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Corso di robotica

Makers: Arduino & Robot

Programma

Il corso è rivolto principalmente a ragazzi e ragazze dai 13 ai 18 anni di età.

Progetto didattico interdisciplinare per lo sviluppo del pensiero computazionale e l’utilizzo dell’elettronica e la prototipazione per tutti i giovanissimi e le giovanissime incuriositi dalla tecnologia e che vogliono conoscerla, capirla e realizzarla. Durante il corso costruiremo un braccio robotico e lo piloteremo tramite una scheda Arduino.

Obiettivi

L’obiettivo è di introdurre i concetti di base dell’elettronica per sviluppare la logica del Maker, attraverso la programmazione di una scheda Arduino, con l’obiettivo di pilotare i movimenti di un braccio robotico

Temi trattati nel corso 

  1. Nozioni di base di elettronica generale.
  2. Esempi pratici per illustrare il funzionamento dei componenti elettronici passivi e attivi.
  3. Gestione analogica di un attuatore RC.
  4. Presentazione di Arduino e del suo ambiente di sviluppo.
  5. Nozioni di base di informatica. Diagrammi di flusso, dati, Input/Output.
  6. Presentazione del linguaggio di programmazione Ansi-C con esempi pratici.
  7. Applicazione delle nozioni acquisite per programmare Arduino ed eseguire semplici processi.
  8. Gestione di un attuatore RC tramite Arduino.
  9. Gestione degli input provenienti da pulsanti e potenziometri.
  10. Presentazione e costruzione di un braccio robotico.
  11. Gestione del braccio robotico tramite la scheda Arduino. Programmi ed esempi in diretta.

Ognuno dei temi sopra elencati comporterà una o più lezioni, che verranno distribuite nel corso dell’anno in funzione delle esigenze didattiche e dei rendimenti percepiti. Durante il corso i ragazzi saranno continuamente coinvolti per interagire tra di loro e con l’insegnante, al fine di conseguire degli obiettivi pratici inerenti le nozioni via via acquisite.

Una volta conseguite le conoscenze necessarie, verrà assegnato ai ragazzi un compito sia individuale che di gruppo, con integrazione finale delle parti hardware e software realizzate da ciascun allievo. Il progetto durerà per tutto l’anno, ed il manufatto realizzato potrà essere infine esposto nella scuola.

Metodo

I partecipanti saranno portati in modo naturale ad acquisire ulteriori nozioni in modo autonomo, ed approfondire i concetti inerenti il mondo dei Makers, discutere e condividere le proprie esperienze e creare gruppi di lavoro per avviare progetti sulla base della propria creatività. 

L’approccio pedagogico di riferimento alla base del progetto sarà informale, correlato da attività che coinvolgono gli studenti direttamente con strategie orientate alla manualità, per potenziare l’apprendimento.

La costruzione della conoscenza sarà basata sulla creatività, la sperimentazione, l’osservazione dei risultati delle proprie azioni, la condivisione in un contesto motivante e ricco di obiettivi da conseguire. Il lavoro di gruppo porterà a risultati superiori a quelli individuali, stimolando quindi i ragazzi ad adottare logiche di collaborazione reciproca.

Materiale

Di volta in volta l’insegnante porterà in aula componenti, strumenti di misura e di prototipazione di sua proprietà, o procurati a sue spese, volti ad illustrare la realtà fisica dei componenti che verranno utilizzati nel corso. Tale materiale include un esemplare di Scheda Arduino ed il Braccio robotico.

Materiale utilizzabile dagli allievi

Per proseguire il percorso didattico in autonomia e per stimolare le capacità di collaborazione dei partecipanti, è preferibile che si formino piccoli gruppi di allievi che lavorino con risorse condivise. Se un ragazzo possiede già un computer portatile, ad esempio, i “colleghi” potranno munirsi di una scheda Arduino e di un Braccio robotico, sia allo scopo di portare avanti la realizzazione delle parti del progetto finale, sia per scopo ludico/istruttivo avente finalità definite dalla loro stessa capacità creativa. Il lavoro di gruppo permette peraltro di abbattere i costi per l’acquisto delle parti. Si noti che l’investimento economico complessivamente richiesto è di gran lunga inferiore a quello necessario per l’acquisto della più modesta console per videogiochi.

Insegnante

L’insegnante si renderà disponibile per aiutare i ragazzi nella realizzazione dei loro progetti.

Stefano Purchiaroni (Civita castellana, 1961) è docente del corso di Robotica. Programmatore, è System Engineering coordinator presso il Centro di telerilevamento satellitare dell’aeroporto militare di Pratica di Mare.

Orario

Il corso di Robotica si tiene ogni mercoledì dalle 17 alle 19.

Info

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