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Emmeciquadro n° 66

SCIENZAEVENTI/ L’educazione scientifica e le macchine che imparano

La sfida delle nuove tecnologie e l’educazione scientifica: due interessanti momenti al Meeting di Rimini 2017 nello spazio "WHAT? Macchine che imparano" curato da Euresis e Camplus.

Al Meeting per l’Amicizia tra i Popoli di Rimini (20-26 agosto 2017) lo spazio WHAT? curato dall'Associazione Euresis e da Camplus si è proposto con un titolo stimolante: «Macchine che imparano».
Il riferimento era chiaramente alle tecnologie sviluppate nell’ambito di quella branca dell’informatica nota come Intelligenza Artificiale, la disciplina che studia i fondamenti teorici, le metodologie e le tecniche che consentono la progettazione di sistemi hardware e software con prestazioni che un osservatore comune attribuirebbe esclusivamente all’intelligenza umana.
In particolare lo spazio WHAT? si è focalizzato - con exhibit, video e momenti di dialogo – sugli aspetti relativi al machine learning, alle reti neurali e al più recente deep learning: si tratta di diversi livelli di sofisticazione di macchine che non solo eseguono compiti assegnati ma che sono anche in grado di «imparare», attraverso l’applicazione di algoritmi che cercano correlazioni tra i dati per generalizzare la conoscenza ottenuta da esempi concreti allo scopo di fare predizioni su nuovi dati.
Un tema così non può non coinvolgere il mondo della scuola, che è il luogo deputato all’esperienza dell’imparare e che è sempre più chiamato a misurarsi con queste tecnologie in rapida diffusione e a valutarne le potenzialità quali strumenti dell’azione educativa. Per questo non è stato fuori luogo mettere a tema, come si è fatto nella giornata di mercoledì 23 agosto all’interno di WHAT?, l’educazione scientifica, il suo valore in tutti i percorsi scolastici e il suo contributo per un cammino formativo adeguato ai tempi.
Lo hanno fatto in particolare Novella Sestini, docente di Fisica e laboratorio presso l’I.I.S. “A. Badoni” di Lecco e Francesco Prestipino, docente di Matematica e Fisica nel Liceo Scientifico presso la Fondazione “Sacro Cuore” di Milano.
Sestini, aiutandosi con l’esempio di un pendolo appositamente predisposto per l’attività sperimentale, ha mostrato come il metodo dell’indagine scientifica contenga in sé i fondamenti di un’azione educativa e lo ha dettagliato in sei passaggi.
Il punto di partenza, anche a scuola, è la realtà e il contraccolpo che genera nella persona e ne mette in moto la ragione. Il secondo passo è educare la capacità di attenzione per non lasciarsi sopraffare dalla distrazione e dalla superficialità e poter fare quella esperienza fondamentale della ragione che è il riconoscimento delle evidenze.
Terzo passo è l’educazione alla domanda, alla ricerca delle ragioni dei comportamenti osservati e misurati. La domanda ben formulata permette infine di formalizzare il tutto matematicamente in ipotesi e modelli, per poi sottoporli al controllo sperimentale dal quale nasceranno leggi e teorie ma anche si apriranno nuove domande.
L’ultimo passaggio segnala la condizione affinché lo studente accetti la fatica di un percorso del genere: si deve poter vedere la disciplina scientifica come qualcosa che c’entra con la vita, deve esserci una, almeno iniziale, intuizione di un senso possibile per ogni cosa, fin nei particolari.
«Il metodo per un efficace insegnamento delle discipline scientifiche è di accompagnare i nostri studenti nell’avventura dell’incontro con la realtà scientifica dando continuamente le ragioni dell’itinerario e dei singoli passi proposti. In questo senso assume un significato educativo la dimensione storica delle discipline scientifiche».
Prestipino si è inserito in questa linea di pensiero e si è soffermato su un aspetto della Matematica che assorbe molte delle energie educative: è la dimensione del problema, del quale ha evidenziato un elemento sintetico, la cui mancanza è solitamente fonte di difficoltà e fatica.
Prestipino ha mostrato come nell’affronto di un problema, che può anche non essere matematico, sia possibile mettere in evidenza quattro significati o quattro dimensioni: letterale, simbolica, antropologica o morale, anagogica cioè la partecipazione all’emergere della verità.
«Rispetto a queste quattro dimensioni l’insegnante: in quella letterale è colui che istruisce, in quella simbolica è il maestro, in quella morale è padre e figlio e in quella anagogica è fratello che condivide il riconoscimento della verità quando accade».
L’affronto, in dialogo col pubblico, di un semplice ma intrigante «problema» matematico ha esemplificato l’efficacia di questo approccio.
La giornata ha visto anche un altro momento di dialogo con Susanna Mantovani, Ordinario di Pedagogia Generale e Sociale all'Università degli Studi di Milano Bicocca, e Giuseppe Sinatra, insegnante di Matematica e Fisica nella scuola secondaria superiore, che hanno affrontato l’interrogativo: «Con le tecnologie si impara di più e meglio?».
In un contesto dove si parlava di macchine che apprendono, ha assunto una valenza ancor più considerevole mettere al centro l’uomo, il giovane, il bambino che apprende e cercare di verificare se e come la presenza di macchine che apprendono possa favorire o meno questo processo, se e come è possibile, utile ed efficace apprendere con le macchine, quali sono le condizioni perché l’interazione uomo macchina che è e sarà sempre più forte e presente nella nostra vita e nelle nostre scuole, possa diventare un fattore educativo e quali sono i criteri da applicare per evitare che diventi diseducativa. Ma su questi temi avremo occasione di ritornare in modo più specifico.
Entrambi gli incontri sono accessibili in rete:

  1. - Il valore educativo delle discipline scientifiche

  2. - Con le tecnologie si impara di più e meglio?

Tutti i video degli incontri che si sono tenuti nello spazio WHAT? sono disponibili all'interno del canale "Associazione Euresis" di YouTube: www.youtube.com/user/AssociazioneEURESIS

 

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Mario Gargantini
(Direttore della rivista Emmeciquadro)

 

 

© Pubblicato sul n° 66 di Emmeciquadro

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