da internet per la soluzione di problemi

- Progettare un sistema integrato costituito da moduli di vario tipo

- Sfruttare in modo corretto e consapevole le funzionalità dei tools per il design e per la realizzazione dei componenti di un sistema tecnologico integrato.

 

[Modalità di verifica e di valutazione]

Tutor ed esperto si occuperanno delle seguenti attività di verifica e valutazione:

- monitoraggio continuo, con annotazione dei progressi per singolo alunno delle performances attese sopra descritte;

- una verifica scritta in itinere sulle conoscenze apprese;

- una valutazione finale  sui prodotti realizzati