Dal bisogno al prototipo
Ogni anno, nei giorni di pioggia, in corridoio compaiono ombrelli bagnati abbandonati ovunque, e a fine anno ne restano dimenticati decine. Basta comprarne di più? Oppure c'è un modo migliore di affrontare la cosa? Progettare significa proprio questo: partire da una situazione reale e arrivare a una soluzione pensata, costruita e provata. In questa pagina impari il percorso, passo dopo passo.
Dal bisogno al problema
Il bisogno è ciò che manca o che si desidera: «Voglio avere l'ombrello asciutto e non perderlo». Il problema è la domanda tecnica che ne deriva, con dei limiti precisi: «Come posso fare in modo che gli ombrelli bagnati siano raccolti in classe, senza gocciolare sul pavimento, con una spesa massima di 20 €?».
Nota la differenza: il bisogno dice che cosa serve, il problema dice che cosa dobbiamo risolvere e con quali vincoli.
Il problema si traduce in una specifica tecnica: un elenco di requisiti, meglio se misurabili.
| Tipo di requisito | Esempio per il portaombrelli |
|---|---|
| Misure | altezza massima 60 cm, deve contenere 6 ombrelli |
| Materiali | legno o plastica riciclata |
| Costo | non oltre 20 € |
| Sicurezza | niente spigoli vivi, stabile anche con ombrelli pesanti |
Un requisito come «deve essere bello» non si può controllare; «altezza massima 60 cm» sì. Ecco perché si cercano requisiti misurabili.
Distingui tra bisogno e problema usando l'esempio: «Gli studenti della scuola dimenticano spesso gli ombrelli».
Distingui tra bisogno e problema usando l'esempio: «Gli studenti della scuola dimenticano spesso gli ombrelli».
Vuoi progettare un portapenne da scrivania per la tua classe di Genova. a) Scrivi il bisogno e il problema. b) Elenca quattro requisiti (misure, materiali, costo,…
Vuoi progettare un portapenne da scrivania per la tua classe di Genova.
- a) Scrivi il bisogno e il problema.
- b) Elenca quattro requisiti (misure, materiali, costo, sicurezza).
- c) Proponi due idee alternative e scegline una motivando.
Idee, prototipo e valutazione
Con i requisiti in mano si cercano idee: almeno due o tre alternative, disegnate con schizzi a mano libera. Poi si sceglie confrontando le idee con i requisiti, per esempio con una tabella a punteggio (da 1 a 5).
| Criterio | Idea A: cestino di legno | Idea B: tubo di plastica riciclata |
|---|---|---|
| Costo (max 20 €) | 3 | 5 |
| Stabilità | 5 | 3 |
| Facilità di costruzione | 3 | 4 |
| Totale | 11 | 12 |
Nella tabella il punteggio 5 è il migliore: per il costo, 5 significa il più economico (rispetta il limite di 20 € con più margine). Vince l'idea B, ma la scelta va sempre motivata a parole: «costa meno e si costruisce più in fretta; la stabilità si migliora con una base più larga».
Il prototipo è un primo esemplare, spesso in scala o con materiali economici (cartone, legno povero), costruito per provare l'idea prima della produzione. È utile perché un errore scoperto sul prototipo costa pochi euro e poche ore; scoperto su 100 pezzi costa molto di più. Esempio: un modellino in cartone di una sedia mostra subito se è troppo bassa.
La valutazione confronta il prototipo con i requisiti, attraverso prove (collaudo) e il parere dell'utente. Se qualcosa non va, si torna indietro e si modifica: è il ciclo iterativo. Progettare raramente riesce al primo colpo.
Ordina le fasi del processo di progettazione: prototipo, bisogno, valutazione, idea, problema. Spiega con una frase che cosa si fa in ciascuna.
Ordina le fasi del processo di progettazione: prototipo, bisogno, valutazione, idea, problema. Spiega con una frase che cosa si fa in ciascuna.
Cos'è un prototipo e perché è utile costruirlo prima della produzione? Fai un esempio.
Cos'è un prototipo e perché è utile costruirlo prima della produzione? Fai un esempio.
Dopo aver costruito un prototipo di scaffale per libri, lo provi caricandolo con 15 kg e noti che il ripiano centrale si incurva visibilmente. a) Individua le possibili…
Dopo aver costruito un prototipo di scaffale per libri, lo provi caricandolo con 15 kg e noti che il ripiano centrale si incurva visibilmente.
- a) Individua le possibili cause (materiale, spessore, luce tra gli appoggi).
- b) Proponi tre modifiche e valuta pro e contro di ciascuna.
- c) Descrivi una prova per verificare che la modifica scelta funzioni.
- d) Spiega il ruolo della valutazione e del ciclo iterativo nel progetto.
Progettare con e per l'utente
Quando l'oggetto serve a una persona precisa, il bisogno si conosce solo chiedendo e osservando. Come raccogliere informazioni:
-
intervista: poche domande aperte («Quando fai fatica a tenere la penna?»);
-
osservazione: guardi come la persona usa gli oggetti di oggi;
-
ricerca: cerchi online e in negozio soluzioni già esistenti (ausili, impugnature);
-
misure: diametro della penna, larghezza della mano.
Dai dati nascono requisiti misurabili, per esempio per un'impugnatura: diametro tra 20 e 25 mm; peso sotto 30 g; materiale lavabile; nessuno spigolo; costo sotto 5 €.
Dopo aver costruito due prototipi (per esempio uno in gommapiuma, uno in pasta modellabile indurita), si sceglie con criteri dichiarati prima: comfort, requisiti rispettati, costo. Infine si verifica con l'utente: la persona usa il prototipo scrivendo una pagina, poi risponde a domande (comodo? stanca meno?) e tu confronti il risultato con i requisiti.
Un gruppo di 3ª media di Lecce deve progettare un oggetto per aiutare un compagno con difficoltà a impugnare le penne. a) Descrivi come raccogli informazioni sul bisogno…
Un gruppo di 3ª media di Lecce deve progettare un oggetto per aiutare un compagno con difficoltà a impugnare le penne.
- a) Descrivi come raccogli informazioni sul bisogno reale.
- b) Scrivi la specifica tecnica con almeno cinque requisiti misurabili.
- c) Descrivi due prototipi e i criteri per sceglierne uno.
- d) Spiega come verificheresti con l'utente il risultato.
Pianificare: fasi, tempi e costi
Un buon progetto si pianifica. Si elencano le fasi in ordine, si stima il tempo di ciascuna, si preparano materiali, attrezzi e norme di sicurezza.
Costi
Pianifica la costruzione di una casetta per uccelli in legno. a) Elenca le fasi di lavoro in ordine. b) Stima il tempo di ciascuna fase (in minuti) e calcola il tempo…
Pianifica la costruzione di una casetta per uccelli in legno.
- a) Elenca le fasi di lavoro in ordine.
- b) Stima il tempo di ciascuna fase (in minuti) e calcola il tempo totale.
- c) Elenca materiali e attrezzi con le norme di sicurezza.
Per costruire 10 portachiavi in legno servono per ciascuno: 0,04 m di tavoletta da 4,50 €/m, 1 anello da 0,30 € e 5 minuti di lavoro. a) Calcola il costo dei materiali…
Per costruire 10 portachiavi in legno servono per ciascuno: 0,04 m di tavoletta da 4,50 €/m, 1 anello da 0,30 € e 5 minuti di lavoro.
- a) Calcola il costo dei materiali per 10 portachiavi.
- b) Calcola il tempo totale.
- c) Se vuoi venderli con un ricavo del 40 % sul costo dei materiali, a che prezzo unitario li vendi?
Il diagramma di Gantt
Quando le attività sono molte e alcune dipendono da altre, si usa il diagramma di Gantt: una tabella (o un grafico) in cui ogni riga è un'attività e le colonne sono i giorni. Una barra mostra quando inizia e finisce. Si contano i giorni lavorativi.
Regole: un'attività che dipende da un'altra inizia il giorno dopo la fine di quella precedente; due attività in parallelo iniziano insieme.
Il percorso critico è la catena di attività collegate che determina la durata totale: se una di queste ritarda, ritarda tutto il progetto.
Pianifica con un diagramma di Gantt (in forma di tabella) la realizzazione di un oggetto in 4 settimane: ricerca (3 giorni), disegno (4 giorni), acquisto materiali (2…
Pianifica con un diagramma di Gantt (in forma di tabella) la realizzazione di un oggetto in 4 settimane: ricerca (3 giorni), disegno (4 giorni), acquisto materiali (2 giorni, dopo il disegno), costruzione (6 giorni, dopo acquisto), collaudo (2 giorni), relazione finale (3 giorni, in parallelo al collaudo).
- a) Indica inizio e fine di ogni attività in giorni lavorativi.
- b) Calcola la durata totale.
- c) Indica il percorso critico.
- d) Cosa succede se l'acquisto materiali ritarda di 3 giorni?
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