Nuove tecnologie didattiche e strumenti interattivi

articolo pubblicato negli atti del Simposio Eco-Crea24 1996

Venezia, Centro Studi Telecom Italia, 24/25 Maggio 1996

Quaderno Eco-Crea Network “Educazione e telematica”

Laboratorio di Ricerca Educativa, Università di Firenze


Se da una parte la società telematica, dominata dal mezzo televisivo, determina l'omologazione di atteggiamenti e stili di vita, d'altro lato deve essere la scuola a difendere da tali processi di disumanizzazione fornendo i valori di riferimento e gli adeguati strumenti culturali Karl Popper, 1994 (1)

Interattività e sviluppo creativo

Quando, nel settembre 1969, a Los Angeles vide la luce l'embrione di Internet con la connessione di primi 4 nodi (2) interuniversitari, nessuno avrebbe potuto immaginare dove sarebbero arrivati i computer e la stessa rete. Il continuo miglioramento delle prestazioni dei calcolatori e la crescente abilità dei programmatori hanno permesso uno sviluppo straordinario delle applicazioni e del livello di semplificazione: oggi sono disponibili strumenti molto sofisticati (per la creazione dei quali sono state necessarie centinaia di ore di lavoro e consistenti investimenti) ma il cui uso non presenta alcuna difficoltà. Le caratteristiche della rete, in particolare la disponibilità delle risorse multimediali e la stessa dimensione sovranazionale, esaltano i pregi di tali applicazioni. Infatti, una cosa è servirsi di Cd (con i quali si possono comunque fare cose meravigliose) e in genere di risorse locali o off line. Altra cosa è affrontare l'approccio con "link", schermate e finestre di dialogo che possono aprirsi verso un mondo più vasto, magari verso altre persone.
L'importanza dell'interattività all'interno di Internet è apparsa chiara a partire dal 1992, con la nascita del World Wide Web e successivamente con la creazione di strumenti attivi (prima con il linguaggio Perl e ora con Java). Anche i primi strumenti telematici (posta elettronica e mailing list) forniscono un'idea delle potenzialità della rete, ma poco hanno da offrire alla creatività.
Forse occorre ripensare la produzione - dei materiali multimediali in particolare - legata alle nuove forme di diffusione dell'informazione. Il valore aggiunto dell'opera multimediale risiede nella capacità di miscelare linguaggi diversi. La valenza dell'interattività risiede invece nel coinvolgimento diretto del consumatore, che diviene a sua volta produttore. La fusione di multimedialità e interattività produce spazi di comunicazione totalmente inediti, a volte irripetibili, tra chi ha ideato l'opera e chi la fruisce. Ma introduce anche nuove difcicoltà nel "giudizio" dell'opera.
"L'ibridazione dei diversi linguaggi e la sollecitazione interattiva delle percezioni - ha scritto Carlo Infante (3) - fanno del consumo multimediale un'esperienza avanzata. Un'esperienza che introduce nuove categorie interpretative e di valutazione della qualità dell'opera".
Se Sherry Turkle (nota con il soprannome di "cybershrink": strizzacervelli del cyberspazio) nel suo libro "Life on the screen" ha analizzato le trasformazioni imposte dalla rete nei rapporti sociali e nella percezione che le persone hanno di esse stesse, poco è stato fatto per analizzare gli effetti prodotti da Internet sulla creatività. Sarebbe veramente interessante verificare quanto le realizzazioni rispondo alle aspettative e fino a che punto è giustificato l'entusiasmo per i nuovi media.

Tecnologie didattiche

Secondo la psicologia costruttivista la percezione è un processo che trae origine dalla storia e dal bagaglio esperienziale dell'individuo: sarebbe proprio l'esplorazione, la scoperta diretta dell'ambiente circostante, a condizionare la percezione degli oggetti. Le tecnologie formative di tipo ipertestuale, grazie all'abbondante impiego di strumenti interattivi, costituiscono ambienti adatti all'aprendimento, in quanto riproducono la meccenica di consultazione mentale delle conoscenze. La loro particolare struttura gioda la dinamica esplorativa attraverso tracce e simboli, rispondendo alle esigenze del conoscere e consentendo al soggetto di riconoscersi quale autentico costruttore della propria conoscenza. Queste dinamiche esplorative possono simulare efficacemente atti e comportamenti, fenomeni e situazioni , a patto di curare adeguatamente l'interattività ed il coinvolgimento sensoriale. Eppure per molto tempo non è andata così: "Le iniziali ricerche sull'interfaccia uomo-computer - ha scritto recentemente Nicholas Negroponte (4) - nei primi anni sessanta si sdoppiarono in due direzioni, che dovevano rimanere separate per vent'anni. Una riguardava l'interattività e l'altra la ricchezza sensoriale". L'Ibm presentò il primo sistema dedicato alle applicazioni didattiche, System 1500, agli inizxi degli anni '60. Si trattava di un terminale video collegato con un proiettore di diapositive ad accesso casuale, il tutto controllato da un computer. Pochi anni dopo, all'Università dell'Illinois, Donald Bitzer realizzò Plato: un enorme sistema di elaborazione (terminale multimediale e proiettore ad accesso casuale). Da allora si sono compiuti molti passi avanti sia dal punto di vista tecnologico, sia sotto il profilo più strettamente metodologico.
Sul piano pedagogico il computer può essere considerato uno strumento di costruzione del sapere nelle mani dei protagonisti dell'apprendimento, proprio in virtù dell'interattività. In quest'ambito si esprime molto bene Seymour Papert, già collaboratore di Jean Piaget, docente al Mit di Boston e inventore del linguaggio Logo. Con questo linguaggio bambini e adulti possono programmare il computer agendo su un'immagine dello schermo: una simpatica tartaruga. Da oltre vent'anni il Logo viene impiegato in scuole di tutto il mondo finendo per diventare l'emblema del costruzionismo: anche Papert è convinto che i bambini imparano meglio se vengono messi nelle condizioni di costruire le proprie conoscenze in prima persona: "I bambini adorano costruire oggetti, così mi dissi, scegliamo un set di costruzioni e aggiungiamogli tutto quello che serve per creare modelli ciernetici. I bambini dovranno essere in grado di costruire una tartaruga dotata di motori e sensori e avere il modo di scrivere programmi Logo per guidarla: ma se desiderano fabbricare un drago o un camion o un letto ribaltabile, devono avere anche quella possibilità". (5)
Paradossalmente, proprio l'alto gradi di interattività dell'intuizione di Papert è il maggiore ostacolo alla sua diffusione: "I mattoncini Lego programmabili che contengono un computer a batteria, descritti da Papert nel suo libro, non sono ancora disponibili commercialmente. Il problema non è che siano difficili da costruire (il gruppo di Papert ha reso pubbliche le specifiche di una sua versione che uno studente di elettronica può facilmente duplicare con componenti disponibili sul mercato). Ma è quello di una netta divisione culturale tra produttori e consumatori imposta dal mercato. Possiamo e siamo invogliati a comprare cartoni animati, macchine telecomandate, videogiochi e ipertesti, ma non avviene lo stesso per gli strumenti con cui costruirli. Si pensa che costruire un videogioco o un ipertesto sia cosa difficile da lasciare ad esperti e conseguentemente gli strumenti con cui svilupparli sono progettati per esperti. Il contributo di Papert è stato quello di progettare e costruire strumenti che rendessero possibile a tutti programmare, costruire videogiochi e robot, questo in collaborazione con industrie come la Lego, l'Ibm e l'Apple". (6)

Un esempio a Venezia: IPERLER

Un esempio significativo di applicazione interattiva a scopo formativo è il sistema IPERLER (7) sviluppato dalla dott.ssa Carola Salis al CRS4 di Cagliari e presentato il 24 maggio 1996 a Venezia, nel corso del simposio "Spazio, Tempo, Informazione" organizzato da Aco_Crea. IPERLER (IPERmedia e Lavagna Elettronica in Rete) è un sistema integrato che combina un browser web, un navigatore 3D ed un ambiente collaborativo sincrono per mezzo del quale si realizza la condivisione di videate grafiche e testuali, permettendo al tempo stesso la comunicazione fra gli utenti in tempo reale. Il tutto è reso possibile dalla combinazione fra metodi di visualizzazione avanzati, materiali ipermediali e tecnologie di rete. Ma il punto di forza di IPERLER è l'esistenza di hyperlinks all'interno di oggetti tridimensionali e gli applet Java per la manipolazione dei dati, che creano un contesto di grande interattività: l'utente può variare a piacimenti i parametri del fenomeno in esame, come in un laboratorio virtuale. Il sistema è stato sperimentato con successo con studenti dell'Università di Cagliari ed è in procinto di venire utilizzato a livello locale (Assessorato Pubblica Istruzione della Regione Autonoma della Sardegna) e nazionale (Ministero della Pubblica Istruzione).

Fisica con Java

Nell'ambito delle collaborazioni del CRS4 con l'università e con il mondo della scuola, nei mesi scorsi è stata realizzata una tesi di laurea basata sulle risorse interattive costruite per il Web con il linguaggio Java. Gli ipertesti e gli applet del "LibLab: Libro/Laboratorio virtuale", sviluppati presso il CRS4, sono stati sperimentati con successo fra gli studenti del Liceo Scientifico Alberti di Cagliari.
Il Lib/Lab (8) è il primo esempio italiano di impiego di Java nella didattica della Fisica, composto da ipertesti didattici: ottica, correnti alternate e fenomeni ondulatori (analizzati con l'oscilloscopio) nei quali si presentano le esperienze di laboratorio simulate. La risorsa si può portare all'interno di un gruppo, anche disomogeneo, di studenti, rivelando allo stesso tempo l'aiuto che essa può fornire per facilitare l'apprendimento proprio grazie all'alto grado di interattività delle sue componenti.

Il futuro

L'andamento del mercato legato all'informatica potrà determinare nuovi indirizzi produttivi e di ricerca. Allo stesso tempo la ricerca ha bisongo a sua volta di macchine potenti, in particolare di computer paralleli. In un articolo comparso su Nature, John Maddox, individua la motivazione principale della creazione di stimoli alla produzione di computer paralleli più potenti "nall'ambizione, da parte di diverse organizzazioni, di fornire al pubblico televisivo di tutti i paesi del mondo video a richiesta: video on demand". (9) Si assisterà presto ad un nuovo scontro fra i giganti dell'informatica mondiale? Forse. Certamente le "autostrade dell'informazione" (Information Highway, promosse dal vicepresidente Al Gore nel famoso discorso di Los Angeles dell'11 gennaio 1994) possono rappresentare un ottimo trampolino per altri impieghi della rete: "i veri vantaggi dell'idea proposta da Gore - prosegue Maddox - sono ancora lontani, ma se mai si riuscisse a farla funzionare, è certo che offrirebbe tutti i servizi prospettati con tanto entusiasmo dal vicepresidente. Uno di questi, ad esempio, sarebbe ampliare l'accesso digitale a vari strumenti pedagogici: esattamente il tipo di impulso benefico che l'istruzione pubblica reclama da decenni". (10)
La televisione e l'automobile sono due miracoli tecnologici che hanno avuto il maggiore successo commerciale della storia. I Computer e Internet sono su questa strada, magari a beneficio del mondo dell'istruzione? Lo speriamo.

Andrea Mameli


(1) K. Popper, J. Coundry, Cattiva maestra televisione, Reset, Milano, 1994. (2) Katie Hafner, Mattew Lyon, Where Wizards Stay Up Late , Simon&Schuster, New York 1996. (3) Carlo Infante, Multilinguaggio e interattività, L'Unità, 17 giugno 1996, pag. 14. (4) Nicholas Negroponte, Essere Digitali, Sperling & Kupfer, 1995. (5) Seymour Papert, Bambini e cmputer, Rizzoli, 1995. (6) Augusto Chiocchiarello, Tecnologie Didattiche, n. 7, 1995. (7) C. Salis, R, Scateni, A. Leone, "Apprendimento e studio collaborativo in Internet". In Atti del Congresso annuale Aica 1995, pp. 973-976, Cagliari, Settembre 1995 (8) A. Mameli: "LibLab: un'applicazione interattiva nella didattica della Fisica", Università di Cagliari, dicembre 1995. (9) John Maddox, Nature, Gennaio 1994. (10) Ibidem.