Programmi educativi su linux

Non è certo la prima volta che mi occupo di programmi educativi su linux, basta controllare la categoria educational di questo sito per rendersene conto, tuttavia, prendendo spunto da un articolo postato su poshlinux, mi sono deciso a riaffrontare l’argomento cercando di offrire una trattazione il più completa possibile. Non nascondo certo le difficoltà di una aspirazione di questo tipo, tuttavia cercherò di utilizzare un approccio comunicativo semplice e il più possibile sintetico mettendoci tutto l’impegno e la passione che necessariamente deve possedere uno che fa il mio tipo di lavoro.

Parte I – Riflessioni generali.
Definirei un programma di tipo educational come una applicazione volta ad aiutare il normale processo di apprendimento, sia sotto l’aspetto dell’acquisizione di nuovi contenuti, che come supporto per ricordare cose già imparate. I programmi educativi possono comunemente essere divisi per l’età del target di utenti. Tali applicazioni in particolare quelli per gli studenti più giovani, sono spesso progettate con l’idea di ‘imparare attraverso il gioco’, mentre i programmi per i più vecchi (abbastanza consapevoli dell’importanza della conoscenza, ma ancora sotto tutela parentale), sono pensati per preparare uno studente ad un esame di maturità, ad un test, o ad altri tipi di test di conoscenza, in maniera relativamente veloce e piacevole. Una considerazione a parte meritano le applicazioni didattiche nel campo dell’insegnamento delle lingue straniere (ovviamente la lingua più popolare è l’inglese, poi il tedesco), dalle più semplici come i dizionari tematici, ai più complessi con voce umana e sistemi di riconoscimento vocale, tutti forniscono un importante supporto per giovani e meno giovani nel difficile compito di apprendimento di una lingua straniera.
Lo sappiamo tutti, i bambini si annoiano facilmente, quindi un programma educativo rivolto a loro deve assolutamente mantenere un equilibrio adeguato tra l’apprendimento e il gioco. Se il bambino si accorge che l’applicazione è noiosa, la mette da parte e avremo perso la sua attenzione, mentre i programmi che possiedono il giusto compromesso tra apprendimento e gioco riescono a catturare l’interesse dei bambini per tempi molto lunghi. Tuttavia alcune applicazioni richiedono una sovrabbondanza di compiti da eseguire durante il gioco che l’apprendimento diventa così secondario da essere alla fine trascurato. Per questa ragione una buona idea potrebbe essere quella di creare un gioco d’avventura che offra varie fasi che richiedono il completamento, prima del passaggio alla fase successiva, oppure un gioco di corse arcade, con uno scambio di conoscenze tra soggetti per incrementare la potenza della vettura. Mentre per i ragazzi più grandi, forse, qualche FPS, in cui l’accesso a un percorso richiederà allo studente di fornire risposte corrette a domande in matematica, fisica, geografia, o biologia. Forse anche qualche facile RPG in cui lo sviluppo di un personaggio dipenderà dalle conoscenze assimilate.
L’approccio dei programmi educativi per gli studenti delle scuole medie e superiori invece è mutato. La vecchia tattica “risolvete un problema con le frazioni, e vedrete una bella animazione” non è più sufficiente. Oggi, gli studenti vengono a bussare alla porta del “regno” di Internet sempre più spesso, e qui il re è Google e la regina Wikipedia. La maggior parte delle informazioni necessarie al superamento di test, se non è assimilabile con l’aiuto dei libri di testo e simili, può essere trovata su Internet. Se i programmi educativi devono competere con Internet, è necessario che abbiano un più grande valore cognitivo (alquanto difficile, visto che su Internet è possibile trovare letteralmente di tutto: dal teorema matematico al trattato di filosofia, dalle descrizioni di esperimenti chimici a soluzioni di problemi di fisica). Diverso è il discorso nel caso in cui si punti ad una maggiore interattività dell’applicazione. Ad esempio, consideriamo il programma di Kalzium; le sue funzionalità in confronto alla tabella periodica di tipo cartaceo sono inarrivabili. Inoltre, non esiste una sottosezione statica di Wikipedia tanto funzionale quanto un programma in cui, con pochi movimenti del mouse, si può scoprire non solo la temperatura di ebollizione del titanio (che può agevolmente essere trovata in ogni tabella chimica, o in Wikipedia ), ma anche come alcuni elementi diventeranno liquidi a 1000 C, o quanti elementi erano conosciuti nell’ anno 1885.

PARTE II – Descrizione di programmi educativi
I programmi educativi possono essere divisi in gruppi in base ad alcuni indicatori. La divisione più comunemente utilizzata (fatta eccezione per la fascia di età target), è:

1. Branca della dottrina della conoscenza (matematica, chimica, geografia, ecc)
2. Metodo di insegnamento, e qui siamo in grado di distinguere i successivi tipi di applicazioni:
   • Introduttiva – quelli che tende a far familiarizzare gli utenti con un argomento, presentare nuove idee, e fornire conoscenze.
   • Enciclopedica – presenta tutto su un determinato argomento.
   • Esercitativa – insegna attraverso la ripetizione del materiale, spesso in forma di testo, frase, o fatto.

In questo articolo, si utilizza principalmente il criterio tematico.

Programmi multifunzionali per bambini

GCompris (ne ho già parlato qui) – È un insieme di programmi educativi e giochi per i bambini di età compresa tra i 2-10 (età dello sviluppo dipendente). Questo programma è diviso in diverse categorie (ad esempio, informatica, matematica, giochi), in cui ci sono diversi compiti. Molti di questi hanno anche uno scopo pratico, come ad esempio spiegare la meccanica di una chiusa o di insegnamento, come utilizzare il denaro in un negozio di alimentari. L’interfaccia del programma risponde al bisogno visivo della fascia di età cui è destinato in quanto colorata, piena di grandi icone e con una animazione abbastanza gradevole (c’è, ad esempio, la faccia felice di un clown). Anche se il programma è ancora in fase di sviluppo, contiene attualmente circa 80 esercizi ed è parte di un progetto chiamato “Friends of the World Treasures”, sotto il patrocinio dell’Unesco.

Childsplay – Simile a GCompris, Childsplay offre compiti e giochi per gli studenti più piccoli. La maggior parte di essi sono orientati per l’apprendimento della matematica o di una lingua; è disponibile solo in inglese, in quanto non ancora localizzato. La grafica e l’audio sono abbastanza piacevoli e in molti compiti, i bambini sono assistiti da animali (i loro suoni registrati in natura). Ci sono giochi come Pacman, dove mangiando le lettere nell’ordine corretto si forma una parola, oppure il treno della memoria dove si deve ricordare la posizione di due carte per abbinarle in coppia.

Matematica
KBruch – Questo è un programma progettato per imparare le frazioni. Gli esercizi sono divisi in 4 gruppi: facili operazioni sulle frazioni (addizione, sottrazione, moltiplicazione e divisione di due frazioni), confronto di frazioni: (maggiore / minore), conversione di frazioni decimali in frazioni volgari (anche decimale con espansione infinita) e fattorizzazione di numeri (cioè, trovare il prodotto dei più piccoli divisori).

KmPlot – Questa applicazione permette di fare un sacco di grafici su studi di funzione (si dispone di una libera scelta: grafici di funzioni ordinarie e parametriche, in coordinate cartesiane o polari). Inoltre, fatta eccezione per il disegno dei grafici, vi è la possibilità di determinare l’estremo di una funzione e il suo integrale in un dato intervallo.

Kig – Un focus sulla geometria interattiva che consente di disegnare cerchi e ellissi (senza specificare i parametri della funzione, soltanto determinando il suo fuoco), parabole, e iperboli. Siamo in grado di modificare, ruotare, calibrare, costruire immagini a specchio, e fare molte altre operazioni di creazione di figure. Il programma è così semplice che anche un alunno di scuola elementare è in grado di usarlo, ma è principalmente destinato a studenti di scuole secondarie, che possono lavorare con argomenti come le sezioni coniche.

KPercentage – Questa applicazione prevede esercizi sull’utilizzo delle percentuali: il calcolo della percentuale da un numero dato, il calcolo di quale percentuale di X è il numero X, o una combinazione di questi compiti.

OpenEuclide – Questo software consente di disegnare figure geometriche (cerchi, vettori, triangoli, ecc) . Fare un triangolo con solo due clic del mouse non è un problema.

Lybniz – Un programma facile da usare che consente di disegnare grafici di funzione, in massimo di 3, su un sistema di coordinate.

Dr.Geo – Questo è un altro programma progettato per la geometria interattiva, pensata per costruire varie figure geometriche.

C.a.R (Compass and Rule) – programma di geometria dinamica adatto per tutti i livelli di apprendimento, dalla scuola primaria all’università (sul sito è presente anche una demo in flash).

TuxMath – Matematica per i più piccoli. Insegna le quattro operazioni fondamentali con un approccio di tipo ludico. Se l’operazione viene eseguita correttamente, gli asteroidi vengono distrutti, in caso contrario sarà l’asteroide a distruggere la nostra città.

Chimica
Kalzium – Una tavola periodica che non è seconda a nessuno. Oltre alla tipica tavola degli elementi con numero e massa, abbiamo anche altre informazioni (ad esempio, energia di ionizzazione, l’immagine di un elemento in stato libero), e, con le barre di scorrimento possiamo marcare sulla tabella periodica solo gli elementi che corrispondono a determinati parametri (si può visualizzare l’anno della scoperta e lo stato della materia ad una data temperatura). Il programma contiene anche un Modulo che è in grado di scindere la massa molecolare di un composto dalla sua formula.

Gperiodic – L’equivalente di una tabella periodica; un po’ meno complicata di Kalzium, ma scientificamente completa.

Geografia
KGeography – Un programma per l’apprendimento della geografia dal pacchetto KDE-EDU. Selezionando una delle quasi 20 mappe, possiamo vedere se siamo in grado di trovare un dato paese sulla mappa o di abbinare il paese/regione alla capitale/bandiera o viceversa. Questa applicazione mette duramente alla prova le nostre conoscenze (chi conosce il capitale di Gibuti? O la bandiera dell ‘Afghanistan?), ed è quindi abbastanza impegnativo.

GoogleEarth – Certo, questa applicazione non è stata concepita come strettamente educativa, ma sicuramente rappresenta un buon strumento didattico per tutti gli appassionati di geografia. I programmatori di Google sono riusciti a creare un programma che unisce mappe e foto satellitari in modo da avere una visione completa del paesaggio. Con Google Earth non solo siamo in grado di vedere ogni regione del mondo, ma anche, attraverso la ricerca di dati per nome, trovare alberghi o ristoranti in tutto il mondo, o trovare il percorso più breve tra due Località.

Astronomia
KStars – KStars è una simulazione di un planetario. Esso mostra un segmento di grafico celeste con le stelle, i pianeti, e le galassie associate. Inoltre, contiene molti strumenti, come un calcolatore del tempo e un diagramma del sistema solare.

Stellarium – Altro simulatore che mostra anche vedute del cielo in tempo reale. Ci sono opzioni che consentono gli effetti nebbia o la modifica della luminosità del cielo durante il giorno.

Celestia – Simulatore 3D dello spazio. E’ in grado di farci vedere come vari oggetti dell’ universo, dal più vicino a noi, la Luna, al più lontano, una nebulosa, appaiono nel cielo. Questa applicazione è in possesso di un ricco database su molti corpi celesti e il modo migliore per visualizzarli è quello di muoversi all’interno del 3D. Partiamo per una passeggiata verso la galassia di Andromeda?

Sun Clock – Questa applicazione è una mappa che mostra il mondo illuminato o non illuminato dal sole come in un viaggio intorno alla terra. La mappa è molto scalabile in modo che possiamo vedere come l’alba inizia, in ogni angolo del globo, in ogni dettaglio e vedere,allo stesso tempo, come la notte cade in un’altra parte del mondo. Ulteriori opzioni nel programma ci consentono di mostrare l’ora locale in diverse città, le loro delle città stesse, e il tempo dell’ alba e del tramonto.

Lingue straniere
Programmi dal pacchetto KDE-EDU (KAnagram, KHangMan, Kiten, KLatin, KLetters, Kverbos, KVocTrain, KWordQuiz) – Insieme di applicazioni che supportano l’apprendimento di lingue straniere come inglese, tedesco, giapponese, e persino latino. I programmi sono molto differenti; alcuni sono giochi per estendere il vocabolario, altri sono quiz, e alcuni sono grandi dizionari tematici o programmi che aiutano il ripasso.

Anagramarama – Un semplice gioco in cui dobbiamo fare un anagramma su di una serie di lettere. Trovare nuovi anagrammi certamente può incoraggiare i bambini ad imparare nuove parole in inglese.

Programmazione
Little Wizard (anche questo già recensito qui) – Un programma che insegna ai più giovani la difficile arte della programmazione, in particolare per ciò che riguarda variabili, cicli e istruzioni condizionali.

KTurtle – Un programma progettato con l’obiettivo di far scoccare nei bambini la scintilla dell’interesse verso la programmazione. Si basa su Logo (un derivato di Lisp, un linguaggio di programmazione didattico inventato nel 1967). Logo si basa su semplici istruzioni (muovere la tartaruga un dato numero di passi in qualsiasi direzione, rotazione, ecc…) con cui si controlla la tartaruga.

Altri programmi
TuxTyping – Un programma per i bambini per insegnare a dattilografare velocemente.

KTouch – Applicazione per l’apprendimento della digitazione veloce senza guardare lo schermo.

TypingTrainer – Come sopra.

Questa lista non è in alcun modo una descrizione completa delle applicazioni (solo poche righe per ciascun programma), ne ha la pretesa di essere in alcun modo esaustiva del panorama educational, è solo un modesto contributo per la creazione nei lettori di un certo interesse verso questo tipo di software che, comunque, può svolgere un ruolo importante nello sviluppo cognitivo dei nostri studenti. Provate quindi queste applicazioni e fatemi conoscere il vostro parere. E’ possibile che molti riescano a trovare qualcosa di utile per loro stessi o per i loro figli.

Bentornato!