Elementos técnicos de robots de asistencia social que potencien la eficacia terapéutica o solidaria de la conducta cooperativa y comunicativa de niños con autismo

Las investigaciones de los últimos años muestran que el uso de la robótica puede ser una herramienta importante para mejorar la cooperación y la interacción social de los niños con autismo. De acuerdo con la revisión de la literatura, el uso de robots de asistencia social como ayuda puede traer beneficios significativos para el desarrollo de habilidades sociales en niños con autismo en áreas que muestran déficits subyacentes. En la presente investigación investigaremos las actitudes de los docentes sobre los elementos técnicos básicos de los robots de asistencia social que inciden y funcionan terapéuticamente en la mejora del comportamiento colaborativo y comunicativo de los niños con autismo. El análisis de los datos se refiere al efecto de las herramientas robóticas en la mejora de las habilidades de cooperación y comunicación de los niños con autismo en áreas como la capacidad verbal, el contacto visual, la reducción del comportamiento estereotipado de los niños, la imitación.Research in recent years shows that the use of robotics can be an important tool in enhancing the cooperation and social interaction of children with autism. According to the literature review, the use of social assistance robots as an aid can bring significant benefits to the development of social skills in children with autism in areas that show underlying deficits. In the present research we will investigate the attitudes of teachers about the basic technical elements of social assistance robots that affect and function therapeutically in enhancing the collaborative and communicative behavior of children with autism. The analysis of the data concerns the effect of robotic tools on enhancing the cooperation and communication skills of children with autism in areas such as, verbal ability, eye contact, reduction of stereotypical behavior of children, imitation

A multiple case study of female students' academic self-efficacy while participating in a middle school robotics program

Includes vita.An instructional focus on Science, Technology, Engineering, and Math (STEM) is a current popular educational due to the widespread need for skilled workers in these growing fields. Compounding this labor shortage is the fact that female students and workers are underrepresented in STEM subjects. The purpose of this study was to examine the experiences of female middle school students participating in school-based robotics programs to gain a deeper understanding of the relationship between gender beliefs and academic self-efficacy related to STEM subjects. The results of this study were organized into the theme of experience, influence, coaching, impact, and student descriptors. Contributing factors in the decision to either remain in robotics or leave the program were noted in the category of influence. For the most part, coaching strategies aligned with the idea of the coach as facilitator and schools varied in how they attracted new students. Impact was divided into the coded impact areas of skills, long term, careers, and post-secondary impacts. The theme of student descriptors applied any time coaches and students described students or themselves in specific characteristics, traits, or behaviors. The majority of observations regarding specific gender-related behavior fell into this theme. The data gained in this study contributed information to the field of study in the areas of significance to the field of study, recommendations for schools, and suggestions for further research. The results indicated that individual gender schema is well-established by the middle school years, and it is a transformative moment in life when one must choose what to do with that knowledge. Based on the findings of this study, school districts should fully support robotics programs, focus on mentorship, and expand opportunity while eliminating obstacles for students. First, research should be conducted to determine where gender schema comes into play at the elementary level. Second, research should be conducted to determine what factors students use choosing between robotics and other activities in middle school. Third, schools that are experiencing great success at producing students who enter STEM careers should be studied.Includes bibliographical reference

Convergence of Intelligent Data Acquisition and Advanced Computing Systems

This book is a collection of published articles from the Sensors Special Issue on "Convergence of Intelligent Data Acquisition and Advanced Computing Systems". It includes extended versions of the conference contributions from the 10th IEEE International Conference on Intelligent Data Acquisition and Advanced Computing Systems: Technology and Applications (IDAACS’2019), Metz, France, as well as external contributions

Make it happen. L’approccio Maker per ripensare l’educazione nell’era post-digitale

I sistemi educativi si trovano oggi a dialogare con gli elementi di complessità derivanti dalle rapide trasformazioni della società contemporanea. L’occupabilità e le competenze professionali sono notevolmente evolute dall’inizio del XXI secolo, con un’enfasi sulla creatività, il design e i processi ingegneristici. Il post-digitale si è immerso nel processo pedagogico, rompendo i confini dell’insegnamento e dell’apprendimento formale e informale e configurandosi come una delle grandi sfide del panorama educativo attuale. Tale scenario impone un ripensamento dei percorsi di insegnamento e apprendimento, privilegiando da un lato una progettazione flessibile e dall’altro una didattica per competenze, orientata a compiti situati, aperti e autentici, che integri efficacemente le tecnologie andando a colmare la distanza tra vita reale e proposte didattiche tradizionali. La natura aperta, collaborativa e sperimentale dei compiti si configura come elemento caratterizzante della Maker Education, in cui i discenti, nella veste di makers, costruiscono in modo attivo ed esperienziale le proprie conoscenze attraverso attività pratiche che combinano le abilità manuali con l’esercizio di competenze digitali. Tale approccio educativo viene infatti considerato come un’estensione tecnologica dell’attivismo, in grado di veicolare lo sviluppo delle competenze STEAM e del XXI secolo, implementando i principi dell’apprendimento project-based e hands-on e promuovendo un processo di progettazione partecipata fortemente “enattivo”. Il presente testo mira a delineare un background teorico relativo alla Maker Culture e agli scenari emergenti nell’ambito della tecnologia per l’educazione, per illustrare poi un piano di sperimentazione messo a punto a partire da tali esigenze e basi teoriche. Il progetto pilota, svoltosi nell’ambito del dottorato di ricerca tra il gennaio del 2021 e l’aprile del 2022, si configura come una proposta di integrazione delle attività making nella didattica curricolare della scuola primaria e secondaria di primo grado al fine di rilevarne l’impatto su attitude verso le STEM e le abilità del XXI secolo degli studenti (Q1) e su autoefficacia scolastica percepita (Q2). Esso è stato in gran parte sviluppato durante il periodo di emergenza sanitaria Covid-19 e risulta suddiviso in due parti, coinvolgendo 53 studenti e cinque insegnanti in un percorso verticale orientato a pratiche laboratoriali e collaborative secondo un approccio multidisciplinare e longitudinale. A tal fine, abbiamo proposto sfide autentiche legate ai temi dell’Agenda 2030, volte a richiamare i contenuti curricolari e i contesti di vita degli alunni e a stimolare lo sviluppo delle competenze. Abbiamo inoltre scelto di adottare la Design-Based Implementation Research come principale metodologia di riferimento e di privilegiare una forma di valutazione as learning, rendendo gli studenti partecipi del processo valutativo. La valutazione del progetto è stata perseguita mediante l’utilizzo di strumenti quantitativi e qualitativi. Abbiamo infatti selezionato due questionari validati volti ad indagare le variabili sopra citate, da somministrare ad inizio e conclusione delle due fasi di progetto. Nel corso di ogni incontro, gli studenti hanno inoltre compilato dei diari di bordo con autovalutazioni e sulla base di questi ultimi è stata co-progettata con i docenti una rubric valutativa. Infine, al termine della prima parte, i docenti sono stati coinvolti in un focus group. Il progetto ci ha consentito di impattare sulle life skills degli studenti, sollecitando le tre aree interconnesse di competenza delineate nell’European Framework “LifeComp” del 2020 e quelle descritte dal World Economic Forum nel 2015. Nei vari confronti pre-post, le abilità del XXI secolo hanno ottenuto i punteggi più elevati rispetto alle aree STEM indagate dal Q1. Se nei pre-post delle due parti notiamo uno sviluppo più consistente delle abilità legate alla sfera interpersonale, dal confronto più esteso emerge un rilevante incremento anche di quelle legate alla sfera personale. Le aree di miglioramento costanti sono riferibili alle abilità organizzative e di leadership, come confermato dagli esiti del Q2 sulle abilità per l’apprendimento autoregolato. Rispetto all’attitude verso le discipline STEM, gli studenti hanno mostrato una propensione più marcata per i campi dell’ingegneria e della tecnologia. Tuttavia, in tutti i confronti emerge un’attitude elevata verso le prospettive di miglioramento dell’andamento disciplinare nell’ambito matematico-scientifico e un progressivo sviluppo degli item relativi all’uso avanzato delle discipline in un futuro impiego. Infine, gli alunni hanno accresciuto anche la loro autoefficacia percepita verso le discipline scolastiche non attinenti all’ambito STEM. I diari di bordo hanno posto ulteriore enfasi sullo sviluppo delle life skills degli studenti. In entrambe le parti del progetto, gli studenti mostrano dei buoni o ottimi livelli di autoefficacia rispetto al lavorare bene in gruppo, comunicare con chiarezza le proprie idee e controllare le emozioni nel confronto con gli altri. Rispetto all’intero percorso, i punteggi medi più elevati si riscontrano per l’utilizzo efficace di strumenti e informazioni e la capacità di lavorare bene in gruppo. Gli alunni hanno mostrato una consapevolezza sempre maggiore dei loro limiti e dei loro traguardi, ponendo il focus principalmente sulle proprie capacità relazionali, a conferma dell’impronta fortemente sociale delle attività making, ma anche su aspetti legati alla sfera personale e a quella dell’imparare ad imparare. La maggioranza dei propositi di miglioramento avanzati verteva infatti sulle dinamiche comunicative e collaborative all’interno del gruppo, oltre che sulla gestione delle risorse e dei tempi. Molte di queste osservazioni coincidono con quelle riferite dalle insegnanti in occasione del focus group, risultate estremamente preziose per una rimodulazione del percorso nell’ottica di una maggiore funzionalità e sostenibilità. L’impatto positivo su autoefficacia e self-confidence degli studenti può ricondursi primariamente alla possibilità di assumere il ruolo di agenti attivi, incorporando i propri interessi e repertori di pratica e consolidando la tendenza al cosiddetto authorship learning. La tecnologia si è rivelata un prezioso strumento per apprendere numerosi concetti curricolari, ma soprattutto per consentire agli studenti di lavorare sulla loro creatività e sulla capacità di progettare, costruire, collaborare e rivedere. Inoltre, il collegamento diretto con problemi reali e la possibilità di ipotizzare, anticipare possibili scenari, testare e riformulare hanno fornito un forte stimolo per le competenze di problem-solving e problem-posing e la costruzione di nuovi significati. Ciò ha a sua volta favorito il coinvolgimento dei giovani alunni in un apprendimento più profondo delle STEM e un accesso “facilitato” e alternativo alla conoscenza scientifica. Molti dei vantaggi educativi ricondotti all’approccio Maker hanno dunque trovato riscontro positivo negli esiti del progetto. Gli spazi maker si sono rivelati ambienti di apprendimento generativi di competenze, di nuove modalità di inclusione e di opportunità di innovazione scolastica. Le esperienze raccolte e il progetto pilota si pongono l’obiettivo di avviare un processo di ripensamento e di riflessione sulle correnti pratiche educative, che appaiono ancora troppo spesso ancorate a schemi tradizionali poco conformi alla società attuale, caratterizzata da rapidi mutamenti e complessità. Il fine ultimo è indubbiamente quello di porre in evidenza luci e ombre, potenzialità e sfide di un approccio innovativo e “trasformativo” della didattica tradizionale, segnando un passo avanti nella ricerca in ambito educativo e individuando al contempo future direzioni da perseguire ed indagare