MAKER 3D

Nell’ambito delle tecnologie digitali il comparto della didattica e della formazione riveste una particolare importanza per sostenere docenti e studenti nel processo in atto di innovazione degli ambienti di apprendimento. Il progetto “Maker 3d” si propone di realizzare una serie di prodotti che consentano ai protagonisti del processo educativo di interagire efficacemente con le moderne tecnologie digitali e multimediali e di sperimentare nuovi contenuti e modalità di studio e di trasmissione del sapere.

Ma oggi le nuove tecnologie consentono di realizzare contenuti digitali non più bidimensionali ma tridimensionali riproducendo ambienti e oggetti in un modo che tende a essere non distinguibile dalla realtà: io posso muovermi in questo ambiente, osservarlo e lavorarci così come se fosse un ambiente fisico, reale. E da un punto di vista cognitivo andare in un posto, osservare un ambiente, manipolare un oggetto, equivale ad analizzare, a classificare ovvero ad apprendere in relazione a queste esperienze.

OBIETTIVI realizzare un sistema integrato, hardware e software, progettato in un’ottica di trasversalità rispetto alle differenti discipline offrire ai docenti un ambiente di lavoro nel quale sarà possibile integrare con facilità e versatilità modelli 3D interattivi e corredati di metadati analitici. Tali modelli saranno gestiti mediante un ambiente di gestione e comunicazione della conoscenza con funzionalità evolute di e-learning e knowledge discovery.

Il progetto pilota MAKER 3D TROVA LA SUA NATURALE COLLOCAZIONE nell’ambito della programmazione dei CTS e vuole farvivere una esperienza di didattica immersiva in un percorso di alternanza scuola-lavoro finalizzato all’utilizzo delle nuove tecnologie della grafica 3D e della Realtà Virtuale

 Nell’ambito delle tecnologie digitali il comparto della didattica e della formazione riveste una particolare importanza visto il processo di innovazione in atto relativo agli ambienti di apprendimento ed, in particolare, alla realizzazione di interventi didattico-formativi che consentano di ridurre il fenomeno del drop-out utilizzando una comunicazione ed un linguaggio più vicino ai nativi digitali.

 L’obiettivo della sperimentazione è la raccolta di riscontri diretti sulla fattibilità e sugli esiti di un tale approccio che presenta molti aspetti innovativi. Il lavoro riporta tutte le fasi e gli eventi del progetto sullo sfondo di un mondo di tecnologie e metodologie di grande potenzialità, che tuttavia richiedono di essere comprovate.

Generalità I paradigmi dell’applicazione delle nuove tecnologie di Realtà Virtuale al mondo della didattica non possono prescindere dalla:  digitalizzazione 3D dei contenuti;  Produzione multimediale delle unità di apprendimento (metadatazione);  fruizione dei contenuti con tecnologie di Realtà Virtuale.

Digitalizzazione 3D  La digitalizzazione di un oggetto consente di recuperare il modello 3D attraverso un processo le cui principali fasi sono:  acquisizione 3D;  registrazione;  meshing;  texturing.  È stata realizzata una soluzione integrata hardware e software totalmente italiana per l’acquisizione 3D di oggetti di qualsiasi forma.

 Il modello 3D ottenuto può essere arricchito di ulteriori informazioni multimediali (metadatazione).  La metadatazione dei contenuti consente di migliorare la comprensione del contesto della lezione.  Si è quindi implementata un’applicazione che consente la produzione e la successiva fruizione di moduli didattici 3D.

Produzione multimediale  La produzione della lezione può avvenire in maniera collaborativa con un approccio web-based e in una logica cloud.  I formati di uscita possono essere standard (tipo ePub3) e quindi fruibili in maniera massiva.

ARTICOLAZIONE Il progetto, in particolare, farà convergere le innovazioni introdotte, e appositamente integrate, in due prototipi: Maker 3d – Planner Maker 3d – User

primo prototipo “Maker 3d – Planner” volto a implementare la filiera di produzione attraverso individuazione, caratterizzazione e messa a punto di una soluzione di digitalizzazione tridimensionale che consenta di produrre modelli 3D realistici arricchiti degli opportuni metadati analitici, integrare i modelli e gli scenari all’interno dell’ambiente di e-learning, e di generare una molteplicità di oggetti di conoscenza semanticamente annotati e tra loro interrelati;

“Maker 3d – Planner” permetterà l’archiviazione di tutte le informazioni e la creazione guidata di esercizi di e-learning. Il modello 3D comprensivo dei suoi metadata darà luogo ad un package che conterrà in maniera compressa tutte le informazioni annesse al modello 3D, così da facilitare la portabilità dei contenuti. Il software consentirà la pubblicazione dell’esercizio con il modello 3D (con i metadati) incluso e il sistema avrà visione di tutte le scelte dei clients con relativi log per la tracciabilità delle operazioni effettuate. In tal modo, p.e., un docente potrà misurare le performance degli studenti della sua classe ed eventualmente intervenire in real time.

secondo prototipo “Maker 3d – User” da utilizzare a runtime per l’accesso all’informazione, che implementerà la piattaforma di fruizione real- time e collaborativa di oggetti e scenari 3D, e le interfacce di interazione naturale basate su comandi gestuali e soluzioni di cattura del movimento;

Fruizione innovativa  È altresì in corso di finalizzazione una soluzione di Realtà Virtuale altamente immersiva, che prevede anche l’utilizzo di interfacce touchless, per una fruizione innovativa del modello 3D acquisito e metadatato.

 La piattaforma tecnologica permetterà di sviluppare in maniera semplice ed intuitiva lezioni ed esercizi interattivi utili a stimolare le capacità intellettuali, esperienziali e soprattutto relazionali. L’obiettivo finale è promuove un nuovo modello didattico mediante il quale è possibile favorire la creatività dei docenti e incrementare le capacità di apprendimento e socializzazione degli allievi.

 Il progetto sperimentale presentato è, di fatto, orientato alla validazione di una didattica fortemente indirizzata in senso laboratoriale, effettivamente interdisciplinare, che unisca operativamente competenze linguistico-espressive, tecnologiche e socio-relazionali.  Didattica laboratoriale, percorsi attivi ed esperienziali, tirocinio in collegamento con realtà culturali e produttive del territorio possono contribuire al miglioramento delle competenze necessarie per preparare gli studenti al nuovo mondo del lavoro.

 In particolare, si vuole proporre una sinergia in un ambito di elezione del nostro paese – il patrimonio artistico – in cui risulta necessario allineare le competenze alle potenzialità offerte dalle nuove tecnologie dell’informazione e della comunicazione, per intercettare la domanda mondiale di contenuti culturali di alta qualità.  In tal senso la scuola può rappresentare un hub in cui risulta possibile sperimentare nuove forme di produzione e trasmissione della conoscenza per proiettare identità ed eccellenze territoriali in uno scenario globale.  Basti pensare, in tal senso, alle opportunità offerte dalla virtualizzazione on line del patrimonio culturale di prossimità e alla contestuale riproduzione attraverso stampa 3D dei relativi manufatti artistici.

“Imparare è una esperienza; tutto il resto è solo informazione” Albert Einstein