La Piattaforma Didattica del futuro
Con l'obiettivo di rivoluzionare le modalità di apprendimento, Centounopercento e Key Partner Strategy hanno lavorato per dare vita alla piattaforma di e-learning del futuro.
Obiettivo del progetto
ALIP unisce metodi di insegnamento tradizionali con funzioni didattiche innovative basate sull'online, l'AI e un ambiente di fruizione immersivo. Gli studenti parteciperanno alle lezioni attraverso la piattaforma che gli permetterà, all'interno di un ambiente 3D, di interagire con il docente, navigare nello spazio e sperimentare virtualmente ciò che l'insegnante mostra.
Progetto Cofinanziato dall'Unione Europea (FESR):
- Contributo concesso: €286.728,06
- Costo del progetto: €500.290,25
la ricerca
Come previsto dal progetto, sono state portate avanti delle attività di ricerca sulle nuove tecnologie considerate come distintive e abilitanti del prodotto ideato.
Di seguito si riporta un sunto dei tre WP di ricerca con l’obiettivo di spiegare, se pur brevemente, il focus di ogni lavoro.
WP1-RICERCA SULLO STATO DELL'ARTE E DEL CONTESTO IN MERITO ALLA FORMAZIONE IMMERSIVA E IDENTIFICAZIONE DEGLI OBIETTIVI FORMATIVI
Nell’ambito delle attività previste all’interno del Work Package 1, è stata condotta un’indagine strutturata finalizzata a mappare lo stato dell’arte delle tecnologie immersive applicate alla formazione nell’ambito della Digital Operational Excellence. L’attività ha previsto l’analisi integrata di letteratura scientifica, report di settore e benchmark tecnologici, con l’obiettivo di identificare trend emergenti, criticità e potenzialità applicative.
I risultati evidenziano come l’impiego di realtà virtuale, aumentata e mista favorisca un apprendimento più efficace, grazie a una maggiore partecipazione attiva e alla possibilità di simulare scenari operativi complessi. Il quadro emerso sottolinea l’urgenza di sviluppare percorsi formativi innovativi, modulari e scalabili, in grado di allineare la crescita delle competenze alla rapida evoluzione tecnologica.
In questa prospettiva, il WP ha definito il modello formativo di riferimento della piattaforma ALIP: un ambiente immersivo basato su digital twin, dotato di strumenti di interazione avanzata e learning analytics, orientato allo sviluppo di hard e soft skills applicabili a contesti industriali reali.
WP3 - RICERCA SULLA TECNOLOGIA IA APPLICATA ALLE INTERAZIONI
In linea con gli obiettivi formativi, il WP3 descrive l’analisi delle tecnologie avanzate di Intelligenza Artificiale per l’interazione uomo-macchina nella piattaforma di Immersive Learning ALIP. L’attenzione si è focalizzata sull’interazione tra NPC e utenti, con l’obiettivo di rendere l’esperienza quanto più naturale possibile.
L’analisi ha incluso i Large Language Models (LLM), modelli capaci di generare testo in linguaggio naturale. Sono stati confrontati modelli pre-addestrati disponibili sia in ambienti cloud che on-premise, valutandone vantaggi e limiti per orientare le scelte architetturali.
È stata approfondita, inoltre, la tecnica di Retrieval-Augmented Generation (RAG), che unisce generazione testuale e recupero di informazioni, descrivendone funzionamento e principali implementazioni.
Un’ulteriore sezione è stata dedicata alla valutazione dei modelli, fondamentale per garantire qualità e robustezza delle soluzioni adottate.
Infine, sono state descritte le tecnologie selezionate per l’integrazione con Unreal Engine, assicurando coerenza tra la componente AI e l'ambiente immersivo.
WP4 - RICERCA SULLA TECNOLOGIA CLOUD STREAMING APPLICATO AL COMPOSITING IN TEMPO REALE DELLA FIGURA UMANA IN AMBIENTE 3D
Lo studio approfondisce l’impiego del cloud streaming per il compositing in tempo reale della figura umana all’interno di ambienti 3D, utilizzando tecnologie come il motion capture e il green screen. Questi strumenti permettono di digitalizzare il corpo umano, integrarlo in scenari virtuali e trasmetterlo in tempo reale tramite infrastrutture cloud, rendendo l’esperienza immersiva accessibile anche da dispositivi comuni.
L’analisi ha coinvolto le principali piattaforme tecnologiche – AWS, Google Cloud e Microsoft Azure – mettendone in luce i punti di forza, tra cui scalabilità, riduzione dei costi hardware e possibilità di collaborazione a distanza. Le applicazioni sono molteplici e toccano ambiti come intrattenimento, formazione, simulazione e design, con ricadute concrete nei settori industriale, medico e ingegneristico.
Accanto alle potenzialità, lo studio ha esaminato anche le principali sfide tecniche ed economiche, come la latenza, i costi operativi e la mancanza di standard condivisi.
Tuttavia, l’evoluzione delle reti 5G, l’integrazione dell’intelligenza artificiale e l’apertura a collaborazioni interdisciplinari offrono nuove prospettive di sviluppo giungendo alla conclusione che il cloud streaming si configura come una tecnologia chiave per accelerare l’innovazione digitale e trasformare i processi produttivi e formativi in modo accessibile e sostenibile.
SVILUPPO ED EVOLUZIONI
Per ALIP è stata sviluppata un’architettura moderna e modulare basata su Laravel per il backend e React per il frontend, con funzionalità avanzate per la gestione di eventi educativi, utenti, chat e contenuti multimediali.
Sono stati introdotti strumenti per lo streaming video e la comunicazione in tempo reale, garantendo un’interazione fluida tra docenti e discenti.
Questo progresso tecnologico è andato di pari passo con una rifinitura della visione educativa della piattaforma, per garantire contenuti efficaci, coinvolgenti e allineati alle esigenze degli utenti.
Grazie all’uso di tecnologie attuali e a un’infrastruttura containerizzata, la piattaforma ha quindi raggiunto un buon livello di stabilità e scalabilità, arrivando al TRL7 e configurandosi come una soluzione avanzata per l'erogazione di contenuti formativi immersivi, adatta a contesti multiutente e interattivi.
L'introduzione del supporto multiplayer e l'integrazione con Pixel Streaming ha segnato il passaggio della piattaforma da prototipo, a versione scalabile per ambienti produttivi. Queste innovazioni hanno permesso la gestione degli stream video in tempo reale, sincronizzati tramite Unreal Engine e distribuiti su un'architettura a microservizi basata su API REST Laravel.
L'infrastruttura è stata inoltre ottimizzata per il cloud grazie all'utilizzo di reverse proxy (come Nginx) per la gestione del traffico HTTPS e delle connessione WebSocket. Inoltre sono stati implementati certificati SSL e backup automatici, garantendo così sicurezza e scalabilità.
In sintesi, ALIP si presenta come una piattaforma solida e innovativa, pronta a guidare l’evoluzione dell’educazione digitale.
backend. wireframe
Il backend della piattaforma presenta una UX facile e intuitiva che consente di gestire facilmente gli eventi didattici.
Clicca QUI per scoprire l'interfaccia della piattaforma (usa le frecce della tastiera per muoverti!)
MODELLAZIONE
Per la modellazione dell’ambiente 3D, è stato ricreato uno scenario industriale curato nei dettagli così da garantire un'esperienza realistica e rappresentativa dei principali scenari di produzione del contesto di riferimento.
L'ambiente presenta due livelli:
- Uno destinato alla Produzione, con un nastro trasportatore modulare che attraversa tre stazioni di lavorazione (macchinario di taglio; macchinario di pastellatura, panatura, frittura e surgelamento; macchinario di cernita);
- L'altro riservato alla Control Room, ovvero la stazione di controllo della produzione in corso al primo livello.
In termini di progettazione dell'ambiente e sua realizzazione due aspetti risultano essere significativi: da una parte la progettazione ha previsto l’ottimizzazione delle risorse grafiche, con una combinazione di modelli modulari e tecniche avanzate come l'utilizzo delle CubeMap (ovvero degli shader applicati su superfici planari in grado di simulare volumi tridimensionali senza appesantire la scena con l'inserimento di asset 3D); dall'altra l'illuminazione è stata gestita tramite il sistema Lumen di Unreal 5, bilanciando luce artificiale e naturale.
Infine la scena è stata popolata e resa viva grazie alla presenza di NPC realistici (Not Playable Character) che, in veste di operatori, attraverso animazioni dinamiche, simulano il processo produttivo.
