La tecnologia gioca sempre un ruolo importante nelle grandi sfide che deve affrontare l'umanità. Che si parli di digitale, di energia, di mobilità, di clima, di salute o in generale di tecnologie e umanità, la tecnologia è quasi sempre al centro. Tuttavia le grandi sfide non sono praticamente mai riducibili al solo dato tecnico, né quando si analizzano, né quando si progettano possibili soluzioni. Per comprenderle e per affrontarle con successo è necessario il contributo di tutti i saperi, da quelli tecnico-scientifici a quelli umanistici, da quelli sociali a quelli artistici. I corsi "Grandi sfide" sono un'opportunità per approfondire in maniera fortemente interdisciplinare uno specifico tema di rilievo per la vita dell'umanità, ponendo la tecnologia al centro ma facendo allo stesso tempo toccare concretamente con mano quanto la tecnologia sia parte integrante della nostra umanità e del nostro vivere insieme sul pianeta. In questo contesto tutti i corsi "Grandi sfide" faranno riferimento agli Obiettivi per lo Sviluppo Sostenibile delle Nazioni Unite, un'iniziativa globale che sta indirizzando molte politiche dal livello locale a quello internazionale. Per Società 5.0 si intende una società digitale in cui l’evoluzione tecnologica ha come fondamentale priorità il benessere delle persone. In questo contesto, la Realtà Virtuale rappresenta una forma di comunicazione che, utilizzando strumenti interattivi e di simulazione, offre nuove opportunità di riabilitazione e intrattenimento di persone fragili con disturbi neurodegenerativi e dello sviluppo (autismo, sclerosi laterale amiotrofica, sclerosi multipla, malattia di Parkinson, malattia di Alzheimer e demenza senile). Questo argomento deve rappresentare un background culturale e professionale fondamentale per un ingegnere che aspira a ricoprire responsabilità di decisioni strategiche e organizzative, perché fornisce un pretesto per garantire un approccio metodologico di “problem solving” basato su creatività e pensiero critico: tenendo conto delle caratteristiche delle persone, si usufruisce di una tecnologia innovativa per valutare percorsi alternativi per la soluzione di un determinato problema. Poiché in futuro grazie anche allo sviluppo delle tecnologie cambierà il mondo del lavoro e molti profili professionali non saranno quelli di oggi e poco si sa su quali saranno i più richiesti, una appropriata abilità di identificazione e di risoluzione di problemi complessi, sempre con attenzione alle persone, rappresenta una opportunità per intervenire con il proprio contributo nel flusso degli eventi che influenzeranno il mondo del lavoro dei prossimi anni.

Conoscenza degli Obiettivi per lo Sviluppo Sostenibile (acronimo inglese: SDG) delle Nazioni Unite. Capacità di comprendere le connessioni tra i diversi processi che concorrono alle crisi e alle sfide globali trattate (costi ambientali, salute circolare, servizi ecosistemici e biodiversità, soluzioni tecnologiche). Acquisizione degli elementi di base del metodo scientifico (falsificabilità, ripetibilità, modelli, comunicazione della scienza). Conoscenza per sommi capi dei temi tecnici di maggiore rilevanza sociale relativamente alla sfida "Salute". Al termine dell’insegnamento gli studenti saranno in grado di: - Definire i contenuti essenziali di un ambiente reale per la motivazione di una persona fragile - Interpretare una selezione critica di argomenti della letteratura nazionale e internazionale per una loro applicazione a una specifica fragilità - Utilizzare le informazioni reperite per la realizzazione di una proposta innovativa - Proporre soluzioni per l’identificazione dei contenuti di Realtà Virtuale più appropriati per la navigazione nel metaverso - Verificare se le scelte intraprese sono quelle più adatte per lo sviluppo di un modello replicabile - Sviluppare una mappa concettuale per l’elaborazione di una soluzione o di un prodotto nell’ottica della Società 5.0 - Sviluppare una mappa mentale di sintesi dell'insegnamento

Per la corretta fruizione dell’insegnamento non sono necessarie specifiche conoscenze, occorre però avere l’abilità di lavorare in gruppo e di accettare una sfida interdisciplinare complessa con creatività e spirito critico

L'insegnamento prevede una prima parte comune per tutti i corsi “Grandi sfide” (11,5 ore) così strutturata: -Gli Obiettivi per lo Sviluppo Sostenibile (acronimo inglese: SDG) delle Nazioni Unite. -Quattro esempi di sfide globali che richiedono un approccio integrato: 1) Climate Change e definizione di Antropocene; 2) One Health (in particolare: pandemie ed ecologia); 3) Crisi della biodiversità (modello della Sesta Estinzione); 4) Oltre il Problem Solving: crisi globali ed evoluzione delle tecnologie. Seguirà un'introduzione alla specifica sfida Salute, durante la quale verranno presentati i temi tecnici di maggiore rilevanza sociale (3 ore), alle quali seguiranno le ore di lezione in aula, così organizzate: - I modulo (4,5h) – Matrice dell’insegnamento. Introduzione ai concetti di Società 5.0, Fragilità e Realtà Virtuale. - II modulo (18h) – Tecnologia vs Uomo. La fragilità/Definizione degli utenti finali. Con chi e per cosa/Identificazione di casi d’uso. Introduzione alla VR/La VR e l’individuo. Lavorare con domini di dati/I Big Data come strumento della conoscenza. - III modulo (18h) – Uomo vs Tecnologia. Società 5.0/La tecnologia al servizio dell’uomo. Lavorare con i bambini/Il gioco come formazione. Lavorare con gli adulti/Al servizio della qualità di vita. Lavorare con gli anziani/Desiderare ancora. - IV modulo (4,5h) – Sviluppi futuri. Utilizzo del pensiero critico per l'utilizzo del metaverso in realtà virtuale immersiva.

Ogni gruppo sarà dotato di un visore per la realtà virtuale immersiva necessario per lo sviluppo delle attività nel metaverso del caso studio scelto.

L’insegnamento è strutturato in: - 9 ore di lezione on line, tenute da un docente esterno (comuni a tutti gli insegnamenti delle Scienze Umane), mirate a introdurre il tema dello sviluppo sostenibile. - 3 ore di lezione on line, tenute dal prof. Alberto Audenino (comuni a tutti gli insegnamenti della sfida Salute), mirate a inquadrare il tema della sfida Salute e Benessere. - 15 ore di lezione, tenute dal prof. Umberto Manera, mirate ad inquadrare il tema della sfida dal punto di vista umanistico, in relazione alla salute individuale e collettiva (come descritto in dettaglio nel programma). - 15 ore di lezione, tenute dalla prof. Anna Osello, mirate ad inquadrare il tema della sfida dal punto di vista tecnologico, in relazione alla Realtà Virtuale (come descritto in dettaglio nel programma). - 18 ore di esercitazione, mirate a stimolare l’abilità di applicare le conoscenze acquisite nella risoluzione di problemi pratici. Gli studenti dovranno: (i) Effettuare una ricerca bibliografica e definire una matrice di progetto (lavoro singolo); (ii) Elaborare e presentare una proposta progettuale a partire da una mappa mentale (lavoro di gruppo, 5 persone).

Bibliografia per la parte comune a tutti i corsi (definita a livello di Ateneo): Libri: - Jared Diamond, 1997, Armi, acciaio e malattie, Einaudi, Torino, 1998 (+ nuove edizioni) - Simon L. Lewis, Mark A. Maslin, 2018, Il pianeta umano, Einaudi, Torino, 2019. Articoli (reperibili tramite il sito del Sistema Bibliotecario del Politecnico, https://www.biblio.polito.it/): - David Morens, Anthony Fauci, 2020, “Emerging Pandemic Diseases: How We Got to COVID-19”, in Cell, 182: 1077-1092. - Emily Elhacham, Liad Ben-Uri, Jonathan Grozovski, Yinon M. Bar-On & Ron Milo, 2020, “Global human-made mass exceeds all living biomass”, in Nature, 588: 442-444. Bibliografia per la parte relativa all'insegnamento Riccardo Falcinelli; Guardare, pensare, progettare. Neuroscienze per il design; Stampa Alternativa & Graffiti; 2011

Slides;

Modalità di esame: Prova orale obbligatoria; Elaborato grafico individuale; Elaborato grafico prodotto in gruppo;

Exam: Compulsory oral exam; Individual graphic design project; Group graphic design project;

... L’esame ha la finalità di verificare il raggiungimento in termini di responsabilità e autonomia, secondo la seguente matrice di valutazione: Lavoro in gruppo 10% Esercitazioni 50% Esame orale 40% Conoscenza e comprensione Conoscenza degli argomenti relativi ai temi: Società 5.0, Fragilità e Realtà Virtuale (Esame orale 30%) Comprensione di contenuti, strumenti e metodi innovativi per l’utilizzo della tecnologia al servizio dell’uomo (Esercitazioni: 40% (lavoro di gruppo)) Competenze e abilità Competenza nella comunicazione delle informazioni tipiche di un ambito interdisciplinare che unisce competenze umanistiche e tecnologiche (Lavoro in gruppo: 5% (valutato dai compagni di corso)) Abilità di lavorare in gruppo con persone con diversi backgrounds, per il raggiungimento di un obiettivo comune (lavoro in gruppo: 5% (valutato dai compagni di gruppo)) Giudizio e approccio Giudicare i contenuti appresi utilizzando il proprio pensiero critico attraverso una interpretazione degli argomenti oggetto di esame (Orale: 20%) Approcciare con creatività l’impostazione di una matrice di progetto esemplificativa di contenuti scientifici tratti dalla letteratura (Esercitazioni: 10% (lavoro singolo)) L’esame ha la finalità di verificare il raggiungimento in termini di responsabilità e autonomia, secondo la seguente matrice di valutazione: Lavoro in gruppo 10% Esercitazione (lavoro di gruppo) 50% Esame orale (individuale) 40% Conoscenza e comprensione Conoscenza degli argomenti relativi alle tematiche Società 5.0, Fragilità e Realtà Virtuale (Esame orale 20%) Comprensione di contenuti, strumenti e metodi innovativi per l’utilizzo della tecnologia al servizio dell’uomo sviluppando delle attività in un metaverso di un contesto reale (Esercitazione: 40%) Competenze e abilità Competenza nella comunicazione delle informazioni tipiche di un ambito interdisciplinare che unisce competenze umanistiche e tecnologiche (Lavoro in gruppo: 5% (valutato dai compagni di corso)) Abilità di lavorare in gruppo con persone con diversi backgrounds, per il raggiungimento di un obiettivo comune (lavoro in gruppo: 5% (valutato dai compagni di gruppo)) Giudizio e approccio Giudicare i contenuti appresi utilizzando il proprio pensiero critico attraverso una interpretazione degli argomenti oggetto di esame (Esame orale all’interno del metaverso: 20%) Approcciare con creatività l’impostazione di un metaverso esemplificativo di contenuti scientifici ispirati dalla letteratura (Esercitazione: 10%)

Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.