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MxMxM: Matematica per la Mobilità a Milano

Un percorso per l’analisi dei problemi legati al traffico

Simona Azzali, Alberto Colorni, Tiziana Longeri, Nicola Padovani

09 Maggio 2008

Politecnico di Milano - Centro METID

Centro METID

moodlemoot 2008 2Il Centro METID

La missionIl Centro è nato per supportare i docenti nell'innovazione didattica attraverso l'uso delle nuove tecnologie dell'informatica, della multimedialità, delle telecomunicazioni.

8 European Best Practices Il Politecnico, attraverso l’attività del Centro è stato selezionato dall’UE come una delle 8 realtà europee che meglio operano nell’e-learning.

www.metid.polimi.it

Certificazione ISO Il Sistema di Qualità del centro METID è conforme alle norme UNI EN ISO 9001:2000 per le attività di progettazione e sviluppo di prodotti e servizi per la didattica, la formazione online e offline, contenuti multimediali online e offline, metodologie per l’e-learning, tecnologie innovative per la didattica.

Centro METID

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Continuità di supporto “web-enhanced” dall’arrivo al Politecnico

fino al placement

Sviluppo progetti/servizi per la didattica e l’Ateneo

Elearning e servizi digitali per formazione personale e supporti ad

attività/eventi

Sviluppo di partnership internazionali attraverso progetti UE

Supporti e-learning ad attività di collaborazione didattica

internazionale

E-learning & “sapere d’Ateneo” per l’inclusione di contesti

svantaggiati

E-learning & Ateneo verso il mondo delle imprese

Il Centro METID attività

Centro METID

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Accanto alla piattaforma proprietaria di METID uso sempre più massiccio di Moodle per corsi in modalità e-learning realizzati per l’Ateneo e per committenti esterni;

realizzazione dell’autenticazione unica (unica login -con matricola e pin- per tutti i servizi del Politecnico di Milano e le piattaforme moodle ad uso interno).

Il Centro METID e moodle

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Il Contesto 1.

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1. Il contesto

www.startrekking.polimi.it

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1. Il contesto 1/2

Promuovere nelle scuole iniziative mirate alla divulgazione e all’apprendimento delle materie scientifiche;

stimolare e rilanciare l’interesse attorno a tali aree carenza di preparazione rilevata da alcune ricerche

svolte sugli studenti che approdano alle università tecnico-scientifiche.

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1. Il contesto

Finanziato dal Ministero della Pubblica Istruzione con la collaborazione di “MeglioMilano”

si rivolge inizialmente alla realtà milanese, coinvolgendo studenti di alcune scuole della Lombardia;

progetto mirato all’utilizzo della matematica per la risoluzione di problemi legati al traffico e alla mobilità;

fase sperimentale un massimo di 100 studenti delle classi quinte delle scuole superiori di secondo grado;

il 7 maggio giornata conclusiva in presenza e premi finali.

Il contesto 2/2

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1.

Un percorso attraverso il quale scoprire le applicazioni pratiche della matematica, con un riferimento specifico alla città che gli studenti vivono tutti i giorni;

attraverso l’associazione MeglioMilano, il lavoro dei ragazzi verrà presentato alle istituzioni comunali come esempio di collaborazione tra scuola e università per la valorizzazione del territorio e per la sensibilizzazione alle problematiche della mobilità.

Scopo e campo di applicazione

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1.

Apprendere e consolidare nuovi contenuti di matematica di livello universitario (con riferimento principalmente alla Ricerca Operativa);

utilizzare e applicare i contenuti all’interno di uno scenario concreto come quello della mobilità;

sperimentare un percorso innovativo online, studiato per la scuola e gestito dall’università,

sviluppare una nuova consapevolezza territoriale, basata sulla valorizzazione della conoscenza e delle risorse.

Obiettivi didattici

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Approccio didattico2.

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2. Approccio didattico 1/2

MxMxM ha un formato interamente online che prevede lo svolgimento di attività didattiche individuali e collaborative;

gli studenti sono organizzati in classi virtuali in competizione tra loro per aggiudicarsi i premi finali;

I contenuti sono costituiti da alcuni moduli didattici da fruire in un mese, composti da:

- giochi didattici (giochi interattivi e gare a squadre);

- elementi di teoria (Matematica, Ricerca Operativa);

- materiali e ricerche di settore (fornite da MeglioMilano);

- esempi pratici di applicazione della matematica alle problematiche della mobilità;

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attività didattiche divise per settimane: (non più di 3 ore di studio individuale a settimana) ogni settimana ha il suo obiettivo didattico specifico, le sue attività e le sue valutazioni e monitoraggio;

2. Contenuto e attività didattiche

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Settimana 1

Obiettivo didattico: familiarizzare con i temi della mobilità (svolgendo giochi interattivi sviluppati in java, integrati in piattaforma -login unica).

Gli iscritti entrano in piattaforma in una classe comune unica.

Ogni studente deve svolgere individualmente un percorso centrato su 5 problemi, uno al giorno.

Lun: P1 – la scelta della flotta ATM

Mart: P2 – una consegna di merci nel centro

Merc: P3 – il trasporto-alunni delle materne

Gio: P4 – un percorso in città

Ven: P5 – la pollution tax


Valutazione per correttezza dei risultati e velocità di consegna

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Settimana 2

Obiettivo didattico: approfondire gli elementi di teoria matematica legati ai giochi della prima settimana e al tema del corso e familiarizzare con MeglioMilano e le risorse specifiche sul tema della mobilità.

agli studenti vengono forniti elementi di teoria matematica (teoria sui grafi, cammini, PL, trasporto, ecc.), i dati del 2007 dell’Osservatorio di MeglioMilano;

agli studenti viene proposto di discutere online i materiali che sono messi a disposizione attraverso il supporto di un tutor e di compilare un questionario online per valutare e attribuire un ordine di priorità alle seguenti macroaree cittadine: qualità economica, urbana,sociale e civile;

sulla base di quanto emerso dai dati del questionario, si sviluppa una discussione online (SL con Adobe Connect) con gli esperti di settore con l’obiettivo di ottenere una visione “giovane” della città.


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Settimana 3

Obiettivo didattico: fare ragionare gli studenti su un tema specifico, stimolando la loro creatività per la ricerca di soluzioni. Incentivare il lavoro collaborativo.

Oltre ai temi proposti (situazione piste ciclabili, congestione del traffico, sistemi innovativi, sicurezza stradale, pollution charge, mobilità delle merci, città dei giovani, situazioni territoriali, ... ), si fornisce agli studenti anche del materiale utile su “Come svolgere un elaborato collaborativamente, utilizzando le risorse della Rete”;

ciascuna classe elabora un Power Point di approfondimento sui temi proposti


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Settimana 4

Obiettivo didattico: edutainment, applicazione delle nozioni apprese durante le settimane precedenti, in un contesto ludico e competitivo.

Durante l’ultima settimana i singoli svolgono una Caccia al tesoro sul Web. Per superare gli ostacoli della caccia al tesoro e reperire le informazioni e soluzioni richieste, bisogna utilizzare i dati dell’Osservatorio di MeglioMilano e muoversi all’interno di una “Scacchiera di informazioni” che fornisce agli studenti “tesori da collezionare” e “indizi” per proseguire il proprio cammino virtuale;

la caccia al tesoro è realizzata attraverso il modulo quiz di Moodle;

alla fine del percorso si prevede un incontro in aula con le istituzioni comunali e gli enti promotori, al fine di premiare gli “studenti migliori” e mostrare il lavoro svolto durante il mese di erogazione.


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La tecnologia e i giochi 3.

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Per svolgere le attività didattiche si utilizza la piattaforma informatica Moodle, dal sito www.startrekking.polimi.it

La piattaforma consente di: calendarizzare l’accesso degli studenti ai contenuti, in modo che

ciascun iscritto svolga lo stesso percorso negli stessi tempi programmati;

costruire dei quiz per gli studenti per testare la loro preparazione; fornire agli studenti degli strumenti asincroni di comunicazione tra

studente-e-studente e tra studente-e-tutor; disporre di strumenti di tracciamento delle attività, particolarmente

utili ai tutor per seguire il processo di apprendimento degli studenti;

creare una comunità di apprendimento basata sul tema specifico trattato.

3. Tecnologia e giochi 1/2

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Nella piattaforma Moodle, integrazione di strumenti e sw proprietari, ma anche Web 2.0 e opensource:

1. Giochi multimediali ed interattivi sviluppati in java

2. Questionari online sviluppati (SurveyMonkey)

3. Sessioni Live (Adobe Connect)

4. Moduli SCORM per i contenuti didattici (Breeze)

3. Tecnologia e giochi 2/2

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3. Tecnologia e giochi

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GIOCO 5 = pollution charge

Il Sindaco di Milano vuole introdurre un sistema di tariffazione per la circolazione degli autoveicoli all’interno della città [1] (il sistema qui immaginato è simile all’Ecopass, da poco introdotto, ma non fa dipendere la tariffa dalla classe inquinante del veicolo).

Il Sindaco deve decidere: se applicare il sistema di tariffazione nell’area all’interno della cerchia dei

bastioni oppure all’interno della cerchia filoviaria 90-91; se tutti devono pagare la tariffa oppure se ne sono esentati i residenti

all’interno dell’area.

[1] Le figure e i dati relativi alla popolazione sono tratti dallo Studio per l’introduzione del Road Pricing a Milano, realizzato nel 2002 dall’Agenzia Mobilità e Ambiente del Comune di Milano (www.ama-mi.it). Rispetto allo studio le modalità di determinazione della tariffa sono state modificate per rendere più semplice il problema; lo stesso è stato fatto per gli effetti sul traffico e sull’economia nel territorio milanese.

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Cerchia dei bastioni Cerchia filoviaria 90-91

Questa è l’area interna, ha una superficie territoriale pari a 7 Kmq e una popolazione residente di circa 80mila persone.

Quest’area è identificata dalle filovie 90-91, ha una superficie di circa 29 Kmq e una popolazione di 400mila persone circa.

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Screen capture della schermata iniziale del gioco

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3. Tecnologia e giochiScreen capture di una survey all’interno della seconda settimana

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3. Tecnologia e giochiScreen capture di un modulo didattico

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3. Caccia al tesoro!

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3. Caccia al tesoro!

Realizzato con il modulo QUIZ di moodle valutazioni in base al tempo di consegna e al numero di risposte corrette;

ogni studente dovrà cercare, all'interno di una "scacchiera virtuale", degli indizi che sono disseminati sul Web e riportarli in un apposito spazio di risposta. Se l'indizio risulterà corretto, verrà fornita l'indicazione su come proseguire la ricerca, altrimenti lo studente dovrà tornare indietro e cercare meglio l'indizio mancante. L'attività è individuale: per la valutazione vale il criterio della correttezza delle risposte che trovate (gli indizi) e del tempo di svolgimento.

ogni casella della scacchiera indirizza a un sito web (sono 100 in tutto) ed è liberamente navigabile MA gli indizi si nascondono solo in 20 link!

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3. Caccia al tesoro! Come si gioca

Si parte dalla casella B9 e si trova il primo indizio, leggendo il testo della domanda relativa alla tappa 01;

Si inserisce la risposta nell'apposito spazio della tappa 01: - se è "giusta" viene fornito il riferimento alla prossima casella e la domanda a cui rispondere per trovare l'indizio 2; - se è "sbagliata" si deve tornare sulla casella della tappa 01 (riferita alla casella B9) e cercare meglio

Si prosegue in questo modo fino alla fine: orientandosi sulla scacchiera si può andare ai "siti utili" (quelli, cioè, dove si trovano gli indizi). Solo inserendo la risposta corretta nel quiz a tappe, vengono fornite le indicazioni per le caselle successive.

Ogni risposta corretta sono + 4 punti; ogni risposta sbagliata sono - 0,5 punti.

Si può consegnare la caccia al tesoro una sola volta: se non si trova un indizio, è possibile lasciare un messaggio sul forum della settimana 4 e verrà dato un aiutino ... pagando ovviamente qualche penalità.

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3. Caccia al tesoro! Come si gioca

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Classifiche e giornata finale

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Giornata finale

Il progetto si è concluso con una giornata finale in presenza, all’interno della giornata dedicata al MOBILITY MANAGEMENT al Politecnico di Milano

Premiazioni e conclusione dei progetti MxMxM e MathOnLine

Caccia al tesoro “live” e premiazioni finaliin squadre (MxMxM contro MOL)caccia “mista” online e per il Politecnico di Milano4 tipologie di prove

correttezza delle risposte e velocità di consegna

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Sviluppi futuri 4.

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4. Sviluppi futuri

Recentemente sono stati individuate delle aree di criticità nella preparazione degli studenti che dalle scuole superiori passano all’università e in particolare quella scientifica è vista come la disciplina curricolare più ostica per i nostri studenti.

A ciò si aggiunge la crisi delle iscrizioni alle facoltà scientifico – matematiche, che da qualche anno registrano un calo di studenti interessati a intraprendere i percorsi di studi “più scientifici”.

Lo sviluppo dei Progetti Ponte (scuola-università) in ambito scientifico risulta particolarmente utile proprio per rispondere a queste premesse e per:

avvicinare alle università scientifico tecnologiche gli studenti in uscita dalle scuole;

presentare le materie più ostiche in modo divertente e stimolante;

creare dei luoghi di confronto e di discussione su temi difficili e generalmente presentati in modo “statico”.

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4. Sviluppi futuri

Nuova edizione del progetto per l’anno scolastico 2008/09 Parere positivo del Comune di Milano e di MeglioMilano

(stage degli studenti migliori presso il Comune di Milano)

Uso di Moodle: Integrazione di DIMDIM o altro sw opensource per la gestione delle SL Tracciamento “intelligente” Uso più massiccio del modulo QUIZ Sperimentazione modulo “Lezione”

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4. Sviluppi futuri

Il parere degli studenti:

Questionario con indice di gradimento, da somministrare nelle prossime settimane

Il parere dei tutor:

Piattaforma immediata e intuitiva Facile integrazione di più strumenti Alto livello di autonomia

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contatti

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