Ri.Selv.Italia Sottoprogetto 4.2 SISTEMI INFORMATIVI DI SUPPORTO PER LA GESTIONE FORESTALE Responsabile scientifico Fabrizio Ferretti (C.R.A. - Istituto sperimentale per la selvicoltura, Firenze) Relazione Finale Titolo: 4.2.3 Sistema informativo per la gestione forestale: applicazione didattico-sperimentale in un’area di studio della Bassa Val di Susa (TO) U.O.: Dipartimento di Agronomia, Selvicoltura e Gestione del Territorio (Agroselviter) – Università degli Studi di Torino, Via L. da Vinci 44, 10095 GRUGLIASCO (TO) Responsabile Unità Operativa: Prof. Giovanni Bovio [email protected] 1) Obiettivi della scheda di ricerca Il sistema informativo per la gestione forestale ProgettoBosco, messo a punto nell’ambito del sottoprogetto 4.2, è un sistema di supporto alle decisioni potenzialmente utilizzabile anche come strumento educativo nella didattica universitaria di primo e secondo livello (triennio e biennio). A tale proposito si è pensato di testarne l’applicabilità a fini didattici, così come specificato nella relazione generale di sottoprogetto, attraverso una fase di sperimentazione diretta da parte di studenti universitari, seguita da una fase di valutazione, volta tra l’altro a rilevare l’apprezzamento espresso dagli stessi studenti, eventuali critiche e suggerimenti. La valutazione dell'efficacia didattica di un sistema formativo in corso di realizzazione è considerata una fase fondamentale del processo di produzione, necessaria non soltanto per la messa a punto del prodotto finale, ma anche e soprattutto per la verifica della coerenza delle scelte progettuali effettuate con le finalità didattiche. Obiettivo principale del lavoro svolto dall’U.O. del dipartimento Agroselviter all’interno del sottoprogetto è stato quindi lo svolgimento di indagini sull’applicazione didattico-sperimentale del sistema informativo ProgettoBosco. Tale sistema informativo è stato pertanto impiegato come strumento di supporto alla didattica per il Corso di Laurea in Scienze Forestali e Ambientali dell’Università degli Studi di Torino. In particolare si è utilizzato ProgettoBosco durante le esercitazioni pratico-applicative, per la redazione di un progetto di pianificazione forestale su un’area di studio di circa 250 ha, situata nel comune di Almese (TO). Si è poi effettuata una valutazione della valenza formativa del software, individuando gli elementi per i quali si necessitava di un maggiore approfondimento al fine di potenziarne l’aspetto formativo e le eventuali variazioni da apportare per migliorarne l’impostazione didattica. A fronte delle molteplicità di possibili approcci alla valutazione di sistemi didattici (si vedano ad es. Flagg 1990 ; Miles et al. 1991), si è realizzato un processo che prevedesse nel contempo una valutazione formativa (Flagg 1990; Tessmer 1993), allo scopo di individuare problemi e carenze dell’itinerario didattico, ed una valutazione di tipo sommativo, finalizzata alla caratterizzazione globale dell’efficacia didattica di ProgettoBosco. 1 Ulteriore obiettivo perseguito è stato lo sviluppo per fini didattici di uno strumento per l’autoapprendimento su supporto informatico (e-learning) da affiancare al sistema informativo. Si è quindi realizzato uno strumento didattico autoformativo multimediale sulla pianificazione forestale, che presentasse inoltre contenuti, esperienze e innovazioni prodotte dal gruppo di lavoro del sottoprogetto 4.2. Il risultato ottenuto è rivolto prevalentemente a studenti universitari, ma ha comunque carattere polivalente, potendo essere rivolto anche a tecnici e professionisti. Il supporto per l’e-learning è infatti costituito da diversi moduli attivabili in funzione dei livelli di formazione richiesti. 2) Materiali, metodi e organizzazione del lavoro La valutazione didattica di ProgettoBosco è stata eseguita attraverso la validazione del courseware e cioè attraverso l’utilizzo sperimentale del software in corso di sviluppo. L’attività di sperimentazione è stata svolta, secondo un approccio che viene abitualmente utilizzato nei processi di validazione (Persico 1995) in diverse fasi riassunte nella seguente tabella: Fasi Valutazione soggettiva Modalità di valutazione Analisi critica del software e dei documenti tecnici di output del sistema Prove in ambiente controllato Applicazione del protocollo di rilievo dei dati, stesura dei documenti di piano, analisi territoriale per la redazione di allegati cartografici, verifica con banche dati preesistenti Prove in campo Divulgazione ed implementazione didattico-sperimentale durante le esercitazioni pratico-applicative del Corso di Pianificazione Forestale. Tabella 1: Fasi seguite nel procedimento di valutazione didattica di ProgettoBosco. La valutazione di ProgettoBosco è stata realizzata in fase preliminare attraverso un’analisi critica del software e dei documenti tecnici di output risultanti dall’applicazione del sistema, effettuata da ricercatori con esperienza in materia di pianificazione forestale. E’ stato così possibile confrontare gli argomenti trattati nel sistema informativo e quelli tradizionalmente proposti durante la formazione didattica. Sono state successivamente eseguite prove in ambiente controllato attraverso l’applicazione del protocollo di rilievo dei dati, la stesura dei documenti di piano e l’analisi territoriale per la redazione di allegati cartografici, utilizzando banche dati pre-esistenti. E’ stato quindi organizzato un seminario di presentazione del sistema informativo agli studenti, allo scopo di illustrarne le finalità, le modalità di utilizzazione, le motivazioni che ne hanno portato alla realizzazione e gli usi diversi da quello didattico. In relazione alle tematiche dell’assestamento e della pianificazione forestale, le esercitazioni pratico-applicative del corso di laurea in Scienze Forestali ed Ambientali dell’Università degli 2 Studi di Torino prevedevano la realizzazione da parte degli studenti di un piano di assestamento nell’area di studio di circa 250 ha sopraindicata, situata nel comune di Almese (TO), come progetto di fine corso da presentare in sede di esame. Gli studenti hanno utilizzato direttamente il sistema informativo per la realizzazione del piano forestale aziendale dell’area di studio. In particolare ProgettoBosco ha fornito agli studenti un supporto tecnico per organizzare i dati forestali in maniera organica, sistematica e completa, per ottenere una bozza dei documenti di Piano Forestale ed un collegamento con la cartografia tematica numerica derivante dall’analisi spaziale dei dati geografici. Sono stati pertanto raccolti i dati territoriali, di base e tematici dell’area di studio; la cartografia tematica è stata quindi analizzata in ambiente G.I.S., tenendo conto delle specifiche tecniche di ProgettoBosco per l’analisi del territorio da sottoporre a pianificazione forestale. E’ stato poi definito il particellare dell’area in base a criteri fisiografici e fisionomici. Le identità colturali sono state individuate in funzione di copertura del territorio, composizione specifica, funzione prevalente assegnabile e selvicoltura applicabile. In ogni unità di compartimentazione, è stato effettuato il rilievo dei dati richiesti per l’implementazione dell’archivio. Le informazioni relative a ProgettoBosco sono state trasferite agli studenti attraverso diversi momenti didattici ed in particolare durante il seminario precedentemente citato, nel corso delle lezioni in aula e delle esercitazioni in laboratorio informatico con l’applicazione diretta delle conoscenze teoriche e nelle esercitazioni in campo. Agli studenti è stato inoltre offerto un supporto tecnico durante le fasi di sperimentazione del software. Per ottenere un riscontro sull’utilità dell’uso del sistema da parte degli studenti che lo hanno sperimentato, è stato loro sottoposto un questionario di gradimento, in forma rigorosamente anonima e libera, volto a verificare la difficoltà di apprendimento del sistema e la sua utilità didattica. Ciascuno studente che ha sperimentato ProgettoBosco ha inoltre redatto una relazione sul sistema informativo, evidenziando gli eventuali malfunzionamenti riscontrati, allo scopo di fornire indicazioni utili per il miglioramento e lo sviluppo del software. L’attività di valutazione del software a fini didattici è stata oggetto di una tesi di laurea. Le attività di valutazione dell’efficacia didattica di ProgettoBosco sono state realizzate nel corso dei tre anni di progetto. In particolare durante il primo anno sono stati coinvolti gli studenti del corso di Pianificazione Forestale ed Incendi del V° anno del Corso di Laurea in Scienze Forestali ed Ambientali. Le esercitazioni sono state seguite da un centinaio di studenti per un totale di 7 giorni in campo ed in aula durante i quali è stato illustrato il Sistema informativo che hanno in seguito utilizzato per la stesura del piano, effettuata in una fase successiva e per gruppi di lavoro. 3 L’applicazione didattica è quindi proseguita nei successivi anni di durata del progetto, coinvolgendo durante le lezioni in aula e le esercitazioni pratico-applicative gli studenti del corso di Pianificazione forestale (corso di laurea di primo livello in Scienze Forestali e Ambientali) e gli studenti del corso di Pianificazione, Gestione ed Analisi dei sistemi forestali (corso di laurea specialistica in Scienze Forestali e Ambientali). Gli studenti del primo livello sono stati in particolare coinvolti nell’analisi e nell’applicazione del Sistema Informativo relativo alla scala aziendale, mentre agli studenti del secondo livello sono state presentate le indagini relative alla scala sovra-aziendale, sviluppando nel dettaglio le applicazioni per la Pianificazione Forestale Territoriale di indirizzo. Per la redazione del supporto didattico si è utilizzato il linguaggio HTML allo scopo di renderlo compatibile ad un’eventuale caricamento e navigazione web. Il percorso formativo è stato suddiviso in due sezioni. La prima raccoglie la base concettuale in materia di pianificazione forestale, essenziale dal punto di vista didattico per la comprensione della seconda sezione in cui, invece, vengono approfondite scelte metodologiche e aspetti tecnici puntuali. La scelta del formato multimediale è motivata dalla volontà di garantire l’interconnessione fra le varie tematiche mediante collegamenti, privilegiando quindi la facilità di consultazione. In secondo luogo tale formato permette di inserire contributi iconografici ad accompagnamento della trattazione. Lo strumento per l’e-learning è strutturato in modo da agevolare la comprensione delle tematiche. Per ognuna sono disponibili collegamenti per richiamare argomenti connessi ai fini dell’approfondimento. Sono stati indagati vari e diversi contesti pianificatori, ognuno dei quali composto da documenti di differente denominazione e livello gerarchico. Per agevolare la comprensione, si è scelto di istituire e adottare un glossario comune e una legenda delle abbreviazioni utilizzate, sulla base dei quali fondare la trattazione della parte concettuale. E’ stata inoltre realizzata una tesi di laurea incentrata sulla pianificazione forestale e sulla realizzazione dello strumento didattico autoformativo. 3) Risultati raggiunti Le indagini condotte hanno consentito di individuare le potenzialità didattiche e di supporto allo studio della pianificazione forestale di ProgettoBosco e nel contempo di rilevare alcuni punti meritevoli di approfondimento o di un ulteriore percorso formativo specifico appositamente progettato. La scelta di un approccio “misto”, ovvero di realizzare contemporaneamente valutazioni formative e sommative, ha consentito di ottenere un maggior numero di informazioni utili alla miglioramento di ProgettoBosco, non soltanto in relazione ad un suo possibile utilizzo in qualità di courseware. Sono quindi stati evidenziati dati relativi alla efficacia didattica del 4 sistema informativo in oggetto, indicazioni puntuali circa carenze o malfunzionamenti, nonché ulteriori informazioni di carattere generale. L’applicazione didattico-sperimentale del sistema informativo ha inoltre consentito di aggiornare i contenuti didattici e formativi degli insegnamenti di Pianificazione forestale e di Pianificazione, Gestione ed Analisi dei Sistemi Forestali, migliorando quindi la valenza didattica e l’offerta formativa universitaria nel settore dell’assestamento e della pianificazione forestale. Si è inoltre conseguita una maggiore omogeneizzazione dei criteri di approccio alla pianificazione e di scelta dei metodi di assestamento con la possibilità di confrontare, con valenza didattica, diverse situazioni forestali. L’impiego di ProgettoBosco favorisce l’interdisciplinarietà, consentendo agli studenti di integrare e approfondire le loro conoscenze nel campo della pianificazione forestale utilizzando quanto appreso con altre discipline. La possibilità di simulare un lavoro professionale mediante la realizzazione guidata di un Piano Forestale ha sicuramente una notevole rilevanza dal punto di vista didattico. L’utilizzo di ProgettoBosco durante il corso e le esercitazioni ha permesso agli studenti di impiegare un protocollo operativo di riferimento riconosciuto, nonchè di applicare i più recenti concetti di politica pianificatoria, avvalendosi nel contempo di strumenti di nuova tecnologia. Il protocollo di rilievo dei dati per l’analisi territoriale, organizzato in schede particolareggiate, fornisce allo studente l’opportunità di visualizzare l’insieme delle caratteristiche che devono essere osservate in campo per ottenere un quadro completo degli elementi da analizzare ed elaborare nel processo di pianificazione forestale. L’analisi viene effettuata secondo i parametri che servono per la valutazione della biodiversità, della sostenibilità, della certificazione e di altri criteri da considerare per un approccio gestionale polifunzionale, costituendo un valore aggiunto rispetto alla concezione assestamentale tradizionale. Relativamente al supporto multimediale autoformativo, sono state completate le tematiche previste. Il testo introduce in prima battuta alcune tematiche di carattere generale, quali il quadro politico-normativo e lo stato dell’arte in tema di pianificazione forestale, nonché i rapporti con gli altri tipi e livelli di pianificazione del territorio. Vengono quindi approfondite le procedure tecniche per la realizzazione dei Piani Forestali Territoriali di indirizzo, con particolare riferimento alla fase conoscitiva e di acquisizione del materiale esistente, alla fase di partecipazione, alla realizzazione dell’inventario forestale, alla zonizzazione ed alla fase pianificatoria, volta a definire la gestione forestale ed a programmare le attività e le risorse. Un capitolo a parte è poi dedicato all’utilizzo dei sistemi informativi in campo forestale. 4) Conclusioni e prospettive di prosecuzione Il lavoro svolto dimostra come ProgettoBosco possa essere effettivamente utilizzato con buoni risultati quale strumento di supporto nella didattica a livello universitario o per la formazione professionale di operatori e tecnici forestali. 5 La valenza didattica di ProgettoBosco non è tuttavia al momento particolarmente enfatizzata da applicazioni specifiche del software che, allo stato attuale, costituisce soprattutto uno strumento di supporto per la pianificazione forestale in senso lato. E’ comunque importante sottolineare l’importanza dell’utilizzo delle nuove tecnologie allo scopo di apportare un valore aggiunto alla didattica tradizionale, fornendo agli studenti nuove risorse funzionali capaci di adattarsi alle loro esigenze; la diffusione di tali strumenti appare pertanto auspicabile e deve essere ulteriormente valorizzata e diffusa. Il supporto multimediale autoformativo messo a punto rappresenta uno strumento utile per la formazione universitaria nell’ambito del corsi di Pianificazione forestale e Pianificazione, Gestione ed Analisi dei sistemi forestali del corso di laurea in Scienze Forestali ed Ambientali. Il supporto formativo va infatti a colmare la mancanza di testi di riferimento in materia di Pianificazione Forestale Territoriale di indirizzo, argomento che sempre più acquisisce importanza e rilievo nel bagaglio professionale del moderno Dottore Forestale. Bibliografia citata Flagg B. N., 1990 - Formative evaluation for Educational Technologies, Lawrence Erlbaum, Hillsdale, New Jersey. Miles M. B., Huberman A. M., 1991 - Qualitative Data Analysis, Sage Publications, Newbury Park - CA, London, New Delhi. Persico D., 1995 - Validazione di courseware. Tecnologie didattiche n° 6/95. Ediz. Menabò. Tessmer M., 1993 - Planning and conducting formative evaluations, Kogan Page, English version. Partecipanti al Progetto appartenenti all’UO 6 Nome Qualifica Davide Ascoli Dottorando Riccardo Ceccato Assegnista di ricerca Annalisa Francesetti Ente di appartenenza Dip.Agroselviter Università di Torino telefono e-mail 011 6705553 [email protected] Dip.Agroselviter Università di Torino 011 6705549 [email protected] Dottorando Dip.Agroselviter Università di Torino / / Raffaella Marzano Ricercatore Dip.Agroselviter Università di Torino 011 6705552 [email protected] Matteo Zerbini Borsista Dip.Agroselviter Università di Torino / / Finanziamenti ricevuti complessivamente (nel triennio) € 34543.19 Elenco pubblicazioni edite Bovio G, Francesetti A, Bianchi M, Ferretti F, 2004. Valutazione della valenza formativa del sistema di supporto alle decisioni ProgettoBosco. Bollettino SISEF, Monografia Riselvitalia. Bovio G, Ceccato R, Francesetti A, Marzano R, 2004. La Pianificazione Forestale Territoriale. Stato dell’arte e prospettive di sviluppo. Convegno “Presentazione e discussione dei primi risultati Ri.selv.Italia. Consiglio per la Ricerca e la Sperimentazione in Agricoltura – MIPAF. http://www.ricercaforestale.it/riselvitalia/convegno/posters/4.2b.pdf Bianchi M, Bovio G, Camia A, Cantiani P, Corona P, Ferretti F, Francesetti A, Lamonaca A, Portoghesi L., 2006. “ProgettoBosco”: un sistema di supporto alle decisioni per la stesura di piani di gestione forestale quale strumento di sussidio all'attività didattica. Forest@ 3 (1): 9197. [online] URL: http://www.sisef.it/ Tesi di laurea Ilario Chiola, 2002 - Analisi di un sistema informativo per la stesura di Piani d'Assestamento Forestale. Tesi di laurea quinquennale, Università degli Studi di Torino, Facoltà di Agraria. Relatore Prof. Giovanni Bovio. Andrea Bajardi, 2005 - Sistemi di supporto alle decisioni nella pianificazione forestale: un caso applicativo. Tesi di laurea di primo livello, Università degli Studi di Torino, Facoltà di Agraria. Relatore Prof. Giovanni Bovio. 7 Riccardo Ceccato, 2005 - La Pianificazione Forestale Territoriale. Stato dell’arte e prospettive di sviluppo. Tesi di laurea specialistica, Università degli Studi di Torino, Facoltà di Agraria. Relatore Prof. Giovanni Bovio. Giuseppe Pollino, 2007 – Analisi dei “provvedimenti” di Pianificazione forestale su area vasta: l’esempio della Comunità Montana Alta Val Bormida. Tesi di laurea quinquennale, Università degli Studi di Torino, Facoltà di Agraria. Relatore Prof. Giovanni Bovio. 8