Progetto PP&S PROBLEM POSING & SOLVING Marina Marchisio Università degli Studi di Torino Claudio Pardini IS C. Anti Villafranca Verona - MIUR PRESENTAZIONE del Progetto PROBLEM POSING & SOLVING

Progetto PP&S Promosso dalla Direzione Generale degli Ordinamenti Scolastici del MIUR Soggetti proponenti: AICA, CNR, Università di Torino, Politecnico di Torino e Confindustria

Progetto PP&S Diretto a sostenere le innovazioni che hanno interessato gli ordinamenti dell’ISSg Misura di accompagnamento nel passaggio dai “programmi ministeriali d’insegnamento” alle Indicazioni Nazionali per i Licei e alle Linee Guida per gli Istituti Tecnici e Professionali

Progetto PP&S Propone una cultura del Problem Solving per l'acquisizione di conoscenze, abilità e competenze nell’ambito della matematica e dell’informatica Dall’istruzione all’apprendimento: verso Roma 2020: dalle indagini OCSE all’innovazione presente nella riforma della ISSg

Obiettivi del PP&S sviluppare una formazione integrata che interconnetta logica, matematica e informatica costruire una cultura “Problem Posing & Solving” attraverso una attività sistematica fondata sull’utilizzo degli strumenti logico-matematico-informatici nella formalizzazione, quantificazione, simulazioni ed analisi di problemi di adeguata complessità assicurare una crescita della cultura informatica

Obiettivi del PP&S adottare una quota significativa di attività didattica in rete, tutoraggio e autovalutazione far maturare una capacità di lavorare in contesti di calcolo evoluto e simulazione per affrontare problemi applicativi offrire ai docenti uno strumento per realizzare occasioni d’incontro e di riflessione collettiva, in presenza e in rete favorire l’innovazione didattica e la crescita professionale dei docenti

Fasi del PP&S giugno 2012 Nota del Ministero n. 3420 per invitare le Direzioni Generali a individuare le 110 scuole distribuite su tutto il territorio italiano durata triennale, anno di avvio 2012/13, focalizzato sul secondo biennio 14 giugno 2012, Roma, presentazione ufficiale del progetto

Fasi del PP&S Luglio 2012, Facoltà di Scienze MFN dell’Università di Torino, Seminario preliminare per un gruppo ristretto di Docenti Settembre 2012, IS C. Anti, Villafranca Verona, Seminario di formazione per 110 docenti Fase di lavoro dei docenti nell’ottica del PP&S in classe Novembre 2012, Job Orienta, Verona, stand fiera, convegno, formazione dei 150 docenti su valutazione con Moodle &Maple

Fasi del PP&S Marzo 2013 un gruppo di docenti inizia a lavorare con le classi sulla piattaforma Moodle&Maple Maggio 2013, Roma, valutazione risultati conseguiti dal progetto alla fine del primo anno 5-7 Settembre 2013, Roma Gruppi di lavoro sui percorsi Ulteriore formazione Maple Partenza con il gruppo di Informatica 20 docenti del primo biennio di 20 scuole Licei Scientifici SA, ITI, Istituti professionali

Diffusione del PP&S Interesse da parte di molte scuole, non solo quelle partecipanti Alcuni Istituti hanno espressamente richiesto di poter lavorare in parallelo al Progetto Si sta valutando la possibilità di decentrare il modello sfruttando gli USR e le risorse strumentali e umane già presenti nei vari territori Presentazioni del PP&S nelle varie USR, reti di scuole

Piattaforma e-learning + ACE PP&S NON è un progetto tecnologico ma usa le tecnologie per un’intensa attività tutta giocata sul metodo e sui contenuti Prevede l’utilizzo dell’integrazione di una piattaforma di erogazione/condivisione didattica con un Ambiente di Calcolo Evoluto: Moodle + Suite Maple Sviluppata e messa a disposizione dalla Facoltà di Scienze MFN dell’Università di Torino

Moodle rappresenta il punto di incontro: è la tecnologia ma è anche un luogo di apprendimento ha le caratteristiche di una comunità ma è anche un luogo dove possono convivere gerarchie utile per la registrazione degli obiettivi di apprendimento condivisi e posti a traguardo dell’azione didattica

Moodle utile per la condivisone dei percorsi didattici progettati, delle prove di verifica utilizzate, delle modalità di valutazione comodo e unificante riferimento per scuole, docenti e studenti (numerose esperienze sul territorio) coinvolge trasversalmente tutte le discipline http://minerva.miurprogettopps.unito.it/

Piattaforma del PP&S

L’attività di una comunità di comunità

La comunità dei docenti hanno accesso a corsi dedicati, a materiali preparati dai tutor di diverso genere (statici, interattivi, audio e anche video) possono partecipare a vari forum possono costruire wiki (documenti ipertestuali che possono essere aggiornati da tutti e i cui contenuti sono sviluppati in collaborazione) possono effettuare scambio e confronto di strategie per l'individuazione di percorsi didattici efficaci possono produrre collaborativamente problemi e verifiche, possono gestire processi

Tutorato I docenti hanno a disposizione un help desk un tutoraggio di accompagnamento sincrono e asincrono in ambiente ACE

Tutorato

Comunità degli studenti a.s. 2012/13 30 classi terze di nuovo ordinamento (circa 900 studenti possono già lavorare in rete a scuola o a casa) Utilizzano la piattaforma con le stesse modalità dei docenti e attraverso di essa: rafforzano l'apprendimento cooperativo per il raggiungimento degli obiettivi formativi disciplinari specifici e trasversali (saper collaborare, ascoltare, rielaborare, presentare...) sviluppano il senso di appartenenza ad una comunità di apprendimento affrontando insieme i problemi, proponendo soluzioni, cercando insieme la soluzione ottimale

Comunità degli studenti Il docente prende il posto del tutor nell'interazione con gli studenti Ha il compito di guida e facilitatore nei processi educativi Gli studenti attraverso la metodologia del problem posing & solving diventano protagonisti dello stesso processo di apprendimento a.s. tutte le classi terze, quarte e di informatica saranno accreditate

Ambienti di calcolo evoluto ACE = sistema software che integra funzionalità di calcolo numerico, calcolo simbolico simbolico e in grado di visualizzare e rappresentare oggetti in 2 e 3 dimensioni nati negli anni 80 per opera di gruppi di matematici e informatici risposta attenta e pronta dell’informatica a precise esigenze della matematica

Ambienti di calcolo evoluto Consentono un insegnamento più stimolante, più efficiente, più interattivo Il loro supporto nei processi di apprendimento ha permesso lo sviluppo di abilità cognitive che favoriscono l’assimilazione dei concetti Permettono la risoluzione di un problema attraverso un procedimento di risoluzione computazionale (scrittura e implementazione di un algoritmo)

La suite Maple Maple ambiente di calcolo simbolico evoluto e avanzato in grado di rispondere a quasi tutte le esigenze nelle diverse complessità Maple Net Permette la distribuzione di esso direttamente all’interno della piattaforma come risorsa/attività e l’esecuzione in remoto senza avere una copia del programma

La suite Maple MapleTA Consente la somministrazione di verifiche per la valutazione a risposte aperte all’interno di Moodle come attività MapleSIM Per la fisica, consente di costruire laboratori virtuali

La suite Maple Perché Maple? Leader, fortemente orientato alla didattica, mondo del lavoro e ricerca Significative esperienze all’estero (in Europa Olanda, Francia, Germania, Danimarca, Gran Bretagna e Stati Uniti, Canada, Australia) Alcune scuole usano già Maple Condizioni economiche molto vantaggiose

Asset di grande efficacia per il raggiungimento degli obiettivi del PPS profonda innovazione didattica accrescimento professionale dei docenti coinvolge attivamente gli studenti migliori risultati nell’apprendimento della matematica e più in generale delle discipline scientifiche consente il passaggio da comunità di apprendimento a comunità di pratica

Asset di grande efficacia Worksheet di Maple caricati all’interno di Moodle

Asset di grande efficacia Worksheet di Maple

Asset di grande efficacia Esempio di valutazione con MapleTA

Asset di grande efficacia Esempio di worksheet di MapleSIM

Primi risultati I docenti hanno dimostrato grande entusiasmo attraverso la piattaforma Moodle hanno creato con la loro classe una comunità di apprendimento orientata allo sviluppo di conoscenze e abilità (ogni studente in continua interazione con i contenuti, ma anche con i compagni con i quali instaura forme di apprendimento collaborativo e di co-costruzione della conoscenza cooperative learning) Hanno lavorato in presenza e a distanza

Primi risultati Hanno usato l’ACE in laboratorio con i ragazzi per la soluzione di esercizi ma soprattutto per la ricerca della strategia risolutiva più efficace di problemi reali Hanno sfruttato la suite Maple nella sua completezza come strumento per la preparazione di percorsi didattici nella logica del problem posing and solving Studenti entusiasti, hanno manifestato il desiderio di avere una copia dell’ACE sul proprio computer

Esempio di corso completo Esperienze condivise Esempio di corso completo

Esperienze condivise Attività differenti per per il problem posing and solving

Esperienze condivise Percorso interdisciplinare per una guida consapevole: lo spazio di arresto