di Gilda Bozzi, Chiara Merisio, Edoardo Datteri

International STEM Awards è una piattaforma che vuole incoraggiare la passione dei giovani e delle giovani attraverso la condivisione dei propri progetti.

Ma vuole soprattutto che i partecipanti e le partecipanti imparino nuovi concetti e nuove abilità nelle aree scientifiche, tecniche, tecnologiche e matematiche, scopo quanto mai urgente anche alla luce dei dati emersi dal report OCSE Pisa 2018. Ecco perché i progetti non saranno valutati soltanto dal punto di vista della loro qualità tecnologica e scientifica, ma anche dal punto di vista degli apprendimenti raggiunti.

La valutazione di questi aspetti è resa possibile grazie al contributo del RobotiCSS Lab, Laboratorio di Robotica per le Scienze Cognitive e Sociali, che fa parte del Dipartimento di Scienze Umane per la Formazione “Riccardo Massa” dell’Università degli Studi di Milano-Bicocca. Assieme all’Associazione Yunik aps, il RobotiCSS Lab svolge da tempo attività di ricerca teorica e di sperimentazione su questi temi.

Questo articolo spiega i criteri che verranno utilizzati per valutare, nei progetti caricati:

la capacità di mettere a fuoco cosa i partecipanti hanno imparato (vautazione degli apprendimenti)
la capacità di mettere a fuoco le strategie utilizzate per imparare (valutazione metacognitiva)

La prima parte dell’articolo è rivolta agli adulti (insegnanti, educatrici, educatori …) che svolgono ruoli di “mentore” nei progetti.

La seconda parte è rivolta direttamente ai giovani e alle giovani partecipanti (con un linguaggio adatto a essere letto da persone di 14 anni: se sei un adulto e stai dando supporto a gruppi di età minore ti chiediamo di trasferire efficacemente il contenuto).

La terza parte presenta i criteri di analisi.

Per i “mentor”: come scrivere una buona riflessione sugli apprendimenti e metacognitiva

Oltre a redigere una descrizione “tecnica” del progetto i partecipanti dovranno rispondere alle seguenti domande.

Descrivete:

1. In modo dettagliato le cose più importanti che avete imparato durante la preparazione del progetto.

2.a. almeno un problema incontrato durante la preparazione del progetto

2.b. le strategie che avete messo in atto per risolverlo. Attenzione! Non dovete spiegare la soluzione del problema, ma come avete fatto a risolverlo.

Una buona riflessione sugli apprendimenti (domanda 1) permette a chi legge di comprendere esattamente, in modo completo e dettagliato, cosa i gruppi hanno imparato (in termini di conoscenze e abilità) durante la fase di ideazione e di realizzazione del progetto.

Questo tipo di riflessione potrà permettere anche al singolo individuo di essere consapevole di ciò che ha appreso, non solo in merito ai contenuti specifici del progetto, ma riguardo ad altri ambiti come quello linguistico (italiano o lingue straniere) e comunicativo, relazionale, matematico, scientifico, geografico, storico, e così via.

La capacità metacognitiva sulle strategie, su cui verte la domanda 2, è la capacità di ricostruire e descrivere le fasi attuate per la risoluzione dei problemi incontrati. Quali problemi sono stati incontrati, e quali strategie sono state utilizzate per risolvere questi problemi?

È importante porre la massima attenzione a questa domanda. Svolgere attività di problem solving, di per sé, non implica che chi la svolge impari a risolvere problemi: perché ciò avvenga è necessario non soltanto “fare”, ma anche riflettere su cosa si è fatto e su come lo si è fatto. Questa capacità di astrazione e studio delle proprie strategie è essenziale per potenziare le proprie capacità di problem solving.

Per i giovani e le giovani: come scrivere una buona relazione su cosa avete imparato e sulle vostre strategie di soluzione dei problemi

Care e cari partecipanti a International STEM Awards, oltre a descrivere i vostri progetti dovrete rispondere per iscritto ad alcune domande. É importante che descriviate non soltanto il vostro progetto, ma che ci facciate capire cosa avete imparato e come avete risolto i problemi che avete incontrato. Anche questi aspetti saranno valutati dalla giuria: prestateci dunque molta attenzione!

Dovete provare a rispondere nel modo più preciso possibile a queste due domande.

Descrivete:

1. In modo dettagliato le cose più importanti che avete imparato durante la preparazione del progetto.

2.a. almeno un problema incontrato durante la preparazione del progetto

2.b. le strategie che avete messo in atto per risolverlo. Attenzione! Non dovete spiegare la soluzione del problema, ma come avete fatto a risolverlo.

Vediamo più da vicino le due domande.

Prima domanda: cosa avete imparato?

Provate a chiedervelo, parlandone in gruppo. Non vi limitate a scrivere che avete imparato tante cose. E non scrivete semplicemente che avete imparato qualcosa “di matematica”, “di fisica”, “sui computer”... Dovete dirci esattamente cosa avete imparato.

Esempio: nell’ora di matematica, a scuola, non imparate “la matematica”, ma imparate, per esempio, “che la somma delle aree dei quadrati costruiti sui cateti è uguale all’area del quadrato costruito sull’ipotenusa”. Nell’ora di italiano non imparate “l’italiano”, ma imparate, per esempio, “che Dante Alighieri è nato nel 1265”.

Un consiglio: iniziate con “abbiamo imparato che …”.

Seconda domanda: quali strategie avete usato?

Questa è una domanda più difficile. Si compone di due parti.

Nella parte a. dovete descrivere dettagliatamente almeno un problema che avete affrontato durante la preparazione del progetto. Qual era l’obiettivo, quale ostacolo avete incontrato?

Esempio: “L’obiettivo era quello di far compiere al robot un percorso di forma triangolare. Durante l’ideazione della programmazione abbiamo pensato di misurare tutti gli angoli interni del triangolo e sulla base di queste misurazioni abbiamo inserito i valori nella programmazione. Durante la prova il robot non ha effettuato i movimenti che ci aspettavamo ma è uscito dal percorso e sembrava si muovesse a caso”.

Nella parte b. dovete descrivere dettagliatamente come avete fatto a risolvere quel problema.

Esempio: “Attraverso delle simulazioni con il robot senza l’utilizzo della programmazione ci siamo resi conto che la rotazione del robot non avveniva seguendo gli angoli interni del triangolo ma quelli esterni. Sulla base dell’esito delle simulazioni abbiamo proceduto alla modifica del programma inserendo nuovi valori e modificando quelli errati; in questo modo il robot è stato programmato nella modalità corretta e abbiamo raggiunto l’obiettivo”.

Criteri di valutazione

1. Area"Valutazione apprendimenti acquisisti"

Verrà valutata con il punteggio massimo una descrizione che permetterà di ricavare indicazioni sugli apprendimenti con un elevato livello di dettaglio che, quindi, non metteranno in risalto soltanto l’area di studio/scientifica, ma anche lo specifico contenuto/concetto/abilità appreso/a.

Esempi: “Abbiamo capito/imparato che per risolvere un problema insieme è importante rispettare i turni di parola”; “Abbiamo imparato che i motori passo-passo richiedono un meccanismo di controllo diverso dai motori DC”.

2. Area "Valutazione capacità metacognitiva sul problem-solving"

Per quanto riguarda l’identificazione del problema, verrà valutata con il punteggio massimo una descrizione che indicherà almeno un problema incontrato, caratterizzando con precisione l’obiettivo da raggiungere e l’ostacolo che impediva una pronta soluzione.

Esempio: “Abbiamo incontrato un problema nella progettazione del controllo motori: il microcontrollore restituiva in uscita una tensione sbagliata”.

Per quanto riguarda l’identificazione delle strategie, verrà valutata con il punteggio massimo una descrizione che metterà in evidenza il processo di soluzione suddiviso in fasi, di cui si spiegherà la logica e le difficoltà interne.

Esempio: “Abbiamo utilizzato la formula matematica per il calcolo del partitore di tensione, ma non restituiva la tensione giusta. Allora abbiamo provato a inserire un condensatore per limitare l’oscillazione dei valori di tensione”