PNRR M4C1I3.2 Scuola 4.0 "Spazi e strumenti digitali per le STEM"

PNRR Missione 4: istruzione e Ricerca - Componente 1 – Potenziamento dell’offerta dei servizi di istruzione: dagli asili nido alle Università - Investimento 3.2: Scuola 4.0 - Progetto in essere “Spazi e strumenti digitali per le STEM” (rif. Avviso pubblico prot. n. 10812 del 13 maggio 2021)
Titolo progetto: Tecnologia e creatività per lo studente del futuro
Codice Progetto: M4C1I3.2-STEM-P-4206
CUP: B99J21023700001

Premessa

Con questo avviso, in attuazione del D.M. 30 aprile 2021, n. 147, il Ministero intende promuovere la realizzazione di spazi laboratoriali e la dotazione di strumenti digitali idonei a sostenere l’apprendimento curricolare e l’insegnamento delle discipline STEM (Scienze, Tecnologia, Ingegneria e Matematica) da parte delle scuole. L’innovazione delle metodologie di insegnamento e apprendimento delle STEM nella scuola rappresenta, altresì, una sfida fondamentale per il miglioramento dell’efficacia didattica e per l’acquisizione delle competenze tecniche, creative, digitali, delle competenze di comunicazione e collaborazione, delle capacità di problem solving, di flessibilità e adattabilità al cambiamento, di pensiero critico.

Nella progettazione degli ambienti abbiamo tenuto conto dal fatto che il nostro Istituto comprende cinque indirizzi diversi e le classi sono dislocate in tre sedi appartenenti a due comuni diversi, e per questo abbiamo scelto di privilegiare la realizzazione di ambienti caratterizzati da flessibilità nelle modalità di utilizzo, per adattarsi alle diverse caratteristiche degli indirizzi di studio, e la mobilità delle attrezzature, per poter essere fruibili dal maggior numero di classi e studenti.

Ambienti realizzati

Laboratorio Making e RoboticaLaboratorio Virtual Welding

Laboratorio "Making e Robotica": un ambiente in cui gli studenti possono sperimentare il coding e la robotica, utilizzando schede elettroniche programmabili e sensori. Questo tipo di ambiente favorisce lo sviluppo di competenze digitali, creative e scientifiche, oltre a stimolare il pensiero critico, la risoluzione dei problemi e il lavoro di gruppo.
L’ambiente didattico si realizza in spazi fisici ridefinendo il setting d’aula in modo da favorire l’interazione ed il coinvolgimento degli studenti ed è costituito da:

  • Una postazione per ogni studente o gruppo di studenti, dotata di un computer, una scheda Arduino o una scheda Microbit e componenti elettronici vari (sensori, led, pulsanti, resistenze, motori, ecc.) in base alla tipologia e al livello di esperienza didattica che il docente intende realizzare.
  • Una digital board o proiettore per mostrare istruzioni, condividere codici e risultati delle attività svolte dagli studenti.
  • Un'area dedicata alla costruzione di prototipi e modelli, con materiali riciclabili, cartoncini, forbici, colla, ecc.
  • Un'area dedicata alla condivisione e alla discussione dei progetti realizzati dagli studenti, con possibilità di esporre i lavori e ricevere feedback.

MicroBit

Sensori

Il laboratorio sarà arricchito e completato con nuove attrezzature grazie alla linea di finanziamento PNRR “Scuola 4.0: scuole innovative, cablaggio, nuovi ambienti di apprendimento e laboratori”, Azione 1 - Next generation classroom - Ambienti di apprendimento innovativi, finanziato dall’Unione europea – Next Generation EU.

 Laboratorio "Virtual Welding": un ambiente didattico in cui gli studenti entrano in contatto con il settore della virtualizzazione, di grande interesse professionale, come testimoniato dal crescente numero di aziende che scelgono di affidarsi alle nuove tecnologie virtuali di rappresentazione e simulazione ad esempio per l’addestramento o per l’assistenza al cliente.
L’ambiente didattico si realizza in spazi fisici ridefinendo il setting d’aula in modo da favorire l’interazione ed il coinvolgimento degli studenti ed è costituito da:

  • Una postazione WeldVR Simulator nella quale gli studenti potranno sperimentare pratiche di saldatura realistiche in Realtà Virtuale Immersiva, riproducendo in tutta sicurezza i tre processi di saldatura più diffusi (Smaw, Mig, Tig).
  • Una digital board o schermo interattivo per mostrare istruzioni, condividere in tempo reale le attività svolte dagli studenti nella postazione WeldVR Simulator
  • Una postazione PC per gestire la postazione Weld VR durante le esercitazioni di saldatura e monitorare i progressi degli studenti.
VirtualWelding

La realizzazione di questi nuovi ambienti di apprendimento permette al nostro Istituto di attuare pienamente la propria vocazione con un ripensamento complessivo delle modalità didattiche ed organizzative. L’attività didattica dovrà privilegiare metodologie di tipo induttivo e sarà svolta prevalentemente in laboratorio, per mettere lo studente in condizione di apprendere in modo attivo, coinvolgente, significativo ed efficace e di sviluppare attitudini all’autoapprendimento, al lavoro di gruppo e alla formazione continua.
Adottare una didattica laboratoriale è anche un supporto fondamentale per affrontare alcuni dei problemi di apprendimento che si manifestano nelle classi, in particolare negli indirizzi professionali del nostro Istituto, come, ad
esempio, la difficoltà degli studenti a “seguire” le lezioni tradizionali, a mantenere un impegno prolungato, ad
approfondire i temi, a percepire la significatività dei contenuti didattici, e la dimenticanza già nel breve periodo degli apprendimenti che sembravano essere stati acquisiti a una prima valutazione.
Con le nuove dotazioni le discipline tecnico-scientifiche avranno la possibilità di sviluppare molteplici percorsi didattici dedicati allo sviluppo del pensiero computazionale, tarati e graduati in base allo specifico indirizzo e anno di corso (biennio-triennio). L'offerta didattica del nostro Istituto ha quindi la finalità di formare un cittadino ed un lavoratore competente, consapevole dei propri mezzi e delle risorse tecnologiche e digitali disponibili, in grado di trovare soluzioni creative ai problemi sempre nuovi che si pongono. Questi risultati si possono raggiungere superando gli stereotipi di un’interpretazione sequenziale del rapporto tra teoria e pratica, promuovendo una chiave di lettura che valorizzi l'esperienza, il project-working, il learning by doing and by creating ed il lavoro in gruppo con una riorganizzazione del tempo-scuola flessibile, non strettamente legato all'ora di lezione.