I miei corsi per La Tecnica della Scuola – Didattica laboratoriale con la stampa 3D

In questi mesi ho realizzato diversi corsi di stampa 3D presso istituti tecnici e licei e questa esperienza mi ha permesso di porre le basi per la costruzione di percorsi didattici in cui l’utilizzo della stampa 3D è un elemento importante a supporto delle discipline scolastiche. L’idea è ricostruire l’azione dello sperimentare con attività di making, come ad esempio costruire gli strumenti che mi servono per imparare, in questo senso la stampa 3D diventa un elemento importante per la nostra azione didattica.
Il percorso di making scolastico sta prendendo forma e legherà tra qualche mese più argomenti, coding, robotica, taglio laser e molto altro, in modo che poi si possa sviluppare un percorso simile a quello proposto dalla Fab Academy ma rivolto alle scuole di primo e secondo grado, un progetto molto ampio che richiede risorse importanti, ma pian pianino sta prendendo forma.

Tornando alla stampa 3D insieme a Tecnica della Scuola si è pensato di sviluppare un percorso introduttivo di base in webinar, indirizzato a tutti coloro che incominciano con la stampa 3D che hanno necessità di comprendere aspetti tecnici e azioni didattiche possibili da realizzare con la stampa 3D. Fornirò inoltre linee guida su marche, modelli e costi in modo che sia più semplice da parte vostra effettuare valutazioni per l’allestimento dei vostri laboratori scolastici.

Presentazione del corso

Destinatari

Tutti i docenti e i dirigenti scolastici delle scuole di ogni ordine e grado

Presentazione

Il corso si prefigge di fornire tutti gli strumenti necessari per la prototipazione rapida tramite stampante 3d mostrando esempi e schede applicative per un utilizzo in un contesto didattico. Il corso è introduttivo e di base ed indirizzato a tutti i docenti che intendono assumere competenze per sviluppare una didattica laboratoriale basata su un modello di apprendimento Think-Make-Improve, ovvero “Pensa, realizza e migliora”.
Il corso è pensato per essere semplice ed immediato, di facile apprendimento volto all’apprendimento del know-how di base per comprendere il funzionamento di una stampante 3D, valutare software necessari per la modellazione di oggetti tridimensionali e gestire l’intero processo di stampa 3D.

Date del corso

3 incontri di 2 ciascuno per un totale di 6 ore

  • Martedì 13 marzo 2018 – dalle 16.00 alle 18.00
  • Venerdì 16 marzo 2018 – dalle 16.00 alle 18.00
  • Martedì 20 marzo 2018 – dalle 16.00 alle 18.00

Punti tematici che saranno affrontati

  • Che cos’è la stampa 3D
  • La storia e le tecnologie
  • I materiali utilizzati per la stampa 3D
  • Come è fatta una stampante 3D
  • Selezionare la prima stampante da acquistare
  • Analisi dei principali software per la modellazione 3D
  • Il mio primo software di modellazione 3D: Tinkercad, OpenSCAD, Autodesk Fusion 360
  • Utilizzo degli slicer per la produzione dei file di stampa: Slice3r, Cura, Simplify3D
  • La basi della stampa 3D:
    • La risoluzione di stampa
    • Il riempimento/infill
    • Perimetri e loop
    • Top & bottom layer
    • Supporti di stampa
    • Larghezza di estrusione
  • Calibrare il piano della stampante 3D
  • Strategie per ottenere un buona stampa
  • Analisi dei repository on-line di modelli 3D
  • Proposte di attività laboratoriali

Obiettivi

  • fornire ompetenze specifiche sull’utilizzo di una stampante 3D per un utilizzo in un contesto didattico
  • fornire informazioni riguardo il mondo dei FabLab e la fabbricazione digitale
  • mostrare il carattere di trasversalità disciplinare che può essere ottenuto mediante attività che fanno uso della stampa 3D
  • fornire suggerimenti per avviare progetti di fabbricazione digitale all’interno delle scuole
  • utilizzo di semplici programmi di disegno tridimensionale
  • tecniche manutenzione di base di una stampante 3D
  • conoscenza dei materiali

Mappatura delle competenze

  • Competenze digitali e nuovi ambienti per l’apprendimento
  • Conoscere modalità di organizzazione didattica flessibili nella prospettiva laboratoriale ed inclusiva
  • Conoscere buone prassi educativo-didattiche volte alla progettazione per competenze
  • Matematica e competenze di base in scienza e tecnologia
  • Individuazione dei metodi ottimali di produzione di un oggetto mediante tecnologia FDM
  • Utilizzo delle funzionalità di base di un software di modellazione 3D
  • Realizzare oggetti con la stampa 3D in un contesto didattico

Costo: 55 €

Come per tutti i corsi di Tecnica della Scuola il webinar può essere acquistato anche con la CARTA DOCENTE in quanto la casa Editrice è ente di formazione accreditato al MIUR.

Per maggiori informazioni vi rimando alla pagina di presentazione sul sito di Tecnica della Scuola.

 

gamer:bit – un controller per BBC micro:bit

gamer:bit è un pratico shield per micro:bit che dispone di 6 pulsanti ed un connettore breakout che permette di realizzare un pratico controller per pilotare dispositivi remoti, come ad esempio robot o realizzare giochi.

Edge Connector

Il gamer:bit si connette al micro:bit mediante un connettore edge disposto sul centro della scheda, il micro:bit va connesso con i LED verso l’alto.

Pulsanti di direzione

Il gamer:bit è stato progettato pensando ad un controller di gioco classico, quindi ritroverete sulla sinistra la classica configurazione “D Pad” e i pin che ciascun pulsante controlla sono etichettati sulla scheda.

  • su => P0
  • sinistra => P1
  • giù => P8
  • destra => P2

Pulsanti azione

Sono collocati sulla destra ed in questo breve tutorial li chiameremo X e Y. Non hanno un uso specifico e possono essere utilizzati all’interno dei vostri programmi.

Sono collegati ai seguenti pin:

  • X (funzione sinistra) => P12
  • Y (funzione destra) => P16

Connettori Poke-Home

Sul retro del gamer:bit noterete una serie di connettori in plastica chiamati Poke-Home, ognuno corrisponde ai pulsanti presenti sulla scheda e sul micro:bit. Tutti i connettori Poke-Home sono etichettati per avere la corrispondenza con i pulsanti sul gamer:bit e micro:bit. Questi connettori vi permetteranno di estendere le funzionalità dei vostri progetti aggiungendo ulteriori dispositivi elettronici. Ogni punto di connessione Poke-Home è dotato di due connettori dove collegare il pulsante al componente esterno.

Installare il gamer:bit Package per il JavaScript Blocks Editor Continua a leggere

RobotArm:bit, storia di un piccolo progetto

Qualche settimana fa…

Mannaggia fare questo mestiere è complicato, la giornata sarà ancora lunga, terminerà solo questa sera dopo la riunione con le famiglie…
ora mi prendo 10 minuti di pausa, è intervallo, mi chiudo in laboratorio di sistemi elettronici alla ricerca di un momento yogico, ma il frastuono degli allievi che chiacchierano a gran voce in corridoio non mi permette la “ricarica” completa.
Con la matita pasticcio su un foglio di carta millimetrata, ad un certo punto un frastuono mi fa sobbalzare dalla sedia, è la porta del laboratorio aperta malamente da un allievo che mi dice:

Allievo: “Vabbè Prof. poteva dircelo!”

Io: “Marco! La parola magicaaaa?”

Allievo: “Buooongioorno Proooof”

Io: “Marco il Prof. è un po’ scombussolato, tenta di far la dieta è in carenza di zuccheri ha dormito poco…. eeee sta cercando unaaa soluzione!”

Allievo: “Cosa Prof???
Aaaa ok ho capito!
Sta scarabocchiando sui nostri disegni, ci vuole fregare!
Si sta inventando una di quelle robe elettroniche per farci venire voglia di studiare…
vabbè vabbè Prof.! Volevo solo sapere perché non porta anche noi di seconda alla mostra Lego, porta tutti gli altri e a noi non ha detto nulla!
Vogliamo usare anche noi i robottini!”

Io: “Marco! Porta pazienza ma anche il tuo Prof. dimentica!”

Allievo: “Ok ok ok ho capito l’età si fa sentire!”

Io: “Marco tu sai che gestisco il registro elettronico, vuoi mica che tutti i tuoi voti diventino bit disordinati persi nel Matrix?”

Allievo: “Magari Prof.! Scomparirebbero i 4 di mate!”

…volevo dirle… allora… noi veniamo con lei,
siamo in quattro,
e se vuole diamo anche una mano a fare orientamento scolastico,
insomma lei ci porta alla mostra e noi la ripaghiamo facendo orientamento”

Io: ”Marco ma questa cosa si chiama estorsione! 🙂
ok ok dai vi porto”

E’ sera…
torni a casa correggi i disegni e ritrovi lo scarabocchio,
ma a cosa stavo pensando?

Pensavo agli “oggetti faro”.
Te le devi inventar tutte per far studiare gli allievi.

Cos’é “l’oggetto faro”?

Il progetto che vi condivido è quello di un piccolo e semplice braccio robot, che sarà inserito all’interno di un percorso più ampio di Coding in cui si utilizza sia di BBC micro:bit che di Arduino, l’attività sarà svolta tra qualche mese.

Durante i corsi mi capita che studenti appassionati chiedano di realizzare progetti che pregiudicano competenze ancora non acquisite ed il rischio è che lo studio inizia con gran voglia di fare e subito dopo sopraggiunge affanno perché non si riesce a gestire la complessità degli argomenti trattati.

Ecco che il metodo degli “oggetti faro” può venirci in aiuto.
Ma di cosa si tratta?

E’ una strategia che probabilmente con altri nomi già viene attuata da altri colleghi, a me piace chiamarla in questo modo e in sostanza mi permette, costruendo “oggetti faro” di far percepire allo studente la direzione in cui si sta andando e durante l’attività di formazione mi permette di mantenere vivo l’interesse anche se la complessità aumenta nel tempo.

“Professore voglio progettare un braccio robot che possa sollevare almeno 1 kg e che abbia 6 gradi di libertà, ma non voglio copiarlo on-line, ma voglio progettarlo io, ho visto che sta usando micro:bit, ritiene che debba usare questa scheda oppure e meglio usare Arduino? Mi spiega come fare?
A Prof. non so molto di meccanica e di elettronica se compro tutto e porto a scuola mi spiega?”

Se la richiesta viene da un allievo di prima superiore, l’attività può diventare un po’ complessa da gestire 🙂

Tornando agli “oggetti faro”, RobotArm:bit è uno di questi.
Arriverà un momento in cui l’allievo mi chiederà di non giocare più con la matrice di LED del micro:bit, ma vorrà incominciare a movimentare oggetti e dopo aver spiegato come gestire ad esempio un servo con micro:bit gli si spiega come usarne due insieme, poi come usarne tre e poi come pilotare i tre servo a distanza con un altro micro:bit e poiché bisogna dare delle risposte all’allievo citato prima, si aggiunge l’esercitazione con “l’oggetto faro” realizzato in modo molto elementare ed espandibile…

A questo punto si attua una strategia project learning breve che ha come punto di partenza “l’oggetto faro” RobotArm:bit per esempio. Cosa può succedere?

Nella mente del ragazzo nascono nuove idee:

“Prof. disegno una versione più grande e la stampiamo a scuola, quali software devo imparare ad usare? Lo faccio io da solo a casa!”

Quindi nuovi breanch si aprono e gli studenti portano ad esplorare in autonomia nuovi argomenti, tutto questo mi permette di insegnare ad esplorare, è una semplice strategia che serve per far nascere passioni.

Però bisogna proseguire con il corso.
Nuovi contenuti nuove sperimentazioni per giungere “all’oggetto faro” successivo, ad esempio un WalkerBot:bit e così di seguito.

Insomma un percorso intervallato da milestones (punti di riferimento) costituiti da “oggetti faro” su cui attuo del project learning da cui cerco di far nascere branch creativi gestiti in modo indipendente da parte dello studente.

Come realizzare RobotArm:bit?

Se avete necessità di realizzare RobotArm:bit vi rimando su Thingiverse dove potrete prelevare i sorgenti grafici per la stampa 3D, di seguito invece una sequenza fotografica che mostra i passi di costruzione, alla fine di questo post trovate video e link al programma di test realizzato con il JavaScript Blocks editor, è molto semplice e mi permette di selezionare tre movimenti.

Le leve collegate ai servo devono essere incollate alle parti stampate in 3D, ovviamente se desiderate potete utilizzare delle viti.

4 oggetti

Inserimento del primo servo

Incollare le leve con i giunti da collegare all’albero di ciascun servomotore

Fissare i servomotori con le viti in dotazione

Unire ogni parte

Per la stampa si poteva fare di meglio… ma vabbè lascio a voi i miglioramenti.

Se avete bisogno del codice per realizzare i medesimi movimenti del video seguite il link.

Seconda edizione del corso base stampa 3D – “Rete dei Licei Scientifici Piemontesi”

Nelle scorse settimane mi è stato chiesto di riproporre il corso base di stampa 3D Per la Rete dei Licei Scientifici Piemontesi che svolgerò anche questa volta presso il Liceo Scientifico Statale “Galileo Ferraris” di Torino. I contenuti e le tempistiche che che trovate in allegato, sono i medesimi della precedente edizione, aggiungerò ulteriori informazioni riguardo la costruzione di una stampante 3D e l’uso nelle esercitazioni di materiali particolari come wood e il PETG Flex, aggiungerò inoltre contenuti riguardo l’uso del software di modellazione 3Di Fusion 360.

DURATA
n° 10 ore

DATE DEL CORSO
16, 17, 18  gennaio 2018

PRESENTAZIONE DEL CORSO

Il corso base di stampa 3D base si prefigge di fornire tutti gli strumenti di base necessari per la prototipazione rapida tramite stampa 3d.
Il corso è pensato per essere semplice ed immediato, di facile apprendimento ed offre tutti gli step fondamentali per una immediate spendibilità didattica grazie anche alla possibilità di realizzare oggetti e prototipi.

PROGRAMMA IN BREVE

  • Introduzione alla Digital Fabrication, alla cultura dell’autocostruzione e al rapid prototyping.
  • Modellazione guidata di oggetti tridimensionali in ambiente CAD.
  • Preparazione dei file 3D, impostazioni della stampante e realizzazione fisica degli oggetti modellati durante il corso.
  • Campi di applicazione della stampa 3d e tools online gratuiti.

A CHI SI RIVOLGE

Il corso è destinato, ai docenti della Rete dei Licei Scientifici Piemontesi e consentirà loro di acquisire competenze in materia di design e modellazione 3D e di sperimentare le moderne tecniche di prototipazione.
Non sono richieste competenze specifiche per la parte teorica, mentre per la parte laboratoriale e pratica sono richieste, buona manualità e confidenza con il PC, al fine di operare su programmi di tipo grafico.

CERTIFICAZIONE

Al termine del corso sarà rilasciato un attestato di frequenza valevole per la formazione obbligatoria dei docenti.

DotBot:bit Lego version – disponibili i file per la stampa 3D

Rendo disponibile su Thingiverse i sorgenti grafici per la stampa 3D degli elementi aggiuntivi da connettere al DotBot:bit per renderlo Lego compatibile. Inoltre ho realizzato in due versioni, un supporto per la scheda moto:bit di Sparkfun che può essere impiegata sul DotBot:bit ma anche su altre tipologie di chassis robotici.
I due supporti per il moto:bit si differenziano nel diverso modo con cui la scheda viene vincolata alla struttura, in un caso mediante semplici perni nell’altro mediante viti M3.

Condivide inoltre il codice (in versione bozza, lascio a voi i miglioramenti) realizzato con JavaScript Blocks, usato per movimentare il robot.

Nel breve renderò disponibile anche una versione Lego Briks compatibile del WalkerBot:bit di cui ho dato notizia qualche giorno fa su questo sito.