PROGETTO LAUREE SCIENTIFICHE Fisica

1. PROGETTO LAUREE SCIENTIFICHEFisica V. Picciarelli Dipartimento Interateneo M. Merlin Università degli Studi - Bari Bari 27/1/2005

2. Analisi (sintetica) della situazione • Crisi delle vocazioni scientifiche: iscritti all’università • I nostri studenti di Scuola Superiore sono agli ultimi posti nelle classifiche europee relative alla preparazione di base in Fisica e Matematica

3. Conseguenze Conseguono: • Difficoltà a far fronte alle richieste di ricercatori e tecnici di alta qualificazione scientifica • Impossibilità di reclutamento qualificato a livello universitario per far fronte al turn-over generazionale • Difficoltà di reperire un numero sufficiente di docenti qualificati di materie scientifiche per l’insegnamento scolastico • Difficoltà d’inserimento, a livello universitario, degli studenti nei CdL del settore scientifico

4. Obiettivi generali del Progetto Nazionale Obiettivi generali: • Incrementare il numero d’immatricolati ai CdL delle Classi 21, 25 e 32 • Incrementare il numero di laureati delle Classi 21, 25 e 32 Azioni mirate proposte • Potenziare l’Orientamento pre-universitario • Sintonizzare meglio la formazione dei laureati con le esigenze del mondo del lavoro • Potenziare ed incentivare le attività di Stage degli studenti universitari • Potenziare le offerte di formazione post-universitaria • Mettere a punto un dettagliato piano di comunicazione

5. Articolazione del Progetto locale Il progetto locale attiene all’azione Potenziare l’Orientamento pre-universitario ed è articolato i due iniziative: • Laboratori di fisica di base e avanzati per studenti e docenti delle SMS • Data base di problemi di fisica in formato a risposta multipla per l’autovalutazione delle conoscenze e competenze di fisica degli studenti

6. Obiettivi specifici dell’ Iniziativa 1 (laboratori) • Promuovere situazioni d’apprendimento significativo che favoriscano un vero e proprio orientamento formativo per gli studenti • Progettare e sviluppare attività di laboratorio intese come occasioni per promuovere la padronanza degli approcci metodologici di base tipici della fisica utilizzabili in situazioni diverse • Dare agli studenti (direttamente o indirettamente mediante i loro insegnanti) attraverso il coinvolgimento in attività di laboratorio il giusto quadro epistemologico della disciplina

7. Laboratori di Fisica: modalità di attuazione 2 Corsi di laboratorio di Fisica di base per 40 studenti Progettazione e sviluppo di un laboratorio di Fisica di base 2 Corsi di laboratorio di Fisica di base per 40 docenti Laboratorio di Fisica per studenti e docenti 2 Corsi di laboratorio di Fisica con sensori per 40 studenti Progettazione e sviluppo di un laboratorio con sensori on-line 2 Corsi di laboratorio di Fisica con sensori per 40 studenti

8. Laboratori di Fisica: caratteristiche delle modalità d’attuazione • Attenzione ai contenuti per tener conto di quanto realisticamente, nei limiti di tempo e risorse a disposizione, gli insegnanti riescono a fare. Insomma ... un sano pragmatismo per avere buone garanzie di trasferibilità in contesto scolastico • Attenzione agli impegni di docenti e studenti (quindi non più di un incontro settimanale) • Coinvolgimento massimo dei docenti ... a due livelli (nei Gruppi che progettano le attività, predispongono il materiale didattico di supporto e provvedono al monitoraggio di ogni attività e nel feedback richiesto ai corsisti sulla base del loro coinvolgimento nelle attività di laboratorio) • Gruppi non numerosi (massimo 20 docenti/studenti) e co-presenza di 2 docenti/tutor per assicurare la massima assistenza durante gli incontri. Replica dei corsi con un coinvolgimento complessivo di 80 docenti e 80 alunni

9. Laboratori di Fisica: motivazione delle scelte Perchè … • due tipi di laboratorio (di base e on-line)? Tener conto di contesti scolastici diversi: scuole sprovviste quasi del tutto di strumentazione di laboratorio … e scuole che, fornite di strumentazione avanzata in esemplari multipli come PC e sensori on-line, ne fanno un uso limitato, a causa della poca familiarità dei docenti con questo tipo di supporto Didattico • coinvolgere i docenti e gli studenti? Ovviamente ogni iniziativa di orientamento formativo disciplinare deve necessariamente passare attraverso i docenti, che sono i soggetti naturalmente deputati a tale attività, per un’ampia partecipazione e motivazione degli studenti, che sono i destinatari finali. Gli studenti, coinvolti nei laboratori, possono fornire un feedback immediato sulla validità di quanto proposto

10. Motivazione delle scelte …. Perché … • Monitoraggio continuo di ogni specifica attività Per acquisire informazioni (da docenti e studenti) sull’adeguatezza dei contenuti e l’effettiva trasferibilità in contesto scolastico • Assistenza ai docenti e scuole nel metter su laboratorio e nel reperire materiale didattico di supporto a basso costo Ovviamente … le limitate disponibilità finanziarie e la convinzione che è necessario disporre di un numero sufficiente di dispositivi di laboratorio in esemplari multipli per permettere agli studenti di lavorare a piccoli gruppi

11. Laboratori di Fisica:stato dell’iniziativa • Sono stati individuati i due gruppi di lavoro docenti universitari (Picciarelli, Rainò e Spinelli) e della scuola (Battista, Mortato, Schirinzi, Nisio e Losciale) per la progettazione e lo sviluppo delle attività (realizzazione/acquisto di dispositivi necessari, sviluppo di fogli di lavoro per docenti e studenti, di questionari per la valutazione …) • E’ stato predisposto un programma di massima per i contenuti dei corsi di base e con sensori on-line • E’ stato predisposto il calendario per gli incontri di Laboratorio di base (12 della durata di 3 ore dalle 16-19), da effettuarsi presso il Dipartimento di Fisica, per i primi due gruppi: 20 docenti e 20 studenti • E’ stato promosso questo incontro informativo, al quale sono stati invitati tutti i Dirigenti della SMS della regione, per raccogliere le adesioni Sulla base delle adesioni verrà predisposto il programma dettagliato delle altre attività • Sono state avviate le procedure per l’acquisto di materiale hardware e per la realizzazione di materiale di supporto

12. Contenuti di massima del corso di base

13. Contenuti di massima del corso con sensori

14. Obiettivi specifici dell’Iniziativa 2 (data-base di problemi di Fisica) • Messa a punto di uno strumento, utilizzabile con finalità diverse, per la valutazione/autovalutazione delle conoscenze e competenze di Fisica acquisite dagli studenti In particolare realizzare un data base di problemi di Fisica significativi, a risposta multipla, che • in riferimento all’eterogeneità delle tematiche e dei livelli di approfondimento con cui sono presentate nelle diverse tipologie di scuole, siano classificabili per contenuti concettuali e livello d’impegno cognitivo richiesto agli studenti per rispondere • siano adeguatamente commentati, sulla base delle diverse tipologie di risposte proposte, per suggerirne agli insegnanti diverse modalità d’uso

15. Data base di problemi: modalità d’attuazione Insegnanti: accesso mediante password per feedback ai responsabili ed uso in contesto scolastico Ricerca sulle sulle difficoltà d’apprendimento della fisica ed in particolare sui pre-concetti e sui modelli proposti per la loro rimozione Costruzione del data-base e messa a disposizione in rete su un server Apertura di un forum per commenti Studenti: accesso diretto per autovalutazione in fase pre-iscrizione all’università o uso in contesto scolastico per approfondimenti/motivazione

16. Data base problemi: caratteristiche delle modalità d’attuazione • Vasto e ben consolidato background di ricerche didattiche • Coinvolgimento su questa tematica, già in fase di progettazione e realizzazione del data base, d’insegnanti di SMS • Valenza pratica che lo strumento può avere - per valutazione sommativa e formativa dell’apprendimento - come occasione per il docente di rilevare forme di ragionamento errate comuni negli studenti da cui partire per precisazioni, approfondimenti e discussioni di gruppo …; - opportunità per l’insegnante di conoscere, attraverso i commenti alle soluzioni, sia le difficoltà concettuali sia i livelli tassonomici d’impegno cognitivo richiesti

17. Data base di problemi: motivazione delle scelte Convinzione che • gli strumenti di valutazione disponibili per gli insegnanti possono essere migliorati; • è opportuno spostare l’enfasi nell’utilizzazione degli strumenti di valutazione evidenziando anche appropriati anche la loro valenza per la diagnosi di apprendimenti errati e promozione di approfondimenti; • anche l’auto-valutazione (fatta in modo autonomo dagli studenti) può essere occasione di orientamento formativo disciplinare

18. Data base di problemi: stato dell’iniziativa • Il Gruppo di docenti universitari e della SMS è stato già costituito ed è al lavoro (Università: Stella, Di Gennaro, Evangelista e Selvaggi; SMS: Albrizio, Caroppo, Gadaleta, Sardella) • Sono state definite dettagliatamente le modalità di scrittura e sono stati già approntati in forma di bozza preliminare circa 100 items • E’ stata già impostata la parte per l’erogazione on-line dei test su piattaforma Moodle • E’ in fase d’attuazione la gara per l’acquisto del server

19. Finanziamento attualmente disponibile

20. Previsioni di spesa per i fondi gestiti direttamente dal Dipartimento

21. Laboratori: adesioni all’iniziativa • Le adesioni all’Iniziativa 1 avverranno attraverso la segnalazione, entro una settimana, dei Dirigenti delle Scuole sul modulo disponibile nelle cartelle e che in ogni caso potrà essere richiesto al responsabile dell’iniziativa all’indirizzo picciarelli@fisica.uniba.it • Essendo le disponibiità per i corsisti limitate sarà forse necessario effettuare una selezione. I criteri base per tale selezione saranno principalmente coinvolgere il maggior numero di scuole, tener conto della disciplina d’insegnamento e della tipologia di laurea posseduta dal candidato corsista • I nominativi dei docenti partecipanti ai corsi per docenti e il numero di studenti delle scuole che potranno essere coinvolti nei corsi per studenti saranno comunicati a tutte le scuole che avranno segnalato la loro adesione • Ai partecipanti verrà rilasciato un attestato comprendente la segnalazione del numero di ore del corso ed un allegato con i contenuti

22. Data base di problemi: adesioni all’iniziativa • Le adesioni all’Iniziativa 2 avverranno attraverso la segnalazione dei docenti interessati sul modulo disponibile nelle cartelle e che in ogni caso potrà essere richiesto al responsabile dell’iniziativa all’indirizzo stella@fisica.uniba.it • I nominativi degli studenti interessati all’utilizzazione del data base dovranno essere segnalati al responsabile dell’iniziativa stella@fisica.uniba.it dai loro docenti • Ai docenti e studenti che intendono utilizzare il data base verrà fornita la password per l’accesso al server

23. Conclusioni Più che di conclusioni si tratta di un auspicio: Riuscire a creare una rete di relazioni con il mondo della scuola che, grazie anche ad altre iniziative recentemente attivate in ambito Orientamento universitario, permetta, nell’interesse comune, di raggiungere gli obiettivi fissati.