Perché la robotica educativa

Ogni qualvolta io mi trovi a fare corsi di aggiornamento per gli insegnanti, il primo problema che si pone è sempre il perché portare i robot a scuola.

Ammetto che, quando ho cominciato a lavorare con i robot io, il problema non me lo sono posto. Mi hanno messo in mano dei robot, mi hanno mollato delle classi di bambini (alcuni davvero piccoli, mi pare che il record sia stato 6 anni…) e mi pagavano per farlo.

Poi mi sono appassionata al tema, ho deciso di farne il mio lavoro e, quindi, mi sono posta questa domanda anche io. E la mia risposta è semplice: perché è divertente, sia per i ragazzi che per chi prova ad insegnar loro qualcosa. E si sa che se ci si diverte si impara di più.

Sicuramente, però, per decidere se valga la pena o no usare i robot in classe (ma se siete su questo sito probabilmente avete già deciso che ne vale la pena…) bisogna fare delle considerazioni un po’ più approfondite e riordinare un pochino i pensieri.

Cos’è un robot

Partiamo dall’inizio, dunque. Il primo problema è che cos’è un robot. I bambini hanno un’idea molto precisa di che cos’è un robot secondo loro e generalmente prevede gambe, braccia e raggi fotonici per distruggere l’universo. Da quando poi si è cominciato a parlare di Intelligenza Artificiale, sembra che ogni robot debba avere anche un cervello fatto di cavi e ingranaggi per articolare piani malefici, pensieri ed emozioni. 

La parola “robot” deriva dalla parola ceca “robota” che significa “lavoro pesante” o, più nello specifico, “servitù”. E c’è una buona ragione se è stata scelta proprio questa parola (che viene dal ceco perché per la prima volta fu usata da tale Karel Čapek, autore dell’opera teatrale “R.U.R. – I robot universali di Rossum” del 1920). Infatti, un robot è una macchina che, più o meno  indipendentemente, è in grado di svolgere un lavoro al posto dell’uomo.

Questa definizione, però, ha bisogno di ulteriori chiarimenti. Prima di tutto, che cos’è una macchina? Una macchina è un insieme di componenti collegati tra loro per compiere un lavoro specifico attraverso una forza (diversa da quella animale) in modo da potenziare le capacità dell’uomo. Allora tutte le macchine sono robot? No. Ovviamente. Affinché una macchina sia considerata un robot deve essere capace non solo di eseguire i comandi/programmi implementati, ma anche di adattarsi all’ambiente e alle situazioni. Un robot è caratterizzato soprattutto da sensori e dalla conseguente capacità di adattare la propria attività in funzione dei dati rilevati dai sensori.

Per introdurre i robot con i bambini e con i ragazzi il primo passaggio fondamentale è rimuovere l’idea del robot come umanoide. Può esserlo, certamente. Ma generalmente non lo è. Il secondo passaggio, poi, è far comprendere che un robot non pensa, non agisce di propria iniziativa e di solito non punto alla conquista del mondo. Per far questo possono essere necessari anche 20 minuti. E numerosi esempi. Preparatevi. A questo punto si può finalmente passare a parlare di cos’è un robot davvero.

Cos’è la robotica educativa

Se per la definizione di robot ci si può facilmente rifare alle fonti (persino Wikipedia ha tutta una serie di pagine dedicate), per la robotica educativa è tutta un’altra storia. In Italia siamo partiti per tempo (se ne parla dagli inizi del 2000), ma poi ci siamo un po’ arenati… Non è che gli altri facciano molto meglio, però!

La robotica educativa si sta sviluppando e sta arrivando nelle scuole abbastanza velocemente, più velocemente di quanto stia andando avanti la letteratura, comunque. Su internet si trova di tutto un po’, alcune cose molto valide, altre un po’ meno… E a tempo debito parleremo di tutto. In linea generale: meglio sapere l’inglese.

Quindi? Di che stiamo parlando? Principalmente di modi nuovi di apprendere e di creatività. Poi, ovviamente, di Tecnologia, di coding, di programmazione, di pensiero computazionale. Senza grandi sforzi ci si può mettere in mezzo anche lo story telling, la narrazione, lo sviluppo di competenze linguistiche. E comunque non abbiamo ancora finito.

Se vogliamo utilizzare termini tecnici, con robotica educativa intendiamo l’insieme di strumenti, processi e metodologie basati sulle teorie costruttiviste e costruzioniste. Secondo il costruttivismo, gli individui apprendono costruendo modelli mentali che gli consentono di comprendere il mondo che lo circonda. Il costruzionismo, basato sul costruttivismo, fa un passo oltre: sostiene che si apprende meglio se chi apprende è coinvolto anche nella produzione di oggetti tangibili.

Dunque, attraverso l’ideazione, la progettazione, la costruzione, l’assemblaggio e la programmazione di un robot, gli studenti imparano ad imparare, ovvero sviluppano un metodo nuovo per costruire le proprie conoscenze e competenze, spesso a partire dalla risoluzione di problemi reali.

Perché la robotica educativa

Con un riassunto estremo, quindi, posso dire che secondo me ci sono almeno 5 buone ragioni per considerare la robotica educativa come uno degli strumenti più validi nella didattica del XXI secolo.

1. Come già detto all’inizio, è divertente. Per tutti, sia per chi impara che per chi insegna. E si scopre in fretta che quando i ragazzi si divertono non solo non disturbano, non si distraggono e partecipano attivamente alle attività, ma apprendono anche di più e meglio.
2. Mette tutti, grandi e piccini, davanti al problema di progettare soluzioni ingegneristiche. Perchè se il tuo robot deve afferrare un oggetto e non ha un braccio… Beh… Bisogna crearglielo!
   
3. Ma soprattutto mette tutti davanti al problema. Punto. Perchè non c’è niente di meglio della robotica per imparare a risolvere problemi o, come va di moda dire adesso, per imparare il problem solving.
   
4. Per una questione economica, poi, generalmente nessuno ha a disposizione un robot per ogni studente. Che vuol dire che bisogna fare dei gruppi. Et voilà! Ecco servito il lavoro in team e la gestione delle dinamiche di gruppo.
5. E ultimo, ma forse più importante di tutto il resto, la robotica è lo strumento principe per sviluppare il pensiero computazionale. Anche se il coding ha ormai preso piede, continua a restare uno strumento un po’ fine a se stesso e spesso pare quasi che non serva a niente. Ma se scrivere codice (in qualsiasi forma) diventa il modo per far funzionare il robot, tutto cambia. In meglio.

Approfondimenti, fonti e altre cose da vedere

• What is a robot? di MonkeySee (YouTube, in inglese)
• Cos’è di preciso un robot? di Enrico Liscio (YouTube, in italiano)
• Map of Computer Science di Domain of Science (YouTube, in inglese)