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Internazionale

Il Challenge-Based Learning

“Imparare facendo”: risolvere problemi proposti dalle aziende. Un incontro del progetto ECIU

14 aprile 2021
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di Alessandra Scroccaro
Assegnista di ricerca al Dipartimento di Economia e Management dell'Università di Trento.

“Penso che il Challege Based Learning sarà una parte cruciale della mia vita. In un mondo in cui le risorse sono limitate (tempo, denaro, ecc.), è essenziale investirle per una giusta causa. Credo che l'apprendimento basato sulla sfida mi abbia insegnato a cercare il problema e porre le giuste domande".
(Testimonianza di uno studente che ha partecipato a un’esperienza di Challege Based Learning).

Il Challenge-Based Learning (CBL) è un approccio pedagogico attraverso il quale gli studenti e le studentesse sono coinvolti attivamente per identificare, analizzare e disegnare una soluzione che risolva una challenge, ovvero una sfida su problematiche attuali e temi reali (Tecnologico de Monterrey, 2015).

Sulle diverse applicazioni della didattica innovativa CBL si sono confrontati l’Università di Trento e altri Atenei, in qualità di partner del Consorzio europeo di università innovative ECIU University, durante il workshop “Basic principles of Challenge-Based Learning (CBL)”. L’incontro si è svolto l’11 marzo scorso e rientra tra le attività previste dal progetto ECIU, che ha, tra i propri obiettivi, quello di attuare e far conoscere una modalità nuova di fare ricerca, educazione e innovazione, su scala europea e in connessione con la realtà imprenditoriale. 

In un mondo in continua evoluzione e rapido cambiamento, anche grazie alle tecnologie, le università stanno modificando l’approccio nel formare la comunità studentesca in maniera tale che sia capace di destreggiarsi e di risolvere problemi sempre più complessi, considerando punti di vista diversi. Parafrasando una citazione dell’antropologa americana Margaret Mead, gli atenei sono sempre più vocati a insegnare agli studenti a ‘pensare’, e non a ‘cosa pensare’.

In questo senso il Challenge-Based Learning può essere una modalità di apprendimento utile poiché presenta tre fasi principali: engagement, ovvero l’impegno che studenti e studentesse si assumono nell’affrontare una sfida, nel definire il problema da risolvere e nel porsi le giuste domande; investigate, cioè la fase di indagine attraverso cui si trovano e si analizzano le informazioni rilevanti; act, ovvero la fase di progettazione, implementazione e valutazione della soluzione.

Molti studenti e studentesse che hanno partecipato a percorsi di questo tipo sono entusiasti e motivati poiché applicano le proprie conoscenze e abilità su problemi reali; imparano a collaborare con colleghi e colleghe di diverse discipline in team interdisciplinari, approfondiscono la materia di studio attraverso il fare (learning by doing), apprendono e migliorano le cosiddette competenze trasversali (21st Century Skills) come l’empatia, il teamwork, la gestione dello stress e del tempo, il problem solving, l’interculturalità, le abilità comunicative. Infine, hanno modo di fare esperienza nel mondo del lavoro, prima di terminare gli studi. 

Docenti che hanno sperimentato questo tipo di didattica confermano di lavorare con studenti e studentesse molto più motivati, poiché si sentono responsabili nel trovare una risoluzione a un problema concreto. Chi insegna diventa parte del processo di apprendimento nel ruolo di coach (o guida) e a sua volta impara e trova ispirazione dagli studenti stessi, con la possibilità di stabilire nuovi contatti con aziende e istituzioni all’esterno dell'università. 

Il Challenge Based Learning non va confuso con il Project Oriented Learning o con il Problem Based Learning. A differenza degli ultimi due, che si basano sull’analisi di casi studio o sulla risoluzione di un problema fittizio, il CBL è imperniato nella risoluzione di un problema attuale fornito da un “challenge provider”, cioè un’azienda o un’istituzione motivata a trovare una soluzione rispetto a una tematica reale.

Il fatto di scegliere di sperimentare il CBL implica un ribaltamento sostanziale della progettazione del percorso formativo: da curricula basati sul trasferimento e la valutazione di contenuti a curricula basati sulla risoluzione di sfide e la valutazione delle competenze applicate. Nel CBL, infatti, si possono distinguere tre momenti di valutazione: iniziale, che consente di misurare il livello delle proprie competenze, prima dell’inizio dell’esperienza; formativa, che consente di monitorare il progresso degli studenti durante l'apprendimento, in modo da applicare eventuali aggiustamenti; sommativa che è quella applicata sul risultato ottenuto alla fine del percorso.

L’Università di Trento ha una lunga tradizione nell'offrire sfide di innovazione alla componente studentesca, come ad esempio la formula ‘CLab Innovation Challenge’ del CLab Trento, sempre più integrato nelle attività della School of Innovation. All’interno di quest’ultima sarà incardinato l’Innovation of Education Lab, un’iniziativa prevista all’interno del progetto ECIU University, volta a fornire risorse a docenti, ricercatori e ricercatrici di Ateneo per supportare lo sviluppo e la sperimentazione del CBL, in collaborazione con FormID - Centro di Competenza per la Formazione dei Docenti e Innovazione Didattica. L’obiettivo è quello di creare una rete per coinvolgere il personale docente e altri stakeholder nel potenziamento dell'offerta formativa sul CBL e di promuovere la ricerca pedagogica/educativa sul CBL.

In diversi corsi si è già sperimentata l’applicazione del Challenge-Based Learning. In “Innovation and Entrepreneurship Studies” e nel programma di doppia laurea EIT Digital Master School, gruppi di 4/5 studenti e studentesse di diverse Università ECIU lavorano per risolvere una business challenge posta da un’azienda. In questi casi il percorso è suddiviso in due parti e prevede una prima fase di trasferimento di contenuti in modalità di didattica capovolta in ciascuna università e una seconda fase di business challenge in gruppi distribuiti fra le università.

Un altro esempio di applicazione del CBL in ambito scientifico è quello proposto al Dipartimento di Ingegneria e Scienze dell’Informazione UniTrento, dove gli iscritti e le iscritte a Informatica vengono indirizzati verso il CBL a partire dalle competizioni di programmazione, attraverso le hackathon interne degli ICT Days, per poi arrivare a vere e proprie attività CBL in collaborazione con aziende ed altri stakeholder. Il tutto grazie a meccanismi di mentorship e di cooperazione fra pari.

Ma il metodo può essere altrettanto applicato nelle scienze sociali e umane. In occasione del seminario “Sostenibilità e pratiche del consumo alimentare” organizzato dal Dipartimento di Sociologia e Ricerca Sociale UniTrento, i gruppi di lavoro studiano e analizzano le dimensioni della sostenibilità in rapporto al consumo alimentare. 

All’Università Ca’ Foscari Venezia, infine, con il laboratorio “Venezia Città Plurale”, 60 studenti e studentesse hanno ripensato l’identità storica della città multiculturale in chiave innovativa, progettando uno sviluppo futuro che sia fondato sulla sua eterogeneità culturale passata e presente. 

ECIU University, che in collaborazione con FormID e CLab Trento ha organizzato il workshop, è una delle 41 Alleanze di Università europee selezionate nell’ambito del programma Erasmus+ e riunisce tredici università, tra cui l’Ateneo trentino. 
Ha aperto e moderato l’incontro la professoressa Paola Iamiceli, allora prorettrice alla didattica dell’Ateneo di Trento. L’introduzione del progetto ECIU è stata curata dalla Local Ambassador ECIU, Grazia Callovini.


Challenge-Based Learning 
Finding solutions to real problems as a learning strategy. A workshop organized by ECIU

by Alessandra Scroccaro, researcher at the Department of Economics and Management of the University of Trento

"I believe that challenge-based learning will play a key role in my life. When resources like time and money are limited, it is crucial to invest them in the best possible way. I think I have learned to focus on a problem and ask the right questions".
(Words of a student who participated in a Challenge Based Learning experience).

Challenge-Based Learning (CBL) is a pedagogical approach that actively engages students to identify, analyze and design the solution to a problem in a real-life situation (Tecnologico de Monterrey, 2015).

The University of Trento and other universities discussed the different applications of challenge-based learning as an innovative learning methodology as partners of ECIU University, the European Consortium of Innovative Universities, during the workshop "Basic principles of Challenge-Based Learning (CBL)". The meeting took place on 11 March and is part of the activities organized within the ECIU project, which aims, among other things, to implement and disseminate a new way of doing research, education and innovation, on a European scale and in connection with the business sector. 

In a world that is constantly evolving and rapidly changing, also thanks to technologies, universities are changing their education approach to juggle and solve increasingly complex problems, considering different points of view. To quote American anthropologist Margaret Mead, universities are increasingly dedicated to teaching students 'how to think' and not 'what to think'.

In this sense, Challenge-Based Learning can be a useful learning modality because of its three main phases: engage, that is the commitment that students take on in facing a challenge, in defining the problem to be solved and in asking the right questions; investigate, where they find relevant information and analyze it; and act, which is where they design, implement and assess the solution.

Many students who have participated in these courses are enthusiastic and motivated as they apply their knowledge and skills to real problems; they learn to collaborate with their peers from different areas of study in interdisciplinary teams, they learn more about their subject of study by doing, and learn new skills (the so-called cross-sector or 21st Century skills), such as empathy, teamwork, stress and time management, problem solving, intercultural skills, communication skills. Finally, they have the opportunity to experience the world of work before finishing their studies. 

Teachers who have used this teaching method confirm that they have worked with much more motivated students, who feel responsible for finding a solution to a concrete problem. Teachers become part of the learning process as coaches or guides and in turn learn and find inspiration from the students, and have the opportunity to establish new relationships with companies and institutions out of the university. 

Challenge Based Learning should not be confused with Project Oriented Learning or Problem Based Learning. Unlike these, which are based on the analysis of case studies or on the resolution of a theoretical problem, CBL focuses on solving a current problem presented by a "challenge provider", a company or an institution motivated to find a solution to a real issue.

The choice to apply CBL implies overturning the design of the training plan: from plans based on the transfer and evaluation of knowledge to plans based on the resolution of challenges and the assessment of the skills that have been used. CBL involves three evaluation moments: initial, when you to measure the skill level before the beginning of the experience; continuous, when you monitor the progress of students during the learning experience, in order to apply any adjustments; final, when you assess the results achieved at the end of the course.

The University of Trento has a long tradition in offering innovation challenges to its students, for example through the 'CLab Innovation Challenge' of the CLab Trento, whose activities are increasingly integrated with those of the School of Innovation. The latter will soon include the Innovation of Education Lab, an initiative that is part of ECIU University aimed at providing resources to university professors and researchers to promote the development and implementation of CBL in collaboration with FormID - Competence Centre for teacher training and educational innovation. Their goal is to create a network of educators, teaching staff and other stakeholders who have a common interest in enhancing the educational offer on CBL and promoting pedagogical/educational research on CBL.

Challenge-Based Learning has already been tested in several courses. In "Innovation and Entrepreneurship Studies" and in the double degree programme EIT Digital Master School, groups of 4/5 students from different ECIU Universities work to solve a business challenge submitted by a company. In these cases, the experience is divided into two parts and includes a first phase of content transfer in flipped mode in each university and a second phase of business challenge in groups of students from the various participating universities.

Another example of application of CBL in the scientific sector is the one proposed to the Department of Information Engineering and Computer Science of UniTrento, where the students are directed to CBL early in programming competitions, in the hackathons organized for the ICT Days, and then continue with real CBL activities in collaboration with companies and other stakeholders. These opportunities are made possible by mentorship programmes and cooperation among students.

The method, however, can also be applied in the area of social sciences and the humanities. In the seminar “Sostenibilità e pratiche del consumo alimentare” organized by the Department of Sociology and Social Research of UniTrento, working groups study and analyze the dimensions of sustainability in relation to food consumption. 

And in the "Venezia Città Plurale" workshop at Ca' Foscari University of Venice, 60 students have redesigned the historical identity of this multicultural city in an innovative way, planning a future development based on the city's past and present cultural diversity.

[Traduzione Paola Bonadiman]

ECIU University, which organized the workshop with FormID and CLab Trento, is one of the 41 Alliances of European Universities that are part of the Erasmus+ program, and brings together 13 universities, including the University of Trento. 
The event was moderated by professor Paola Iamiceli, then Vice-Rector for research at the University of Trento. The introduction to the ECIU project was provided by the ECIU Ambassador at UniTrento, Grazia Callovini.