Accesso sincrono ai contenuti e multicollaborazione

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1 Accesso sincrono ai contenuti e multicollaborazione in CoFFEE Rosario De Chiara 1, Ilaria Manno 1, Giuseppina Palmieri 1, Vittorio Scarano 1, Luca Tateo 2 1 ISISLab Dipartimento di Informatica ed Applicazioni R.M. Capocelli Università degli Studi di Salerno, Fisciano (Salerno) {dechiara,manno,palmieri,vitsca}@dia.unisa.it 2 Dipartimento di Economia, Istituzioni e Socetà Università degli Studi di Sassari ltateo@unisa.it In questo contributo si presenta un nuovo tool di CoFFEE (Collaborative Face2Face Educational Environment), un ambiente che punta a favorire la collaborazione e la discussione sincrona in classe, miscelando interazione mediata dal computer e faccia a faccia. Vengono presentate due diverse modalità d uso (con scenari reali): accesso sincrono ai contenuti ed integrazione di servizi di collaborazione esterni a CoFFEE. 1. Introduzione Il nostro contributo mira ad illustrare le nuove possibilità offerte da CoFFEE (Collaborative Face2Face Educational Environment), un ambiente che punta a favorire la collaborazione e la discussione sincrona in classe, miscelando interazione mediata dal computer e faccia a faccia. Il nuovo tool che viene presentato in questo contributo è un Web browser che può essere usato in maniera personale da ogni studente per poter navigare per ricerche (ad esempio, per trovare informazioni durante la attività di problem-solving) ma che può essere anche usato per fornire accesso sincronizzato (per tutti gli utenti) a contenuti sul WWW (o sulla macchina del docente). Esso può inoltre offrire modalità di collaborazione multipla, attraverso servizi addizionali offerti dal Web, che si integrano con quelli offerti da CoFFEE, aumentandone in maniera significativa le potenzialità nei contesti didattici 2. Collaborative Face2Face Educational Environment CoFFEE (Cooperative Face2Face Educational Environment) (De Chiara et al, 2007a; De Chiara et al., 2007b; Manno et al., 2007) è una piattaforma software open-source, disponibile gratuitamente, che ha come principale obiettivo quello di favorire e facilitare la comunicazione co-locata mediata da computer in contesti didattici, all interno delle attività collegate all apprendimento collaborativo in classe. CoFFEE è stato sviluppato A. Andronico, L. Colazzo (Eds.): DIDAMATICA 2009 ISBN

2 DIDAMATICA 2009 nell ambito del progetto europeo LEAD (LEAD: Technology-enhanced learning and problem-solving discussions: Networked learning environments in the classroom, finanziato dal VI Programma Quadro) ed è il frutto della triennale ricerca di un team interdisciplinare che comprende psicologi ed informatici di 4 paesi europei, con più di 30 classi coinvolte nelle esperienze e nella valutazione del software. CoFFEE è stato usato come ambiente educativo in differenti studi ed in una varietà di situazioni in cui differenti scenari pedagogici sono stati progettati e testati (Ligorio et al., 2007), (Ligorio et al, 2009), (Tateo et al., 2007), (Enriquez et al., 2008), (Bernard e Baker, 2008). CoFFEE fornisce un meccanismo di scripting per aiutare gli insegnanti a progettare ed eseguire le lezioni come una sequenza di attività di apprendimento (Belgiorno et al., 2008). Gli scenari pedagogici sono linee guida rivolte agli insegnanti per facilitare l'implementazione e la realizzazione di attività collaborative in classe supportate da CoFFEE, (Ligorio et al, 2009). Uno scenario è una sorta di sceneggiatura o di partitura attraverso la quale il docente guida la partecipazione degli studenti. Gli scenari pedagogici per CoFFEE contengono in pratica una descrizione narrativa dell attività, degli obiettivi e dell organizzazione della classe, una tabella che descrive in dettaglio la sequenza di passi dell attività e una tabella che descrive le configurazioni di CoFFEE. La struttura e la forma dello scenario facilitano la replicabilità delle attività in diversi contesti educativi e la condivisione tra i docenti. Nelle esperienze condotte questo nuovo approccio ha inoltre stimolato la riflessione da parte degli insegnati coinvolti (ad esempio sulle modalità di lavoro in gruppo e di valutazione) e generato nuove idee che gli insegnanti stessi hanno poi sperimentato nelle rispettive classi, con il risultato di stimolare l interesse, e la partecipazione e la capacità di riflessione, di discussione e di argomentazione degli studenti coinvolti. 2.1 Le opportunità che CoFFEE offre alla collaborazione in classe Durante e dopo il progetto LEAD, conclusosi nel 2008, l efficacia di CoFFEE è stata esplorata da centinaia di studenti in decine di scuole in 4 paesi (Italia, Regno Unito, Olanda e Francia). La ricerca ha mostrato come CoFFEE migliori l esperienza del dibattito in 4 maniere chiave. Prima di tutto, CoFFEE offre flessibilità: può essere usato in una ampia gamma di esperienze didattiche così come può essere adattato a specifici contesti formativi attraverso gli scenari pedagogici. Come secondo aspetto positivo, CoFFEE offre il parallelismo dei contributi: la possibilità di usare CoFFEE per condurre discussioni parallele fornisce opportunità significative per aumentare la partecipazione. Analisi e confronti tra le discussioni orali e quelle mediate da CoFFEE mostrano che un 2

3 Accesso sincrono ai contenuti e multi-collaborazione in CoFFEE numero maggiore di contributi si trovano nelle discussioni supportate da CoFFEE: gli studenti possono simultaneamente e liberamente proporre le loro opinioni nello spazio condiviso, superando la rigidità nella gestione dei turni di parola dell interazione faccia a faccia. Ciò permette a tutti di partecipare, anche alle voci meno dominanti nel gruppo, migliorando quindi non solo quantitativamente ma anche qualitativamente la discussione. CoFFEE migliora anche la produttività della classe: mantenendo una traccia permanente delle attività, fornisce un supporto agli studenti nel costruire e raffinare la conoscenza, sia durante che dopo la sessione. Infatti, è abbastanza raro che gli studenti prendano note ed appunti durante una discussione faccia a faccia: CoFFEE risolve questi problemi in quanto la traccia fornita mantiene permanentemente memoria della discussione. L anonimato è un ulteriore valore importante fornito da CoFFEE: la comunicazione orale nella classe rivela necessariamente l identità di chi parla, mentre CoFFEE può essere configurato in modo da permettere agli studenti di parlare senza svelare la propria identità. Questo è uno strumento efficace per ridurre le diseguaglianze tra membri del gruppo, realizzando un ambiente con maggiore partecipazione distribuita all interno di una discussione. Fig.1 Uno schema di CoFFEE, dei suoi tool e delle applicazioni 3

4 DIDAMATICA La Architettura di CoFFEE CoFFEE è una applicazione realizzata con Eclipse Rich Client Platform, in Java, sviluppata secondo le indicazioni del groupware a componenti [Slagter et al., 2000], con una alta configurabilità e personalizzabilità [Slagter et al., 2001] [Lonchamp, 2006]. CoFFEE si compone di diverse applicazioni che realizzano un ambiente di discussione mediato dal computer sincrono (vedi Fig.1). Il CoFFEE Controller coordina le attività degli studenti mentre ogni studente esegue un CoFFEE Discusser, seguendo la struttura descritta da una sessione (cioè una sequenza di passi dove i modi di interazione sono dettati dai tools disponibili). La sessione è gestita a run-time dal CoFFEE Controller, che consente all'insegnante di scegliere la modalità di accesso degli studenti. La sessione è realizzata utilizzando una (o entrambe) delle seguenti applicazioni: il Lesson Planner offre accesso ad un insieme predefinito di template di sessioni che contengono passi, combinazione di tools e caratteristiche ma senza specifiche informazioni circa gli argomenti della discussione; il Session Editor consente ad insegnanti e ricercatori di progettare nuove sessioni da zero così come di modificare i dettagli di quelle esistenti. Il Class Editor consente di editare il roster degli studenti, cioè la lista degli studenti della classe, nomi e password che verranno usate in caso di accesso con autenticazione. Diversi tools (vedi Fig.1) sono stati sviluppati per CoFFEE. Fig.2 Un esempio di tool grafico (sinistra), di chat strutturata (destra alto) e di posizionometro di CoFFEE. Tra quelli collaborativi, la chat strutturata (vedi Fig. 2) serve per svolgere discussioni, dove ogni contributo può essere organizzato in categorie 4

5 Accesso sincrono ai contenuti e multi-collaborazione in CoFFEE ed in rami di discussione. Inoltre, ogni studente può etichettare il proprio intervento seguendo una classificazione definita dal docente. Il tool grafico (vedi Fig. 2) permette di discutere con contributi che vengono inseriti in uno spazio e connessi da archi. Anche per questo tool, lo studente può etichettare il proprio intervento. Altri tools permettono la scrittura collaborativa (ma con il turno di scrittura, cioè uno per volta), la votazione (il posizionometro), la chat semplice, streaming di filmati video, etc. 3. Accesso sincrono ai contenuti e multi-collaborazione Il tool che introduciamo offre ad ogni studente la possibilità di poter navigare sul WWW utilizzando un browser. La sua navigazione personale viene tracciata all interno di una traccia di CoFFEE (in formato XML) utile per successive analisi, ma non viene mostrata al docente. Questa modalità permette di poter affiancare tool di navigazione ad attività di discussione dove il Web può essere visto come un insieme di risorse da usare durante il dibattito. Ma questo tool permette anche al docente di sincronizzare la navigazione di tutti gli studenti, potendo quindi mostrare a tutti gli studenti la stessa pagina. Infatti, utilizzando il bottone Follow-me del browser del docente sul Controller, tutti i browser mostrano le url che il docente naviga, sia sul WWW che su un repository locale (raggiungibile attraverso il pulsante LocalDocs) come mostrato in Figura 3. Questo tool, oltre a condividere contenuti sia locali che distribuiti sul Web, offre, allo stesso tempo, anche altre possibilità, aprendo nuovi scenari dove non solo è possibile la sincronizzazione delle attività di navigazione ma anche una architettura collaborativa blended dove diverse modalità (esterne a CoFFEE) vengono miscelate con CoFFEE per la cooperazione. 3.1 Accesso sincrono ai contenuti: Powerpoint, Google Maps e Flickr Descriviamo, ora, le diverse maniere in cui la navigazione sincrona può essere utilizzata. E possibile, ad esempio, esportare le slide del docente da Powerpoint in formato HTML, memorizzarle in una determinata cartella del Controller sulla macchina del docente, per poi visualizzarle a tutti gli studenti, favorendo la discussione ed il dibattito guidato da immagini e presentazioni. Questo è l esempio mostrato in Figura 3, con una discussione strutturata affiancata ad una presentazione Powerpoint, guidata in maniera sincrona dal docente (il bottone Follow-me risulta selezionato). E anche possibile condividere contenuti più complessi. Ad esempio, si può mostrare in maniera sincrona a tutti gli studenti le mappe satellitari disponibili con Google Maps, con l unico vincolo che non ci si può spostare sulla 5

6 DIDAMATICA 2009 cartina con il drag-and-drop, ma selezionando il link e fare copia-incolla sulla barra degli indirizzi. Fig.3 Un esempio di Web Browser sincronizzato per mostrare una presentazione Powerpoint, con a destra una chat strutturata per la discussione E anche possibile condividere contenuti multimediali evoluti, quali raccolte di immagini su Flickr, oppure filmati su Youtube (dove però ovviamente, il play/stop non viene sincronizzato). L uso di Flickr ben si presta alla preparazione di una serie di immagini da parte del docente o da parte di gruppi di studenti, che vengono poi mostrate e discusse tramite CoFFEE. 3.2 Multi-collaborazione: Etherpad e Dabbleboard In questo caso, CoFFEE serve per affiancare i propri strumenti di discussione e di dibattito strutturato, alla cooperazione che avviene utilizzando altre architetture ed altri siti sul WWW. Questa integrazione avviene in maniera alquanto trasparente agli utenti e, con un poco di attenzione nella configurazione, quasi senza avvertire il distacco tra le due architetture di collaborazione. A titolo di esempio, usiamo due dei servizi Web 2.0 che sono più popolari per la collaborazione online: Etherpad e DabbleBoard. Con etherpad.com è possibile creare testi in maniera collaborativa in parallelo: tutti gli utenti possono scrivere contemporaneamente ed i contributi vengono distinti per il colore. Il sistema è molto semplice ma efficace e funzionale. Altrettanto 6

7 Accesso sincrono ai contenuti e multi-collaborazione in CoFFEE valido è Dabbleboard che fornisce una lavagna condivisa dove è possibile disegnare, archiviare propri disegni per poterli utilizzare ma anche disegnare su una immagine preesistente. Tutte le modifiche apportate vengono immediatamente riportate, simultaneamente, su tutte le lavagne dei partecipanti. Alla fine dell elaborazione l insegnante può esportare il risultato in PDF o altri formati grafici in modo da renderli utilizzabili per passi successivi o altre attività. Dabbleboard fornisce anche altri sistemi di cooperazione (streaming di webcam e audio) ma in questo contesto non sono utili. 4. Esempi di applicazione attraverso scenari pedagogici Verranno sinteticamente illustrati ora degli esempi di come i tools di CoFFEE possano essere utilizzati in attività didattiche attraverso l uso di specifici scenari pedagogici. I due scenari proposti riguardano un attività di scrittura collaborativa e una di studio del territorio facilmente integrabili in attività curriculari di scuola secondaria di I e II grado in materie letterarie e geografia. 4.1 Scrittura creativa in collaborazione L obiettivo di apprendimento è quello di sviluppare la capacità di progettare un testo letterario in maniera collaborativa, lavorando in piccoli gruppi. Lo scenario prevede un primo passo di scrittura delle diverse parti di uno stesso testo da parte di gruppi di studenti, che lavoreranno alla struttura della parte a loro affidata (usando il tool grafico per definire protagonisti, azioni, scene). Il secondo passo consiste nell usare Etherpad, per la stesura del testo in collaborazione in tempo reale. Gli studenti si coordinano attraverso l uso della chat strutturata per quanto riguarda la organizzazione del lavoro e la struttura del testo (identificando scene, paragrafi, etc). Il terzo passo prevede l unione dei vari testi in un unico testo, ancora una volta gestito da una sessione di Etherpad nella quale si potrà fare copia e incolla del testo prelevato da ciascun gruppo. Un quarto ed ultimo passo, prevede infine una discussione plenaria con lo scopo di stimolare la meta-riflessione degli studenti sull esperienza di scrittura. Grazie alla traccia permanente dei contributi di ogni studente fornita dai tools di CoFFEE, i partecipanti possono ricostruire il processo collettivo di scrittura ed individuare le pratiche, i punti di forza e di debolezza del testo prodotto ed autovalutarsi. 4.2 Le risorse naturali in Italia Gli obiettivi di apprendimento dell attività sono quelli di migliorare la comprensione di un fenomeno complesso come la distribuzione delle risorse in un territorio, aumentare la consapevolezza e la sensibilità ambientale ed 7

8 DIDAMATICA 2009 apprendere a situare le risorse collettive nei comportamenti e nelle culture di appartenenza. L idea alla base dello scenario è usare una cartina muta (fig. 4) per raccogliere le conoscenze della classe circa la distribuzione delle risorse naturali (petrolio, miniere, ecc.) presenti sul territorio italiano. La stessa attività può essere usata sia per raccogliere le conoscenze prima di una serie di lezioni specifiche sull argomento e sia come attività di verifica delle conoscenze acquisite. Fig.4 Un esempio di una dabbleboard condivisa insieme ad una discussione con chat strutturata con CoFFEE. Il primo passo consiste nel presentare alla classe divisa in piccoli gruppi una cartina muta del territorio, chiedendo loro di individuare una serie di risorse naturali. Gli studenti utilizzano la chat strutturata per la discussione. Nel secondo passo, ogni gruppo presenta a turno i propri risultati al resto della classe e si confrontano le risposte. In un terzo passo, i gruppi vengono ridistribuiti con il compito di individuare degli esempi concreti che riguardano l uso, buono o cattivo, e l impatto dello sfruttamento delle specifiche risorse in uno dei territori che hanno descritto durante il primo passo, potendo consultare tutti i materiali creati dai gruppi nei passi precedenti. Un ulteriore passo prevede infine una discussione plenaria con lo scopo di stimolare la meta-riflessione degli studenti sull esperienza e di approfondire il legame tra lo studio della geografia e l esperienza di vita quotidiana nel loro territorio. 8

9 Accesso sincrono ai contenuti e multi-collaborazione in CoFFEE 5. Conclusioni Il tool di CoFFEE che abbiamo presentato estende in maniera significativa la piattaforma, permettendo la condivisione sincrona di contenuti e ulteriori strumenti di cooperazione, liberamente e gratuitamente disponibili. Attraverso la presentazione di esempi d uso in scenari pedagogici, abbiamo inoltre illustrato alcune delle peculiarità di CoFFEE: la flessibilità, testimoniata dalla possibilità d impiego in differenti discipline, ordini di scuola ed attività; il parallelismo dei contributi: la possibilità di usare CoFFEE per condurre discussioni parallele e passare facilmente dalla condivisione in piccoli gruppi a quella plenaria con la possibilità di monitorare tutti i processi; la produttività: la possibilità di svolgere attività complesse usando un solo ambiente ed usufruendo della permanenza di tutti i materiali di classe e di tutti i contributi alla discussione. CoFFEE è disponibile gratuitamente con licenza open source (Eclipse Public License) per Windows XP/Vista, MacOSX e Linux ed in 6 linguaggi (oltre l italiano, è disponibile in inglese, francese, spagnolo, olandese ed ebraico). La versione 4.2.1, appena rilasciata, contiene le modifiche descritte in questo nostro contributo ed è scaricabile dal sito della community italiana di docenti che lo usa ( ma le ultime novità di software sono immediatamente disponibili anche sul sito di sviluppo software su Sourceforge a Ulteriori informazioni sullo sviluppo e gli utilizzi a livello internazionale si possono trovare sul sito Bibliografia [Belgiorno et al., 2008a] Belgiorno, F., De Chiara, R., Manno,I., Scarano, V.: A flexible and tailorable architecture for scripts in f2f collaboration. In Proceedings of ECTEL 2008 (Third European Conference on Technology Enhanced Learning) [Belgiorno et al., 2008b] Belgiorno, F., De Chiara, R., Manno,I., Overdijk, M., Scarano, V., van Diggelen, W.: Face to Face Cooperation with CoFFEE. In Proceedings of ECTEL 2008 (Third European Conference on Technology Enhanced Learning) [Bernard e Baker, 2008] Bernard, F.X., & Baker, M. (2008), CoFFEE, un environnement informatique pour l'apprentissage coopératif en co-présence. Colloque DIDAPRO, Paris, April [De Chiara et. al., 2007a] De Chiara, R., Manno, I., Scarano, V.: Design issue for a colocated collaborative learning system. In EARLI 2007 Book of Abstracts, in the Computer support for face-to-face collaborative problem solving Symposia (2007) 9

10 DIDAMATICA 2009 [De Chiara et al., 2007b] De Chiara, R., Di Matteo, A., Manno, I., Scarano, V.: CoFFEE:Cooperative face2face educational environment. In Proceedings of the 3 rd International Conference in Collaborative Computing: Networking, Applications and Worksharing (CollaborateCom2007), New York, USA, November [Enriquez et al., 2008] Enriquez, Ainsworth, S., Gelmini Hornsby, Buda, M., Crook, C. & O'Malley, C. (2008) Turn-taking and mode-switching in text-based communication in the classroom. Proceedings of the International Conference of the Learning Sciences, Utrecht, NL. [Lead] LEAD technology-enhanced learning and problem solving discussions: Networked learning environments in the classroom, 6 th Framework Programme Priority IST. [Lonchamp 2006] Lonchamp, J.: Supporting synchronous collaborative learning: a generic multidimensional model. International Journal of Computer-Supported Collaborative Learning 1(2), (2006). [Ligorio et al., 2009] Ligorio M. B., Andriessen J., Baker M., Knoller N., Klonyguy M., Tateo L., (Eds) (2009). Talking over the computer: pedagogical scenarios to blend computers and face to face interaction. Napoli: Scriptaweb. [Ligorio et al., 2007] Ligorio M. B., Tateo L., De Chiara R., Di Matteo A., Manno I., Scarano V. (2007) "CoFFEE: a software to blend face-to face and written communication in collaborative problem solving-based scenarios." Summer School "Building Knowledge for deep Understanding", at the Institute for Knowledge Innovation and Technology, Toronto, Canada, August 7-10, [Manno et al., 2007] Manno, I., Belgiorno, F., De Chiara, R., Di Matteo, A., Erra,U., Malandrino, D., Palmieri, G., Pirozzi, D., Scarano, V.: Collaborative face2face educational environment (CoFFEE). In: Proc. of First International Conference on Eclipse Technologies (Eclipse-IT), Naples (Italy), (2007) [Slagter et al., 2001] Slagter, R., Biemans, M., ter Hofte, H., Evolution inuse of groupware : Facilitating tailoring to extreme. In CRIWG 01: Proceedings of the Seventh International Workshop on Groupware, pp , Washington, DC, USA, IEEE Computer Society. [Slagter et al., 2000] Slagter, R., ter Hofte, H., Stiemerling: Component based Groupware: An introduction. In Proceedings of Component Based groupware Workshop of CSCW [Tateo et al., 2007] Tateo L., Ammaturo G., Annarumma M., Iannaccone A., Manno I., Di Matteo A., Prinzi R., Belgiorno F. Un CoFFEE è più buono in compagnia! Design partecipativo di CoFFEE, software a supporto del Collaborative Problem Solving. In: Tecnologie Emergenti e Costruzione di Conoscenza. p , NAPOLI: Scripta web, a cura di M. B. Ligorio e S. Smiraglia. 10