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I bambini usano i loro corpi per migliorare le loro abilità matematiche

I bambini delle scuole elementari, sia sani che con disabilità visive, stanno migliorando le loro abilità aritmetiche e geometriche attraverso la musica e il movimento. Scienziati finanziati dall’UE prevedono di mettere a disposizione delle scuole «giochi seri» scientificamente testati.

Società

La maggior parte degli insegnanti fa ancora molto affidamento sulle interazioni visive per insegnare agli studenti nuovi concetti, marginalizzando al contempo altre modalità sensoriali. Persino tra i sistemi educativi che utilizzano sempre più spesso modalità multisensoriali esiste una mancanza di metodologia basata sulle evidenze fondata sulla psicofisica e su esperimenti pedagogici. Un consorzio di 9 partner provenienti da 5 paesi, finanziato dall’UE, si è proposto di chiarire le modalità sensoriali più adatte per insegnare concetti di spazio e tempo a bambini sani e con disabilità visive di età compresa tra 6 e 10 anni. Basandosi sulla conoscenza specialistica nel campo della neuroscienza, dell’ingegneria e della pedagogia, il progetto weDRAW ha sviluppato e convalidato tre «giochi seri», utilizzando musica e disegno per insegnare concetti aritmetici e geometrici ai bambini della scuola primaria, sia sani che con disabilità visive. Basato sulla scienza, informato attraverso l’esperienza La neuroscienza cognitiva ha dimostrato che specifici sistemi sensoriali (come quello visivo, uditivo, tattile) possono ricoprire ruoli specifici nell’apprendimento di determinati concetti durante lo sviluppo. Inoltre, esiste un legame fondamentale tra i concetti aritmetici e geometrici e le arti. Ad esempio, i numeri e le frazioni sono importanti per il tempo e il ritmo e le forme geometriche sono utilizzate nel disegno e nella pittura. Per identificare meglio le esigenze in tal ambito, WeDRAW ha intervistato oltre 200 insegnanti di matematica in Irlanda, Italia e Regno Unito. Secondo la coordinatrice del progetto, Monica Gori, «… è stato sorprendente per noi vedere che oltre il 75 % degli insegnanti concordava sugli stessi concetti come quelli più difficili per i bambini nonché più appropriati per l’intervento tecnologico». Il riscontro degli insegnanti durante il processo iterativo di progettazione, sviluppo e verifica ha supportato gli scienziati di weDRAW nella creazione di raccolte di software per il controllo in tempo reale utilizzando la risposta sensoriale multimodale per l’analisi del comportamento non verbale motorio e affettivo. Il software è stato integrato in tre «giochi seri» convalidati tramite metriche psicofisiche e pedagogiche sviluppate dagli scienziati di WeDRAW per valutare le abilità motorie, aritmetiche e geometriche. Elaborazione sensoriale non visiva in bambini sani e con disabilità visiva «RobotAngle&Fractions» insegna il concetto di angoli e le loro operazioni e frazioni. È stato dimostrato che agevola i miglioramenti dipendenti dall’età per quanto concerne numerosità e geometria. «Cartesian Garden» esplora il piano cartesiano. Il gioco ha migliorato la rappresentazione spaziale dei bambini più giovani di numeri negativi e positivi con miglioramenti in geometria basati sull’età. Gori aggiunge: «È stato incredibile per me vedere bambini ciechi utilizzare un gioco virtuale in 3D sviluppato dal partner Learn TPM Limited e osservare i bambini ipovedenti interagire su un piano cartesiano virtuale». «Spaceshape» è dedicato agli oggetti in 2D e 3D e alla loro rotazione in un’area virtuale. Il suo uso ha migliorato la comprensione delle frazioni e delle trasformazioni mentali dal 2D al 3D. Nel complesso, Gori spiega: «In weDRAW, abbiamo dimostrato che i bambini hanno canali sensoriali preferenziali per apprendere specifiche proprietà (per esempio, l’udito per tempo e frazioni e movimenti del corpo associati all’udito per la comprensione degli angoli) e che il segnale visivo non è sempre il canale più potente». Alcuni giochi seri saranno disponibili per le scuole. Il «Cartesian Garden» sarà commercializzato dalla PMI Ignition Factory, mentre un’app weDraw che include il gioco «RobotAngle&Fractions» sarà distribuita gratuitamente in Italia dalla casa editrice De Agostini Editore (DeA) SPA, specializzata in testi per la scuola. Con 18 000 insegnanti attualmente attivi nella rete DeA, weDraw presto ispirerà migliaia di giovani studenti.

Parole chiave

weDRAW, bambini, visivo, sensoriale, frazioni, giochi seri, cartesiano, geometrico, aritmetico, disabile visivo, geometria, disegno, neuroscienza

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