PON: Insegniamo con la LIM / 1 3.o Circolo Didattico - Qualiano
(NA) Modulo 1 - LIM
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Il Sistema LIM Un sistema di lavagna interattiva multimediale
composto da tre elementi tecnologici: un computer, un proiettore
digitale e la lavagna stessa. Queste tre entit costituiscono il
cosiddetto KIT LIM. In realt, il sistema necessita di una parte
fondamentale: le competenze ! 01/50
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Ogni KIT LIM deve avere: Braccio/staffe di supporto a parete
per videoproiettore Casse audio Cavi di collegamento di idonea
lunghezza Software a corredo delle attrezzature Eventuali strumenti
per consentire una gestione dei contenuti a distanza Il Sistema LIM
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In funzione della struttura della base interattiva, la LIM pu
presentarsi come: dispositivo dotato di una superficie dedicata,
cio un pannello rettangolare di dimensioni paragonabili ad una
lavagna tradizionale, che integra nella sua struttura un sistema di
rilevamento e tracciamento del movimento (il sistema touchscreen);
dispositivo funzionante con qualsiasi superficie, cio la lavagna
corredata di un sistema esterno di rilevamento che, posizionato
adeguatamente, trasforma in un sistema touch una parete, uno
schermo di proiezione o un qualsiasi altro piano sul quale
possibile proiettare limmagine del computer. Il Sistema LIM
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La proiezione In riferimento alle modalit di proiezione, le LIM
possono essere a proiezione: frontale, integrata, retroproiezione.
Nelle LIM a proiezione frontale il proiettore posizionato davanti
alla lavagna ad una distanza adeguata per ottenere unimmagine di
dimensioni e proporzioni corrispondenti superficie interattiva.
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La proiezione frontale Generalmente il proiettore posizionato
su una staffa a soffitto, davanti alla lavagna. Un proiettore di
buona qualit deve aver un buon rapporto tra luminosit e contrasto.
Le dotazioni minime consigliate sono: 1500 ansi lumen e contrasto
500:1). 05/50
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ANSI LUMEN = ? ANSI:(American National Standard Institute):
unorganizzazione che produce standard industriali per gli Stati
Uniti. membro dellISO (Organizzazione Internazionale per la
Normazione) e della IEC (Commissione Elettromagnetica
Internazionale). LUMEN: unit di misura della quantit di luminosit
emessa da una sorgente luminosa. Una candela vale 13 lumen, mentre
una vecchia lampadina a incandescenza di 100 watt produce circa
1200 lumen. 06/50
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La proiezione frontale Linconveniente di questo metodo
rappresentato dal rischio di abbagliamento delloperatore se
questultimo si ritrova allinterno del fascio luminoso del
proiettore. Similmente, su superfici di proiezione brillanti pu
crearsi un riflesso luminoso, detto punto caldo, che pu disturbare
la visone degli spettatori durante esposizioni regolari e
prolungate. Ancora, lombra delloperatore potrebbe essere proiettata
sulla lavagna riducendo la visibilit se il videoproiettore situato
molto in basso o troppo lontano dallo schermo. Una soluzione per
questi inconvenienti pu essere quella di utilizzare videoproiettori
dotati di obiettivi a focale ultracorta, che possono essere
avvicinati alla lavagna senza ridurre la superficie di proiezione.
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La distorsione trapezoidale Quando l'immagine proiettata non
perfettamente perpendicolare allo schermo si verifica la
distorsione trapezoidale. L'immagine appare pi larga su un lato e
pi stretta su quello opposto, dunque un rettangolo diventa un
trapezio. La correzione manuale della distorsione opera comprimendo
l'immagine dove pi larga, in modo tale che l'immagine proiettata
torni alla forma normale. 08/50
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La calibrazione / allineamento La LIM una periferica del
computer sia in input sia in output. La superficie della lavagna
risponde alla pressione delle dita e/o dei pennarelli comunicandone
la esatta posizione al computer (input). Ma talvolta le immagini
proiettate (output) si spostano lievemente dalle coordinate dei
sensori che ricevono linput dalla LIM. In questi casi bisogna
rifare la calibrazione, detta anche allineamento. 09/50
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Teoricamente un proiettore frontale pu essere anche mobile, cio
appoggiato su una superficie, ma ci crea numerosi problemi, fra cui
la necessit di frequenti correzioni della distorsione trapezoidale
e ricalibrazioni dellallineamento La proiezione frontale 10/50
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LIM mobili o fisse? Anche le lavagne possono essere mobili.
Infatti, in riferimento alle modalit di installazione, esistono due
differenti tipologie di LIM: a muro, fissate ad una parete della
stanza, oppure mobili, ossia montate su carrelli dedicati che
consentono la trasportabilit (unico vantaggio). Gli svantaggi di
questa soluzione sono rappresentati da: usura dei cavi e dei
componenti (dovuta agli spostamenti) tempo di preparazione del
dispositivo (collocazione degli oggetti sistemazione e accensione
del computer e del proiettore) regolazioni (centratura dellimmagine
e calibrazione del sistema di puntamento) 11/50
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La lavagna va collegata al computer tramite un cavo (seriale o
USB) e viene riconosciuta dal sistema operativo come una periferica
Human Interface. La porta video del computer va collegato a un
video proiettore tramite un cavo VGA. Installazione 12/50
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Esistono diverse varianti della porta video e dei suoi
connettori: VGA Porta video DVI HDMI 13/50
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Installazione della LIM: a muro, vicino alla cattedra, ad
unaltezza che ne consenta lutilizzo da parte degli studenti,
lontana dalla luce del sole; con uno spazio sufficiente nella zona
antistante la lavagna, per consentire agevolmente le azioni sulla
sua superficie. Fissaggio del proiettore: mediante staffa a parete
sopra la LIM, per ridurre il cono dombra generato
dallinterposizione fra chi scrive e la superficie della lavagna.
Posizionamento del PC: sulla cattedra o su un supporto collocato
vicino alla LIM, per agevolare gli interventi sulla tastiera da
parte di chi alla lavagna. Collocazione ottimale della LIM
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La posizione Posizione 1 Mettere la lavagna in posizione tropo
laterale come in questo caso pu causare gravi problemi di
visibilit. Inoltre va sempre considerata la necessit di
manutenzione delle ante della finestra. Posizione 2 Qui il
mobiletto crea un intralcio per lavvicinamento. Posizione 3 I
riflessi della luce durante gran parte della giornata creano
difficolt di lettura. Posizione 4 Questo posizionamento scomodo,
anche perch la cattedra diventa un impedimento, lintegrazione tra
studente e insegnante pi difficile. Posizione 5 Questo
posizionamento ottimale perch lontano dalla luce ed in una zona
abbastanza sgombra. Ma dove va il pc?
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La LIM a proiezione integrata Per ovviare ad alcuni problemi
tipici del collegamento tra proiettore, pc e superficie
interattiva, alcuni modelli di LIM adottano un supporto di
proiezione integrato. Il sistema consiste di un braccio montato
direttamente sul lato superiore della LIM nel quale installato un
proiettore con tecnologia grandangolare, adatto a ricreare
proiezioni di grandi dimensioni a distanza ravvicinata. 16/50
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La LIM a retroproiezione Nelle vecchie LIM mobili a
retroproiezione il sistema di proiezione incorporato nel corpo
della LIM e posizionato dietro alla superficie interattiva.
Vantaggi: questo modello di Lavagna Interattiva Multimediale
elimina il problema dellombra proiettata dal corpo e dalla mano
dellutente sulla superficie, evita labbagliamento del docente,
spostabile in qualsiasi aula non predisposta, non richiede
calibrazione/allineamento. Svantaggi: lingombro della lavagna, in
termini di rapporto peso/volume, pi elevato, poco adatta agli
ambienti scolastici, preferibile in ambito aziendale e industriale,
la retroproiezione una tecnologia obsoleta e con costi pi elevati
rispetto alle proiezione frontale o integrata. 17/50
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La LIM con monitor interattivo E costituita direttamente su uno
schermo touch-screen di grandi dimensioni. Il funzionamento e la
tecnologia sono assimilabili a quelli dei palmari e dispositivi
simili. Il proiettore sparisce dal kit e con esso tutti i problemi
connessi. La tecnologia di rilevamento segue vari standard.
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Dimensioni e formati della LIM La dimensione della LIM, come
quella di tutti gli schermi moderni, indicata con la misura della
diagonale espressa in pollici. La dimensione dellarea ottimale di
almeno 77 pollici (195 cm). 19/50
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Dimensioni e formati della LIM Le LIM meno moderne hanno una
superficie legata al vecchio formato VGA, mentre oggi si va verso
quello dei televisori e dei video Full HD. 20/50
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Rapporti dimensionali Quando di partecipa allacquisto o
allinstallazione di una LIM bisogna tenere conto di alcuni fattori,
affinch un quadrato sia mostrato non rettangolare e un cerchio non
ovale. IL KIT LIM formato da tre prodotti, il computer, la lavagna
e il proiettore, che in molti casi sono realizzati da ditte
diverse. Ciascuna pu seguire delle specifiche autonome per la
grafica video, in funzione delle esigenze di mercato. 21/50
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Rapporti dimensionali Il desktop del PC pu avere diverse
risoluzioni orizzontali/verticali dette anche modalit grafiche. Il
rapporto tra numero di pixel orizzontali e verticali, gestito dalla
scheda video, si sintetizza con valori del tipo 4/3. Negli ultimi
anni oltre al formato 16/9 stato sviluppato il 16/10, per la
superfice di alcuni tablet. Nel tempo se ne sono stratificati
molti: 22/50
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pausa. Luciano Esposito
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Quando si interagisce direttamente sulla lavagna, la penna o il
dito o gli altri strumenti che utilizziamo funzionano come
dispositivi di puntamento, individuando un punto specifico
sullimmagine proiettata sulla superficie. Dispositivi di puntamento
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Le penne possono avere caratteristiche diverse in funzione
della tecnologia di rilevamento: - Resistiva (SmartBoard) -
Elettromagnetica (Promethean e Interwrite) - Infrarossi (Hitachi,
Sharp) - Infrarossi e ultrasuoni (Mimio) Dispositivi di puntamento
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Nelle LIM a tecnologia elettromagnetica linterazione possibile
grazie al contatto tra una penna (stilo) e una rete di fili
elettrici posti sotto la superficie della lavagna. Per questa
tipologia di LIM, dalla superficie rigida, la penna pu essere un
strumento attivo, alimentato a batteria, o passivo in grado di
alterare il segnale elettrico prodotto dalla lavagna. La tecnologia
elettromagnetica 25/50
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Le LIM realizzate con tecnologia resistiva sono superfici
sensibili alla pressione esercitata da un dispositivo: il dito, una
penna o un oggetto qualsiasi. Questo elemento rappresenta un
vantaggio. Gli svantaggi sono nel fatto che consente di effettuare
un solo tocco per volta, non risultando efficace nellesecuzione di
azioni in modalit multi touch (ovvero con luso contemporaneo di due
mani o da parte di pi persone). Inoltre ha un basso grado di
robustezza ad impatti, graffi o atti accidentali. La tecnologia
resistiva 26/50
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In questo tipo di LIM linterazione avviene attraverso
linterruzione di onde ad infrarosso. Un gran numero di
trasmettitori e ricevitori a infrarossi, collocati intorno al
perimetro della lavagna, formano un invisibile griglia
digitalizzata di raggi luminosi ad infrarossi. Quando la penna o il
dito tocca un punto specifico della lavagna ostruendo i raggi, un
segnale viene inviato al computer che lo decodifica in termini di
coordinate X e Y in modo da determinare esattamente la posizione
della penna sulla superficie della lavagna. Principali vantaggi:
Prontezza di risposta. Qualunque oggetto non trasparente (come un
dito, uno stilo passivo, ecc.) pu essere utilizzato sulla lavagna.
Superficie anti-graffio. Alimentazione tramite collegamento USB. La
tecnologia a infrarossi 27/50
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Riepilogo delle tecnologie L.I.M. a membrana resistiva: Queste
lavagne sono formate da due superfici flessibili, rivestite di un
materiale dalle propriet resistive. La pressione di un dito o della
punta di una penna (priva di qualunque tecnologia) crea un contatto
tra i due strati flessibili, permettendo alla lavagna di
individuare la posizione esatta del tocco. Su queste lavagne si pu
interagire solo con strumenti proprietari (pennarelli o strumenti
dotati di tecnologia). L.I.M. a infrarossi, laser o ultrasuoni:
queste lavagne utilizzano un sistema di rilevamento posizionato ai
lati dello schermo (strisce di sensori) che creano un reticolo
invisibile sulla superficie della Lim; tale reticolo reagisce
quando un qualunque oggetto interrompe i raggi emessi, individuando
il punto. Le tecnologie infrarossi e laser non hanno bisogno di
strumenti proprietari per l'interazione, a differenza di quelle a
ultrasuoni (pennarelli o strumenti dotati di tecnologia). L.I.M.
con tecnologia ottica: una o pi telecamere ad alta definizione,
posizionate generalmente ai quattro angoli della Lim "scansionano"
letteralmente tutto quello che avviene sulla superficie della
lavagna. Su queste lavagne si pu interagire sia con le dita che con
strumenti proprietari (pennarelli o strumenti dotati di tecnologia)
e non proprietari (qualunque oggetto). L.I.M. con tecnologia
capacitiva: queste lavagne utilizzano la differenza di "capacit"
dielettrica esercitata dal contatto del dito con il vetro o la
pellicola che ricopre lo schermo. Su queste lavagne si pu
interagire sia con le dita che con strumenti proprietari. L.I.M. a
funzionamento elettromagnetico: Questo tipo di lavagne funziona
grazie a una tecnologia elettromagnetica. Il movimento di una penna
sulla loro superficie rigida crea un campo magnetico oppure altera
quello prodotto dalla lavagna, permettendo in questo modo il
calcolo delle coordinate precise del punto di contatto. Su queste
lavagne si pu interagire solo con strumenti proprietari (pennarelli
o strumenti dotati di tecnologia).
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Altri dispositivi 29/50 Alcuni tra i produttori offrono anche
altri dispositivi per la didattica: telecomandi interattivi
risponditori tavolette interattive monitor interattivi ecc.
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La tavoletta interattiva 30/50 Pu essere una tavoletta
interattiva con uno stilo, o meglio un tablet appositamente
predisposto. Vantaggi Lato studente: interazione con la lezione,
collegamento Bluetooth; possibilit di aggiungere annotazioni,
evidenziare dei concetti, inserire immagini, restando seduti al
proprio posto. Lato docente: fare la presentazione spostandosi
liberamente allinterno della stanza con la possibilit di
coinvolgere i presenti nella partecipazione attiva alla
lezione.
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Telecomando interattivo 31/50 Il Telecomando interattivo un
accessorio ideato per agevolare linterazione e la partecipazione
dei presenti durante lo svolgimento di una lezione supportata da
una LIM. Presenta un layout dei tasti simile a quello di un
telefono cellulare e consente linterazione contemporanea di pi
utenti con la lavagna per digitare SMS e rispondere ai QUIZ.
Affinch il telecomando possa essere utilizzabile, necessario
disporre di una stazione base che gestisce il collegamento del
telecomando con la LIM.
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Il risponditore 32/50 Il risponditore un altro strumento ideato
per agevolare linterazione e il coinvolgimento dellutente, oltre ad
essere un supporto per lattivit di valutazione e feedback a seguito
di un intervento formativo. un dispositivo realizzato con
tecnologia a Infrarossi/Wireless, che garantiscono portabilit e
libert di movimento e che permette agli studenti di identificarsi,
rispondere simultaneamente ad un questionario didattico, salvare i
dati in un registro elettronico per una immediata valutazione
(feedback) o con memorizzazione delle risposte, per una successiva
correzione. I risponditori costituiscono un sistema efficace per
effettuare la valutazione dellapprendimento degli studenti;
infatti, consentono di verificare il livello di comprensione
dellargomento proposto in modo contestuale allo svolgimento della
lezione e di apportare eventuali correzioni rispetto alla
progettazione dellintervento didattico.
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Monitor interattivi 33/50 Sono monitor sui quali possibile
interagire con un apposito stilo. Si tratta di una sorta di piccola
lavagna da tavolo, collegabile contemporaneamente o
alternativamente alla lavagna LIM. Al pari delle tavolette
interattive, sono poco usati, vista levoluzione di altri
dispositivi pi efficienti.
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Il software Il collegamento tra la lavagna e il computer,
gestito a livello hardware dalla porta USB per linput e dalla porta
VGA per loutput, crea un canale di dati che permette di trasferire
linterazione sulla superficie della LIM allo schermo del computer.
Questo passaggio reso possibile dal driver software che istruisce
il sistema operativo del computer a dialogare con la superficie
interattiva. 34/50
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In dotazione con la LIM spesso sono rilasciati due tipi di
applicativi: Software editing Software gestione preferenze Il
software 35/50
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I software di gestione, oltre a gestire il driver, consentono
un accesso rapido alle preferenze, alla procedura di
calibratura/orientamento, allhelp, etc. In alcuni casi, consentono
di richiamare funzioni di annotazione, visualizzazione (tendina,
faretto), e memorizzazione. Tipicamente, a questi software sono
associate delle icone presenti sulla destra della barra delle
applicazioni del sistema operativo. Gestione preferenze 36/50
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Area di lavoro Il software di editing
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Barre degli strumenti fisse mobili Il software di editing
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Scrittura a mano libera tratto spessore colore Il software di
editing
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Altre funzioni di scrittura a mano libera Riconoscimento
scrittura evidenziatori Penne speciali Il software di editing
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Il tratto pu essere cancellato utilizzando la gomma, che ha
diverse opzioni Il software di editing 41/50
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Forme sono editabili Le forme sono oggetti sono manipolabili Il
software di editing 42/50
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Forme riconoscimento Il software di editing 43/50
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manipolabile editabile I software trattano il tratto a mano
libera come un oggetto Il software di editing 44/50
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Testo digitato Anche il testo digitato un oggetto Il software
di editing 45/50
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Altre funzioni: Sequenze di schermate Il software di editing
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Registrazione e riproduzione Il software di editing 47/50
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Contenuti multimediali testi immagini video flash suoni Il
software di editing 48/50
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Organizzare Librerie di clipart Modelli di pagina immagini
sfondi video suoni Il software di editing 49/50
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Durante il normale utilizzo delle LIM, possibile che si
verifichino dei malfunzionamenti; i pi comuni sono i seguenti. In
questi casi si deve: Risoluzione avarie Segnale video assente:
scollegare e ricollegare il cavo VGA della lavagna al pc, ripetere
la stessa operazione anche sulla VGA del video proiettore. Se il
problema persiste, contattare il supporto tecnico. Distorsione
trapezoidale: premere il tasto dedicato del telecomando. Appare la
finestra di Trapezio. Correggere la distorsione trapezoidale
premendo i tasti appositi. Se il problema persiste, contattare il
supporto tecnico. La LIM non viene riconosciuta dal PC: scollegare
e ricollegare il cavo USB dalla console e dalla lavagna ripetere la
stessa operazione anche sul PC; se loperazione non porta alcun
risultato: disinstallare e reinstallare il software. Se il problema
persiste contattare il supporto tecnico. La penna non allineata con
la freccia del mouse: Completare la procedura di calibrazione
seguendo le indicazioni che appaiono sulla superficie della
lavagna, e centrare i crocini, in genere quattro, con la punta
della penna. Premere ok alla fine. Se il problema persiste,
contattare il supporto tecnico. 50/50