The thesis focuses on the study of the didactic potential of the Bee-bot, a programmable educational robot, in order to design and implement two didactic experimentations whose objectives are related to the development of spatial conceptualization and to the study of the properties of geometric figures and axial symmetry. The theoretical framework of reference includes the Theory of Semiotic Mediation (Bartolini Bussi & Mariotti, 2008) and some research in mathematics education concerning experiences with digital artifacts (Sabena, 2015, Bartolini Bussi & Baccaglini-Frank, 2014, Faggiano & Montone, 2017). The trials were conducted in two primary school classes, an Italian second grade and a fourth grade, during the 2021-22 school year. The working methodology actively involved the students in the creation and execution of paths and in the writing of codes for programming the robot. The phases of the activities were marked by: didactic cards, experiences of movement using the body to simulate paths, and the use of the Bee-bot. Furthermore, the mathematical discussion, organized by the teacher, occupied a crucial part of the activities. The analysis of the children's recordings and protocols allowed the investigation of their discoveries regarding the geometric knowledge, which is the subject of the experiment. The analysis pointed out the difficulties and obstacles in the conceptualization of space and shapes. Nonetheless, it highlighted the opportunities of this innovative approach to the study of geometry.
La tesi si focalizza sullo studio delle potenzialità didattiche del Bee-bot, un robot educativo programmabile, al fine di progettare e implementare due sperimentazioni didattiche i cui obiettivi sono riferibili allo sviluppo della concettualizzazione spaziale e allo studio delle proprietà delle figure geometriche e della simmetria assiale. Il quadro teorico di riferimento comprende la Teoria della Mediazione Semiotica (Bartolini Bussi & Mariotti, 2008) ed alcune ricerche in didattica della matematica riguardanti esperienze con artefatti digitali (Sabena, 2015, Bartolini Bussi & Baccaglini-Frank, 2014, Faggiano & Montone, 2017). Le sperimentazioni sono state condotte in due classi della scuola primaria, una classe seconda e una classe quarta, nell’anno scolastico 2021-22. La metodologia di lavoro ha coinvolto attivamente gli alunni nella creazione ed esecuzione di percorsi e nella scrittura di codici per la programmazione del robot. Le fasi delle attività sono state scandite da: schede didattiche, esperienze di movimento con il corpo per simulare percorsi e l’utilizzo del Bee-bot. Inoltre, un momento fondamentale delle attività è stato ricoperto dalla discussione matematica orchestrata dalla docente. L’analisi delle registrazioni e dei protocolli dei bambini ha permesso di indagare le scoperte degli alunni in merito alle conoscenze geometriche oggetto della sperimentazione, evidenziato difficoltà e ostacoli nella concettualizzazione dello spazio e delle forme, ma anche le opportunità di questo approccio innovativo allo studio della geometria.
Coding e geometria: esperienze con il Bee-bot alla scuola primaria
MIGLIORE, ANNA
2021/2022
Abstract
La tesi si focalizza sullo studio delle potenzialità didattiche del Bee-bot, un robot educativo programmabile, al fine di progettare e implementare due sperimentazioni didattiche i cui obiettivi sono riferibili allo sviluppo della concettualizzazione spaziale e allo studio delle proprietà delle figure geometriche e della simmetria assiale. Il quadro teorico di riferimento comprende la Teoria della Mediazione Semiotica (Bartolini Bussi & Mariotti, 2008) ed alcune ricerche in didattica della matematica riguardanti esperienze con artefatti digitali (Sabena, 2015, Bartolini Bussi & Baccaglini-Frank, 2014, Faggiano & Montone, 2017). Le sperimentazioni sono state condotte in due classi della scuola primaria, una classe seconda e una classe quarta, nell’anno scolastico 2021-22. La metodologia di lavoro ha coinvolto attivamente gli alunni nella creazione ed esecuzione di percorsi e nella scrittura di codici per la programmazione del robot. Le fasi delle attività sono state scandite da: schede didattiche, esperienze di movimento con il corpo per simulare percorsi e l’utilizzo del Bee-bot. Inoltre, un momento fondamentale delle attività è stato ricoperto dalla discussione matematica orchestrata dalla docente. L’analisi delle registrazioni e dei protocolli dei bambini ha permesso di indagare le scoperte degli alunni in merito alle conoscenze geometriche oggetto della sperimentazione, evidenziato difficoltà e ostacoli nella concettualizzazione dello spazio e delle forme, ma anche le opportunità di questo approccio innovativo allo studio della geometria.| File | Dimensione | Formato | |
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https://hdl.handle.net/20.500.14240/36851