Il triennio di Elettronica all’Esperia è il più giovane, con cinque anni di attività.
Si sviluppa su un solo corso e coinvolge 74 studenti dalla terza alla quinta.
Utilizza per tutte le materie tecniche un solo grande laboratorio, situato nell’area elettrica, fornito di tutta la strumentazione di base necessaria.
Il corso si pone l’obiettivo di formare dei tecnici in grado di analizzare e gestire dispositivi, apparati e sistemi elettronici nei campi dell’elettronica digitale, delle comunicazioni via rete, delle applicazioni dell’elettronica industriale e di potenza.
I diplomati conoscono le principali caratteristiche e problematiche dei dispositivi, dei circuiti e dei sistemi elettronici, dei mezzi e dei sistemi di telecomunicazione, dei processi e degli impianti per l’automazione.
Il percorso didattico è strutturato su quattro discipline tecniche:
– Elettronica, rivolta allo studio dei componenti, degli integrati e delle soluzioni circuitali;
– TDP, che sviluppa prototipi e progetti applicativi;
– Sistemi, orientato alla programmazione, controllo e connessione degli apparati;
– Telecomunicazioni, che si interessa di mezzi e tecniche per la comunicazione a distanza.
Dopo un primo anno rivolto alla costituzione di solide basi elettromeccaniche e digitali lo studente, durante il secondo anno, affronta i fondamenti delle discipline caratterizzanti l’indirizzo ed in particolare l’elettronica analogica, l’automatica a microprocessori e PLC e le telecomunicazioni. Durante l’ultimo anno la conoscenza di queste discipline viene ulteriormente arricchita negli aspetti conoscitivi e metodologici, integrata con nozioni dagli ambiti affini e focalizzata su specifici settori applicativi nei campi della progettazione elettronica, dell’automazione e delle reti di telecomunicazione.
Le cognizioni acquisite sono funzionali all’inserimento dei diplomati negli ambiti professionali tipici dell’area elettronica e, specificamente, in quelli della progettazione assistita, della produzione, della gestione e organizzazione, dell’assistenza tecnica, delle strutture tecnico commerciali, sia nella libera professione sia nelle piccole e medie imprese manifatturiere o dei servizi.
Gli sbocchi occupazionali tipici dei diplomati in elettronica sono difatti individuabili nelle imprese di progettazione e produzione di apparati e sistemi elettronici e di telecomunicazione, nelle industrie manifatturiere, nei settori delle aziende e imprese di servizi che applicano tecnologie e infrastrutture elettroniche per il trattamento, la trasmissione e l’impiego di segnali sia in ambito civile che industriale. In particolare nelle imprese di progettazione, produzione ed esercizio di sistemi e infrastrutture di acquisizione e trasporto delle informazioni, di tele–rilevamento, nelle realtà industriali impegnate nella produzione di hardware e software per l’automazione e la robotica.
Alcune visite aziendali e ulteriori attività di orientamento proposte nell’ultimo anno risultano funzionali oltre che ad un rapido inserimento nel contesto aziendale e produttivo, alla maturazione di una maggior consapevolezza circa la scelta della prosecuzione degli studi verso il conseguimento di una laurea.
Ora, tutti sanno che per analizzare o progettare correttamente è necessario, come in tutte le discipline, un ampio spettro di competenze. All’insieme delle conoscenze tradizionali si devono unire sia la competenza relativa alle numerosissime soluzioni esistenti che il continuo aggiornamento tecnico e tecnologico.
Come viene declinata quindi al Paleocapa la tradizionale proposta ministeriale, in che cosa si caratterizza?
Procediamo con ordine.
Accostarsi all’Elettronica oggi è ben più complesso che in passato. Lo sviluppo continuo della tecnologia e della integrazione rende ogni giorno disponibili soluzioni e sistemi più compatti e competitivi, costringendo la didattica della disciplina a rinnovarsi continuamente.
Quale corso moderno di Elettronica potrebbe oggi ad esempio tralasciare esperienze pratiche in ambiti quali le FPGA e i linguaggi di descrizione dell’hardware (verilog e VHDL), e quale tecnico delle telecomunicazioni potrebbe considerarsi tale senza aver maturato esperienze nell’ambito delle reti industriali e dei bus di campo (Fieldbus), oppure delle reti wireless e PAN (BlueTooth, Zig Bee) e delle tecniche RFID, ecc.
Anche la strumentazione, sempre più sofisticata e contemporaneamente “friendly”, rende disponibili tools di simulazione una volta impensabili.
Nel frattempo sono comunque da consolidare i concetti di base, quali la polarizzazione, l’offset, il guadagno, la risoluzione, il rispetto dei livelli e dei protocolli e le abilità fondamentali di programmazione e di soluzione dei problemi, eterne garanzie che le successive competenze maturate possano poggiare su fondamenta affidabili.
Ma come presentare questi concetti in modo nuovo; come rendere accessibile la tecnologia sempre più vasta e complessa a ragazzi in piena adolescenza; come stimolarli nel contempo alla consapevolezza che lavoro e apprendimento, tra loro indivisibili, sono insieme fatica e soddisfazione.
Confrontandosi nelle riunioni annuali gli insegnanti di area hanno deciso di operare secondo tre semplici linee di riferimento.
La prima scelta è che i concetti di base delle diverse discipline vadano resi più appetibili sperimentandoli sulle nuove tecnologie. Per questo il laboratorio e le esercitazioni vanno continuamente rinnovati. Se ad esempio il concetto di frequenza di taglio è importante, questo si sperimenta anche mediante settaggio degli opportuni registri in un integrato audio. Le connessioni a distanza si sperimentano in laboratorio con modem GSM mediante comandi AT e scambio di SMS.
La seconda e più importante scelta riguarda l’ambito della progettazione. In qualunque disciplina, data la larga disponibilità di funzioni integrate, questa va portata a livello sistemico, cioè individuando e separando il problema in blocchi funzionali, a loro volta dotati di interfacce standard.
E’ un salto nella progettazione analogo a quanto avvenuto con l’avvento dell’amplificatore operazionale. Il rilevamento ad esempio di una temperatura o di una umidità, una volta ottenute con trasduttori singoli da amplificare con appositi circuiti ad operazionali, oggi diventa capacità di scelta di un dispositivo integrato, tra i tanti disponibili, con caratteristiche e precisione adeguate al contesto, dotato di interfaccia standard (I2C piuttosto che SCI).
Analogamente, un sotto-sistema USB master per la lettura di pen-drive può essere rintracciato in un dispositivo governabile con comandi in linea attraverso interfaccia SPI.
Si tratta poi successivamente di individuare metodi e risorse per il colloquio e la raccolta delle informazioni, in modo affidabile e nel rispetto del tempo reale.
La terza scelta riguarda l’opportunità di operare per problemi aperti con almeno una variabile non pienamente specificata, in modo da stimolare la capacità di operare in situazioni non completamente definite.
Questi sono i criteri che orientano la didattica degli insegnanti dell’area.
E queste sono le competenze che vogliamo maturino nei nostri studenti.
Nel frattempo la nuova palazzina cresce e presto ogni disciplina disporrà di un laboratorio dedicato, da condividere con i cugini di area elettrica. Resta ancora da completare la strumentazione elettronica nel laboratorio di Sistemi, l’attrezzatura per lo sviluppo degli stampati nel laboratorio TDP, la strumentazione per le prove sulle reti wireless PAN per Telecomunicazioni (per le quali siamo aperti a consigli e suggerimenti), i videoproiettori, ecc.
Come si può capire i problemi non mancano ma per Settembre potremmo già lavorare nei nuovi locali.
E’ al contempo un augurio e un impegno per tutti.
Prof. Emilio Ferrari