The Mathematics of GPS

Geolocation is a technology we use every day, often without realizing it.

From car navigation to mapping and fitness apps, to logistics and sea rescue, the ability to determine the location of an object or person in space plays a fundamental role in everyday life and in science and technology.

The GPS Mathematics Summer School is designed for high school students in their first three years. The program offers a laboratory experience combining mathematics and programming, which participants will develop in working groups.

A game to understand how a mathematical model is born

Il percorso prende avvio dal gioco didattico “Trova il Tesoro”, implementato tramite un’applicazione che propone un problema molto complicato: trovare un oggetto sommerso a partire da dati sperimentali.

This context becomes the starting point for a mathematical modeling course in which participants will learn to describe and interpret real-world situations using mathematical tools.

From a mathematical perspective, the work will focus on the canonical ellipse and parametric curves. These concepts will be introduced and explored first in a practical manner, and then further explored theoretically.

Un approfondimento applicativo sulla geolocalizzazione permetterà di scoprire come i concetti matematici utilizzati nel gioco “Trova il Tesoro” si avvicinino ai principi che rendono possibili le moderne tecnologie di localizzazione, come ad esempio i sistemi GPS.

Sviluppo dell’App con MIT App Inventor

Parallelamente, i partecipanti saranno guidati nell’uso di MIT App Inventor (https://appinventor.mit.edu/), una piattaforma didattica di programmazione a blocchi che consente di creare applicazioni in modo intuitivo.

Al termine della Summer School, il prodotto finale consisterà in:

• una versione personalizzata dell’applicazione “Trova il Tesoro”;
• un report di progetto che documenta il percorso di lavoro, le idee e le soluzioni sviluppate.

Su quali competenze lavorerai

Competenze matematiche

• Analizzare e costruire modelli di situazioni extra-matematiche.

Competenze trasversali

• Gestire la complessità, riflettere criticamente e prendere decisioni in modo consapevole.
• Lavorare in gruppo e comunicare in modo costruttivo ed efficace.

Competenza digitale

• Creare contenuti digitali.
• Utilizzare tecnologie digitali a supporto della creatività.

Programma