Dall'Hangar alle Nuvole

 Responsabile del progetto: Prof. Paolo Poggiolini

Il progetto “DALL'HANGAR ALLE NUVOLE” nasce dall'esigenza di fornire agli allievi una visione unitaria del sapere e del saper fare, troppo spesso frammentati in singole discipline che procedono in maniera autonoma. Altra criticità sovente rilevata nel corso dello svolgimento della didattica del triennio è la propedeuticità delle materie scientifiche di base del biennio, che terminano il loro ciclo al secondo anno: si fa qui riferimento in modo particolare a Fisica e a Chimica. Spesso i richiami ai concetti di queste materie di base, che i docenti danno per scontato siano acquisiti, cadono nel vuoto, a causa del troppo tempo trascorso dall'ultima volta in cui i ragazzi li hanno trattati. Per cui un ulteriore obiettivo del progetto “DALL'HANGAR ALLE NUVOLE” deve essere un richiamo frequente, mediante anche la messa in pratica, dei concetti scientifici di base, evidenziando la loro applicazione alle discipline tecniche.

La ragion d'essere del progetto è quindi riassumibile nelle seguenti quattro espressioni:

- SOSTENERE

- POTENZIARE

- INTEGRARE

- SINTETIZZARE.

Sono state organizzate e concepite tutta una serie di attività articolate e connesse da una visione progettuale unitaria, e altre sono in corso di attuazione o di definizione. Tutte le attività hanno come elemento comune la progressione logica e didattica dei problemi pratici affrontati e degli argomenti trattati; inoltre, sono interdisciplinari e curricolari. 

A tale proposito, si elencano qui di seguito le attività pratiche svolte o in corso di svolgimento nel primo ciclo di tre anni, dall’a.s. 2013/14 in poi:

3° anno

1) lezioni in hangar a gruppi - lezione preparata dal docente di Lab. sulle strutture degli aerei, spiegazione, osservazione, documentazione e riconoscimento delle soluzioni costruttive, produzione di  relazione tecnica sulle tematiche svolte.

2)Visita didattica alla Pagani Auto - tecnologie automobilistiche avanzate, materiali compositi, tecnologie  produttive.

3) Visita didattica alla CTS - Trasporti Speciali di Roncalceci – approfondimento tematiche speciali di Logistica.

4) lezione di aerodinamica con galleria del vento - misure aerodinamiche su vari profili alari.

5) laboratorio CAD.

4° anno

1) lezioni in Hangar - lezione preparata dal docente di Lab. sulla  motorizzazione dei velivoli presenti, osservazione e  spiegazione  tipi e particolarità, e riconoscimento componenti e funzioni.

2) Esperienza di aggiornamento sul motore ROTAX - lezione preparata dal docente di Lab., in collaborazione con un esperto esterno relatore - spiegazione della componentistica, smontaggio, riconoscimento componenti, concetti di funzionamento e manutenzione - consultazione della manualistica - estrapolazione dati di prestazione - question time - relazione tecnica individuale finale.

3) esperienza di  manutenzione - operazioni di smontaggio ali ed impennaggi di coda velivolo C172RG – briefing - cartello di lavoro - estratto dal manuale di manutenzione (trattato in azienda e pure in classe in inglese) - operazioni in hangar.

4) ALTERNANZA SCUOLA-LAVORO - presso il 15° Stormo C.S.A.R.- trattazione e coinvolgimento teorico-pratico sulla problematica della manutenzione, in particolare dell’ala rotante - normative e procedure - particolarità sulla struttura, impianti e  motorizzazione dell’elicottero - programmi di ispezione - procedure di controllo - sicurezza sul lavoro - strumentazione idonea d’intervento - realizzazione pratica di pannellature o riparazione di strutture in alluminio presso la sezione duralisti - controlli non distruttivi - human factor;

5) laboratorio CAD.

5° anno

1) ALTERNANZA SCUOLA-LAVORO - presso il 15° Stormo C.S.A.R - Corso di approfondimento sui materiali compositi aeronautici e controlli C.N.D relativi

2) esperienza pratica di riparazione di componenti aeronautiche

3)Corso sulla sicurezza sul lavoro (certificato)

4) esperienza di  manutenzione su impianti del velivolo C172RG

5) Incontro con il Com.te Soldati sullo Human Factor – Crew Resource Management.

Sono in fase di progettazione:

- intervento di restauro e documentazione “drone CT20” per la classe III;

- smontaggio/assemblaggio parti bimotore Piper PA.30 per la classe III;

- convenzione con il 7° Regg. AVES di Rimini per lo svolgimento di attività di alternanza scuola-lavoro;

- allestimento di un’aula-laboratorio CAD dedicata al progetto;

- allestimento di un’aula-laboratorio di officina per attività pratico-tecnologiche.

Obiettivo del progetto è far sì che l'allievo che vi partecipa veda consolidate le proprie competenze in merito a:

1) mantenimento in efficienza dei mezzi aerei e dei relativi motori e impianti;

2) mantenimento delle condizioni di esercizio richieste dalle norme vigenti del trasporto aereo;

3) controllo, regolazioni e riparazioni dei sistemi di bordo;

4) gestione dei servizi di manutenzione;

5) aggiornamento dei processi produttivi, ai quali è in grado di contribuire con l’innovazione e l’adeguamento tecnologico.

CONOSCENZE, COMPETENZE E ABILITA’

Prerequisiti

Lo studio della costruzione e della manutenzione in campo aeronautico, ai fini del conseguimento delle competenze di base e chiave di cittadinanza, non può prescindere dai molteplici richiami alle discipline scientifiche di base del biennio, in particolare a:

- Fisica e nozioni di Chimica, per la conoscenza e comprensione delle problematiche inerenti all’impiego ed  usura dei materiali aeronautici, delle strumentazioni e procedure utilizzate per le verifiche di “controlli non distruttivi”, per il riconoscimento dello stato di integrità e/o deterioramento del materiale aeronautico (ossidazione, corrosione, sollecitazione a fatica, deformazioni, cricche)

Ruolo dell’interdisciplinarità nel raggiungimento degli obiettivi trasversali cognitivi ed educativi

Lo studio della costruzione e della manutenzione in campo aeronautico non può prescindere dall’interdisciplinarità e dai molteplici collegamenti e legami reciproci tra le varie discipline del triennio, in particolare tra:

- Strutture, Costruzioni e Impianti (forze aerodinamiche, calcoli di dimensionamento di strutture a semiguscio e a guscio, normative di certificazione degli aeromobili, meccanica del volo, motori aeronautici, impianti dei motori e sistemi di bordo, carburanti e lubrificanti, tipologie dei materiali aeronautici, problematiche di corrosione e fatica, controlli CND...)

- Matematica (trigonometria, equazioni, geometria analitica, funzioni, derivate, integrali...)

- Meccanica e Macchine (calcolo vettoriale, tecnologie meccaniche, resistenza dei materiali, proprietà d’inerzia delle sezioni e fondamenti sul dimensionamento di pezzi meccanici semplici, turbomacchine, tecnologie meccaniche, prove di resistenza dei materiali, campi di impiego dei materiali, sollecitazioni composte,

- disegno CAD di pezzi meccanici e aeronautici, fondamenti sul dimensionamento di organi meccanici complessi, ruote dentate, leve, rinvii, cinematismi, attuatori, riduttori, trasmissioni; legislazione antinfortunistica...)

- Logistica (gestione della manutenzione e del magazzino)

- Diritto (normative di certificazione dell’a/m  e  manutenzione, normative di certificazione del personale di manutenzione, organizzazione di una azienda di manutenzione)

- Elettrotecnica ed elettronica, per lo studio e conoscenza degli impianti elettrici e delle utenze necessarie al funzionamento dell’aeromobile.

- Lingua Inglese (compresa la componente tecnica specifica), per la conoscenza necessaria alla corretta interpretazione delle normative e direttive tecniche; per l’applicazione delle procedure operative di manutenzione: per la consultazione dei manuali tecnici, la gestione delle strumentazioni di lavoro, la gestione del magazzino e dell'ufficio tecnico.

TRAGUARDI FORMATIVI

Standard minimi di apprendimento, in termini di “SAPERE” e di “SAPER FARE”, da raggiungere al termine degli anni scolastici

SAPERE: 

Al termine del terzo anno gli allievi dovranno avere acquisito le conoscenze fondamentali sulle grandezze fisiche, sull’analisi dimensionale, sulle teorie principali della fluidodinamica, sulle applicazioni pratiche della dinamica dei fluidi, nonché sui principali materiali per le costruzioni aeronautiche e sui loro trattamenti, sui principali sistemi di collegamento meccanico, oltre al disegno assistito al calcolatore.

Al termine del quarto anno gli allievi dovranno avere acquisito le conoscenze fondamentali delle problematiche inerenti il corretto funzionamento di un gruppo motopropulsore, e dei concetti relativi agli stati di sollecitazione nelle sezioni, ai calcoli strutturali e al dimensionamento/verifica di una struttura aeronautica semplice; nonché le conoscenze sugli impianti dei motori aeronautici, sui sistemi di bordo e sul disegno assistito al calcolatore di semplici elementi di strutture aeronautiche.

Al termine del quinto anno gli allievi dovranno avere acquisito le conoscenze fondamentali delle problematiche inerenti il corretto dimensionamento sia di una struttura aeronautica sia di un particolare strutturale, dei concetti relativi alla resistenza delle aste compresse, dei procedimenti per un corretto dimensionamento o verifica di una giunzione. Inoltre dovranno avere dimestichezza con i fattori di carico previsti dalle normative nelle varie condizioni di volo, e conoscenza delle normative stesse.

SAPER FARE:

Per quanto riguarda il laboratorio gli allievi dovranno acquisire conoscenze sugli impianti di bordo e sui principali sistemi degli aeromobili, sulle problematiche di corrosione e fatica nei materiali aeronautici e sulle diverse filosofie di manutenzione.

Perciò il progetto “DALL’HANGAR ALLE NUVOLE” mira a far nascere, o a potenziare, nell’allievo le capacità di: lettura e interpretazione di schemi di impianti di bordo; svolgimento di prove non distruttive mediante attrezzature presenti negli enti convenzionati; lettura e utilizzo di regolamenti e documentazione tecnica per la gestione e la manutenzione degli aeromobili; esecuzione di prove funzionali e di semplici operazioni di manutenzione, utilizzando l’attrezzatura e la documentazione tecnica specifica.

STRATEGIE EDUCATIVE  -  LE COMPRESENZE

(obiettivi –contenuti - metodologia)

L’obiettivo del progetto “DALL’HANGAR ALLE NUVOLE”, che accompagna il percorso regolare di studi in costruzioni e manutenzione aeronautiche, consiste, nel corso del 3° anno, nel portare gli alunni ad una migliore e più completa conoscenza e padronanza dei concetti di fluidostatica e fluidodinamica, disegno di parti meccaniche semplici assistito al computer, materiali aeronautici e relativi trattamenti termici, esperienze di laboratorio e relative relazioni.

L’obiettivo del progetto nel corso del 4° anno è di portare i ragazzi ad una migliore e più completa conoscenza e padronanza dei concetti di termodinamica, motori aeronautici, teoria e costruzione dell’elica, impianti del motore aeronautico, disegno di parti meccaniche dell'aeromobile assistito dal computer, stati di sollecitazione nei materiali, calcolo dei carichi su una struttura, dimensionamenti e verifiche strutturali.

L’obiettivo nel corso del 5° anno è di portare gli studenti ad una migliore e più completa conoscenza e padronanza dei concetti di verifica/dimensionamento di particolari strutturali aeronautici e di giunzioni, di analisi dei carichi su una struttura aeronautica in funzione delle condizioni di volo, di interpretazione e utilizzo delle normative di certificazione, degli impianti di bordo, del gruppo carrello con i sistemi di sterzo e frenatura, di interpretazione della manualistica di manutenzione degli aeromobili sia a livello grafico che testuale (in italiano e in inglese), nonché delle problematiche di corrosione e fatica nei materiali aeronautici.

Al termine del progetto triennale “DALL’HANGAR ALLE NUVOLE”, che coincide in pratica con la fine del corso di studi, il diplomato nell’articolazione avrà acquisito una “capacità” professionale derivante dalla sintesi delle “competenze”, che lo renderà in grado di:

1) identificare, descrivere e comparare tipologie e funzioni dei vari mezzi di trasporto aereo;

2) gestire il funzionamento di un mezzo aereo e intervenire nelle fasi di costruzione e manutenzione dei suoi diversi componenti;

3) mantenere in efficienza il mezzo e gli impianti relativi, nonché gli strumenti;

4) gestire la riparazione dei diversi apparati pianificandone il controllo e la regolazione;

5) gestire le attività seguendo le procedure del sistema qualità, nel rispetto delle normative di sicurezza.

Il metodo adottato è quello delle lezioni frontali, della didattica laboratoriale e della progettualità distribuita, in senso sia temporale sia topologico, che è stata battezzata Progetto “DALL’HANGAR ALLE NUVOLE”, la quale assume a tutti gli effetti valenza curricolare.

Le lezioni frontali delle discipline tecniche caratterizzanti il triennio sono accompagnate da alcune ore alla settimana di laboratorio, con la compresenza del Docente della materia e dell’Insegnante Tecnico-Pratico; i due docenti devono coordinare le ore settimanali di laboratorio sia come programmazione didattica che come valutazione.

L’obiettivo delle compresenze è di costituire un importante momento di sintesi in cui si può veramente cogliere quanto l’alunno ha raccolto dell’insegnamento, in quanto l’aspetto del “saper fare”, tipico del laboratorio, è importantissimo in un istituto tecnico. Per cui le ore di laboratorio devono contenere attività “stimolanti” che applicano le conoscenze impartite nelle lezioni teoriche e che incrementano l’interesse dei ragazzi e li invogliano a studiare meglio, proprio facendo loro scoprire l’uso pratico delle nozioni teoriche. Il momento di esercitazioni pratiche è perciò legato non tanto ad un’idea di “manualità”, come si potrebbe pensare, bensì allo sviluppo e alla valutazione della capacità dell’alunno di gestire e risolvere un problema.

Il lavoro che si deve svolgere con il collega di laboratorio è fondamentale perché va a ripresentare gli argomenti trattati teoricamente sotto forma di esempi applicativi. Tutto ciò è molto utile per eliminare i dubbi e le incertezze che si presentano durante la spiegazione teorica. Sono da considerarsi esperienze pratiche anche la visione di materiale didattico audiovisivo (videocassette, CD-Rom) e le visite ad infrastrutture di sperimentazione, a imprese ed enti sia dentro la scuola sia sull’attiguo aeroporto o nel territorio limitrofo.

Nell’ambito del progetto “DALL’HANGAR ALLE NUVOLE“ il gruppo di lavoro del Corso Costruzioni sta lavorando per inserire dei corsi ed esami integrativi per la Licenza di Manutentore Aeronautico (LMA). Per effettuare la manutenzione su un aeromobile è necessario possedere una patente abilitante che prende appunto il nome di LMA. Tale licenza è conseguita dopo una formazione teorica e pratica prevista dalla legge europea CE 2042/2003.

Immediata conseguenza di ciò è che il progetto “DALL’HANGAR ALLE NUVOLE“ si pone, come obiettivo di futura attuazione, che i partecipanti al progetto stesso, a partire dalla classe terza, dovranno sostenere alcuni esami integrativi richiesti e riconosciuti dall’Ente Nazionale Aviazione Civile (ENAC) come formazione basica ai fini del conseguimento della Licenza, e che permetteranno loro di conseguire dei crediti.

Sarà cura del/dei tutor coinvolti valorizzare al massimo lo sviluppo di competenze che riguardino la FUNZIONE, l’OPERAZIONE e l’APPLICAZIONE.

La collaborazione in corso con le istituzioni coinvolte (ISAers, Università, CNOS-FAP, AeroClub e aziende del territorio, Enti locali ,Aeronautica Militare Italiana) fa ben sperare in una conclusione positiva del processo di accreditamento in tempi brevi.

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