Nome e qualifica del proponente del progetto: 
sb_p_1955722
Anno: 
2020
Abstract: 

Il tema di ricerca si inquadra nel campo della Rappresentazione Digitale Aumentata di forme geometriche applicate alla didattica universitaria per l'insegnamento del disegno e della rappresentazione dell'architettura. L'obiettivo della ricerca è quello di definire una modalità di didattica innovativa, interattiva, inclusiva e coinvolgente, tesa a semplificare alcuni processi cognitivi nell'insegnamento della materia. Il Disegno è una materia di base in ambito universitario, attraverso la quale vengono trasmessi agli studenti gli strumenti e i metodi per la rappresentazione di qualsiasi forma nel piano e nello spazio, una formazione essenziale per affrontare qualsiasi percorso progettuale legato al mondo dell'architettura, della ingegneria e del design. L'introduzione della Realtà Aumentata (AR) nel percorso didattico determina un evidente avanzamento nelle conoscenze, fondendo la rappresentazione nel piano con quella nello spazio. Inoltre, l'AR genera una innovativa correlazione sinergica fra le proiezioni ortogonali e prospettiche, due metodi della rappresentazione distanti dal punto di vista esecutivo e cognitivo, preservandone il significato ed evidenziandone le potenzialità comunicative. Infine, la proposizione di un metodo di visualizzazione AR per gradi di interazione consente di coinvolgere lo studente nel processo di comprensione della forma, introducendo una personalizzazione del percorso didattico. Tale proposta di ricerca verrà sperimentata in alcuni specifici corsi all'interno dell'Ateneo di Sapienza, ma può costituire una proposta scalabile e declinabile in qualsiasi ambito nel quale la rappresentazione 3D sia un veicolo di comprensione di contenuti o processi funzionali.

ERC: 
SH5_12
PE6_9
SH5_8
Componenti gruppo di ricerca: 
sb_cp_is_2553700
sb_cp_is_2566557
sb_cp_is_2557713
sb_cp_is_2556346
sb_cp_is_2564314
Innovatività: 

L'utilizzo della realtà aumentata nell'ambito della didattica non rappresenta un elemento di innovazione, se confrontato con un panorama di ricerca nazionale ed internazionale che propone progetti di visualizzazione di prodotti, monumenti o soggetti reali per fini didattici (cfr. Google Esplorazioni). Molte di queste sperimentazioni però sono dedicate a dei livelli di istruzione inferiore rispetto all'ambito universitario, dove invece si contano poche sperimentazioni, per quanto riguarda in particolare le materie di base come il disegno e la rappresentazione. Proprio in questo ambito invece l'applicazione delle ICT ha consentito nei decenni un notevole rinnovamento del settore, fornendo agli studenti gli strumenti digitali necessari per rappresentare consapevolmente qualsiasi cosa. Il raggiungimento di tale risultato implica l'alternanza di teoria con l'insegnamento della rappresentazione a mano e digitale, creando una sinergia fra i diversi aspetti in un unico percorso formativo. L'introduzione della AR in questi insegnamenti non porta uno stravolgimento del sistema didattico quanto una notevole innovazione, inserendosi in questa alternanza attraverso una proposta di interazione con i modelli 3D nello spazio. La possibilità di vedere e gestire tali modelli 3D non implica la capacità di saperli costruire, consentendo di proporre la sperimentazione non solo al termine del percorso formativo ma anche durante il corso, come possibile fulcro cognitivo fra la comprensione della rappresentazione sul piano e nello spazio.
Il disegno ha il ruolo di insegnare agli studenti gli strumenti e i metodi per la rappresentazione di qualsiasi forma nel piano e nello spazio, una formazione essenziale per affrontare qualsiasi percorso progettuale legato al mondo dell'architettura, della ingegneria e del design. La costruzione delle forme nello spazio attraverso proiezioni sul piano attraverso i principali metodi della rappresentazione (proiezioni ortogonali, assonometriche, prospettiche) presenta un primo ostacolo cognitivo per lo studente, al quale viene richiesto di rappresentare un oggetto posizionato nello spazio su di un piano. Se tale rappresentazione è codificata secondo proiezioni parallele sui tre principali piani di proiezione, si affronta un ulteriore difficoltà legata alla rappresentazione astratta e priva di una tridimensionalità. Questa è la ragione per la quale spesso gli studenti comprendono meglio le rappresentazioni prospettiche, simili al sistema visivo umano, mentre mostrano una notevole difficoltà nella comprensione delle proiezioni parallele, in particolare quelle ortogonali. Per contro, la costruzione geometrica delle proiezioni parallele risulta più semplice dal punto di vista esecutivo e ricopre un ruolo essenziale per la rappresentazione del progetto, tanto da essere lo strumento di rappresentazione codificata più utilizzato e diffuso in ambito architettonico. Infine, dal punto di vista della digitalizzazione del processo di apprendimento è importante sottolineare l'importanza di preservare anche l'insegnamento del disegno e delle tecniche a mano libera e a riga e squadra, per garantire dei tempi di esecuzione coerenti con un più approfondito apprendimento della genesi proiettiva e del significato del disegno stesso.
In questa ottica l'introduzione di sistemi di realtà aumentata determina un evidente avanzamento nelle conoscenze dei docenti e i discenti, consentendo di fondere la rappresentazione nel piano con quella nello spazio, amplificando e rendendolo più comprensibile tale passaggio fondamentale. Inoltre, la capacità della AR di ¿tradurre proiezioni ortogonali in visioni prospettiche, permette di fondere i due metodi di rappresentazione agli antipodi sia dal punto di vista esecutivo che cognitivo, preservandone il significato ed evidenziandone le potenzialità comunicative. L'uso di questi metodi di visualizzazione coinvolge maggiormente lo studente nel processo di comprensione della forma, introducendo una personalizzazione del percorso didattico attraverso la scelta del punto di vista utile per l'apprendimento. Infine, l'introduzione di sistemi di rappresentazione AR nel percorso didattico universitario può costituire una proposta scalabile e declinabile in qualsiasi ambito nel quale la rappresentazione 3D sia un veicolo di comprensione di contenuti o processi funzionali.

Dal punto di vista tecnologico, il progetto RADAR punta ad utilizzare l'hardware installato sui dispositivi mobili di ultima generazione attualmente presenti sul mercato, potenziandone la componente software durante la fase di sviluppo dell'app. L'innovatività consiste nel progettare e realizzare un'interfaccia utente per l'app che implementi algoritmi dedicati in grado di compensare le limitazioni hardware insite nei dispositivi mobili attuali (ad esempio, per la produzione in tempo reale delle informazioni sulla profondità dello spazio tridimensionale circostante).

Codice Bando: 
1955722

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