La tecnologia determina profonde innovazioni in sei categorie di attività pedagogico-educative che possono essere così definite:

• analisi delle organizzazioni formative in quanto sistemi;

• progettazione didattica e programmazione educativa;

• produzione di materiali e media didattici;

• gestione o conduzione delle dinamiche comunicative;

• valutazione come dimensione formale nella rappresentazione dei processi dell’insegnare e dell’apprendere;

• sviluppo e sperimentazione, implementazione di nuovi modelli educativi e di ambienti formativi.

In quest’accezione siamo dinanzi ad un’area a forte valenza interdisciplinare, che si può avvalere di una pluralità di competenze e strumentazioni eterogenee, utili per allestire ambienti formativi a vari livelli di complessità (unità didattica, corso, curricolo, ecc.), che si caratterizza per la sua fondamentale capacità di esplicitare e razionalizzare obiettivi, percorsi formativi.

Verso la fine degli anni sessanta ci fu un primo assestamento del dominio delle tecnologie didattiche: non più soltanto scienza dei mezzi ed istruzione programmata ma "applicazione sistematica di conoscenze scientifiche (mediate dal campo della psicologia, della teoria della comunicazione...) ai compiti pratici dell'educazione" (Saettler , 1968). Nel 1970 il direttore della Commissione Instructional Technology istituita dal Governo Federale USA scriveva nel suo rapporto al Congresso: […] le tecnologie didattiche sono una disciplina che studia l’approccio sistematico al progetto, allo sviluppo, alla valutazione di processi di insegnamento/apprendimento in termini di obiettivi specifici basato sia su risorse umane che tecnologiche e finalizzato ad una istruzione più efficace. "Questo paradigma verrà espanso e arricchito negli anni successivi senza tuttavia subire sostanziali modifiche. Val la pena di citare la definizione di tecnologie didattiche fornita all’inizio degli anni 80 dalla Association for Educational Communication and Technology (USA): «Le tecnologie didattiche hanno come oggetto processi complessi ed integrati che coinvolgono persone, procedure, idee, mezzi ed organizzazione per l’analisi di problemi relativi all’apprendimento e per l’elaborazione, l’implementazione, la valutazione e il controllo di soluzioni a quei problemi in situazioni in cui l’apprendimento è finalizzato e controllato». Questo atteggiamento ha condotto in tempi abbastanza recenti alla nascita di una terminologia di sapore ingegneristico (“courseware engineering” - Ferraris, Midoro e Olimpo, 1984). Questa terminologia vuole sottolineare l'esigenza di un approccio allo sviluppo e alla gestione di interventi formativi orientato all'integrazione e all'utilizzazione coordinata di conoscenze esistenti; e basato sul riconoscimento delle diverse fasi in cui si articola lo sviluppo di un intervento formativo riconosciuto nella sua totalità. Non si tratta di voler ricondurre la formazione a un puro fatto tecnologico, bensì di sottolineare l'importanza per l'autore-progettista di una struttura concettuale di riferimento all'interno della quale organizzare il proprio lavoro e la propria creatività.

È il punto di partenza di un nuovo percorso ed è composto da una costellazione di elementi che non possono essere riportati con la consueta sequenzialità. Ogni parte del tutto incide in ugual misura sull’intero artefatto. Non c’è un elemento del puzzle che non contribuisca alla ricomposizione dell’intero quadro. L’invito è quello esplorare queste parti a piacimento e di comporre ognuno il proprio scenario.

Siamo convinti che la proprietà emergente sarà la stessa, anche se raggiunta con percorsi diversi.

La scuola si è costituita sui principi della omogeneità e della sequenzialità, del marciare tutti assieme secondo lo stesso percorso, dei passaggi uguali per tutti come anche l’obiettivo finale da conseguire. La necessità di realizzare prontamente un tipo di istruzione flessibile e aperta all’extrascuola, ha portato a concretizzare una serie di risposte che si sono stratificate su una struttura con esse incompatibili. Nel concetto di istruzione tradizionalmente si racchiudono vari significati: fornire informazioni di base, spiegare, insegnare come si studia, avviare sistematicamente alla riflessione formale, attività stessa di studio e di apprendimento. Con l’enorme estensione delle fonti e delle informazioni, non sempre certificate o autorevoli, risulta notevolmente estesa la complessità dei livelli e dei piani che si muovono all’interno dei processi di insegnamento-apprendimento.

La scuola che ha stabilito storicamente un rapporto privilegiato con il libro stampato, anch’esso improntato a linearità e riproducibilità, con un modello conoscitivo di tipo gerarchico e classificatorio e con un modello d’istruzione basato su sequenzialità e cumulatività, oggi si trova ad affrontare una sfida che esce completamente fuori dal costrutto di “canale”, dovuto alla molteplicità dei sistemi informativi facilmente raggiungibili e fruibili da tutti.

La tecnologia si è evoluta più rapidamente della nostra capacità di rappresentarla e gestirla a livello teorico. Stiamo ancora usando modelli teorici semplici (basati sulla logica causa-effetto, approccio riduzionistico - Newton - e dualistico - Cartesio) per comprendere e controllare sistemi complessi.

Alla base del riduzionismo c'è la convinzione che per comprendere meglio un problema si debba andare in profondità e nel dettaglio. Dal momento che non esiste differenza tra le parti costituenti e il sistema nella sua interezza, secondo questo approccio sarebbe consigliabile ridurre l'intero all'analisi delle singole parti. Ma i sistemi complessi presentano caratteristiche qualitativamente diverse a livello generale rispetto al livello delle parti.

Orientarsi è quel processo attraverso il quale si stabilisce la propria posizione rispetto a i punti cardinali.

Un riferimento assoluto, oggi è che non esistono soluzioni semplici a problemi complessi. Questo riconoscimento concettuale è necessario per di liberare il campo da ambiguità e luoghi comuni. Collocarsi in maniera inadeguata significa usare vecchi occhiali per guardare la complessità, occhiali che si sono rivelati inutili per cogliere quegli aspetti che possono farci avanzare nella comprensione del reale nella sua intrinseca natura.

Il termine "proprietà emergente" proviene dalle scienze della complessità (Corning, 2002) e indica quelle caratteristiche che, in un sistema, derivano dall'interazione di elementi operanti a diversi livelli di complessità e che, pur essendo riconducibili ad essi, non sono predicibili considerando gli elementi nella loro specificità.

I sistemi complessi sono sistemi aperti. Essi sono in continuo scambio di materia, informazione ed energia con l'ambiente esterno e con altri sistemi, non è possibile definire chiaramente i confini di un sistema complesso perché ciò che accade nel suo interno è influenzato dall'esterno e, a sua volta, influenza l'ambiente circostante.

In un sistema complesso, ogni componente è inconsapevole del comportamento del sistema nella sua totalità e non conosce gli effetti delle sue azioni sul sistema.

La complessità è una proprietà emergente del sistema e non delle sue parti. I sistemi complessi si possono analizzare a diversi livelli, partendo dalle parti più elementari via via sino a quelle più generali. Ad ogni livello si hanno proprietà emergenti, ossia che derivano dai livelli inferiori, ma che possiedono aspetti qualitativamente diversi rispetto alla somma degli elementi da cui sono formati. È quindi l'interazione, e non l'analisi delle parti, a spiegare il sistema.

I sistemi complessi operano in condizioni di non equilibrio. I sistemo complessi vivono ai margini del caos, ossia quella zona di confine che li separa dall'ordine rigido, da una parte, e dal disordine entropico, dall'altra. Se un sistema cadesse nell'ordine, nella rigida struttura della ripetizione delle stesse dinamiche, rischierebbe di collassare di fronte ai cambiamenti dell'ambiente circostante e degli altri sistemi coi quali interagire. Dall'altro lato, se il sistema si spingesse eccessivamente verso il caos, perderebbe la sua organizzazione e non avrebbe la capacità di mantenere le sue caratteristiche fondamentali nel tempo.

I sistemi complessi evolvono secondo linee che dipendono anche dalla loro storia passata. Quando si legge lo stato di un sistema, si compie un falso, nel senso che lo stato andrebbe interpretato nell'ottica della storia precedente. Il percorso scelto dal sistema nel momento iniziale del suo sviluppo avrà effetti a lungo termine in larga parte non predicibili. Per capire le dinamiche del sistema è quindi importante leggerlo nel suo sviluppo diacronico e non solo inquadrarlo nel qui-ed-ora.

I sistemi complessi hanno interazioni non lineari. Esiste una notevole diversità e asimmetria tra ciò che entra nel sistema e ciò che ne esce. Piccoli eventi possono generare enormi conseguenze, perché le interazioni tra le parti del sistema possono avere effetti moltiplicativi. È questo il famoso "effetto farfalla" teorizzato da Edward Lorenz, per spiegare come sia possibile che un cambiamento apparentemente irrilevante delle condizioni iniziali del sistema (un battito d'ali di una farfalla) possa generare alterazioni su larga scala all'interno del sistema (un uragano).

L’introduzione di nuove tecnologie non deve avvenire come operazione puramente tecnologica, cioè di alfabetizzazione informatica in senso stretto, ma deve assumere il carattere di un’operazione strategica all’interno di un più ampio progetto di cambiamento della scuola.

Anziché investire esclusivamente o quasi sulla competenza tecnologica - la tecnologia del resto si trasforma in tempi molto rapidi - conviene allora allargare lo sguardo da un lato alle infrastrutture metodologiche che si coniugano, al meglio, con le nuove risorse tecnologiche, dall’altro allo scenario formativo di medio termine (nuovo modello di scuola) verso cui intendiamo orientarci.

Le nuove tecnologie, quando sono introdotte nella scuola, possono in vario modo integrarsi con il contesto didattico: si va da un impiego sotto forma di sussidio alla didattica tradizionale ad impieghi più autonomi e flessibili, che vedono le tecnologie come parte essenziale dell’allestimento di nuovi modelli didattici. Dal livello più basso, quello della tecnologia-sussidio, a quello più alto, quello della tecnologia-catalizzatore progettuale, non si procede attraverso una qualche sequenza stadiale, né tanto meno attraverso un’automatica evoluzione che poggi sulla pura frequentazione tecnologica.

È comune convinzione che non si riesca a favorire una reale innovazione introducendo solo nuove tecnologie. Esse non devono essere immesse “selvaggiamente” senza essere collocate ad alcun livello di consapevolezza didattica. Occorre invece sapersi relazionare con delle sensate questioni: “Verso che tipo di scuola vogliamo andare?”, “Che caratteristiche dovrebbero aver i nuovi sistemi formativi?”, sono queste le domande da cui occorre partire, e che, comunque, vanno sempre tenute presenti in rapporto stretto alle valutazioni relative all’offerta tecnologica.

Il modello di intervento migliore è rappresentato da un approccio integrato, in cui le analisi dell’offerta tecnologica, del modello di apprendimento e, del modello di scuola rappresentano tre poli interconnessi. Occorre agire contestualmente, “facendo la spola” e “tessendo” su questi tre livelli.

La ricerca sui paradigmi educativi e sui modelli di scuola presenta del resto suggestioni significative per chi si occupa di innovazione didattica. Negli ultimi anni il cognitivismo ha subito significative revisioni, a favore di quello che viene ormai considerato il paradigma costruttivistico. Da questo discendono modi diversi di considerare la progettazione didattica e gli stessi ambienti, non più visti come spazi chiusi, centrati esclusivamente sul docente e sul libro stampato, ma piuttosto come più vaste ed articolate “comunità di apprendimento”.

Un altro aspetto riguarda invece il fatto che in genere si sottovalutano le difficoltà concrete e le dinamiche psicologiche che impediscono all’insegnante di utilizzare appieno le nuove tecnologie nella didattica quotidiana.

Potremmo aggiungere che, recentemente, con l’emergenza dovuta al nuovo coronavirus, tali difficoltà siano da estendere anche agli studenti che, pur essendo evolutivamente protesi verso l’innovazione, attendono per primi una disciplina che li presenti dalla pervasività del mezzo.

Chi si trova a lavorare in questo campo con l’intento di favorire la crescita qualitativa della scuola, deve dunque saper operare una mediazione tra piani diversi, tra l’approfondimento teorico, le possibilità offerte dalle nove tecnologie e la riflessione sulle esperienze passate, aspetti che vanno colti nella loro stretta interdipendenza.

Si rende pertanto necessaria una "cockpit” che riesca ad attingere a pareri, competenze ed esperienze interconnesse negli spazi della Pedagogia (modelli di insegnamento/apprendimento), dei Contesti operativi (modello di Scuola) e delle Aziende che producono tecnologie e sistemi per la didattica (offerta tecnologica).

L'adozione di tecnologie innovative nell'educazione non solo migliora l'efficacia didattica ma rappresenta anche un passo significativo verso un maggiore inclusione degli studenti. Questo avvicinamento tecnologico permette di creare un ambiente di apprendimento più adattabile e accessibile a diverse esigenze.

La sostituzione delle SmartTV con monitor interattivi nelle aule consente un approccio più dinamico e partecipativo alla didattica. Questi dispositivi supportano l'interazione diretta degli studenti con il materiale didattico attraverso l'elaborazione diretta dei contenuti su schermi touch. I monitor interattivi possono essere utilizzati per adattare le lezioni in modo che rispondano a vari stili di apprendimento, aiutando così studenti con esigenze educative speciali a rimanere coinvolti e attivi.

La politica del BYOD incoraggia gli studenti a portare i propri dispositivi personali in classe, il che può facilitare l'accesso a risorse educative su misura per le loro specifiche esigenze. Questo approccio promuove un ambiente di apprendimento più flessibile e personalizzato, permettendo agli studenti di utilizzare software e applicazioni che meglio si adattano al loro stile di apprendimento individuale, inclusi programmi di lettura di testo, applicazioni di amplificazione audio e altri strumenti assistivi.

L'integrazione delle piattaforme di gestione dell'apprendimento con l'intelligenza artificiale può ulteriormente aumentare l'inclusività, fornendo adattamenti personalizzati e feedback immediato agli studenti. L'IA può analizzare il comportamento di apprendimento e le prestazioni per suggerire risorse aggiuntive o modificare la difficoltà dei compiti in tempo reale, supportando così al meglio gli studenti con diverse capacità e ritmi di apprendimento.

Un solido sistema di gestione della rete è cruciale per garantire che tutti gli studenti, indipendentemente dalla loro posizione geografica o situazione economica, abbiano un accesso equo alle risorse digitali. Questo è particolarmente importante in un ambiente BYOD, dove la qualità della connessione può influenzare direttamente l'efficacia dell'apprendimento digitale.