L’Internet delle cose nelle scuole per un progetto comune

Diciotto scuole sarde impegnate in un progetto che vede la collaborazione tra CRS4, docenti e studenti nell’utilizzo delle tecnologie dell’Internet delle cose

Diciasette istituti superiori e una scuola media della Sardegna, dal 2014, sono coinvolti insieme al CRS4, nel progetto IoT Desir (Internet of Things per la Didattica sull’Energia con la Scuola, l’Impresa e la Ricerca), un progetto di didattica sull’energia, per aumentare la consapevolezza dei consumi del singolo e del gruppo e il loro impatto sull’ambiente, che utilizza le nuove tecnologie dell’Internet delle cose.

“Questo progetto – sostiene Carole Salis, responsabile per il CRS4 di IoT Desir – ha l’obiettivo di creare una rete e una sinergia tra differenti istituti scolastici con indirizzi diversi e ricreare una simulazione del rapporto di lavoro di gruppo”. Prosegue Salis – “I ragazzi di terza e quarta superiore, insieme a quelli di terza della scuola media di Mogoro, ognuno con la propria esperienza di studio, sono impegnati a sviluppare una fase del progetto e a guidare i propri pari nella costruzione del percorso, sotto la direzione dei docenti che fungono da tutor”.

Il progetto prevede 5 fasi: 1) analisi dei problemi ambientali e delle possibili soluzioni; 2) definizione degli scenari, come utilizzare le tecnologie a disposizione; 3) sviluppare le tecnologie da utilizzare; 4) sperimentare nell’ambiente i prototipi sviluppati; 5) valutare i dati e la loro efficienza. Queste fasi rappresentano una simulazione del mondo reale del lavoro, dove la cooperazione, l’ascolto e ogni singolo apporto, differente per competenza di studi, permette al gruppo di raggiungere un obiettivo comune, a beneficio di tutti.

Al momento gli studenti coinvolti, sono arrivati alla terza fase, quella dello sviluppo dei prototipi, in particolare è stata realizzata un’applicazione web in grado di calcolare l’impronta ecologica dei ragazzi negli spostamenti da casa a scuola, sulla base di semplici parametri. Il sistema è costituito da un GPS, un accelerometro con giroscopio a 6 assi e un display collegati tra loro con arduino in grado di trasmettere le informazioni raccolte tramite wifi ad un server in rete. Il costo del dispositivo è molto contenuto e può essere assemblato anche da chi non ha specifiche competenze di elettronica.

Le attività di questa terza fase sono state delegate agli istituti in base alle loro specificità, ad esempio: i licei scientifici affrontano le teorie scientifiche degli scenari individuati; gli istituti tecnici/professionali curano la progettazione della piattaforma, lo sviluppo del codice e la creazione di smart objects; i licei artistici seguono gli aspetti comunicativi e visivi della piattaforma e l’estetica degli smart objects, nonché la modellazione e la stampa di oggetti 3D funzionali al progetto; gli istituti tecnici/commerciali sviluppano i codici per il trattamento e la rappresentazione dei dati ed esplorano le fasi per la valorizzazione e il trasferimento sul mercato dei prodotti; i licei linguistici gestiscono la stesura del manuale di utilizzo della piattaforma, la traduzione del sito e della documentazione prodotta; la scuola secondaria di primo grado rappresenterà i dati trattati tramite sistemi di simulazione. Al termine di questa fase ogni scuola avrà sviluppato il proprio strumento di misurazione per poi avviare la successiva fase di sperimentazione.

L’apporto del CRS4 è stato fondamentale in merito alle tematiche legate all’utilizzo dell’Internet delle cose, attraverso lezioni frontali, workshop e brevi periodi di tirocinio al CRS4: sono stati affrontati argomenti quali le reti e i protocolli di trasmissione; l’etica nell’Internet delle cose, privacy, sicurezza e legalità nell’utilizzo di queste tecnologie; le caratteristiche di una piattaforma web per il controllo e il monitoraggio remoto di sistemi di sensori e attuatori e per la rappresentazione dei dati rilevati; lo sviluppo di prototipi basilari quali gli smart objects, ossia rilevatori di umidità, di suono, di prossimità e di temperatura.

Le scuole coinvolte: Liceo Linguistico D’arborea, Cagliari; Istituto Tecnico Commerciale Buonarroti, Cagliari; Istituto Tecnico Commerciale Martini, Cagliari; Istituto di Istruzione Superiore Buccari-Marconi, Cagliari; Istituto Tecnico Industriale Giua, Cagliari; Liceo Scientifico Bacaredda-Atzeni, Capoterra (Cagliari); Istituto di Istruzione Superiore Levi, Quartu Sant’Elena (Cagliari); Liceo Artistico e Musicale Fois, Cagliari; Istituto Tecnico Industriale Angioy, Sassari; Istituto Tecnico Commerciale Da Vinci-Besta, Cagliari; Istituto Tecnico Commerciale e Geometri Einaudi, Senorbì (Cagliari); Istituto di Istruzione Superiore, Jerzu (Ogliastra); Istituto Professionale Industria e Artigianato, Perdasdefogu (Ogliastra); Istituto di Istruzione Superiore De Castro, Oristano; Istituto Tecnico Industriale Scano, Cagliari; Liceo Scientifico Michelangelo, Cagliari; Liceo Scientifico Businco, Jerzu (Ogliastra); Istituto Comprensivo (scuola media) Mogoro (Oristano).