RICERCA ITALIANA     

Programma di ricerca

Ricerca e sperimentazione di nuovi modelli e tecnologie informatiche per la formazione a distanza dell'architetto

Università di riferimento

Politecnico di TORINO - PROGETTAZIONE ARCHITETTONICA E DI DISEGNO INDUSTRIALE - ()

Responsabile dell'Unità di ricerca

Liliana Bazzanella

Descrizione

2.5.1. Obiettivi della ricerca
I Laboratori virtuali sono strumenti consolidati nella didattica di numerose discipline (cfr. 2.4.2) ed iniziano ad essere diffusi nella didattica delle concezioni strutturali ed energetiche del progetto architettonico, per contro hanno una relativa diffusione nella didattica della progettazione, particolarmente in quella di area vasta (cfr. 2.4.4).
L’obiettivo principale della ricerca proposta dall’UdR è sviluppare un metodo educativo per integrare la simulazione nella didattica del progetto di area vasta. Il progetto di ricerca proposto intende definire e sperimentare delle metodologie educative finalizzate a:
• integrare nel processo progettuale una pluralità di competenze/ruoli;
• aprire il processo progettuale, inteso come processo conoscitivo esteso-allargato, a definizione di problematiche, piuttosto che alla loro soluzione;
• verificare scostamenti e contraddizioni nel corso del processo progettuale, tramite il riscontro della simulazione degli esiti su scale temporali e geografiche, e quindi innescare un processo di apprendimento allargato all’insieme dei soggetti coinvolti;
• ricercare e sperimentare modalità didattiche, oltre i vincoli di tempo e luogo -in questo allargate ed estese-, tramite il sistema di telecontiguità proposto, per mezzo di collaborazioni sincrone a distanza, cfr. Augmented Desk, in stretta collaborazione con le due Unità che rispettivamente definiscono e ottimizzano i requisiti tecnologici (Università di Roma) e ricercano e sviluppano il sistema (Università del Molise).
Per l’UdR la ricerca e sviluppo con l’Augmented Desk ha due obiettivi distinti, ma strettamente interrelati:
• veicolare contenuti, per supportare il processo didattico,
• promuovere la comunicazione aperta, tra le UdR, tra docenti e studenti, tra università e competenze estese, particolarmente quelle esterne (sulla scorta, ad esempio, della sperimentazione consolidata alla Delft University of Technology cfr. 2.4.4).

2.5.2. Programma e fasi della ricerca
Nel programma l’obiettivo principale della ricerca si traduce nella definizione e sperimentazione didattica dei Laboratori virtuali di progettazione sulla piattaforma di telecontiguità, l’ Augmented Desk. Riteniamo il programma si attui come 1) ricerca progettuale, 2) sviluppo delle tecnologie ICT per la didattica del progetto.
1. Ricerca progettuale. L’articolazione del lavoro, la struttura della sperimentazione, la successione delle fasi, gli stessi riferimenti configurano un ruolo centrale al progetto. L’esplorazione progettuale dei temi, ancor più per le peculiari finalità didattiche, avviene nell’applicazione di ipotesi di trasformazione a concreti casi di studio, indagati tramite telecontiguità con le altre UdR.
Il lavoro di sperimentazione didattica è svolto in parallelo al lavoro di strutturazione metodologica, dove la nostra UdR svolge il ruolo di proponente del workshop sulla progettazione di area vasta nel laboratorio di rete, tramite collaborazioni sincrone a distanza, finalizzate alla definizioni di prassi comuni di lavoro tra le diverse UdR, nell’ambito della sperimentazione condivisa, alla messa a punto del processo didattico, alla costruzione del modulo sperimentale, alla sua sperimentazione in workshop progettuali.
2. Tecnologie ICT per la didattica del progetto. Il programma proposto dall’UdR ha attua la sperimentazione dei modelli di simulazione sulla piattaforma di telecontiguità, come “laboratorio” per i processi di progettazione di area vasta. I proposti Laboratori virtuali di progettazione hanno, dunque, lo scopo sia di far maturare negli studenti la consapevolezza delle complesse interrelazioni tra progetto ed esiti, tra governance e scelte architettoniche ed ambientali, sia di far acquisire agli studenti la consapevolezza del portato dei processi progettuali e decisionali, apprendendo dai loro stessi esiti progetti/simulazione, proiettati su una scala temporale e geografica.


L’attuazione del programma si articola in quattro fasi, orientativamente coincidenti con i semestri di svolgimento della proposta.

1° Fase
Simulazione per la didattica della progettazione di area vasta
La nostra Unità di Ricerca, nell’ambito del Laboratorio di Alta Qualità - Progetto Territoriale Integrato (LAQ-TIP), una struttura interdisciplinare, cui collaborano docenti e ricercatori di competenze diverse: progettazione architettonica ed urbana, pianificazione, trasporti, tecnologie dell’informazione, fisica, matematica, intelligenza artificiale ed economia, ha analizzato i requisiti e sviluppato un modello di simulazione applicabile ai processi progettuali di area vasta. Lo scopo del modello è permettere di confrontare diversi possibili progetti di sviluppo della città e del territorio, verificando il modo in cui si modificano le traiettorie di sviluppo, in relazione a ipotesi progettuali, in modo da poter orientare le azioni di progetto e governo in maniera coerente rispetto ad obiettivi dichiarati assunti come guida. Altresì il modello consente di verificare scostamenti e contraddizioni e quindi innescare un processo di apprendimento allargato all’insieme dei soggetti coinvolti.
La simulazione è strutturata alla micro-scala, dei singoli abitanti, lavoratori, imprenditori, investitori immobiliari, decisori, rappresentati individualmente come software agents. L’interazione tra i singoli è simulata a partire da sei sotto-modelli, ciascun sotto-modello prende in esame modalità di accessibilità, economico, demografico, mobilità, scelta della localizzazione e sviluppo del mercato immobiliare. Ulteriori sotto-modelli per simulare, ad esempio aspetti ambientali o energetici del progetto, possono essere messi a punto ed integrati nella simulazione.

Modello integrato dello sviluppo urbano e dell'ambiente
Dal comportamento collettivo dei singoli agents nella simulazione emerge la prefigurazione di:
• possibili scenari futuri, come simulazione della molteplicità e diversità degli attori locali in relazione a progetti, politiche e piani;
• l’interazione ricorsiva, fondata su adattamenti successivi o su modifiche radicali delle strategie, ove richiesto, secondo un processo riconducibile a decisione ? simulazione ? valutazione ? adattamento/cambiamento ? simulazione …
Il modello di simulazione è parte del contributo sperimentato e fattivo dell’UdR al progetto complessivo e costituisce il punto di avvio per la ricerca sul possibile portato educativo della simulazione per la didattica della progettazione di area vasta.
I risultati attesi da questa fase sono dei codici di pratica (manuali), rivolti rispettivamente a docenti e studenti, sulla simulazione per i Laboratori di progettazione, con il fine di impostare un processo di apprendimento dai riscontri degli esiti simulati su scale temporali e geografiche.

2° Fase
Telecontiguità per i Laboratori virtuali di progettazione
LAQ-TIP utilizza concretamente il modello di simulazione per dare ad una pluralità di attori (ad esempio progettisti, decisori o cittadini) l’uso di quella che è stata definita una “ macchina del tempo quantistica” (Caneparo 2006), per esplorare 20 o 30 anni futuri della città o del territorio tramite realtà virtuale e ICT. Per concretizzare questa macchina del tempo quantistica, LAQ-TIP nell’ambito della propria attività di ricerca e sviluppo ha progettato e realizzato una struttura di realtà virtuale interattiva ed immersiva di gradi dimensioni (900x400 cm, 4350x2048 pixel di risoluzione, in fotografia).
L’UdR porta questo know-how nel progetto complessivo come contributo allo sviluppo di sistemi di collaborazione sincrona a distanza per la didattica della progettazione di area vasta, a partire dalle strumentazioni di augmented reality e teleimmersion, per la prototipazione del proposto Augmented Desk, di cui è responsabile l’Unita presso l’Università del Molise. Quest’esperienza si concretizza in specifiche e tecnologie per finalizzare il progetto e lo sviluppo del prototipo di Augmented Desk, riassumibili in: flessibilità d’uso, intuitività del funzionamento, comunicatività del medium, immersività e non intrusività del medium.
I risultati attesi da questa fase sono la definizione delle specifiche del sistema di telecontiguità e la loro concretizzazione in un prototipo operativo presso l’UdR.

Macchina del tempo quantistica per esplorare 20 o 30 anni futuri tramite la realtà virtuale interattiva ed immersiva

3° Fase
Workshop di sperimentazione in telecontiguità
L’UdR, in network con le cinque Unità, che costituiscono il progetto complessivo, collauda i Laboratori virtuali di progettazione sulla piattaforma informatica di telecontiguità, entrambi sviluppati nelle Fasi precedenti.
Il lavoro di sperimentazione culmina in un workshop di rete, condiviso tra tutte le Unità, finalizzato alla verifica del nesso tra metodologia educativa, progettuale e medium proposto. Il campo di sperimentazione progettuale è l’analisi del territorio e dei progetti nelle loro trasformazioni, tramite la simulazione di possibili scenari futuri, volti a evidenziare la molteplicità e diversità degli attori e la processualità ricorsiva. Entrambi costituiscono elementi fondanti del metodo educativo proposto, oggetto della sperimentazione di rete, condivisa tra tutte le Unità.
I risultati attesi da questa fase sono la sperimentazione con docenti e studenti da tutte e cinque le Sedi del Laboratorio virtuale di progettazione. Il collaudo del sistema, costituito dalle piattaforme informatiche e dalle metodologie di insegnamento in telecontiguità.

4° Fase
Validazione e risultati
Nelle corso delle fase precedenti le UdR hanno definito collegialmente degli strumenti di verifica per la validazione didattica dei moduli di e-learning realizzati (ad esempio indicatori, procedure e check lists).
L’UdR applica gli strumenti di verifica alla sperimentazione, definiti in collaborazione con l’UdR all’Università di Roma, nel Workshop in telecontiguità. Il proposito è estrarre dal caso studio riscontri ed indicazioni di valore più generale. Da qui verifica la possibilità di rendere trasmissibili i risultati della sperimentazione nel workshop del proposto Laboratorio virtuale di progettazione, particolarmente nel quadro complessivo delle sperimentazioni condotte da tutte e cinque le Unità.
I risultati attesi da questa fase sono elaborazione di indicazioni: 1) progettuali, materia per un "codice di pratica" educativa delle tecnologie e-learning per la progettazione architettonica e di area vasta; 2) elaborazione di indicazioni analitiche, riscontri delle sperimentazioni delle metodologie e delle tecnologie educative; 3) elaborazione di indicazioni procedurali, proposte per il possibile inserimento nei curricula e syllabus delle metodologie e tecnologie educative studiate.