Next Generation Labs
Laboratori per le professioni digitali del futuro
Framework 2 del PNRR
Premessa: secondo la Commissione europea, “le competenze digitali di base per tutti i cittadini e l’opportunità di acquisire nuove competenze digitali specialistiche per la forza lavoro sono un prerequisito per partecipare attivamente al decennio digitale”. La Commissione si pone, quindi, l’obiettivo di raggiungere entro il 2030 la quota di 20 milioni di specialisti impiegati nell’UE nel settore delle tecnologie dell’informazione e della comunicazione.
Sulla base di queste esigenze, proponiamo in collaborazione con De Lorenzo Group, un laboratorio didattico modulare per le scuole secondarie di secondo grado con lo scopo di:
- avvicinare la formazione alle nuove competenze richieste dal mondo del lavoro
- formare i docenti e innovare i profili di uscita
- fornire competenze digitali specifiche, con effettiva simulazione di luoghi, strumenti e processi legati alle nuove professioni
- costruire alleanze con le imprese, le startup, le università e i centri di ricerca
- permettere a studentesse e studenti di accedere a percorsi professionali di qualità e gratificanti
- ampliare l’offerta formativa, con attrezzature digitali avanzate
La trasformazione digitale
La trasformazione digitale, intesa come il processo di diffusione di una tecnologia multiuso, è stata paragonata al fenomeno dell’elettrificazione al fine di esemplificare l’impatto rivoluzionario che ha avuto nella vita quotidiana. E’, di fatto, un processo trasversale, che interessa tutti gli ambiti lavorativi, rivoluzionando il business e la società e penetrando in tutti i settori dell’economia.
I casi reali
INDUSTRIA: le nuove tecnologie digitali hanno portato grandi progressi nell’ambito dell’automazione dei processi produttivi. Parliamo, innanzitutto, di robotica industriale. Fondamentale, però, è la capacità delle macchine di comunicare tra loro scambiandosi informazioni per mezzo della tecnologia Internet of Things (IoT) e della sensoristica avanzata, con applicazioni riguardanti il monitoraggio dei flussi di produzione, il controllo qualità e la manutenzione predittiva sui macchinari. Innovative sono, poi, le tecniche di intelligenza artificiale, a supportare numerosi processi all’interno delle aziende (macchine autonome sono deputate ai lavori più pesanti e ripetitivi) e la tecnologia Big Data, per gestire la vasta mole di dati raccolti dalla sensoristica a bordo dei macchinari e generati da altri dispositivi presenti nel sito produttivo: dati che vanno analizzati per estrarne valore e prendere decisioni che riguardano, ad esempio, lo sviluppo di prodotti, le azioni di marketing, tutta la parte gestionale (logistica, clienti e ottimizzazione dei processi) e le attività previsionali, come la manutenzione predittiva e la previsione dei guasti. Si parla perciò di intelligent manufacturing, alla cui implementazione concorrono anche altre tecnologie, come il Cloud (la possibilità di avvalersi di servizi di storage e computing nel Cloud semplifica tutti i processi digitali delle aziende), la connettività 5G, la manifattura additiva e Stampa 3D e la Realtà Virtuale e Aumentata.
PUBBLICA AMMINISTRAZIONE: la trasformazione digitale segue un approccio “cloud first”, orientato alla migrazione dei dati e degli applicativi informatici delle singole amministrazioni verso un ambiente cloud.
BANCHE: l’adozione di tecnologie digitali si è progressivamente diffusa coinvolgendo dapprima i servizi di pagamento, per poi estendersi alla gestione del risparmio e alle attività di prestito, con un’attenzione particolare ai temi della Cybersecurity.
AGRICOLTURA: l’impatto digitale è distribuito sull’intera filiera agroindustriale (supply chain), laddove uno dei grandi temi è rappresentato dalle soluzioni che attengono al mondo degli agridata: data collection, analytics e condivisione, ovvero in una parola valorizzazione del patrimonio che dal campo arriva poi sino allo scaffale per coprire tutta la filiera. Le tecnologie più diffuse attengono ai Data & Analytics, ma anche alle piattaforme e ai software di elaborazione e all’Internet of Things, alle soluzioni di mobilità e geolocalizzazione. Un ruolo crescente nell’agrifood anche per il Cloud, per l’Intelligenza artificiale nel controllo di qualità e il Machine Learning. Un ruolo chiave è svolto, inoltre, in termini di tecnologie, dalla blockchain per quanto riguarda le soluzioni di tracciabilità, destinata a svolgere un ruolo sempre più importante. Sulla tracciabilità agroalimentare insistono anche soluzioni IoT, Mobile e Advanced Analytics e si profila un ruolo sempre più importante per le piattaforme alle quali è affidato il compito di gestire i processi di valorizzazione di dati tra gli attori diversi lungo la filiera.
SETTORE TURISTICO-ALBERGHIERO: Oggi gli operatori del settore devono innovarsi acquisendo competenze digitali e professionalità principalmente volte al miglioramento della comunicazione digitale: Social Media Manager, per costruire, istituire e gestire le relazioni online, attraverso il web e i social media; SEO (Search Engine Optimization) Specialist, per il posizionamento organico di una pagina web sui motori di ricerca; Web Content Writer, per produrre, coordinare e distribuire i contenuti del marketing in funzione delle diverse piattaforme; Digital Strategic Planner, cioè colui che collabora con il management dell’azienda per definire tutte le varie strategie di presenza sul web e le relative attività. Grazie a contenuti ed esperienze proposti online prima o dopo il viaggio, o all’e-commerce di prodotti della destinazione, operatori turistici e destinazioni hanno la possibilità di rafforzare la relazione con il cliente e supportare la valorizzazione dell’unicità di ciascun territorio. Con l' Intelligenza Artificiale si analizzano i trend per creare un indicatore per le destinazioni sulle tendenze della domanda. Ampio è il ricorso a tecnologie IoT, per mettere in sinergia, ad esempio, i nostri bagagli e il nostro smartphone, per evitare di perderli o per proteggerli da un eventuale furto; oppure, per interagire con la stanza dell’hotel, per la temperatura, il grado di umidità o l’accensione di qualsiasi dispositivo. Infine si ricorre a Blockchain per consentire nuovi modelli di business fondati sugli smart contract (protocolli informatici che su una blockchain facilitano, verificano o fanno rispettare la negoziazione o l’esecuzione di un contratto).
IL LABORATORIO MODULARE
Il laboratorio è stato progettato per ricostruire al suo interno, tramite dispositivi, apparati e sistemi hardware e software, la realtà in cui si stanno sviluppando queste nuove professioni, in modo da permettere di realizzare esperienze reali su apparati, strumenti e processi, come se studentesse e studenti stessero operando nel mondo del lavoro.
Il laboratorio si propone di sviluppare corsi e competenze in numerosi ambiti tecnologici.
- Robotica e automazione
- Intelligenza artificiale
- Cloud computing
- Cybersicurezza
- Internet delle cose
- Making e modellazione e stampa 3D/4D
- Realtà virtuale e aumentata
- Big data
- Blockchain
- E-commerce
con applicazioni in numerosi settori economici, quali: agroalimentare, automotive, ICT, costruzioni, energia, servizi finanziari, manifattura, chimica e biotecnologie, trasporti e logistica, transizione verde, pubblica amministrazione, salute, servizi professionali, turismo e cultura, ecc
Il Laboratorio ha una struttura modulare per permetterne l’adattamento alle diverse realtà ed esigenze degli istituti scolastici.
È composto da un Modulo di base, che contiene i dispositivi e gli strumenti per implementare la rete Internet e tutte le sue funzionalità, con stazioni di lavoro per il docente e per gli studenti, e da Moduli tematici, costituiti da dispositivi e/o software applicativi, per il raggiungimento degli obiettivi di sviluppo di competenze specifiche nei diversi settori.
IL MODULO BASE
Attraverso il modulo base è possibile svolgere delle esperienze didattiche preliminari relative alla rete Internet e ai suoi servizi, quali modello OSI e protocolli di comunicazione, reti LAN e WiFi, modello Client-Server, World Wide Web (protocollo HTTP), posta elettronica (protocollo SMTP), trasferimento files (protocollo FTP) e Domain Name System.
Comprende:
Stazione Docente composta da:
• Modulo base contenente tutti i dispositivi di rete (router LAN, 3 router WiFi), con uno schema a blocchi che illustra la struttura dell'intero sistema, per implementare la rete Internet all'interno della quale docenti e studenti lavorano come se stessero operando nell'effettiva realtà esterna
• PC Windows con software DL Workspace *
• Modulo internet delle cose (IoT)
Stazioni studente composte da:
• PC Windows con software DL Workspace *
Il numero di Stazioni Studente è libero. L’Istituto scolastico può decidere quante stazioni allestire nel laboratorio.
Gli studenti possono operare singolarmente o a gruppi. Le Stazioni Studente sono tutte collegate tra di loro e con la Stazione Docente dalla rete Internet. A livello di dispositivi hardware, sono state realizzate 2 reti studenti per dimezzare il carico di lavoro, in quanto le Stazioni Studente si collegano via WiFi, ma all’interno del laboratorio è possibile creare senza limitazioni gruppi di lavoro fra studenti.
* Il software DL Workspace fornisce un ambiente di lavoro integrato in cui trovano posto tutti gli strumenti per lo studio e la sperimentazione, consentendo di:
- accedere al materiale didattico in formato PDF
- gestire le risposte alle domande presenti nelle lezioni
- eseguire sperimentazioni con gli strumenti della ToolBox (Server, Client, Protocol Analyzer, WiFi analyzer, ecc.).
Il software viene utilizzato sia dal docente per l’insegnamento, che dagli studenti per l’apprendimento. Tutta l’attività degli studenti viene archiviata in un Database locale per la successiva consultazione da parte del docente.
MODULI TEMATICI
La modularità del sistema consente ai moduli tematici di coesistere tra di loro all’interno del laboratorio senza limitazioni reciproche, permettendo la massima flessibilità di utilizzo. Mentre uno studente (o un gruppo) lavora, ad esempio, ad una applicazione IoT, un altro gruppo può lavorare allo sviluppo di applicazioni e-commerce, ed un altro ancora ad applicazioni di robotica o altro.
Clicca quì per scaricare le caratteristiche dettagliate dei Moduli Tematici.
ESEMPI DI CONFIGURAZIONI SUGGERITE PER TIPOLOGIE DI SCUOLE:
| Configurazione Licei base | ||
| Codici | qty | |
| DL NGL-BASE | Stazione Docente | 1 |
| DL NGL-STUDENT | Stazione Studente | 10 |
| DL NGL-IOT | Modulo IOT | 2 |
| DL NGL-CYBER | Modullo Cybersecurity | 1 |
| DL NGL-CLOUD | Modulo Cloud | 1 |
| DL NGL-ECOM | Modulo E-commerce | 1 |
| DL NGL-BLOCK | Modulo Blockchain | 1 |
| DL NGL-VIRTUAL | Modulo realtà virtuale e aumentata | 1 |
| DL NGL-DATA | Modulo Big-Data | 1 |
| DL NGL-AI | Modulo Intelligenza artificiale | 1 |
| Configurazione Licei scientifici | ||
| Codici | qty | |
| DL NGL-BASE | Stazione Docente | 1 |
| DL NGL-STUDENT | Stazione Studente | 10 |
| DL NGL-IOT | Modulo IOT | 5 |
| DL NGL-CYBER | Modullo Cybersecurity | 1 |
| DL NGL-CLOUD | Modulo Cloud | 1 |
| DL NGL-ECOM | Modulo E-commerce | 1 |
| DL NGL-BLOCK | Modulo Blockchain | 1 |
| DL NGL-VIRTUAL | Modulo realtà virtuale e aumentata | 1 |
| DL NGL-DATA | Modulo Big-Data | 1 |
| DL NGL-AI | Modulo Intelligenza artificiale | 1 |
| DL MiniSim-AGR1 | Minisim agroindustria | 5 |
| DL MiniSim-ENE1 | Minisim impianto fotovoltaico | 5 |
| DL MiniSim-CAR1 | Minisim Auto | 5 |
| DL MiniSim-MAN1 | Minisim Smart Factory | 5 |
| DL MiniSim-BIO1 | Minisim Telemedicina | 5 |
| DL MiniSim-CH1 | Minisim Chimica | 5 |
| Configurazione Agrario - Turistici | ||
| Codici | qty | |
| DL NGL-BASE | Stazione Docente | 1 |
| DL NGL-STUDENT | Stazione Studente | 10 |
| DL NGL-IOT | Modulo IOT | 5 |
| DL NGL-CYBER | Modullo Cybersecurity | 1 |
| DL NGL-CLOUD | Modulo Cloud | 1 |
| DL NGL-ECOM | Modulo E-commerce | 1 |
| DL NGL-BLOCK | Modulo Blockchain | 1 |
| DL NGL-DATA | Modulo Big-Data | 1 |
| DL NGL-AI | Modulo Intelligenza artificiale | 1 |
| DL GREEN-STEM | Serra Intelligente | 1 |
| DL MiniSim-AGR1 | Minisim agroindustria | 5 |
| DL MiniSim-ENE1 | Minisim impianto fotovoltaico | 5 |
| Configurazione Commerciali - Geometri | ||
| Codici | qty | |
| DL NGL-BASE | Stazione Docente | 1 |
| DL NGL-STUDENT | Stazione Studente | 10 |
| DL NGL-IOT | Modulo IOT | 2 |
| DL NGL-CYBER | Modullo Cybersecurity | 1 |
| DL NGL-CLOUD | Modulo Cloud | 1 |
| DL NGL-ECOM | Modulo E-commerce | 1 |
| DL NGL-BLOCK | Modulo Blockchain | 1 |
| DL NGL-VIRTUAL | Modulo realtà virtuale e aumentata | 1 |
| DL NGL-DATA | Modulo Big-Data | 1 |
| DL NGL-AI | Modulo Intelligenza artificiale | 1 |
| DL NGL-FABLAB | Modulo Stampa 3D-4D | 1 |
| Configurazione Industriale base | ||
| Codici | qty | |
| DL NGL-BASE | Stazione Docente | 1 |
| DL NGL-STUDENT | Stazione Studente | 10 |
| DL NGL-IOT | Modulo IOT | 5 |
| DL NGL-CYBER | Modullo Cybersecurity | 1 |
| DL NGL-CLOUD | Modulo Cloud | 1 |
| DL NGL-DATA | Modulo Big-Data | 1 |
| DL NGL-AI | Modulo Intelligenza artificiale | 1 |
| DL NGL-ROBSIM | Modulo Robot 5 assi | 1 |
| DL MiniSim-AGR1 | Minisim agroindustria | 5 |
| DL MiniSim-ENE1 | Minisim impianto fotovoltaico | 5 |
| DL MiniSim-CAR1 | Minisim Auto | 5 |
| DL MiniSim-MAN1 | Minisim Smart Factory | 5 |
| DL MiniSim-BIO1 | Minisim Telemedicina | 5 |
| DL MiniSim-CH1 | Minisim Chimica | 5 |
| Configurazione Industriale intermedio | ||
| Codici | qty | |
| DL NGL-BASE | Stazione Docente | 1 |
| DL NGL-STUDENT | Stazione Studente | 10 |
| DL NGL-IOT | Modulo IOT | 5 |
| DL NGL-CYBER | Modullo Cybersecurity | 1 |
| DL NGL-CLOUD | Modulo Cloud | 1 |
| DL NGL-BLOCK | Modulo Blockchain | 1 |
| DL NGL-AI | Modulo Intelligenza artificiale | 1 |
| DL NGL-ROBSIM | Modulo Robot 5 assi | 1 |
| DL MiniSim-ENE1 | Minisim impianto fotovoltaico | 5 |
| DL MiniSim-MAN1 | Minisim Smart Factory | 5 |
| DL MiniSim-CH1 | Minisim Chimica | 5 |
| DL NGL-2314 | Modulo Processo di controllo | 1 |
| Configurazione Industriale SMART FACTORY | ||
| Codici | qty | |
| DL NGL-BASE | Stazione Docente | 1 |
| DL NGL-STUDENT | Stazione Studente | 10 |
| DL NGL-IOT | Modulo IOT | 5 |
| DL NGL-CYBER | Modullo Cybersecurity | 1 |
| DL NGL-CLOUD | Modulo Cloud | 1 |
| DL NGL-BLOCK | Modulo Blockchain | 1 |
| DL NGL-VIRTUAL | Modulo realtà virtuale e aumentata | 1 |
| DL NGL-DATA | Modulo Big-Data | 1 |
| DL NGL-AI | Modulo Intelligenza artificiale | 1 |
| DL NGL-I4.0 FACTORY | Modulo SMART FACTORY | 1 |
| DL NGL-FABLAB | Modulo Stampa 3D-4D | 1 |
| Configurazione New Economy | ||
| Codici | qty | |
| DL NGL-BASE | Stazione Docente | 1 |
| DL NGL-STUDENT | Stazione Studente | 10 |
| DL NGL-IOT | Modulo IOT | 5 |
| DL NGL-CYBER | Modullo Cybersecurity | 1 |
| DL NGL-CLOUD | Modulo Cloud | 1 |
| DL NGL-ECOM | Modulo E-commerce | 1 |
| DL NGL-BLOCK | Modulo Blockchain | 1 |
| DL NGL-VIRTUAL | Modulo realtà virtuale e aumentata | 1 |
| DL NGL-DATA | Modulo Big-Data | 1 |
| DL NGL-AI | Modulo Intelligenza artificiale | 1 |
| Configurazione Cybersecurity CLOUD e E_COMMERCE | ||
| Codici | qty | |
| DL NGL-BASE | Stazione Docente | 1 |
| DL NGL-STUDENT | Stazione Studente | 10 |
| DL NGL-IOT | Modulo IOT | 5 |
| DL NGL-CYBER | Modullo Cybersecurity | 1 |
| DL NGL-CLOUD | Modulo Cloud | 1 |
| DL NGL-ECOM | Modulo E-commerce | 1 |
| DL NGL-BLOCK | Modulo Blockchain | 1 |
