La stampa 3D come innovazione didattica

Negli ultimi anni, l’introduzione di nuovi strumenti tecnologici nella scuola e l’adozione di un approccio Learn by Doing  ha subito un significativo incremento grazie ad una tecnologia sempre più usabile che ha consentito di ampliare le modalità di utilizzo e di valorizzarne il potenziale didattico.
La stampa 3D è un esempio peculiare di questo fenomeno: sono infatti molti gli istituti ad essere dotati di stampanti 3D e ad aver aderito a progetti basati sull’approccio STEAM, che individua nell’integrazione tra scienza, tecnologia, ingegneria, arte e matematica, un nuovo paradigma di insegnamento.
L’utilizzo di uno specifico strumento implica infatti la creazione di un ambiente di apprendimento, con regole e processi precisi, che influiscono direttamente sulle modalità con cui vengono apprese nozioni e competenze.

L’errore come parte integrante dell’apprendimento

Nel caso della stampa 3D, gli studenti apprendono attraverso un approccio sperimentale, che li individua come soggetti attivi nel processo di think, make and improve.
Realizzare un oggetto attraverso un macchinario si traduce, infatti, in differenti fasi di lavoro, che possono essere reiterate durante l’attività:

• fase di ideazione, che passa attraverso un’attenta definizione e valutazione delle problematiche che possono verificarsi in fase di stampa e si sviluppa attraverso brainstorming e piani di studio del prototipo che si desidera produrre;
• fase di realizzazione, nella quale si traduce in azione l’idea concepita, attraverso la prototipazione vera e propria con l’uso del software più adatto;
• fase di verifica e miglioramento, in cui gli studenti verificano in modo tangibile il risultato del proprio operato, traendo delle conclusioni sugli assunti di partenza ed eventualmente ridefinendoli sulla base dei risultati inattesi riscontrati.

Tale metodologia assume un ruolo rilevante, per gli studenti, nell’identificazione dell’errore come parte integrante del processo del fare e come punto chiave del miglioramento e della verifica concreta del proprio lavoro.

Quali sono i vantaggi dell’introduzione della stampa 3D nella didattica?

Rendere tangibili concetti astratti

Sebbene possa essere a tutti gli effetti considerata una materia di studio a sé stante, la stampa 3D può risultare un valido strumento per affrontare con un nuovo approccio le materie curricolari. La realizzazione di oggetti tridimensionali consente di applicare concretamente i principi base della geometria piana e nello spazio, riducendo l’astrazione di tali concetti.
Inoltre la stampa 3D consente di poter realizzare simulazioni di fenomeni fisici, attraverso la modellazione ad oggetti e rendendo tangibili concetti solitamente affrontati in modo teorico come ad esempio l’interazione tra gli enzimi (Per approfondire: http://www.didatticaduepuntozero.it/wp/wp-content/uploads/2018/06/Fare-didattica-con-la-stampa-3D1.pdf pp. 14-17).

Favorire l’immaginazione

Durante la fase che precede la prototipazione, un ruolo fondamentale è ricoperto dall’immaginazione, necessaria per realizzare il design degli oggetti e formulare ipotesi relative alla loro disposizione spaziale, alla forma e al movimento. Attraverso la specifica fase della stampa, le ragazze e i ragazzi hanno modo di validare il risultato della propria azione, affinando la propria capacità di comprendere lo spazio tridimensionale e imparando a porre in confronto e relazione la rappresentazione virtuale del mondo con ciò che possono percepire nella realtà fisica quotidiana.

Avviare un lavoro collaborativo

Oltre a poter progettare lavori di classe, ogni prototipo sviluppato può, per sua natura, essere facilmente condiviso e modificato da ciascuno studente: ciò rende possibile introdurre un modo nuovo di concepire le attività, nel quale è valorizzata la condivisione di conoscenza e premiata la collaborazione.

Adottare la stampa 3D significa mettersi in gioco e l’errore, quando si verifica, aiuta proprio ad imparare perché fa parte del processo think, make, improve!