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In copertina: il logo marchio di Chiara Boschetto risultato vincitore del concorso realizzato la scorsa primavera in collaborazione con la Fondazione Ahref. Nel corso di un progetto del programma “La ricerca come mestiere” gli studenti dell’Istituto delle Arti “F. Depero” di Rovereto hanno realizzato 23 disegni originali. Tra questi una commissione, formata da Andrea Simoni – Segretario generale di FBK, Anna Scalfi – Artista, Mauro Cappelletti – Artista, Dario De Cesaris – Esperto in comunicazione, Bruno Caprile – Ricercatore FBK, Giuliano Muzio – Responsabile Area Innovazione e Rela-zioni con il Territorio FBK, Micaela Vettori – AIRT responsabile programma FBK JUNIOR, ne ha selezionati tre tra i quali è stato dichiarato vincitore quello che ha raggiunto il gradimento più alto da parte del pubblico votante.

Il logo Junior, da me proposto, ha come messaggio gli interrogativi a cui la scienza ad oggi non riesce a dare delle risposte. Il logo si propone con un font base, senza modifiche nella forma delle lettere, tagliato orizzontalmente da un rettangolo che nasconde la parte centrale delle lettere J,U,N,R, mentre I e O sono state tagliate in negativo per evidenziare l'IO, io come la volontà di mettersi in gioco, nel proprio lavoro e professione, sempre ed in prima persona.

Chiara Boschetto

Il programma FBK JUNIOR è sostenuto da

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"Lo introduttore ha per nimici tutti quelli che degli ordini vecchi fanno bene, et ha tepidi defensori tutti

quelli che delli ordini nuovi farebbano bene. La quale tepidezza nasce, parte per paura delli avversarii,

che hanno le leggi dal canto loro, parte dalla incredulità delli uomini; li quali non credano in verità le co-

se nuove, se non ne veggono nata una ferma esperienza"

Nicolò Machiavelli 1513 (Il Principe, Torino 1961, p. 28);

“Cambiare implica una responsabilità gravosa e spesso il cambiamento può assumere le sembianze di

una sconfitta. Ma è un perdere per ritrovare.

Sapendo che per ritrovare occorre tentare, sperimentare anche l’incerto, con coraggio e continuità”

Bruno Kessler

“...per affrontare grandi problemi, basta che ognuno faccia ciò che sa fare meglio ….”

Miloud Oukili

IL PROGETTO LA RICERCA COME MESTIERE, LA TECNOLOGIA NEI MESTIERI

La Fondazione Bruno Kessler assume l’apertura al territorio che la ospita e la sostiene, come parte inte-grante della propria missione e riconosce come proprio anche l’impegno di collaborare con il mondo della scuola per motivare le scelte vocazionali degli studenti, limitare il consumo passivo e alienante delle tecnologie ed elevare la consapevolezza sul loro impiego nel ventaglio delle attività professionali.

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Dalle narrazioni che compongono questo fascicolo emergono due componenti importanti per dare

senso all’impegno che abbiamo assunto con il programma FBK JUNIOR: la passione per il proprio

mestiere e la fiducia nelle generazioni che raccoglieranno la nostra eredità.

I titoli e le descrizioni delle attività che Ricercatori, Scuola e Ragazzi hanno condiviso in questi ultimi tre

anni testimoniano che l’esposizione alla ricerca, il viverla fianco a fianco con chi la fa quotidianamente,

consente di comunicare tematiche sofisticate e difficili e di trasmettere conoscenze altrimenti

incomprensibili per chi non ha livelli di formazione almeno universitaria. Leggo infatti tra le righe la sod-

disfazione dei ragazzi e nelle parole di Docenti e Dirigenti scolastici, che l’impegno e la dedizione dei

Ricercatori di FBK hanno fatto breccia nelle menti e nei cuori.

Due risultati di cui sono molto lieto. La società contemporanea non trasmette ai giovani stimoli sufficienti

per renderli capaci di affrontare la sfida continua di migliorare le proprie conoscenze e competenze;

con la collaborazione tra loro ed i ricercatori, cerchiamo di far sì che essi scoprano le proprie

inclinazioni naturali e le valorizzino, sviluppando gli strumenti intellettuali e cognitivi necessari a

trasformare la ricerca come curiosità in ricerca come professione.

Collaboriamo a fornire strumenti utili perché i nostri ragazzi sappiano alimentarsi nella curiosità

dell’apprendere, nel rimanere aperti al nuovo e nella capacità di affrontarne le difficoltà e le fatiche.

Queste capacità vanno adeguatamente riconosciute e sviluppate in un clima accogliente, di fiducia e di

rispetto reciproco, che la nostra Comunità di Ricercatori ha evidentemente saputo trasmettere.

Il fattore comune è la passione per la ricerca e la volontà di accogliere la sfida che essa pone nel lavoro

di ogni giorno: saper fare ricerca significa saper porre in discussione giorno dopo giorno le proprie

convinzioni e conoscenze, e quindi crescere intellettualmente e moralmente. Stiamo sviluppando un

programma non facile né scontato e lo documentiamo nella forma semplice della narrazione, per

consentirci di avere una base sulla quale riflettere, sia per capire se abbiamo raggiunto degli esiti

positivi, sia per rilevare ostacoli e manchevolezze; per comprendere se ci permette di collaborare

efficacemente con i giovani, aiutandoli a trasformare curiosità ed entusiasmo in vera crescita

intellettuale.

Il Presidente

Massimo Egidi

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Il fascicolo è frutto della collaborazione di tutti gli autori Le fotografie provengono dagli archivi di FBK Impaginazione e composizione grafica: Stefania Mattedi e Luisa Perenthaler Coordinamento: Micaela Vettori

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Il Presidente di FBK

Esporre alla ricerca

Web Valley

Un primo bilancio e gli elementi problematici

La voce della scuola

La voce dell’Università

Massimo Egidi

Bruno Caprile

Cesare Furlanello

Micaela Vettori

Emanuela Antolini

Francesco De Pascale

Tiziana Rossi

Laura Zoller

Marco Ronchetti

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Anno Scolastico 2012-2013: esperienze che continuano e nuove proposte

La sfida e i premi di FBK

Concorso di idee per applicazioni TreC

FESTA [va] a scuola

Fotonica e nanotecnologie: specializzazione

intelligente per l’innovazione della società

Transistor elettrochimici per caratterizzazione di

soluzioni in regime dinamico

Il Vuoto

Cordata: una rete per misurare i raggi cosmici

La voce della scuola

Esperimenti di letture digitali nel progetto Sèduco

Andrea Simoni

Stefano Forti

Tatiana Arrigoni

Maurizio Ferrari

Tullio Toccoli

Claudio Corradi

Ignazio Lazzizzera

Maria Pezzo

Andrea Bolioli

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La voce della scuola

Un po’ di storia con il progetto “comunicare in rete”

Cultura aperta e mappe geografiche libere

Come raccontare i numeri della fisica moderna

Dalla fabbrica al sole

La voce della scuola

La voce degli studenti

Il quarto stato della materia: il plasma nella scienza

e nella natura

Smart Textiles

La voce della scuola

I Turchi Meccanici

La voce degli studenti

Digital Mountain per nuovi esploratori

Ricercando si cresce

La voce degli studenti

Giorni da biofisico

L’arte nella Ricerca

L’intelligenza artificiale debutta in società

La voce degli studenti

EagleEye: a case study for space system to

software refinement

La voce della scuola

Concetti, le cellule di un’ontologia

Silva Filosi

Alessandra Potrich

Massimo Bersani

Amos Collini

Gianfranco Festi

Erika Masera, Simone Omodei e

Daniele Zanella

Monica Tomasi

Gloria Gottardi

Ruben Bartali

Michele Bommassar

Luisa Bentivogli

Davide Dal Bosco

Michele Zanin

Marco de Nicola

Gabriele Faes

Cecilia Pederzolli e

Mauro Dallaserra

Massimo Zancanaro

Angelo Susi

Valentina Simoncelli e Valeria Strosio

Alessandro Cimatti

Luca Bonetti

Loris Bozzato e Chiara Di Francescomarino

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INDICE

Anni Scolastici 2008-2012

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IL POLO SCIENTIFICO TECNOLOGICO DI FBK

SULLA COLLINA DI POVO

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ESPORRE ALLA RICERCA

L'idea, o forse meglio, l'ipotesi che attraversa ed informa

il lavoro che illustriamo in questo fascicolo è una sola;

semplice e retrospettivamente ovvia: che il modo miglio-

re per avvicinarsi alla ricerca, per imparare a conoscerla

e a diventarne protagonisti, sia proprio quello di farla; di

cimentarcisi in prima persona, con la ricerca, nei luoghi

dove si fa e con le persone che la fanno. D'altronde, si

dirà, che l'arte la si impari in bottega lo sapevano già

bene i maestri del nostro Rinascimento. Così, nella bot-

tega del Verrocchio, Leonardo ragazzo immortalava --

da par suo -- figure alle quali il maestro non avrà forse

voluto, o magari avuto il tempo, di prestare la sua mano.

Si addestrava, Leonardo, a cose più grandi, mentre da-

va “il suo contributo” -- come diremmo oggi con avvertita

quanto scialba locuzione. Ma quando si tratta di capire

come avvicinarsi ed avvicinare altri alla ricerca, forse

ancor più calzante, e certamente più vicina alla nostra

esperienza di quanto non possa essere quella della bot-

tega rinascimentale, è la metafora della lingua. Quella

dell'apprendere, ovvero, una lingua che non sia nostra

nativa. Qui, come tutti sappiamo, non vi possono essere

infingimenti. Certo ci sono i corsi multimediali che si

comprano in edicola: miracolosi in 10 comode lezioni; le

venerande audiocassette da ascoltare nel sonno; le rivi-

ste e i corsi personalizzati presso istituti dal nome altiso-

nante. Ma poi c'è l'esperienza, l'immersione linguistica

“sul posto” e con le persone che con quella lingua ci vi-

vono; con la quale esprimono quotidianamente i loro

pensieri più banali, o più intimi; o più alti. Ed è lì (sarei

tentato di dire solo lì) che la lingua entra dentro di noi. O

noi dentro di lei; che, insomma, ce ne innamoriamo. Co-

sì, crediamo, è per la ricerca.

Come quasi tutte le ipotesi decenti anche la nostra non

nasce da un'improvvisa folgorazione, ma è semmai il

risultato di un appassionato (ma certo non esclusivo, e

nemmeno preponderante) tentare e ritentare modi e for-

mule per trasmettere la conoscenza della ricerca e dei

suoi problemi alle generazioni giovani e giovanissime.

Questo nostro fascicolo trasuda di esperienza; di storie,

anche personali. A fronte di tanta immediatezza e con-

cretezza, può venir fatto di pensare che il valore di un'i-

dea, di un'ipotesi per di più così scontata, non possa

essere altro che ben misera cosa. Che cosa potrebbe

mai aggiungere un'idea, specie se così debitrice di espe-

rienze che l'hanno preceduta e preparata, a quello che

già l'esperienza stessa ci trasmette con tutta la sua for-

za? Lasciamo cadere qui, mentre lo poniamo, il millena-

rio quesito filosofico. Ma per noi, questa nostra ipotesi di

lavoro è stata fertile, e crediamo possa esserlo anche

per altri.

Certamente ci ha permesso di mettere meglio a fuoco il

ruolo che alla Fondazione spetta in un più ampio siste-

ma di relazioni. Di asserirlo, anche, questo ruolo, distin-

guendolo da altri altrettanto importanti: da quello della

divulgazione strettamente intesa (scientifica e non), dalle

esposizioni museali, dai festival scientifici, ed anche dal-

le forme (pur talvolta scomposte) nelle quali la ricerca ed

il pensiero scientifico entrano in modo crescente nel di-

battito pubblico.

Come ogni sistema complesso di relazioni, codici e valo-

ri -- come la lingua -- la ricerca non è monolitica, ma

multiforme nei suoi problemi e nelle sue pratiche. Altrove

abbiamo già avuto modo di illustrare e proporre alcune

delle forme attraverso le quali crediamo che la nostra

ipotesi possa essere posta alla prova. Ma è qui, nelle

pagine che seguono che si tiene il processo, un'udienza

per pagina. È tempo dunque di lasciare spazio ai suoi

protagonisti, i giovani e le persone che li hanno seguiti.

La corte siete voi lettori.

di Bruno Caprile

Responsabile dell’Unità Valutazione della Ricerca

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WEB VALLEY

Il progetto WebValley è una iniziativa speciale tra le diver-

se azioni di FBK per avvicinare i giovani al mondo della

ricerca scientifica. Dal 2001, quasi 250 ragazze e ragazzi

di 18 anni hanno partecipato a questa scuola estiva o in-

ternet camp della durata di tre settimane. Nato per scom-

messa come progetto pilota da un gruppo di ricercatori,

WebValley ha mantenuto tra le sue caratteristiche origina-

li quella di offrire un’esperienza di ricerca interdisciplinare

particolarmente creativa, in cui le tecnologie web sono

uno strumento importante, ma soprattutto, permettono di

avvicinarsi alla cultura del dato e alla soluzione di proble-

mi complessi tramite il lavoro di gruppo.

WebValley si caratterizza per l’attenzione ai sistemi soft-

ware open source e a problemi di interesse etico che ori-

ginano da dati ambientali e riguardano la salute umana.

Anche la situazione è particolare, perché la scuola si tiene

in un laboratorio tecnologico che viene allestito in un pic-

colo paese di montagna, permettendo di dimostrare che il

futuro dell’innovazione è possibile anche in aree periferi-

che che abbiano però alta qualità ambientale e un’ottima

connessione alla rete. Il progetto punta a far vivere il pro-

cesso di formazione di un ricercatore in tempi rapidi e in

un setting costruito intenzionalmente per favorire il lavoro

scientifico in team. Si creano così anche legami molto forti

che durano nel tempo: molti studenti nel percorso univer-

sitario hanno scelto una disciplina scientifica e sono rima-

sti in contatto con gli altri corsisti e con i tutor, creando

una comunità di ex-alunni ed ora studenti sono diventati

di Cesare Furlanello

Responsabile dell’Unità di Ricerca PMBE - Predictive Models for Biomedicine & Environment

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loro stessi colleghi in FBK e tutor

di WebValley. D’altra parte, Web-

Valley ha permesso di vedere in

azione le capacità di giovani nel

costruire nuovi strumenti, per-

mettendo di intuire il potenziale

delle nuove generazioni di scien-

ziati.

Un elemento evidente nei proget-

ti sviluppati a WebValley è l’esplorazione creativa dello

stato dell’arte nel software open source e nei dispositivi

che permettono di rendere accessibili dati complessi.

Se già nel 2001 si è costruito un sistema web che per-

metteva di georiferire foto e filmati, WebValley ha conti-

nuato a trasformarsi e cercare nuove sfide: dal 2011 la

scuola è internazionale, ed accoglie dagli USA e

dall’Europa i finalisti del premio Intel ISEF, la principale

competizione scientifica internazionale per giovani, in

collaborazione con l’Ambasciata Italiana di Washington

e il progetto Lauree Scientifiche MURST. La lingua uffi-

ciale è l’inglese, con la presenza di esperti internaziona-

li, la collaborazione con organizzazioni come l’OCSE e

UNEP e con i centri di ricerca nazionali e regionali, e

progetti sempre più innovativi come l’ecoinformatica

per il cambiamento climatico nel 2010 e 2011 e la bioin-

formatica nel 2012, utilizzando sia il web che le interfac-

ce basate su dispositivi mobili e l’interazione tramite

interfacce Kinect.

Per saperne di più:

Il sito ufficiale: http://webvalley.fbk.eu

La collezione dei video (in Italiano e Inglese): http://

webvalley.fbk.eu/sp/video/

C. Furlanello, R. de Filippi, C. Dolci, G. Jurman. Giovani

e ricerca: il progetto WebValley. Form@re, n.76, 2011

(http://formare.erickson.it/wordpress/it/2011/giovani-e-

ricerca-il-progetto-webvalley/)

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UN PRIMO BILANCIO

E GLI ELEMENTI PROBLEMATICI

Rassicurata dalle testimonianze qui raccolte, con Bruno Caprile possiamo dire che il bilancio ad oggi dell’impian-to dato all’insieme delle attività, è positivo.

Ci riconosciamo di aver perseguito con coerenza l’equili-brio tra strutturazione e flessibilità. Siamo usciti infatti dall’estemporaneità delle molteplici iniziative nate dagli entusiasmi e dalla creatività di tanti singoli protagonismi, e abbiamo fin qui tenuto fede al perimetro dato al pro-getto, rimanendo aperti alla sua reinterpretazione critica. Raccontare le esperienze svolte, con la penna e i nomi dei loro protagonisti, risponde ad uno dei nodi problema-tici che abbiamo individuato e che qui vogliamo condivi-dere con la rete fiduciaria e collaborativa che si è creata tra la Fondazione e le Scuole.

La documentazione è infatti necessaria per favorire una complessiva condivisione di obiettivi e metodi anche con i principali partner finanziatori, come il Socio Fondatore Provincia Autonoma di Trento - e la collettività – per il riconoscimento delle risorse di tempo e competenze spese per la realizzazione del programma. È fondamen-tale per avviare riflessioni costruttive orientate al costan-te miglioramento delle idee, delle proposte e della loro gestione. Non solo, è strumentale anche a valorizzare, dandogli visibilità, il contributo che tutti i partecipanti hanno dato pur senza specifici e tangibili riconoscimenti.

La difficoltà maggiore di FBK JUNIOR è costituita dal contemperare il fatto di accogliere innovazioni anche metodologiche – come risultato di una pratica partecipa-tiva applicata e accogliente di sempre nuove sollecita-zioni e opportunità – con il mantenimento e la costruzio-ne della identità del programma come riflesso della mis-sione istituzionale FBK.

Nel corso dell’esperienza fin qui fatta abbiamo rilevato come problematico il limite oggettivo del programma in termini numerici, che si rivolge necessariamente a gio-vani che fisicamente possano essere ospitati nei locali della Fondazione, il cui numero deve essere compatibile con le attività di ricerca e per i quali i trasferimenti gior-nalieri siano affrontabili. Soltanto in parte tale limite è mitigato dall’estensione dei progetti annuali ad intere classi, all’interno delle quali selezionare gli studenti più motivati per le attività di stage.

Non abbiamo ancora strumenti per la motivazione all’im-pegno dei ricercatori, dei docenti e dei ragazzi; la rispo-sta, come dimostra questa raccolta di esperienze, è ge-nerosa. Sarebbe tuttavia necessario da parte delle istitu-zioni un riconoscimento più deciso che consenta di pro-muovere le attività ma anche, se opportuno, di selezio-narle, rimuovendo gli ostacoli di carattere finanziario ed eventualmente organizzativo.

Esporsi alla ricerca, partecipare ai progetti finanziati dal-le agenzie nazionali e internazionali, e sperimentare tec-nologie innovative sono attività non facili e impegnative che richiedono motivazioni forti e l’accettazione del rigo-re imposto dal mondo della scienza. Ne consegue una

necessaria selezione di merito. La qualità nella comunità scientifica è determinata da indicatori oggettivi e il con-cetto della reputazione si basa sul merito riconosciuto dai pari. Sono valori che vanno condivisi e applicati an-che ai partecipanti al programma, trovando modalità che salvaguardando la qualità dei progetti, premino oltre alle capacità, passione, curiosità e disciplina.

Rispondono a questo difficile tema le due iniziative di qualificazione e riconoscimento concretizzate nei bandi premio istituiti da FBK. Con un viaggio in un istituto inter-nazionale di ricerca è premiata, nei giorni in cui esce questo fascicolo, la migliore presentazione dell’attività di stage dell’estate 2012 e in questo testo sono pubblicate le proposte alle scuole per l’anno scolastico 2012-2013, formulate in risposta al secondo bando premio indirizza-to alle Unità di Ricerca.

di Micaela Vettori

Area Innovazione e Relazioni con il Territorio

La Ricerca come Mestiere: i numeri

Esposizione alla ricerca

L’esposizione dei giovani alla ricerca, ai suoi problemi e metodi, alle persone che la ricerca ala fanno e vivo-no quotidianamente, suggerite e richieste dai docenti;

2009-2012:

18 accordi triennali

20 progetti annuali

14 Unità di Ricerca FBK coinvolte

90 studenti in stage

Partecipazione ai progetti di ricerca

La partecipazione dei giovani e del mondo della scuo-la ai progetti di ricerca in corso;

2009-2012:

5 Partecipazioni a progetti

5 Unità di ricerca FBK coinvolte

19 Istituti partecipanti

Sperimentazione di nuove tecnologie

La sperimentazione di tecnologie che possono rappre-sentare un contributo all’innovazione del sistema della formazione e della didattica;

2009-2012:

4 sperimentazioni di nuove tecnologie

4 Unità di ricerca FBK coinvolte

9 Istituti partecipanti

4 Spin-off coinvolti

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LA VOCE

DELLA SCUOLA

Emanuela Antolini

Docente del Liceo “G. Galilei” di Trento

L'idea di permettere ad alunni della Scuola Media Supe-riore di avvicinare il mondo della ricerca e la vita dei ri-cercatori divenne realtà per la prima volta una decina di anni fa quando si decise di attivare alcuni stage estivi inserendoli nei progetti Daedalus dei vari Istituti. Que-sta idea iniziale, è maturata nel tempo e ha trovato una sede ideale nella collaborazione con la Fondazione Bru-no Kessler e il suo progetto FBK JUNIOR “La Ricerca come Mestiere”. Dalla possibilità di integrare le nostre esperienze è nata una proposta i cui pregi sono quelli di offrire:

a) agli studenti la possibilità di non essere più solo 'a fianco' dei ricercatori, ma di essere essi stessi partecipi dei progetti di ricerca, diventando così protagonisti e non più solo semplici spettatori;

b) agli insegnanti referenti, informati sulle attività di ri-cerca a cui partecipano gli studenti, la possibilità di ag-giornare e ampliare le proprie conoscenze culturali in ambito tecnico-scientifico sullo stato dell'arte della ri-cerca in FBK.

Solitamente la richiesta per uno stage arriva da alunne ed alunni motivati e disposti a mettersi in gioco. Tra di loro si trovano sia ragazzi che hanno già deciso di intra-prendere un percorso di studi scientifico sia studenti non ancora orientati, spinti da pura curiosità. Di conseguen-za l'esperienza sul campo intrinseca all'attività di stage è sempre positiva poiché permette: ai primi di avvalorare o confutare le proprie scelte per il futuro; ai secondi di focalizzare un possibile indirizzo di studi post-diploma. Tuttavia, penso che il contatto diretto con il mondo della ricerca possa essere di stimolo per qualunque alunno e che esso possa avere una ricaduta positiva nella didatti-ca di ciascun insegnante. Ritengo pertanto di grande validità la possibilità data ad interi “gruppi classe” di par-tecipare alle attività annuali, concordate di volta in volta con i ricercatori, poiché esse hanno la fondamentale funzione di ampliare le conoscenze culturali dei ragazzi incuriosendoli. Un semplice ed immediato indicatore di questo aspetto è dato dai titoli delle tesine portate agli Esami di Stato, che spesso riprendono i temi affrontati negli incontri con i ricercatori.

Ma valore aggiunto del progetto FBK JUNIOR “La Ricer-ca come Mestiere” è a mio avviso la realizzazione della rete di relazioni che si è creata tra le scuole ed FBK, tra studenti, ricercatori e insegnanti destinata ad ampliarsi, a consolidarsi e a divenire il collante dell'intero progetto.

Francesco De Pascale

Dirigente del Liceo “A. Rosmini” di Rovereto

La ricerca come metodo per la soluzione di problemi

La mente non ha bisogno, come un vaso, di essere riempita, ma piuttosto, come legna, di una scintilla che l'accenda e vi infonda l'impulso della ricerca e un amore ardente per la verità.

L'arte di ascoltare (De recta ratione audiendi) di Plutarco di Cheronea

Risolvere problemi è una competenza imprescindibile da sviluppare a scuola nei nostri studenti. In questo il mon-do della ricerca può essere di grande aiuto alle scuole.

Il punto di partenza della ricerca infatti non è un argo-mento, ma è sempre la presa di coscienza di un proble-ma. L’approccio metodologico che la ricerca usa per affrontare un problema può essere realizzato con suc-cesso anche a scuola, basta riuscire ad adeguarlo alle conoscenze e competenze degli studenti.

Grazie a FBK che permette alle scuole di partecipare a progetti di ricerca in cui gli studenti possono mettersi in gioco in prima persona.

Tiziana Rossi

Dirigente del Liceo “B: Russell” di Cles

Tirocinio e ricerca: il valore dell’esperienza con FBK

Il valore delle esperienze d’immersione diretta degli stu-denti di secondo grado nei contesti di ricerca avanzata – come nella collaudata e proficua storia di collaborazione del Liceo “Bertrand Russell” di Cles con FBK – trae linfa da una ricca messe di riflessioni teoriche e pratiche di-dattiche. E’ possibile rintracciarvi il contributo delle neu-roscienze alla riflessione pedagogica dal cognitivismo al costruttivismo, fino agli esiti delle CoP (Comunità di pra-tica) wengeriane; sullo sfondo il paradigma sociologico della complessità (Giddens, Morin) e della risk society (Beck). Rilevante, poi, è il presupposto cognitivista di Bruner e Vygotsky, confluito verso la prospettiva neovy-gotskiana del “pensiero pratico in azione” (Scribner).

In sostanza: nella progettazione di contesti di apprendi-mento che mettano la scuola in continuum col mondo del lavoro e della ricerca, centrati su compiti di realtà in contesti stimolanti e ai vertici del rigore scientifico e dell’innovazione, si attivano processi di interazione cultu-rale e di negoziazione cooperativa, in autentici “laboratori di sviluppo professionale” per gli alunni dell’i-struzione secondaria. Senza dimenticare il carattere au-topoietico e metariflessivo della conoscenza, che un effi-cace tirocinio in situazione può attivare al massimo gra-

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do, e la promozione dell’intelligenza connettiva delle “reti della conoscenza” che moltiplicano i talenti e fanno emergere attitudini – magari sino allora “in ombra” - nei giovani in procinto di effettuare le scelte adulte di studio e di lavoro.

Se questi sono i perni teoretici, la modulazione didattica dei percorsi promossi negli anni con FBK ha effettiva-mente conseguito l’obiettivo della co-crescita dei corsi-sti, poiché “la crescita concettuale deriva dalla condivi-sione di prospettive differenti e dal simultaneo cambia-mento delle nostre rappresentazioni interne in risposta a quelle prospettive [...] L’educazione ha il ruolo di pro-muovere la collaborazione con gli altri e di mettere così in evidenza le molteplici prospettive che ci possono es-sere su uno stesso problema in modo tale che il discen-te possa arrivare a una sua propria posizio-ne” (Cunningham).

Se queste sono le premesse pedagogiche, c’è da dire che la cornice di riferimento del tirocinio in situazione è stata sempre concretizzata, nella nostra esperienza con FBK, in un setting realistico, ricco e stimolato dai ricer-catori tutor nei più doversi settori: dalla fisica alle tecno-logie informatiche sino alle scienze naturali e chimiche.

Questo punto ha stretti legami con quello precedente legato al cooperative learning.

L’apprendimento può essere infatti situato nel suo con-testo soltanto collegandosi ad una comunità di pratica, alla comunità cioè che pratica quella conoscenza o in cui quella conoscenza è inserita. Di qui il valore del coinvolgimento esperienziale in laboratorio con ricerca-tori mèntori che, nel mentre forniscono un modello vi-vente di interpretazione del ruolo e del senso della ricer-ca scientifica, chiamano il corsista anche a proporre idee, a elaborare ipotesi progettuali contestualizzate, a lavorare in team, a “mettere le mani in pasta”.

E’ questa la strada maestra che la scuola secondaria di II grado deve perseguire, questa la strategia mirata all’acquisizione consapevole e costantemente metari-flessiva di competenze in situazione, in ambienti “caldi”, ovvero significativi e stimolanti, grazie a strategie di esempio/testimonianza del selezionato corpus di ricer-catori, all’esercizio in situazione dei corsisti, all’insegna-mento per l’apprendimento. Il che, mutatis mutandis, è quello che deve fare il sistema di istruzione e formazio-ne in tutti gli ordini e gradi al suo interno, elaborando un paradigma diverso da quello trasmissivo tuttora impe-rante. Un insegnamento per l’apprendimento è possibi-le, anzi è indispensabile se la scuola italiana vuole con-tribuire alla realizzazione di un’Europa competitiva e coesa, certificare competenze in chiave Eqf e risponde-re alla domanda di occupabilità in un’ottica di promozio-ne del merito e dell’equità (Raccomandazione Parla-mento europeo e Consiglio, 18/12/2006).

Altro spunto, altra faccia della medaglia del valore delle esperienze di ricerca-azione con FBK: la scuola non può non agire nel contesto delle policy territoriali di conti-nuum scuola-lavoro e di sostegno reale all’occupabilità dei giovani. Considero preliminare interpretare il ruolo che la scuola autonoma deve giocare nelle politiche pubbliche del lavoro: non farsi trascinare passivamente in policy eterodirette, ma contribuire a determinarle per-ché è la scuola a detenere, con l’Università e con i centri specializzati, la leva scientifica dei profili di competenza dei futuri quadri professionali.

Una suggestione, dunque. La scuola e gli enti di ricerca faranno veramente sviluppo e innovazione quando agi-ranno stabilmente in sinergia nel nostro Paese. Sarebbe auspicabile in tal senso la costituzione di poli territoriali che vedano sedersi al tavolo di programmazione la rete di scuole superiori e centri di formazione professionale (insieme, le tre gambe del sistema educativo provincia-le: licei, tecnici e professionali), gli enti pubblici deputati alla gestione delle politiche di sviluppo, le aziende, gli ordini professionali e gli organismi di ricerca e cultura per costituire reti di ricerca, sperimentare protocolli di-dattici che validino scientificamente le migliori pratiche, studiare i sistemi formativi e i mercati del lavoro di altri Paesi per creare occasioni di mobilità e scambio di esperienze di studio e di lavoro.

Tale network – scuola, ricerca, policy makers delle politi-che culturali e del lavoro - si configurerebbe come siste-ma aperto, proattivo rispetto all’ambiente in cui l’autono-mia di ricerca, sperimentazione e sviluppo guadagni alla scuola, alla cultura, alla ricerca una forte capacità di incidere sul futuro in senso innovativo.

Ancora: se attivato in una logica di laboratorio perma-nente e non di estemporaneità su progetti spot, il conti-nuum net-form scuola-aziende-istituzioni suggerisce all’istituzione scolastica un nuovo modello di offerta for-mativa integrata tra curricolo formale, non formale e in-formale: alla scuola sta affiancare i decisori politici – proponendo modelli di certificazione condivisi e validati - perché la logica Eqf sostituisca il credenzialismo tipico del nostro Paese che individua nel titolo di studio chiuso dalle norme - e non nelle reali competenze acquisite in situazione - il passaporto di ingresso nel mercato del lavoro.

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Laura Zoller

Dirigente dell’’Istituto Tecnico Tecnologico “G. Marconi”

di Rovereto

Una tra le finalità più alte della Scuola in generale e dell’Istruzione Tecnica in particolare è certamente quella di fornire allo studente le competenze che gli permettano non solo di comprendere e gestire i processi in atto, ma anche di sviluppare le capacità creative e progettuali necessarie per presidiare l’innovazione.

Per questo, uno degli obiettivi più importanti e ambiziosi della nostra Scuola è quello di mantenere saldo e raffor-zare il legame con il mondo della Ricerca e dell’Innova-zione in una prospettiva di sviluppo del territorio: una sfida che l’Istituto Tecnico “G. Marconi” intende cogliere in tutte le sue potenzialità. Da questo punto di vista, la collaborazione con FBK, ed in particolare la partnership nel Progetto FBK Junior, è un’opportunità preziosa in linea con questi orientamenti.

Gli stage dei nostri studenti presso il Centro di Ricerca di Povo consentono loro di vivere in prima persona l’espe-rienza della Ricerca, di comprendere ed apprezzare il valore aggiunto della creatività e dell’intuizione associa-te al rigore dell’osservazione e della documentazione, e - non da ultimo - di conoscere da vicino studiosi appas-sionati del proprio mestiere. Ciò è particolarmente impor-

tante anche in un’ottica orientativa che aiuti i nostri stu-denti a mettere a fuoco interessi e propensioni e li guidi nel processo di scelta verso il mondo lavorativo o verso l’Università.

Curiosità, coinvolgimento, impegno, soddisfazione sono tratti che emergono a chiare lettere dalle loro testimo-nianze che ci permettono di assaporare il gusto di un’e-sperienza particolarmente significativa in cui l’integrazio-ne dei saperi e l’acquisizione di competenze trasversali si rivelano sempre più centrali per la costruzione di quel-la società della conoscenza tanto auspicata dall’Europa.

Il coinvolgimento diretto di docenti e studenti nei vari progetti ha inoltre un altro importante risvolto: quello di portare dentro la Scuola stimoli continui all’innovazione sul piano della didattica in modo che gli stili e i paradigmi della ricerca siano sempre più presente nelle nostre au-le.

A nome della Scuola il più sentito ringraziamento al Pre-sidente di FBK, prof. Massimo Egidi, a tutti i Ricercatori che hanno offerto la loro collaborazione ad accogliere ed accompagnare i nostri studenti e alla dott.ssa Vettori per essersi adoperata con passione perché ciò si potesse realizzare al meglio. Da parte nostra l’assicurazione di un costante impegno perché ciò possa continuare a cre-scere.

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LA VOCE DELL’UNIVERSITA’

Firmando il libretto dopo un esame, mi piace scambia-

re qualche parola con lo studente che ho di fronte: che

scuole hai fatto, come mai ha scelto l’Università di

Trento e in particolare questo corso di laurea, come ti

sei trovato…

Mi capita così di scoprire che alcuni di loro sono pas-

sati da WebValley o da una delle altre iniziative FBK

che portano ragazzi della quarta superiore nei labora-

tori. E in genere si tratta di studenti “bravi”. Se siano

tali perché sono passati da questa esperienza, o se

abbiano scelto l’avventura di un’estate in FBK perché

sono bravi non lo so.

So per certo che la buona riuscita negli studi richiede

vari ingredienti: sicuramente buone qualità intellettive

(che sono come il coraggio di Manzoni: se uno non lo

ha non se lo può dare), ma soprattutto perseveranza

(“Il successo è 10% capacità, e 90% sudore”, prover-

bio nigeriano) ed un misto di passione ed entusiasmo.

E’ proprio quest’ultimo fattore la chiave abilitante, quel-

la che permette di non far sentire la fatica di “sudare”.

Trasmettere una passione è il più bel regalo che un

bravo docente possa fare ai propri allievi, ed è proprio

quello che “FBK Junior” riesce a fare.

E’ interessante che un’iniziativa di questo tipo nasca

proprio in un istituto che non ha la didattica tra le pro-

prie missioni principali. Mi pare sia l’indicatore di una

sensibilità verso il bisogno di ridurre la distanza tra il

cittadino e quel mondo della ricerca che spesso è sen-

tito come la famosa torre d’avorio chiusa ed irraggiun-

gibile. E non solo “il futuro cittadino” (maggiorenne),

perché avvicinare i ragazzi significa coinvolgere indi-

rettamente anche le famiglie. Immagino l’orgoglio delle

mamme che raccontano alle amiche “mio figlio è alla

FBK per un mese”, o la curiosità dei genitori che cer-

cano a cena di farsi raccontare da adolescenti (spesso

riluttanti a parlare di sé in famiglia) delle giornate tra-

scorse “facendo ricerca”. Immagino i racconti ai com-

pagni meno fortunati, che non hanno potuto o voluto

provare questa esperienza. E’ tutto un tessuto sociale

che, tramite l’esperienza del ragazzo, comincia a senti-

re meno estraneo un mondo percepito come lontano.

Forse l’Università sente meno la necessità di tentare

un coinvolgimento di questo tipo: è già piena di giovani

studenti (un po’ più grandi), ha varie iniziative di con-

tatto con il mondo della scuola, offre giornate di “porte

aperte” con funzione di orientamento durante le quali i

potenziali futuri studenti ed i loro accompagnatori pos-

sono visitare le strutture ed i laboratori.

Ad FBK va dunque il merito di aver avuto la voglia e

l’immaginazione necessarie per inventarsi un modo

per avvicinare gli adolescenti. Non è certo facile me-

scolare degli studenti delle scuole secondarie superiori

al mondo della ricerca: il gap di conoscenze necessa-

rie è così grande che a prima vista può fare sembrare

velleitaria un’iniziativa di questo genere. E invece “FBK

Junior” dimostra che è possibile farlo, individuando

delle task che siano alla portata dello studente e che al

tempo stesso siano utili al ricercatore. Servono fanta-

sia e disponibilità, ma evidentemente si può fare. E il

risultato, a quanto mi raccontano quelli che poi diven-

tano nostri studenti, è una avventura indimenticabile

che regala loro un tesoro di passione ed entusiasmo e

li avvicina all’affascinante mondo della ricerca, permet-

tendo anche di smitizzarlo, rendendolo più “umano” ed

accessibile. Questa bella esperienza li incoraggia ad

intraprendere una strada di studio, approfondimento e

specializzazione che sicuramente li renderà più capaci

ed umanamente ricchi. E chissà, magari un giorno,

diventati a loro volta ricercatori o imprenditori, ricor-

dando il loro periodo “FBK Junior” si troveranno ad

aprire le porte ad altri ragazzi.

di Marco Ronchetti

Professore del Dipartimento di Ingegneria e Scienza dell'Informazione dell’Università di Trento

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LA SFIDA E I PREMI DI FBK

Con il programma FBK JUNIOR abbiamo dato una forma strutturata e originale all’impegno che la Fondazione si assume verso le nuove generazioni.

Esporre alle attività di ricerca studenti e insegnanti, farli partecipi dei progetti di ricerca che vinciamo nelle competizioni delle agenzie nazionali e internazionali e sperimentare con loro le tecnologie che ci sembrano poter contribuire positivamente all’innovazione della didattica, sono attività sfidanti.

È una sfida per i nostri ricercatori trovare approcci e metodi seri, capaci di suscitare curiosità e spirito di partecipazione, perché i ragazzi e i loro docenti traggano soddisfazione dalla condivisione della nostra vita quotidiana. È una sfida all’innovazione continua che abbiamo voluto premiare, seppur con un simbolico buono acquisto, attraverso il bando annunciato durante il Festival dell’Economia. Abbiamo chiesto alla ricerca nuovi progetti da presentare alla scuola e pubblichiamo in questo fascicolo le proposti arrivate da Tatiana Arrigoni, Stefano Forti e Maurizio Ferrari, insieme alle tematiche di stage di Tullio Toccoli e Claudio Corradi. Sono proposte che premiamo tutte e le rivolgiamo ai docenti degli istituti superiori del Trentino con orgoglio.

Il programma FBK JUNIOR è una sfida anche per i giovani studenti, che decidono di spendere una parte della loro estate nei nostri studi e laboratori. Anche per loro abbiamo voluto creare un premio che andrà alla migliore presentazione degli esiti degli stage 2012.

Vogliamo con questo premio dare ai ragazzi e ai tutor che li hanno seguiti, un segno importante: nel mondo della ricerca saper presentare, argomentandole, le proprie idee ed attività, è necessario per costruire la reputazione scientifica e lo è altrettanto per vincere le competizioni per ottenere i finanziamenti.

Sono la qualità delle idee e delle competenze dei singoli che concorrono a formare la reputazione delle istituzioni scientifiche come FBK, una reputazione che poniamo al servizio della sfida dell’innovazione per la crescita culturale e lo sviluppo soprattutto del nostro territorio. E ancora per parlare di sfida: la potremo vincere se saremo oggi affiancati e domani superati dai ragazzi che vediamo con piacere percorrere i nostri spazi. A loro, ai ricercatori e soprattutto al mondo della scuola, docenti e dirigenti, il nostro grazie per aver accettato la sfida e viverla con noi.

Il Segretario Generale

Andrea Simoni

ANNO SCOLASTICO 2012-2013:

ESPERIENZE CHE CONTINUANO E NUOVE PROPOSTE

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CONCORSO DI IDEE

PER APPLICAZIONI TREC

di Stefano Forti

Responsabile dell’Unità di Ricerca e-Health

Proposta per l’anno 2012-2013

Il progetto “Concorso di idee per applicazioni TreC” si

inserisce nel contesto più generale del progetto di ricer-

ca e innovazione TreC (Cartella Clinica del Cittadino),

finanziato dalla PAT e realizzato da FBK in stretta colla-

borazione con l’azienda provinciale per servizi sanitari

(APSS).

L’obiettivo del progetto TreC è di progettare e realizzare

una piattaforma di servizi ICT a supporto dei cittadini e

dei famigliari nella gestione quotidiana della loro salute

e cura e delle istituzioni sanitarie nella cura e assistenza

remota di malati cronici presso le proprie abitazioni. La

filosofia di fondo è quella di costruire un sistema modu-

lare integrato costituito da tante e piccole applicazioni,

(ecosistema di applicazioni) che si integrano facilmente

con le pratiche quotidiane dei cittadini e degli operatori

sanitari e che risiedono su differenti dispositivi

(ecosistema di dispositivi). La finalità del progetto TreC

è studiare, in un contesto sperimentale controllato

(partecipazione ad invito) di laboratorio territoriale, gli

aspetti tecnologici, sociali, sanitari, organizzativi e nor-

mativi legati all’utilizzo del sistema TreC. I risultati della

sperimentazione consentiranno al sistema sanitario

trentino di pianificare e facilitare l’introduzione di una

piattaforma di servizi innovativi di sanità elettronica

(TreC_Servizio) a supporto della salute e cura dei propri

cittadini.

Il progetto “Concorso di idee per applicazioni TreC” ha

l’obiettivo da un lato di stimolare le capacità tecnologico/

progettuali degli studenti nell’ambito delle nuove tecno-

logie ICT applicate al tema della salute e dall’altro di far

emergere differenti competenze e attitudini in un conte-

sto di lavoro di gruppo cooperativo. Il presente progetto

può coinvolgere più scuole e classi.

Concorso di idee: in aula verrà presentato il progetto

TreC e verrà fornito agli studenti il contesto di dominio

(salute e stili di vita) e tecnologico entro il quale dovran-

no concepire idee progettuali innovative per il concorso

di idee. L’idea di fondo è di non porre troppi vincoli (se

non quello dell’ambito generale della salute e di una

tecnologia ICT su cui porre maggiore attenzione) e la-

sciare agli studenti la massima libertà di ragionare su

possibili applicazioni nell’ambito della salute che faccia-

no utilizzo della tecnologia scelta. Gli studenti dovranno

comunque occuparsi di verificare la fattibilità dell’idea

progettuale proposta. Le idee progettuali verranno pre-

sentate in un evento presso FBK e verranno valutate da

una commissione di esperti. Le due/tre idee progettuali

più interessanti saranno oggetto della fase successiva.

Seguiranno quindi progettazione, sviluppo prototipale e

test in laboratorio e sul campo delle idee progettuali più

interessanti. Tali attività verranno svolte sia in aula che

presso FBK, con il supporto dei ricercatori del laborato-

rio e-Health e si baseranno su un approccio multidisci-

plinare user-centered.

Lo Stage 2012

L’esperienza di stage ha riguardato la realizzazione pro-

totipale di un Diario della Salute rivolto agli anziani, ba-

sato sull’utilizzo di una applicazione per SmartPhone

che integra tecnologie di prossimità NFC. L’idea innova-

tiva di fondo è che il diario viene compilato non come

avviene normalmente attraverso l’inserimento di dati

nella form di una mobile app ma piuttosto utilizzando lo

SmartPhone come uno strumento fisico, per “toccare”

oggetti (tags) che sono stati associati alle pagine del

diario-NFC. In questo modo anche una persona senza

competenze tecnologiche può tenere il proprio diario. Le

potenzialità dei dispostivi SmartPhone consentono di

implementare ulteriori accorgimenti (come ad esempio il

feedback vocale) in grado di migliorare l’usabilità del

sistema.

Le attività svolte dagli studenti durante lo stage hanno

riguardato i seguenti aspetti:

- Stato dell’arte della tecnologia NFC associata ai di-

spositivi mobile

- Progettazione della mobile app “Diario della salute-

NFC”

- Design grafico di due versioni del diario-NFC: i) la

versione basata su poster-NFC e la versione basata

su quaderno-NFC

- Supporto allo sviluppo della mobile app (effettuata da

tecnologi del laboratorio eHealth)

- Test di usabilità con persone anziane della versione

poster-NFC

- Report finale

Anno 2011-2012

STAGE Diario della salute per anziani basato su tecnologia mobile con NFC SCUOLA I.T.I. “M. Buonarroti” Trento

STUDENTI Davide Pedranz, Tommaso Fellin

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FESTA

[va] A SCUOLA

di Tatiana Arrigoni

Segreteria Generale di FBK

Il progetto FESTA e FBK

Quale partner del progetto europeo FESTA (Female

Empowerment in Science and Technology Academia),

la fondazione Bruno Kessler accetta la sfida di fare di se

stessa, come organizzazione, il proprio oggetto di inda-

gine. Obiettivo di FESTA è infatti la riduzione del gap di

genere nelle istituzioni di ricerca ad indirizzo scientifico-

tecnologico. A tale scopo, i partner di FESTA sono chia-

mati a condurre un'articolata azione di identificazione e

correzione di situazioni che, nella quotidianità lavorativa,

possano ostacolare l'emergere delle qualità professiona-

li delle ricercatrici donne.

Impegnandosi in FESTA, FBK si impegna a riflettere su

alcuni tra i momenti più rilevanti della sua vita organizza-

tiva, e ad intervenire su di essi, se identificati come tali

da poter comportare discriminazioni di genere: processi

formali e informali di decisione e comunicazione vigenti

al suo interno, modalità di supervisione delle/i ricercatri-

ci/ori junior, presupposti culturali condivisi in merito

all'eccellenza nella ricerca, fenomeni di resistenza al

cambiamento...

Finanziato nel contesto del Settimo Programma Quadro

e coordinato dall'Università di Uppsala (Svezia), FESTA

vede la partecipazione, accanto ad FBK, della Siddansk

Universitet (Danimarca), della Rheinisch-Westfaelische

Technische Hochschule Aachen (Germania), della Uni-

versity of Limerick (Irlanda), della Istanbul Teknik Uni-

versitesi (Turchia), e della South-West University Neofit

Rilski (Blagoevgrad, Bulgaria).

L'iniziativa FESTA [va] a scuola

In linea con la volontà, che da sempre ha contraddistinto

FBK Junior “La Ricerca come Mestiere”, di fornire agli

studenti della secondaria superiore occasioni di esposi-

zione e partecipazione all'attività di ricerca che ha luogo

presso la fondazione Bruno Kessler, FESTA intende

“andare a scuola"!

L'iniziativa FESTA [va] a scuola ha i seguenti obiettivi:

- esporre le/gli studenti della secondaria superiore ad

un'attività di ricerca di carattere peculiare svolgentesi

presso FBK (quale indagine di FBK su FBK);

- coinvolgere direttamente le/gli studenti ad iniziative di

ricerca collegate a FESTA, rendendo possibile la loro

diretta partecipazione ad esse, e attuandone un'ade-

guata riproduzione nell'ambiente scolastico;

- sensibilizzare le/i giovani della scuola sul tema

“genere, scienza, tecnologia".

FESTA [va] a scuola intende perseguire tali obiettivi

articolandosi come segue:

- breve attività frontale in classe, dedicata all'illustrazio-

ne del progetto FESTA (obiettivi, partner del consorzio

europeo, ruolo di FBK), all'introduzione della questione

“genere, scienza, tecnologia", all'informazione rispetto

alle forme e alle ragioni dell'impegno dell'Unione Euro-

pea su tale questione;

- partecipazione della/e classe/i coinvolta/e ad eventi

pubblici collegati a FESTA (a partire dal ciclo di brevi

interventi di esperti destinato al pubblico in occasione

del project manager meeting di FESTA, ospitato in

FBK nei giorni 24-26 Ottobre 2012);

- organizzazione di attività pratiche “sul campo", volte a

rispecchiare attività svolte nel contesto di FESTA, in par-

ticolare;

- realizzazione di raccolte dati tramite formulari appron-

tati dagli studenti con il supporto scientifico e tecnologi-

co del personale FBK (dati sulle preferenze di materia,

sul rendimento scolastico per materia, sugli orientamenti

futuri dei ragazzi del triennio, ecc.);

- analisi dei dati secondo il parametro genere;

- analisi volte a considerare il sussistere o meno di dif-

ferenze nei dati raccolti, correlabili alla partecipazione

di una o più classi a FESTA [va] a scuola.

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Anno 2010-2011

STAGE Sistemi dielettrici per la fotonica: fabbricazione, caratterizzazione e possibili applicazioni SCUOLA I.T.T. “G. Marconi” Rovereto, Liceo “A. Rosmini” Rovereto

STUDENTI Alessio Gerola, Luca Dal bosco, Lorenzo Nicoletti

Anno 2011-2012

STAGE Strutture fotoniche in vetro per lo sviluppo di micro-laser SCUOLA Liceo “L. da Vinci” Trento

STUDENTI Federico Bridi, Matteo Buffa

FOTONICA E NANOTECNOLOGIE: SPECIALIZZAZIONE INTELLIGENTE

PER L’INNOVAZIONE DELLA SOCIETÀ

di Maurizio Ferrari

Responsabile dell’Unità di Ricerca IFN - CNR - FBK Institute for Photonics and Nanotechnologies

Tutor Alessandro Chiasera e Andrea Chiappini

L’Unità di Ricerca IFN-CNR-FBK da tempo contribuisce attivamente al successo dell’iniziativa “La Ricerca come Mestiere” promuovendo stage di formazione e ricerca nel campo delle strutture fotoniche e delle loro applica-zioni. Nel 2005 è stata fondata la Piattaforma Tecnolo-gica Europea Photonics21 per promuovere una strate-gia coordinata nel settore della fotonica e nel 2009 la fotonica è stata riconosciuta dalla Commissione Euro-pea come una delle tecnologie chiave abilitanti in grado di affrontare le grandi sfide del nostro tempo e di contri-buire al miglioramento della qualità della vita e a un modello di sviluppo sostenibile. La Fotonica, non solo può dare un forte contributo per trovare nuove soluzioni tecniche ai problemi ancora irrisolti, ma può anche apri-re la strada ad applicazioni che fino ad ora sono ben lungi dall'essere solo immaginate. Su queste premesse l’Unità di Ricerca IFN-CNR-FBK si propone di sviluppa-re un progetto di durata annuale su un percorso di ricer-ca, istruzione e formazione che preveda l’ampliamento delle conoscenze nell’utilizzo della luce e delle sue ap-plicazioni per studenti d’Istituti Superiori e porti, per quelli tra loro più motivati e volenterosi, ad uno stage della durata di quattro settimane in laboratorio.

Obiettivi didattici e scientifici

Il progetto ha come obiettivo principale quello di far par-tecipe lo studente del metodo scientifico, delle procedu-re di fabbricazione, di indagine e della validazione dei risultati con i quali si affronta la ricerca nel campo della fotonica e delle nanotecnologie. Gli studenti partecipa-no alla tematica di ricerca che vede l'impiego di tecni-che sperimentali e teoriche interdisciplinari per lo svi-luppo di strutture fotoniche in vetro. Nello specifico sa-ranno fabbricati e caratterizzati cristalli fotonici e struttu-re attive per il confinamento ed il controllo della luce e delle proprietà di fotoluminescenza. Gli studenti parteci-peranno attivamente ai processi di fabbricazione ed alla caratterizzazione ottica delle strutture realizzate discu-tendo in maniera critica i risultati con i ricercatori sulla base degli obiettivi prefissati.

Nel corso del progetto annuale saranno effettuate lezio-ni in classe da parte di ricercatori e tecnici dell’Unità di Ricerca IFN-CNR-FBK su vari aspetti della fotonica e delle nanotecnologie concordati con il docente respon-sabile così come visite presso i laboratori dell’istituto. E’ utile evidenziare come l’attività progettuale, oltre al con-

tenuto formativo riguardante la conoscenza in scienze fisiche e chimiche, presenti l’acquisizione di conoscen-ze riguardanti ricadute pratiche quali lo sviluppo di pos-sibili applicazioni nel campo dell’energia, della sensori-stica, delle telecomunicazioni e delle sorgenti di radia-zione. L’attività di progetto sarà condotta in piena condi-visione con il docente, creando le condizioni affinché gli studenti possano discutere e giudicare i risultati da loro ottenuti, tenendo conto delle possibili applicazioni di quanto hanno fabbricato ed investigato.

Conclusioni

I giovani studenti saranno fortemente incoraggiati a gio-care un ruolo attivo nel trasferimento della conoscenza scambiando informazioni e competenze con i compo-nenti dell’Unità di Ricerca IFN-CNR-FBK, rafforzando la loro motivazione alla conquista della conoscenza come bene collettivo e offrendo loro la possibilità di far parte con profitto di un gruppo di ricerca.

Referenze

- S. Valligatla, A. Chiasera, S. Varas, N. Bazzanella, D. N. Rao, G. C. Righini, M. Ferrari, “High quality factor 1-D Er3+-activated dielectric microcavity fabricated by rf-sputtering”, Optics Express 20 (2012) pp. 21214–21222.

- http://www.photonics21.org/

www.fbk.eu 21

Unità di Ricerca IMEM - CNR - FBK - Istituto dei Materiali per l'Elettronica ed il Magnetismo

Responsabile Roberto Verucchi

Transistor elettrochimici per caratterizzazione di so-

luzioni in regime dinamico

di Tullio Toccoli

A chi è rivolto: Il progetto di stage descritto di seguito è

rivolto prevalentemente a ragazzi provenienti dall'Istituto

Tecnico Industriale (ITI), per via della loro preparazione

più specifica rispetto agli argomenti trattati

(prevalentemente chimici, elettrotecnici o meccanici). Ma

può essere rivolto anche a ragazzi/e provenienti da altri

istituti che vogliono cimentarsi con la programmazione e

con problemi legati alla realizzazione/assemblaggio di

apparati sperimentali.

Abstract: Il progetto di stage riguarda la progettazione e

realizzazione di un apparato di mini-fluidica per poter

utilizzare sensori elettrochimici, basati su transistor orga-

nici realizzati all'interno dei laboratori IMEM-CNR-FBK,

per caratterizzare diversi tipi di soluzione in un regime

dinamico. Lo scopo è quello di realizzare un apparato

che possa essere completamente governato da remoto

e che permetta un'ottimizzazione dei processi legati al

monitoraggio di soluzioni tramite transistor elettrochimici.

Contesto in cui è sviluppato il lavoro di stage: Una

delle attività di ricerca all'interno dei laboratori IMEM-

CNR– FBK riguarda lo sviluppo di transistor elettrochimi-

ci basati su materiali polimerici (OECT - Organic Electro-

chemical Transistor) per la caratterizzazione di soluzioni

acquose e biologiche con lo scopo di individuare all'in-

terno di esse la presenza di alcuni tipi di sostanze anali-

te. Questi dispositivi elettrochimici possono essere utiliz-

zati sia per il monitoraggio di eventuali inquinanti pre-

senti in acque (i.e. rivelazione di metalli pesanti), sia so-

prattutto per la rivelazione di particolari molecole all'in-

terno di soluzioni biologiche, quali ad esempio medicinali

o marker utili per l'individuazione precoce di stati di ma-

lattia. Questa seconda applicazione di questi dispositivi

è quella maggiormente studiata ed usata all'interno dei

nostri laboratori.

Il lavoro svolto presso IMEM relativamente a tali disposi-

tivi (OECT) si è centrato principalmente verso la loro

realizzazione con tecniche a basso costo e che permet-

tano una grande flessibilità nella preparazione del dispo-

sitivo. Si è cioè puntato a sviluppare metodi realizzativi

che diano la possibilità di realizzare diverse geometrie in

modo da potersi adattare facilmente al tipo di applicazio-

ne richiesta. Questo risultato lo si è ottenuto sviluppando

una tecnica di "disegno" simile all'ink-jet printing e appli-

candola alla deposizione del materiale attivo, il polimero

conduttore. Sostanzialmente il tutto viene fatto utilizzan-

do un pantografo in grado di muovere una siringa sui 3

assi (X, Y e Z) con la quale si disegna su di un substrato

opportuno (vetro, silicio, plastiche) il dispositivo. Ciò per-

mette una notevole flessibilità sia per quanto riguarda le

geometrie sia per quanto riguarda i tipi di substrati utiliz-

zabili.

I dispositivi OECT realizzati sono stati inoltre utilizzati in

diverse applicazioni nell'ambito di alcuni progetti finan-

ziati a livello locale dalla provincia autonoma di Trento e

dalla Fondazione Caritro. In particolare abbiamo testato

gli OECT da noi realizzati in diversi campi quali: i) In so-

stituzione di elettrodi standard ad Ag/AgCl in sistemi per

rilevare la formazione di pori in membrane bi-lipidiche. ii)

Si è studiata la biocompatibilità del materiale e come le

cellule si comportano se viene fatta passare corrente

all'interno del dispositivo. iii) Utilizzo dei dispositivi per

rilevare la carica superficiale di nanoparticelle d'oro rico-

perte con polimeri usati per la loro solubilizzazione e

stabilizzazione in soluzioni acquose. iv) Rivelazione di

farmaci tumorali (doxorubicina) contenuti in nanoparti-

celle d'oro usate come vettori di trasporto.

Descrizione del progetto: Il lavoro che si propone ai

ragazzi per lo stage si basa sulla realizzazione di un ap-

parato che permetta l'utilizzo di questi OECT in un siste-

ma dinamico di scambio di soluzioni. Sostanzialmente

attraverso un sistema di pompe e di valvole comandate

da remoto si devono controllare i flussi e le soluzioni che

vengono di volta in volta poste a contatto con i dispositivi

per la loro caratterizzazione. Uno schema di massima

del sistema dovrà essere progettato, assemblato dai

ragazzi e si dovrà anche programmarne il funzionamen-

to. Sulla base di questo schema i diversi step realizzativi

Premessa: In questi anni i laboratori dell’IMEM-CNR-FBK hanno accolto ragazzi degli Istituti Superiori trentini in attività

di stage della durata di 3-4 settimane svolte in modo continuativo. Sulla base delle esperienze effettuate e soprattutto

tenendo conto del tipo di attività ed esigenze dei nostri laboratori si ritiene che la formula dello stage per un periodo di

lavoro continuativo di 3-4 settimane, sia l’unico che permetta loro di imparare e capire il tipo di attività che costituisce il

“mestiere del ricercatore”. Il progetto che segue è di conseguenza una proposta di attività per stage, di durata minima

di 3/4 settimane. Il progetto non è un attività che si chiude con le 3/4 settimane ma permette un suo sviluppo nel tempo

dando la possibilità ad altri gruppi di ragazzi di succedersi nell'attività formativa.

NUOVE PROPOSTE DI STAGE

PER GIOVANI RICERCATORI

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che dovranno essere affrontati sono riportati di seguito:

1) Realizzazione/assemblaggio del sistema: Qui

si tratta di assemblare fra loro i diversi componenti (tubi

di collegamento, valvole, pompe e dispositivi) in modo

da realizzare un sistema che permetta di analizzare di-

versi fluidi con lo stesso o diversi sensori elettrochimici.

Il sistema deve essere ottimizzato in modo da ridurre il

più possibile i volumi di liquido da usare. Dovranno es-

sere determinati sia attraverso il calcolo teorico sia poi

da una verifica sperimentale i tempi di riempimento e di

svuotamento delle vaschette in cui sono posti i sensori

in modo da ottimizzare poi la programmazione del siste-

ma da svilupparsi nello step successivo. Il tempo stima-

to per la progettazione e messa in opera dell'apparato è

di circa una settimana di lavoro per 2 ragazzi.

2) Caratterizzazione: Lo step finale è quello di riu-

scire a mettere in moto tutto l'apparato e cominciare a

fare delle misure di caratterizzazione sia per verificare il

funzionamento dei dispositivi elettrochimici sia per ca-

ratterizzare diverse soluzioni e verificare la funzionalità

dell'apparato.

Interessante a questo punto potrebbe essere la compa-

razione fra i calcoli teorici che possono essere fatti sui

flussi dei liquidi e le portate delle pompe per determina-

re i tempi necessari ad un ricambio di una soluzione

all'interno di un certo volume con i risultati reali dati dalle

risposte dei sensori elettrochimici in funzione del tempo.

Il tempo di lavoro previsto per un gruppo di 2 ragazzi e

di circa 1-2 settimane.

3) Programmazione: Si richiede di imparare un po'

di elementi di programmazione in LabVIEW per poter

comandare tramite porta parallela l'apertura delle diver-

se valvole e l'accensione, velocità delle pompe tramite

porte seriali. Il programma verrà poi ampliato con quelli

già in uso per l'acquisizione dei dati dai dispositivi in

modo da cercare di rendere il più automatiche possibili

le misure e la gestione del sistema. Questa parte del

lavoro sarà per i ragazzi per lo più finalizzata a vedere

come si possono comandare da remoto gli apparati. Lo

scopo è quello di conoscere un ambiente di programma-

zione e di capire le problematiche che si possono incon-

trare nel momento di voler controllare degli apparati. Il

lavoro in questo caso può coprire l'intero arco dello sta-

ge (circa 3 settimane) a seconda del grado di comples-

sità a cui i ragazzi vogliono arrivare.

Il Vuoto

di Claudio Corradi

A chi è rivolto: Il progetto di stage descritto di seguito è

rivolto prevalentemente a ragazzi provenienti dall'Istituto

Tecnico Industriale (ITI), per via della loro preparazione

più specifica rispetto agli argomenti trattati (si pensa

prevalentemente a studenti che seguono l'indirizzo di

meccanica anche per via della possibilità di utilizzo di

macchine utensili). Per la complessità del lavoro sareb-

be opportuno che i gruppi di studenti interessati non

superino le due unità.

Abstract: Il progetto di stage riguarda la possibilità di

apprendere le problematiche inerenti al vuoto e alla tec-

nologia necessaria per la realizzazione di apparati che

lavorano a basse pressioni (sistemi da vuoto). Lo stage

può essere finalizzato sia ad una fase di progettualità in

cui si pensa/progetta un impianto da vuoto come ad

esempio un sistema per l'evaporazione di metalli, sia ad

una fase costruttiva e di assemblaggio che comporta la

realizzazione dell'impianto e le prove di vuoto per verifi-

carne la funzionalità e tutti i sistemi di controllo legati

alla funzionalità stessa dell'impianto.

Contesto in cui è sviluppato il lavoro di stage: I labo-

ratori IMEM-CNR-FBK si occupano di studi e di caratte-

rizzazione di materiali che vengono realizzati in apparati

che lavorano a pressioni molto basse (alto o ultra alto

vuoto). La diversa strumentazione presente nei labora-

tori è stata per lo più progettata e in parte anche realiz-

zata all'interno del gruppo. Il personale coinvolto pre-

senta quindi ottime competenze relative sia alla proget-

tazione sia alla realizzazione di apparati funzionanti a

basse pressioni (vuoto). All'interno del laboratorio si

sente spesso la necessità di realizzare nuova strumen-

tazione utilizzata per migliorare le capacità produttive

del laboratorio stesso. Strumentazione è stata realizzata

anche per gruppi terzi.

Descrizione del progetto: L'idea alla base del progetto

in questione riguarda la possibilità di trasferire agli stu-

denti le nozioni relative alla tecnologia da vuoto cercan-

do di insegnare loro le diverse problematiche che si

possono avere a partire dalla fase di progettazione fino

a quella di realizzazione e messa in opera di un sistema

da vuoto. Il progetto può essere diviso in diverse tappe

che possono essere eventualmente affrontate singolar-

mente dagli studenti. Esse riguardano la progettazione,

l'assemblaggio e la messa in funzione.

1) Progettazione: Il lavoro che si svolge in questo caso

riguarda la progettazione di un sistema (camera) da

vuoto. In particolare si può passare dalla fase di disegno

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Anno 2009-2010

STAGE Caratterizzazione di sensori basati su transistor elettrochimici organichi (OECT) SCUOLA I.T.I. “M. Buonarroti” Trento

STUDENTI Francesca Martinelli, Veronica Postinghel

Anno 2010-2011

STAGE Realizzazione e test transistor elettrochimici organici (OECT) basati su PEDOT:PSS SCUOLA I.T.I. “M. Buonarroti” Trento

STUDENTI Daniele Patton, Luca Menestrina

STAGE Caratterizzazione di film sottoli di semiconduttori organici SCUOLA I.T.I. “M. Buonarroti” Trento

STUDENTI Mattia Marchio

Anno 2011-2012

STAGE Nascita di dispositivi elettroluminescenti basati su semiconduttori organici: caratterizzazione delle proprietà dei materiali e realizzazione dispositivi, Sviluppo di sitemi epr la misura di proprietà elettriche del materiale SCUOLA I.T.I. “M. Buonarroti” Trento

STUDENTI Mattia Marchio, Alessandro Torrisi

STAGE Transistor Elettrochimici organici per la rivelazione di medicinali: rilascio di doxorubicina da nano-particelle d’oro SCUOLA Liceo “A. Rosmini” Rovereto

STUDENTI Sabrina Peterlini, Anna Schiavo

della camera con opportuni programmi CAD, al dimen-

sionamento dei sistemi di pompaggio in funzione delle

pressioni minime che si vogliono raggiungere, i tipi di

materiale che possono essere usati e le problematiche

dovute alla loro preparazione (saldatura) e la scelta ido-

nea di componenti adeguati. Il programma in questione

può essere affrontato sia per tutto l'arco temporale dello

stage sia per parte di esso a seconda degli interessi o

delle capacità mostrate dagli studenti.

2) Assemblaggio: Con questo processo si intende la

parte che comporta il passaggio da quanto scritto sulla

carta o progettato con i programmi CAD alla realizzazio-

ne reale del sistema. Una volta acquisiti i diversi compo-

nenti si verifica la loro effettiva possibilità di messa in

opera cercando attraverso l'uso di macchine utensili di

adattare pezzi meccanici alle necessità reali. Si potranno

anche fare piccoli lavori di saldatura a TIG o saldobrasa-

tura per adattare in modo opportuno i diversi pezzi. Im-

portante è la verifica dell'assemblaggio finale di tutti i

componenti. Anche in questo caso l'impegno che può

essere affrontato dagli studenti può coprire tutto l'arco

dello stage o può essere adattato a seconda della volon-

tà degli studenti ad un periodo inferiore comprendendo

parte degli altri processi.

3) Messa in funzione: In questo processo gli studenti

dovranno completare la parte relativa all'assemblaggio

dei diversi componenti ma il loro compito sarà per lo più

rivolto alla realizzazione finale dell'impianto con lo studio

delle diverse problematiche connesse al funzionamento.

In particolare si penseranno a sistemi di gestione dell'im-

pianto (eventuali controlli da remoto) con i controlli di

sicurezza sulle pressioni e sui sistemi di pompaggio per

evitare eventuali problemi di rientri accidentali o proble-

matiche dovute a salti di corrente.

Anche in questo caso come nei precedenti a seconda

dell'interesse mostrato dagli studenti il periodo dello sta-

ge può essere variabile a partire da una a tre settimane.

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PROGETTO PLURIENNALE CORDATA

UNA RETE PER MISURARE I RAGGI COSMICI

di Ignazio Lazzizzera

Professore del Dipartimento di Fisica della Facoltà di Scienze dell’Università di Trento

L'iniziativa CORDATA è nata nello spirito di suggerire

elementi di rinnovamento nell'insegnamento della Fisi-

ca per gli Istituti di Istruzione Secondaria. Il nodo cen-

trale consiste nella partecipazione combinata di docenti

e studenti di vari Istituti ad un vero esperimento di Fisi-

ca astro-particellare, con misure di flussi di raggi cosmi-

ci e "sciami" estesi su vaste aree, così come della vita

media delle particelle che raggiungono il suolo e la veri-

fica di effetti previsti dalla teoria della Relatività Ristretta

di Einstein. L'obiettivo è l'introduzione in queste scuole

dei temi più attuali della ricerca in Fisica, appunto la

Fisica delle particelle elementari ed astro-particellare

con incluse implicazioni cosmologiche, oltre alla teoria

della Relatività Ristretta (su cui è già stato approntato

un libretto).

Ogni Istituto partecipante è in procinto di essere dotato

di un rivelatore di raggi cosmici a scintillazione, che usa

tecnologia di avanguardia sviluppata in FBK.

La costruzione dei rivelatori ha visto tempi allungati dal-

la necessità di uno studio approfondito di calibrazione

richiesta dai "silicon photo-multiplier" SiPM di FBK.

Un aspetto non secondario del programma sarà l'uso di

strumenti informatici per la condivisione dei dati raccolti

da ciascun gruppo-Istituto.

Infine gli studenti impareranno elementi di analisi dei

dati che permetterà di profittare della possibilità di ac-

cesso a dati reali di CMS ad LHC e provare l'emozione

di "riscoprire" particelle elementari come W e Z, che

meritarono a Carlo Rubbia il premio Nobel.

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LA VOCE DELLA SCUOLA

Maria Pezzo

Dirigente del Liceo Classico Giovanni Prati

“Siamo nel mondo per reciproco aiuto, come piedi, come

mani, come palpebre, come denti di sopra e di sotto in

fila; di conseguenza è contro natura ogni azione di reci-

proco contrasto”.

Marco Aurelio

I centri di ricerca che in questi ultimi anni si sono svilup-

pati in Provincia di Trento sono luoghi di eccellenza che

vedono la presenza di ricercatori venuti nella nostra città

da varie università del mondo. Si tratta di centri di respi-

ro internazionale in cui si pratica un rigoroso approccio

scientifico e che tocca vari ambiti del sapere.

Il ricercatore è colui che indaga con metodo, ponendosi

dinanzi al mistero come una sorta di novello Prometeo.

Egli procede per verifica di ipotesi e giunge infine alla

dimostrazione.

L’applicazione della ricerca ne è la diretta conseguenza.

Cosa c’è di più vicino alla necessità di fornire ai nostri

studenti competenze atte a affrontare il futuro? Si tratta

di learning by doing, ben lontano da un approccio mera-

mente teorico.

E’ ormai sempre più importante fornire agli studenti degli

istituti secondari un bagaglio culturale adeguato a ciò

che la società e la realtà economica richiedono.

E’ necessario creare contesti in cui sia appreso un me-

todo applicabile non solo all’ambito scientifico ma anche

a quello umanistico.

Proprio per questo scopo la Fondazione Bruno Kessler

in stretta collaborazione con alcuni istituti superiori del

Trentino, in rete, ha offerto agli studenti la possibilità di

entrare nei laboratori, di dialogare e di confrontarsi con i

ricercatori, di realizzare sofisticati percorsi di ricerca ap-

plicata.

Il progetto CORDATA (Cosmic Ray Detector Array For

Teaching Advances – Rete di rivelatori di radiazione

cosmica nelle Scuole di Istruzione secondaria del Trenti-

no) ha interessato le scienze fisiche e ha inteso verifica-

re la presenza e misurare le caratteristiche dei raggi

cosmici. Gli studenti che hanno scelto questo percorso,

hanno partecipato a alcuni incontri di introduzione alla

teoria della relatività ristretta di Einstein tenuti dal prof.

Ignazio Lazzizzera presso i vari istituti.

Gli studenti del Liceo Prati, ad esempio, che hanno par-

tecipato al progetto CORDATA sono in totale 16, di cui 5

del terzo anno, 9 del quarto anno e 2 del quinto anno.

L’interesse e la partecipazione da parte dei ragazzi sono

stati degni di nota tanto che successivamente è stato

organizzato presso l’Aula Magna del liceo “G. Prati” un

ciclo di conferenze sulla fisica moderna tenute dal prof.

Lazzizzera, aperte a tutti coloro che ne fossero interessati.

Se il progetto CORDATA si rivolge all’ambito scientifico,

il progetto Sèduco, invece, affronta quello umanistico. Il

progetto ha come obiettivo la definizione e la realizza-

zione, come prototipo; di una piattaforma di supporto

allo sviluppo, alla gestione e alla condivisione di conte-

nuti didattici, testuali o multimediali, prodotti dai docenti

all'interno delle scuole.

Si intende incrementare l’uso di tali materiali con l’inten-

to di renderli più facilmente reperibili sia all'interno dei

singoli istituti scolastici, sia nell'ambito di reti di coopera-

zione fra istituti anche legati ad ambiti territoriali diversi.

La collaborazione fra il liceo "G. Prati" e il progetto

Sèduco di FBK ha riguardato l'elaborazione di una se-

zione di piattaforma didattica su base semantica, con

una demo dedicata all'opera di Alessandro Manzoni e in

particolare ai "Promessi sposi". Due studenti di seconda

liceo, particolarmente interessati a questa esperienza di

"informatica umanistica", sono stati coinvolti nell'elabora-

zione e nella ricerca: si trattava in primo luogo di indivi-

duare relazioni interne ai personaggi e ai luoghi del ro-

manzo e in secondo luogo di reperire fonti iconografiche

e mappe che dessero l'idea dell'epoca storica e del con-

testo della trama.

Tali ricerche hanno contribuito alla costruzione della

struttura della proposta di Sèduco su web. Il risultato è

stata la collaborazione e l'esperienza di partecipazione

alla produzione del progetto Sèduco con gli esperti, e in

particolare il dott. Mazzini, e poi la presentazione della

demo "Promessi Sposi" all'interno dell'allestimento

"Generazioni, scuola e territorio", in piazza Fiera dal 1 al

3 giugno, nell'ambito del Festival Internazionale dell'E-

conomia.

La collaborazione tra centri di ricerca e scuole superiori

permette di creare esperienze dalle quali gli studenti

possono trarre ispirazione per le loro attività future, per il

mondo del lavoro in cui entreranno con maggior consa-

pevolezza.

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ESPERIMENTI DI LETTURE DIGITALI

NEL PROGETTO PLURIENNALE SÈDUCO

di Andrea Bolioli

Cross Library Services Responsabile Giampaolo Mazzini

Il progetto è realizzato dagli spin-off CLS e OpenContent Responsabile Gabriele Francescotto e dall’Unità di Ricerca

HLT Human Language Technology Responsabile Bernardo Magnini

“Insomma, dire che un testo è potenzialmente senza fine non significa che ogni atto di interpretazione possa ave-re un lieto fine”

Umberto Eco, I limiti dell’interpretazione

Alessandro Manzoni, quando pensò di realizzare una

versione illustrata de I Promessi Sposi, aveva in mente

solo i lettori del 1840 o sperava in un successo molto più

duraturo? Probabilmente non avrà immaginato che dopo

quasi due secoli il suo romanzo (diventato decisamente

démodé) sarebbe stato riletto con molto interesse da

due ragazzi di 17 anni, lontani dal mondo di Lucia e

Renzo, e del loro autore.

Brenda e Nicola, due studenti del Liceo Scientifico

“Galileo Galilei” di Trento, hanno riletto e analizzato il

romanzo in una versione digitale interattiva, sviluppata

nel progetto di ricerca Sèduco (Sharing Educational

Content). Grazie ai dispositivi hardware e alle tecnologie

software disponibili oggi, tablet, interfacce grafiche, mo-

tori di ricerca “semantici”, piattaforme “social”, Brenda e

Nicola hanno scoperto I Promessi Sposi non solo come

romanzo illustrato, ma come opera aperta da analizzare,

smontare, interpretare, visualizzare, integrare. I due stu-

denti hanno provato ad utilizzare il prototipo di lettura dei

Promessi Sposi (“software testing”), ne hanno evidenzia-

to i bug, le difficoltà nell’uso, gli errori (pochi, fortunata-

mente) e hanno proposto nuove funzionalità utili per l’a-

nalisi e la comprensione del testo.

Progettare e implementare uno strumento per l’analisi

dei testi e la creazione di percorsi didattici è uno degli

scopi del progetto Sèduco. I partner del progetto sono

due aziende di Trento, Cross Library Services e Open-

Content, l’unità di ricerca Human Language Technology

della Fondazione Bruno Kessler, quattro Licei della Pro-

vincia Autonoma di Trento, l’Iprase Trentino (Istituto pro-

vinciale per la ricerca e la sperimentazione educativa) e

il Centro Formazione Insegnanti di Rovereto. Il prototipo

su I Promessi Sposi è il primo esempio di applicazione

delle metodologie innovative del progetto. Tale applica-

zione consente la lettura del romanzo per sequenze nar-

rative, l’accesso tramite i personaggi e i luoghi, la ricerca

semantica nel testo, il caricamento di contenuti di appro-

fondimento da parte degli utenti.

Trovare le risorse interessanti già disponibili in rete e

collegarle al testo come contributi e approfondimenti è

una delle attività svolte dagli studenti dei Licei coinvolti.

Alcuni studenti del Liceo “G. Prati” di Trento e del Liceo

“Rosmini” di Rovereto, sotto la supervisione del prof.

Ruele e della prof.sa Filosi, hanno svolto le attività di

ricerca sulle fonti iconografiche dell’edizione illustrata del

1840 e hanno approfondito il tema della peste nel ‘600

(in particolare i legami col territorio trentino). Hanno così

scoperto che alcuni disegni originali del Gonin e tutte le

prove di stampa con le annotazioni di Manzoni (che pare

fosse molto pignolo) sono visibili nel sito web della Bi-

blioteca Nazionale Braidense di Milano, e che alla ver-

sione del 1840 illustrata con circa 350 disegni sono se-

guite nei due secoli successivi le versioni di molti altri

autori, tra i quali Previati, De Chirico, Sassu, Guttuso,

Maggioni.

Le sperimentazioni nelle classi proseguiranno nei prossi-

mi mesi, per studiare ulteriormente le attività didattiche

sul campo, le piattaforme di e-learning in uso nelle scuo-

le, i tipi di documenti utilizzati e creati in classe. Il princi-

pale risultato atteso nel progetto è infatti la progettazio-

ne, realizzazione e validazione di un “ambiente digitale”

per la gestione di contenuti didattici, capace di integrare

funzionalità di condivisione, ricerca, integrazione, arric-

chimento semantico e presentazione dei contenuti.

Nel settore della “Scuola Digitale” in questi mesi si pos-

sono vedere parecchie novità interessanti: libri digitali,

uso di tablet e di social network, nuovi usi della LIM,

piattaforme diverse create dagli editori scolastici, progetti

di scrittura collaborativa dei libri di testo come Book In

Progress, laboratori didattici che non fanno uso di libri

cartacei. II prof. Cassisa, suo collega di filosofia, è ad

esempio interessato all’uso di tecnologie digitali per la

lettura e l’analisi di testi filosofici, come il “Candide” di

Voltaire. Il prof. Lotti del Liceo “Maffei” di Riva del Garda,

ad esempio, ha preparato e organizzato per quest’anno

scolastico un “Laboratorio di competenze. Didassi e tec-

nologia” in cui “il supporto tradizionalmente rappresenta-

to dal “libro di testo” verrà sostituito dalle risorse già di-

sponibili in rete, dalla professionalità dei docenti disponi-

bili e dalla costruzione (.... anzi ... dalla co-costruzione)

di risorse ad hoc”. Per “sperimentare una didattica che

faccia leva ANCHE sulla naturale propensione dei giova-

ni per le tecnologie. Utilizzare strumenti per loro quoti-

diani e renderli il più possibile integrati nell'azione

dell'apprendimento”.

Il prototipo sperimentate della piattaforma Sèduco inten-

de offrire a studenti e docenti un ambiente in rete grade-

vole ed intuitivo (user experience) per svolgere l'azione

di apprendimento in classe o da casa, individualmente o

collaborativamente; il prototipo permette la fruizione dei

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Anno 2011-2012

PROGETTO SèDUCO Strade di bravi, filatori e monache. Vite del 1600 ne “I Promessi Sposi” SCUOLA Liceo “A. Rosmini” Rovereto , Liceo “G. Galilei” Trento, Liceo “G. Prati” Trento, Liceo “A. Maffei” Ri-va del Garda, IPRASE, “Centro Formazione Insegnanti” Rovereto

DOCENTI Michele Ruele, Francesco Depascale, Errol Hayman, Micaela Depaolo, Marco Cassisa, Marco Lotti

STAGE Sèduco, la piattaforma SCUOLA Liceo “B. Russell” Cles

STUDENTI Enrico Magnago, Maddalena Sebastiani

STAGE Romanzi, sequenze, personaggi, luoghi: esperimenti di letture nel progetto Sèduco SCUOLA Liceo “G. Galilei” Trento

STUDENTI Brenda Mori, Nicola Feller

contenuti in modalità multicanale (pc, tablet, smartpho-

ne, LIM) e la traduzione automatica degli stessi in for-

mati diversi (slide, time line, scorm).

Maddalena ed Enrico del Liceo Russell di Cles hanno

analizzato La Locandiera di Goldoni, utilizzando la piat-

taforma Sèduco per descriverne i personaggi e le relati-

ve classi sociali, utilizzando contenuti autoprodotti

(appunti presi durante le lezioni in classe, materiali inte-

grativi forniti dal docente) e risorse disponibili in rete

(video della rappresentazione della commedia, riflessio-

ni e ricerche storiche sul Goldoni). Brenda e Nicola, nel-

lo stage di luglio, hanno iniziato ad analizzare Il fu Mat-

tia Pascal, identificando sequenze narrative, personaggi

e luoghi del romanzo. Si sono accorti che nella voce di

Wikipedia non erano descritti due personaggi minori,

hanno creato e pubblicato le due pagine, le hanno colle-

gate al testo del romanzo visibile in Wikisource, e hanno

così contribuito, in modo naturale, alla crescita dell’enci-

clopedia collaborativa, fornendo il loro punto di vista di

studenti del Liceo. Il progetto sta così entrando nella

fase più avvincente, la sperimentazione, fatta di errori e

successi, conferme, scoperte e riscoperte.

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ANNI SCOLASTICI 2008-2012 : LA VOCE DELLA SCUOLA

UN PO’ DI STORIA CON IL PROGETTO “COMUNICARE IN RETE”

In questo scritto vorrei raccontare in breve, le esperien-ze e gli incontri che hanno preceduto la nascita ufficiale del progetto “La ricerca come mestiere”, sottoscritto il 5 marzo 2010 dalla Fondazione Bruno Kessler con alcuni Istituti superiori della Provincia e di Trento e, fra questi, con il Liceo Rosmini di Rovereto, nel quale sono docen-te. Vorrei dimostrare come questo progetto abbia rispo-sto ad esigenze concrete nel campo dell’innovazione e della sperimentazione didattica, emerse dal nostro per-corso scolastico.

Nel 2002/2003 il nostro istituto avviò una mini-sperimentazione che prevedeva l’introduzione, in un corso del liceo Classico e del Liceo Scientifico, di alcuni “percorsi personalizzati”: materie opzionali a scelta degli studenti, svolte con un curriculum di due ore settimanali, per un biennio. Oltre alla seconda lingua in aggiunta all’inglese, si proposero quattro opzioni in quattro ambiti: artistico, umanistico, scientifico, informatico.

A due anni dall’avvio, le scelte dell’utenza si orientarono chiaramente, oltre che sulla seconda lingua, sul percor-so tecnologico-informatico: nel 2004/2005 80 studenti di 4 classi prime risultavano iscritti al corso che allora si intitolava “Tecnologie ipertestuali”. Nel frattempo, il Par-lamento Europeo inseriva la “competenza digitale” fra le “competenze chiave per l’apprendimento permanente”. Per noi docenti fu una vera “sfida didattica”: insegnare le tecnologie informatiche in un liceo, magari con una laurea in lingue o in lettere classiche. Si pose il proble-ma della nostra formazione: grazie ai suggerimenti di Chiara Tamanini di Iprase raggiungemmo Marco Cassi-sa, docente al Liceo Maffei di Riva e da lui fummo pre-sentati a Cesare Furlanello e a Bruno Caprile, ricercatori FBK. Avevamo bisogno di imparare contenuti inerenti all’uso critico e responsabile delle tecnologie informati-che: trovammo due veri “maestri” che con grande dispo-nibilità svolsero nella nostra scuola seminari (gratuiti) di parecchie ore, rivolti ai docenti e agli studenti. Cesare

Furlanello ci mise al corrente del suo straor-dinario progetto Web Valley, destinato agli studenti delle classi quarte particolarmente motivati allo studio del-le scienze e delle nuo-ve tecnologie; Bruno Caprile ci fece scoprire la ratio che ispirava i nuovi sistemi per la gestione condivisa del-la conoscenza come Wikipedia, allora quasi sconosciuto ai più.

L’incontro con la com-petenza, lo spirito ana-litico e l’intraprendenza dei ricercatori ci fece riflettere e ci cambiò: fummo contagiati da quella passio-ne disinteressata, capimmo meglio quale distanza ci separava da loro, i nostri esperti e quale strada avrem-mo potuto percorrere con i nostri studenti. Nel frattem-po, la Provincia di Trento aveva avviato, in collaborazio-ne con FSE ed Edulife, un progetto per l’alfabetizzazio-ne informatica dei docenti: impegnarsi a frequentarlo per un biennio fu senz’altro, almeno da parte nostra, il frutto delle utili provocazioni ricevute da ricercatori FBK.

A partire dal 2007/2008 il nostro Liceo elaborò, anche su richiesta degli studenti e delle famiglie, un progetto ambizioso, che si chiamò “Comunicare in Rete”: orga-nizzare un percorso formativo quinquennale che coin-volgesse gli alunni in applicazioni concrete delle tecno-logie informatiche, ispirate alle regole dell’uso libero e condiviso dei dati. Sapevamo di poter contare sulla gui-da dei nostri “consulenti” in FBK; questa volta però, oltre

alle indicazioni di Bruno Ca-prile e di Alessandra Potrich, potemmo usufruire di un nuo-vo, prezioso incontro: Micae-la Vettori, responsabile in FBK per le relazioni con il territorio.

Quel che il nostro piccolo progetto scolastico ha potuto diventare dal 2009, con la sua infaticabile regia e l’aiuto dei ricercatori, è il resoconto che potete leggere nelle altre pagine di questa pubblicazio-ne. A noi non rimane che ringraziarli, con sincero com-piacimento per il cammino percorso e per quanto abbia-mo imparato.

di Silva Filosi

Docente al Liceo “A. Rosmini “di Rovereto

insieme ai colleghi e agli studenti del Percorso “Comunicare in Rete”

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CULTURA APERTA

E MAPPE GEOGRAFICHE LIBERE

di Alessandra Potrich

Progetto esplorativo FreeIT

Responsabile Bruno Caprile

Il percorso formativo svolto in collaborazione tra il liceo Rosmini di Rovereto e l’allora progetto esplorativo FreeIT della Fondazione Bruno Kessler è iniziato nel 2008 e si è sviluppato su un arco temporale di tre anni coinvolgendo classi diverse. L’impostazione e la sua sperimentazione sono stati spunto per la strutturazione del progetto “La Ricerca come Mestiere”.

Pur mantenendo una stessa impostazione di volta in volta sono stati introdotti nuovi elementi e problemi.

Il percorso è stato progettato con l'intento di stimolare ed accompagnare i ragazzi all'acquisizione di nuove abilità tecniche e di una più evoluta consapevolezza nell'uso delle tecnologie informatiche. Punto di riferi-mento per tutto il lavoro è stato il progetto OpenStreet-Map che mira alla costruzione di una mappa mondiale libera.

In modo del tutto analogo alla formula di Wikipedia, OpenStreetMap (nato nel 2004) raccoglie il contributo di

migliaia di volontari in tutto il mondo, i quali mettono a disposizione dati georiferiti che provengono perlopiù da una diretta conoscenza territoriale - dalle strade, alla toponomastica, ai luoghi di interesse, alle infrastrutture in generale.

Attraverso opportuni strumenti accessibili in rete, questi dati vengono poi rielaborati e messi a disposizione della comunità sia in termini di mappe che di dati grezzi riu-sabili secondo i termini stabiliti dalla licenza d'uso.

Il percorso formativo si è realizzato attraverso una for-mula che ha combinato interventi in laboratorio con uscite sul campo. Parallelamente si è sviluppata un'a-zione di sostegno anche tecnico all'insegnante che è stata poi in grado di proseguire il progetto in modo auto-nomo.

Partecipando in prima persona al progetto i ragazzi hanno avuto modo di avvicinarsi in modo efficace e concreto ai temi della cultura aperta, agli strumenti uti-

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Anno 2008-2009

PROGETTO Comunicare in Rete SCUOLA Liceo “A. Rosmini” Rovereto

DOCENTI Silva Filosi

STAGE tutor Cristina Moretto SCUOLA Liceo “L. da Vinci” Trento

STUDENTI Roberto Groff, Cunial Alessandro

Anno 2009-2010

PROGETTO Cultura Aperta: dall’Open Source ai dati geografici liberi SCUOLA Liceo “A. Rosmini” Rovereto

DOCENTI Silva Filosi, Marco Chiocchetti

Anno 2010-2011

PROGETTO Buone prassi della cultura aperta: mappe geografiche libere e maptivism SCUOLA Liceo “A. Rosmini” Rovereto

DOCENTI Silva Filosi, Marco Chiocchetti

lizzati per raccogliere i dati e ad alcuni di quelli utilizzati per rielaborarli o per creare nuovi servizi.

Abbiamo così potuto introdurre alcuni aspetti importanti tipici dei progetti partecipativi (ma non solo) quali il diritto d'autore e le licenze come strumento per rilasciare i dirit-ti previsti dalla legge. Dopo una panoramica sulle licenze più comuni utilizzate per il software, i contenuti ed i dati, i ragazzi hanno imparato ad usare il GPS e sono usciti sul territorio per raccogliere dati georiferiti.

In particolare nel 2008/2009 gli studenti hanno raccolto le tracce di alcune strade di Rovereto e dintorni non an-cora rilevate in OpenStreetMap, mentre nel 2009/2010 si sono dedicati a raccogliere i dati delle iscrizioni storiche presenti in città. Nel 2010/2011 infine sono stati raccolti dati sulla Strada degli Artiglieri (un percorso con le lapidi degli artiglieri decorati con Medaglia d'Oro al Valor Mili-tare).

I dati raccolti sono stati poi rielaborati in laboratorio con strumenti open source. Nel corso di queste sessioni la-boratoriali ampio rilievo è stato dato alle buone prassi per gestire l'informazione digitale, ai metodi da utilizzare per garantire una buona qualità del dato e all'importanza dei formati aperti e dell'interoperabilità. Queste proprietà determinanti spesso non vengono infatti garantite da strumenti proprietari.

Negli anni 2009/2010 e 2010/2011 a questo nucleo di temi si sono aggiunte la costruzione di mappe tematiche basate sui dati di OpenStreeMap: al semplice dato geori-ferito si sono aggiunti nuovi contenuti come le foto ed i testi che sono stati resi disponibili alla comunità attraver-so progetti quali WikiCommons (le foto) e Wikisource per le fonti.

La raccolta dei dati, la costruzione delle mappe temati-che ha avvicinato i ragazzi al territorio ed ha dato la pos-sibilità all'insegnante e ai giovani di approfondire la sto-ria locale e di metterla a disposizione di altri.

Cogliendo l'occasione della prima conferenza Italiana di OpenStreetMap, organizzata a Trento nel 2009 con il contributo della Fondazione Bruno Kessler, le classi coinvolte nel progetto hanno potuto partecipare con un loro intervento centrato sul lavoro svolto nel corso dell'anno.

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COME RACCONTARE I NUMERI

DELLA FISICA MODERNA

La partecipazione dei ricercatori MinaLab all’attività del

progetto “La Ricerca come mestiere” è stata avviata

dall’anno scolastico 2010-2011.

Si è cominciato in via sperimentale, declinando in un

nuovo modo l’esperienza della Ricerca come Mestiere.

Attraverso un confronto e un’analisi con i docenti di

scienza e fisica del liceo si è pensato di integrare l’espe-

rienza in laboratorio dei ragazzi attraverso i periodi di

stage con lezioni frontali preparatorie che coinvolgesse-

ro intere classi. Per tanto sono state sviluppati seminari

della durata di circa 2 ore su argomenti inerenti la fisica

moderna, che aiutassero a focalizzare le attività di labo-

ratorio come non solo una mera esperienza didattica ma

in un ottica più generale fornendo un background scien-

tifico. In particolare si è deciso di impostare le lezioni

introducendo anche alcuni elementi storico-sociali che

hanno portato allo sviluppo del pensiero scientifico og-

getto delle lezioni.

Questo ha permesso agli studenti, anche quando gli ele-

menti scientifici esulavano dalla comprensione immedia-

ta, di inserire i concetti esposti in ambiti famigliari e già

studiati in altre materie.

Il ciclo di lezioni, nell’esperienza ha suscitato un grosso

interesse nel Liceo Russell, presso il quale la sperimen-

tazione veniva compiuta, traducendosi poi in un’ottima

esperienza di stage in laboratorio e in inserimento del

materiale delle lezioni nel sito della scuola.

Nel corso dell’anno successivo 2011-2012 abbiamo rice-

vuto varie richieste di replicare questo modello da varie

altre scuole del territorio. In particolare il due Licei di Ri-

va del Garda e il Liceo G. Galilei di Trento. In questo

caso le lezioni alla classe sono state eseguite sia presso

le sedi scolastiche che presso i laboratori FBK quando

gli argomenti lo richiedevano.

A titolo di esempio viene riportata la sequenza dei semi-

nari svolti:

1. Introduzione alla Fisica Quantistica

2. Dai modelli atomici alla spettroscopia atomica

3. I metodi statistici multivariati per l’analisi di dati

complessi. L’esempio del PTR-MS

4. La tecnica di analisi della spettrometria di massa

(il lavoro di un ricercatore)

di Massimo Bersani

Responsabile dell’Unità di Ricerca MiNALab - Analitical Laboratory

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Anno 2008-2009

STAGE SCUOLA Liceo “L. da Vinci” Trento, I.T.I. “M. Buonarroti” Trento

STUDENTI Martina Zampiero, Matteo Berazzoni

Anno 2009-2010

STAGE Laboratory Experience SCUOLA Liceo “L. da Vinci” Trento

STUDENTI Daniela Michelatti, Michele Moltrer

Anno 2010-2011

PROGETTO I numeri della fisica moderna SCUOLA Liceo “B. Russell” Cles

DOCENTI Graziella Candido

STAGE I numeri della fisica moderna SCUOLA Liceo “B. Russell” Cles

STUDENTI Claudio Meggio, Marcello Seppi

Anno 2011-2012

PROGETTO I numeri della fisica moderna SCUOLA Liceo “G. Galilei” Trento, Liceo “A. Maffei” Riva del Garda, Istituto “G. Floriani” Riva del Garda

DOCENTI Emanuela Antolini, Cecilia Zanetti

STAGE Uno sguardo sul passatp: l’indagine Chimico-Fisica al servizio della Storia SCUOLA Liceo “G. Galilei” Trento

STUDENTI Alberto Anzellotti, Luca Semborowski

STAGE Cosa vuol dire «vedere» SCUOLA Liceo “G. Galilei” Trento

STUDENTI Simone Detomas, Andrea Semprebon, Diego Casagrande

5. L’interazione della radiazione elettromagnetica

con la materia

Dalla risposta degli studenti, ricavata anche dal succes-

sivo confronto con i professori è stata descritta come

molto positiva per la stragrande maggioranza degli stu-

denti e l’approccio metodologico adottato può essere

replicato e integrato maggiormente all’attività stessa di

insegnamento.

Un’implementazione di questo approccio al fine di au-

mentare l’esposizione alla ricerca, che riteniamo utile

per trasmettere i valori del fare il ricercatore, si potrebbe

ottenere estendendo esperienze di laboratorio (a valle

dei seminari) ad un numero maggiore di studenti, che

poi riportino l’esperienza diretta ai loro colleghi.

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DALLA FABBRICA

AL SOLE

di Amos Collini

Unità di Ricerca MTLab - MicroTechnologies Laboratory

Responsabile Pierluigi Bellutti

La motivazione principale che mi ha spinto ad aderire al

progetto “La ricerca come mestiere” nasce dalla con-

vinzione che per invogliare un individuo ad intrapren-

dere la difficile strada della ricerca è necessaria una

buona dose di passione. Una passione che nasce solo

sperimentando per un certo tempo il lavoro quotidiano

del ricercatore e viene alimentata dal vivere fianco a

fianco con una squadra di ricerca, risolvendo i problemi

e proponendo di persona possibili soluzioni. A questa

esperienza sono stati sottoposti i tre gruppi di studenti,

provenienti da cinque scuole diverse, che hanno condi-

viso il mio lavoro in questi ultimi tre anni. La speranza è

che in futuro qualcuno di loro voglia diventare un ricer-

catore e così assicuri un corretto cambio generazionale

ereditando per aumentarla la conoscenza sviluppata

all’interno di FBK. Ora più che mai, in questa difficile

congiuntura, l’innovazione tecnologica che deriva dalla

ricerca, è un fattore fondamentale per favorire lo svilup-

po e in particolare del nostro territorio. L’intuizione avu-

ta ormai mezzo secolo fa dal fondatore Bruno Kessler

ed il capillare lavoro svolto negli anni, con passione e

determinazione dai ricercatori, ha costruito un’arma po-

tente che può combattere la crisi con la forza della co-

noscenza e delle applicazioni innovative.

Per il successo di un programma come FBK JUNIOR

esistono a mio avviso tre requisiti che devono integrarsi:

un obiettivo chiaro e perseguibile, un’organizzazione

efficiente ed efficace e un grande spirito di collaborazio-

ne con il personale docente.

Per chi come me lavora in un ambiente di ricerca strate-

gica quanto sofisticata, non è stato facile identificare un

lavoro che pur all’interno di uno dei progetti in corso,

fosse adatto a coinvolgere davvero i giovani studenti.

Intendo: sufficientemente semplice per poter essere

condiviso nel tempo a disposizione, completo per poter

essere portato a termine, interessante per gli studenti e

utile ai progetti di ricerca in atto.

Negli anni di sperimentazione del programma FBK ab-

biamo individuato due tematiche.

La prima nel campo delle energie alternative. Il gruppo

MTLab stava sviluppando celle solari in silicio ad alta

efficienza, di nuova concezione, adatte ad essere utiliz-

zate in regime di concentrazione. Il progetto è stato

sviluppato in collaborazione con l’azienda spin-off OP-

TO-I. Al suo interno FBK si occupa dello sviluppo della

cella fotovoltaica, mentre OPTO-I si concentra sul pan-

nello solare e a sua ingegnerizzazione. Nella primissima

esperienza di stage, la prima studentessa si è presa

in carico il problema della misurazione della degradazio-

ne dell’efficienza della cella solare. Ne ha monitorato la

misura nelle varie fasi della lavorazione come il taglio, il

montaggio, l’incollaggio e il collegamento elettrico. I

dati documentati nel report finale dello stage, sono stati

pienamente utilizzati all’interno del progetto.

I pannelli solari a concentrazione devono essere mon-

tati su un sistema che insegue il sole, capacità meccani-

ca che ne condiziona l’efficienza. Si è richiesto l’inter-

vento di due gruppi di studenti, guidati dai loro docenti,

per collaudare il pannello solare in regime di funziona-

mento reale: al primo si è richiesto di costruire un si-

stema meccanico, su cui il pannello sperimentale, po-

tesse essere montato per inseguire il sole. Al secondo

gruppo è stato chiesto di realizzare i componenti ne-

cessari al funzionamento del sistema meccanico. Al

doppio progetto e agli stage estivi hanno lavorato due

scuole diverse. Una con competenze di meccanica per

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la realizzazione dell’inseguitore ed una con competenze

di elettronica per progettare il software e l’elettronica di

controllo.

Il secondo progetto è stato orientato alla realizzazione

di componenti ottici per applicazioni aerospaziali. Il pro-

getto, realizzato per l’ente spaziale francese, prevedeva

la costruzione di un sistema ottico integrato per il con-

trollo dell’orbita di un satellite. Anche in questa attività

gli studenti, appartenenti a due scuole diverse, si sono

occupati della caratterizzazione della degradazione otti-

ca dei componenti, dopo il loro trattamento in ambienti a

condizioni estreme: alte e/o basse temperature, presen-

za di radiazioni ionizzanti e/o presenza di protoni ecc. I

dati esito del lavoro dei progetti annuali e degli stage

sono stati inseriti in un report di progetto e valutati posi-

tivamente dall’ente spaziale francese.

Per permettere agli studenti di lavorare all’interno degli

ambienti controllati dei laboratori dell’area Testing di

MTLab, è stata necessaria un’organizzazione efficien-

te: dalla predisposizione degli accordi con le scuole,

al dotarsi delle garanzie di sicurezza e protezione ne-

cessarie a inserire i ragazzi nei nostri studi e laboratori,

dove hanno condiviso oneri ed onori di un dipendente

FBK, con le stesse responsabilità e gli stessi compiti di

un qualsiasi altro dipendente.

La responsabilizzazione dei ragazzi ha ottenuto dei ri-

sultati straordinari sia sul piano tecnico che su quello,

non meno importante, delle relazioni umane.

La collaborazione con il personale docente per la scelta

degli studenti, dei programmi, delle tempistiche dei pro-

getti annuali e dei periodi di stage, è la parte che mi ha

dato la soddisfazione maggiore. In tutti i casi il rapporto

è stato serio e corretto e mi ha permesso di aprire una

finestra sul mondo della scuola, verificando quanta pas-

sione e amore caratterizza il lavoro di alcuni docenti.

Devo dire che con alcuni di loro si è instaurato un vero

e proprio rapporto di amicizia che trascende la collabo-

razione professionale.

A proposito degli studenti: ho osservato che i gruppi

formati da studenti di entrambi i sessi tendono ad esse-

re più organizzati e ottengono risultati migliori. Sono

molto più efficienti anche i gruppi formati da studenti

provenienti da scuole diverse. In generale i risultati otte-

nuti sono al di la di ogni più rosea aspettativa e posso

ritenermi molto soddisfatto.

Vorrei spendere ancora alcune parole per ringraziare le

persone che sono diventate con noi ricercatori una

squadra affiatata che rende possibile questa esperien-

za. Micaela, responsabile organizzativa del progetto “La

ricerca come Mestiere”, Francesco, Luca e Paolo miei

collaboratori, che hanno lavorato fianco a fianco con i

ragazzi, i docenti ed in particolare Emanuela Antolini

che ha creduto nel nostro progetto fin dal suo inizio e

più in generale FBK e tutti quelli che hanno reso possi-

bile questa esperienza che auguro altri vivano in futuro

con la mia stessa soddisfazione.

LA VOCE DELLA SCUOLA

Gianfranco Festi, Professore dell’Istituto Tecnico Tec-

nologico “G. Marconi” di Rovereto

Cerco di riassumere in poche righe l’importanza dell’e-

sperienza degli studenti del Marconi presso l’ente di

ricerca FBK ma è davvero difficile, perché tocca uno

spettro molto ampio di aspetti del processo formativo a

partire da quelli culturali passando per quelli scientifici-

tecnologi e, non da ultimi, quelli pedagogici.

La convenzione triennale stipulata tra Istituto Tecnico

Tecnologico "G. Marconi" e l’Ente di ricerca FBK ha

permesso agli studenti ed agli insegnanti di avere un

punto di osservazione privilegiato sul futuro. Personal-

mente vivo con grande soddisfazione il coinvolgimento

che grazie a Micaela Vettori mi ha avvicinato ai ricerca-

tori per individuare insieme i temi, metterli in atto e apri-

re poi agli allievi l’opportunità di intraprendere la straor-

dinaria avventura degli stage.

La partecipazione ad ogni progetto è stata pianificata

nei minimi dettagli prevedendo iniziali seminari ed attivi-

tà laboratoriali tenuti dai ricercatori presso la scuola,

seguiti da una visita guidata nella sede dell’ente ed in

fine dagli stage la cui durata è sempre stata estesa ben

oltre le quattro settimane prestabilite.

Lo svolgimento dei seminari presso la scuola ha messo

in rilievo un aspetto estremamente importante che è la

possibilità di partecipare ad un’esperienza formativa

innovativa e significativa nei luoghi di solito riservati alle

lezioni convenzionali, e di affrontare anche gli argomen-

ti più complessi, relativi ai quadri teorici di riferimento, in

modo tale da renderne accessibili gli aspetti chiave,

seminando quel desiderio di sapere, che ha fatto emer-

gere in nove studenti del Marconi la volontà di svolgere

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con soddisfazione lo stage estivo presso la Fondazione

Bruno Kessler.

Da un punto di vista pedagogico, lo stage permette di

attivare una didattica di tipo project based learning

complementare ed integrativa rispetto a quella conven-

zionale. Gli allievi diventano attori del processo formati-

vo ed il risultato del processo porta alla comprensione e

alla soluzione del problema proposto. In tal senso si

predilige lo sviluppo di strategie di problem solving

all’acquisizione di conoscenze ed il processo è caratte-

rizzato da una maggiore attenzione al momento proget-

tuale. Vale a dire alla ricerca collaborativa di soluzioni

effettive ed operative rispetto al problema posto in par-

tenza con l’obiettivo di costruire “prodotti” aderenti all’a-

nalisi effettuata, utilizzando consapevolmente le nuove

tecnologie. In qualità di insegnante, questa declinazio-

ne della metodologia project based learning, che tende

verso quei versanti della filosofia costruttivista più atten-

ti all’apprendimento attraverso il fare, ritengo sia parti-

colarmente efficace. In questo contesto, gioca un ruolo

importante il coinvolgimento attivo, la motivazione e la

valorizzazione delle differenze negli stili di apprendi-

mento e soprattutto delle “intelligenze” multiple. A valo-

rizzare ulteriormente l’esperienza di stage presso FBK,

risulta essere la giornata di fine stage. Gli stagisti sono

tenuti a documentare il lavoro svolto ed esporlo nel cor-

so dell’evento di chiusura alla presenza delle autorità

competenti, dei ricercatori e degli insegnanti che li han-

no accompagnati lungo tutto il percorso.

In conclusione: è stato molto importante conoscere ri-

cercatori e tecnici di altissimo profilo che hanno trovato

il tempo per ascoltare le esigenze del mondo della

scuola ed hanno dimostrato una completa disponibilità

nel guidare allievi ed insegnanti lungo la complessa

strada della Ricerca. Ricordo con particolare piacere

Massimo Gottardi, Marco de Nicola, Amos Collini, Lu-

ca Herzog e Maddalena Bassetti per la loro cortesia e

professionalità che hanno consentito di portare a termi-

ne con successo tutti i progetti intrapresi. Auspico che

tale proficua collaborazione possa continuare e raffor-

zarsi per offrire sempre nuove opportunità.

LA VOCE DEGLI STUDENTI

“Il Diario” di Erika Masera, Simone Omodei e Daniele

Zanella

All'inizio dello stage non siamo potuti partire a pieno

ritmo perché ci mancavano le conoscenze e quindi ab-

biamo dovuto seguire una serie di preziosissime lezioni

tenute da Luca Herzog… la cosa più soddisfacente è

stata veder funzionare il programma per il movimento

dei motori in base all'illuminazione dei sensori di lumi-

nosità avvenuta l'ultimo giorno di stage ed, inoltre, sia-

mo riusciti a vedere i risultati del nostro lavoro; avrei

voluto vedere il progetto finito ma, purtroppo, la parte

meccanica della struttura non era pronta entro la fine

del periodo di stage. In aggiunta, mi sarebbe piaciuto

aggiungere qualche altro elemento quali il sensore di

temperatura e l’anemometro… Una delle cose più inte-

ressanti è stata la visita agli altri reparti dell'Istituto e ho

potuto vedere i progetti in corso d’opera, però purtroppo

noi del secondo gruppo non abbiamo potuto visitare la

clean room.

Diario tecnico:

Giorno 2 data 10/7 :

Approfondimento di alcuni argomenti trattarti nel primo

periodo; Consultazione data sheet© dei vari componen-

ti; Prova programmi arduino© sviluppati nel primo perio-

do.

Giorno 3 data 11/7 :

Spiegazione motori passo passo e driver SMD103©;

Test driver con movimento motori; Visita a Mario Zen®.

Giorno 4 data 12/7:

Approfondimento regolatore di tensione; Consultazione

funzioni temporizzazioni più prove in ambiente ardui-

no©; Sviluppo programma “comando motori in sequen-

za” in arduino©; Pilotaggio motori in sequenza con ef-

fetto contemporaneità dei 2.

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Anno 2008-2009

STAGE SCUOLA Liceo “G. Galilei” Trento

STUDENTI Maria Teresa Alfano

Anno 2009-2010

PROGETTO Tecniche di misura per le celle solari SCUOLA Liceo “G. Galilei” Trento

DOCENTI Emanuela Antolini

STAGE Tecniche di misura per le celle solari SCUOLA Liceo “G. Galilei” Trento

STUDENTI Alvise Spagnolli, Davide Kirchner, Giuseppe de Ceglia, Matteo Semenotti

STAGE La cella solare innovativa: dalla fabbrica al sole SCUOLA Liceo “A. Rosmini” Rovereto

STUDENTI Leonardo Herzog, Francesco Gorga

Anno 2010-2011

PROGETTO Dispositivi ottici per ambienti a condizioni estreme SCUOLA Liceo “G. Galilei” Trento, Liceo “A. Rosmini” Rovereto

DOCENTI Emanuela Antolini, Marina Grazioli, Silva Filosi, Marco Chiocchetti

STAGE Dispositivi ottici per ambienti a condizioni estreme SCUOLA Liceo “G. Galilei” Trento

STUDENTI Alberto Bailoni, Stefano Bortolotti, Federica Falagiarda, Francesca Sartori

STAGE Preliminari per inseguitore solare di nuova generazione SCUOLA Liceo “A. Rosmini” Rovereto, Liceo “L. da Vinci” Trento

STUDENTI Jacopo Oss Eberle, Nicola Gottardi

Anno 2011-2012

PROGETTO Inseguire il sole SCUOLA C.F.P. Enaip Cles, I.T.T “G. Marconi” Rovereto

DOCENTI Luca Branz, Roberto Anzelini, Gianfranco Festi, Gianni Cumer

STAGE Inseguire il sole SCUOLA I.T.T. “G. Marconi” Rovereto

STUDENTI Erika Masera, Simone Omodei, Daniele Zanella, Monica Tomasi

LA VOCE DEGLI STUDENTI

Monica Tomasi

L’opportunità di svolgere il periodo di stage alla

“Fondazione Bruno Kessler” mi aveva elettrizzata fin

dall’inizio... le aspettative sono state confermate e l’entu-

siasmo è presente ancora ora… Il progetto a cui mi so-

no dedicata mi ha coinvolto direttamente: è stato impe-

gnativo, occorreva essere sempre predisposti ad impa-

rare, mettere in pratica e riflettere. Il coinvolgimento non

è stato solo lavorativo, si è rivelato essere anche perso-

nale visto che, nell’ambiente in cui lavoravo, mi sono

trovata molto bene e sempre circondata da persone bril-

lanti e pronte a spiegarmi cose nuove, per me scono-

sciute! Oltre ad essere contentissima per i progressi fatti

in relazione al progetto, ho trovato molto interessante

fare visita a svariati team di ricerca e sviluppo, entrare in

clean room e poter conoscere persone con ruoli impor-

tanti all’interno della “Fondazione”. Personalmente mi

sarebbe piaciuto soffermarmi maggiormente, e magari

concludere il progetto, anche se negli ultimi giorni la fati-

ca e la stanchezza iniziavano ad affiorare. Inizialmente,

la conclusione del progetto, sembrava un miraggio ….

giorno dopo giorno, però, il progetto cresceva sempre

più, concretizzandosi e facendoci capire che potevamo

farcela. Lavorare ad un progetto del genere, ed all’inter-

no di un team, mi ha dato l’opportunità di confrontarmi

sia con le mie capacità che con quelle degli altri …. e di

imparare a gestire l’intero progetto nel suo complesso

ed, allo stesso tempo, in ogni sua singola parte, seguire

una metodologia e organizzare il lavoro. Sono convinta

che tutti questi aspetti risulteranno utili, nel mio futuro,

non solo per progetti di carattere tecnologico, ma anche

per altri e diversi settori e per la mia vita. La soddisfazio-

ne è stata grande, alla fine delle mie quattro settimane

di lavoro, anche se sarebbe stata maggiore se avessi

visto il lavoro terminato… Ritengo che sia stata vera-

mente molto positiva e utile l’esperienza che ho vissuto

e spero di ripeterla in un futuro non troppo lontano.

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ILQUARTO STATO DELLA MATERIA:

IL PLASMA NELLA SCIENZA E NELLA NATURA

di Gloria Gottardi

Unità di Ricerca PAM-SE - Plasma, Advanced Materials and Surface Engineering

Responsabile Nadhira Laidani

“Non puoi insegnare qualcosa ad un uomo.

Lo puoi solo aiutare a scoprirla…”

G. Galilei

Il progetto “La Ricerca come mestiere” ha visto sin dal

suo esordio il coinvolgimento dell’unità di ricerca PAM-

SE – Plasma Advanced Materials and Surface Enginee-

ring – del Centro Materiali e Microsistemi, attraverso di-

verse proposte didattiche, che nel tempo si sono evolute

da semplici stage estivi ad azioni più articolate e comple-

te, comprendenti tra l’altro lezioni propedeutiche in aula

e visite delle classi ai laboratori. Tale evoluzione è stata

la necessaria conseguenza delle prime esperienze di

stage, che pur positive nel loro insieme ed accolte con

entusiasmo dagli studenti, hanno di fatto messo in luce

alcune criticità di un’esposizione per così dire

“estemporanea” alla scienza. Tra tutte è emersa in parti-

colare la difficoltà, da parte di ragazzi del quarto anno

della scuola secondaria superiore, ad approcciare agil-

mente i complessi concetti della chimica e della fisica

moderna alla base delle tematiche di ricerca affrontate

nei nostri laboratori. L’introduzione almeno parziale di

tali concetti nel corso di alcune lezioni, tenute dai ricer-

catori durante l’anno scolastico precedente lo stage, ha

permesso di fornire agli studenti una base su cui lavora-

re in preparazione all’esperienza estiva, nonché una vi-

sione più chiara e consapevole di ciò che avrebbero af-

frontato in sede di stage.

Le lezioni in aula sono intese nella fattispecie ad intro-

durre ed approfondire svariati concetti fisico-chimici e in

particolare quello di “plasma”, focalizzando l’attenzione

su come la ricerca scientifica riesca a sfruttare un feno-

meno di per sé naturale per ottenere i più avanzati risul-

tati di innovazione tecnologica.

Benché ignoto a molti, il plasma, il cosiddetto “quarto

stato della materia”, costituisce infatti incredibilmente il

99% del nostro universo: la quasi totalità della materia

conosciuta del nostro universo si trova cioè nello stato di

plasma. Il sole, le stelle, le aurore boreali sono formati

prevalentemente da plasma: essi rappresentano l’esem-

pio più evidente e quantitativamente preponderante di

plasmi naturali. Ma anche parte della coda delle comete

è allo stato di plasma, mentre il fulmine è una potente

scarica elettrica atmosferica che crea una frastagliata

colonna di plasma. Il plasma è dunque un gas ionizzato,

costituito da un insieme di cariche libere positive e nega-

tive (elettroni e ioni) ma globalmente neutro. Una grande

varietà di plasmi viene prodotta artificialmente sia nei

laboratori di ricerca sia nell'industria per applicazioni di

tipo tecnologico. Plasmi ottenuti mediante scariche elet-

triche vengono tuttora impiegati nelle lampade al neon

www.fbk.eu www.fbk.eu 38

per produrre luce, secondo un processo simile a quello

delle aurore. Nell’industria i plasmi vengono comune-

mente adoperati in metallurgia per il taglio e la fusione

dei metalli, in microelettronica per la fabbricazione di

circuiti integrati, in elettronica per gli schermi al plasma,

nell'ambiente per il trattamento di rifiuti tossici. Nei labo-

ratori di ricerca i processi al plasma sono tra i più sofisti-

cati strumenti attualmente utilizzati per sintetizzare ma-

teriali innovativi, per manipolare superfici e nano-

strutture, affrontando cosi le sfide più d’avanguardia del-

la scienza in svariati settori quali l’energia, le nanotecno-

logie, la fotonica, i biomateriali.

Durante la visita ai laboratori dell’unità PAM-SE agli stu-

denti è data poi la possibilità di vedere da vicino un pla-

sma, di capire come esso venga prodotto e come possa

essere utilizzato per depositare nuovi materiali o per

modificare le proprietà chimiche e fisiche della superficie

di materiali già esistenti.

Lo stage estivo infine, della durata di 2 o 3 settimane, ha

il preciso obiettivo di far sperimentare agli studenti che vi

partecipano il “mestiere” del ricercatore. Quello che ci si

propone è anzitutto di aprire loro gli occhi sulla per lo più

sconosciuta realtà della ricerca, fornendo loro gli stru-

menti per comprenderne almeno in parte logiche e me-

todi, rispondendo a domande quali: “Cosa significa “fare

ricerca scientifica”? Cos’è il metodo scientifico? Come si

applica? Come si lavora in un laboratorio di ricerca? Co-

sa “fa” concretamente un ricercatore? Come si può arri-

vare a sviluppare un nuovo materiale, di interesse per le

future tecnologie?”

Durante lo stage i ragazzi sono in altre parole chiamati a

vivere, fianco a fianco con i ricercatori, ogni aspetto del-

le attività di ricerca, frequentando con essi i laboratori,

assistendo alle loro attività quotidiane, ma anche pro-

vando in prima persona a progettare e sviluppare auto-

nomamente un esperimento scientifico. Gli studenti ven-

gono invitati ad approfondire la specifica tematica loro

proposta con una ricerca bibliografica; successivamen-

te, sotto la supervisione del tutor, essi hanno la possibili-

tà di utilizzare parte della strumentazione del laboratorio

per condurre personalmente un breve progetto speri-

mentale.

Agli studenti è richiesta la compilazione di un elaborato

finale e della sua trasposizione in forma di presentazio-

ne power-point, anche in vista della cerimonia conclusi-

va degli stage in cui tutti i partecipanti sono invitati ad

esporre i risultati della loro esperienza in FBK.

Anno 2009-2010

STAGE La ricerca scientifica: metodi e strumenti per fare di una idea una realtà, Il ruolo della superficie di un materiale nella definizione delle sue proprietà macroscopiche SCUOLA Liceo “B. Russell” Cles

STUDENTI Elisa Fezzi, Elena Perenthaler

Anno 2010-2011

PROGETTO Il quarto stato della materia: il plasma nella scienza e nella natura SCUOLA Liceo “A. Rosmini” Rovereto

DOCENTI Silva Filosi, Laura Conci

STAGE Come si sviluppa un materiale innovativo: dalla sintesi mediante tecniche assistite da plasma alla ca-ratterizzazione chimico-fisica SCUOLA Liceo “A. Rosmini” Rovereto

STUDENTI Giulia Butterini, Eleonora Fumanelli

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Anno 2009-2010

PROGETTO Smart Textiles SCUOLA C.F.P. “Centromoda Canossa” Trento

DOCENTI Michele Bommassar

Anno 2010-2011

PROGETTO Smart Textiles SCUOLA C.F.P. “Centromoda Canossa” Trento

DOCENTI Michele Bommassar

Anno 2011-2012

STAGE Rugosità : effetti su liquidi polari e apolari SCUOLA I.T.I. “M. Buonarroti” Trento

STUDENTI Igor Lissandrini

SMART

TEXTILES

di Ruben Bartali

Unità di Ricerca PAM-SE - Plasma, Advanced Materials and Surface Engineering

Responsabile Nadhira Laidani

In questi anni vi è stato un forte interesse nello sviluppo

di materiali innovativi basati sull’utilizzo delle nanotecno-

logie. Questa ondata ha investito anche il settore dei

tessuti per i quali la ricerca sta studiando e inventando

nuove potenziali applicazioni nei settori:

- dell’abbigliamento tecnico

- dell’abbigliamento da lavoro

- della moda.

In questo quadro di interessi, dal 2008 il gruppo PAM-SE

(plasma advanced materials and surface engineering)

collabora con il CentroModa Canossa (CMC) di Trento. Il

Centro forma giovani indirizzati a tutti i settori della moda

dalla sartoria al design.

Con FBK sono progettati e realizzati interventi formativi

miranti allo studio di nanotecnologie applicate ai tessuti:

SMART TEXTILES.

In particolare nei laboratori dell’Unità PAM-SE i ragazzi,

su banchi di prova appositamente allestiti, sperimentano

le possibilità aperte dall’utilizzo di plasmi. Scoprono così

l’importanza del ruolo della superficie di un materiale ai

fini della definizione delle sue proprietà macroscopiche,

che ne determinano poi l’uso comune e le applicazioni

tecniche.

L’obiettivo primario dei progetti condivisi è di sensibiliz-

zare i professionisti del futuro sull’importanza della ricer-

ca e sul contributo strategico che può portare allo svilup-

po ed all’innovazione del settore.

LA VOCE DELLA SCUOLA

Michele Bommassar, Docente del C.F.P. “Centromoda

Canossa” Trento

Credo che per i ragazzi della formazione professionale

sia fondamentale aver un interazione reale con il mondo

della ricerca scientifica ancor più che per chi segue per-

corsi liceali. Se per gli studenti dell'istruzione è un'occa-

sione di formazione e di interesse culturale, per chi stu-

dia nella formazione professionale ed entrerà nel mondo

dell'artigianato o dell'industria, in questo periodo storico

è vitale imparare a lavorare non solo con quello che

c'è ma anche con quello che ci sarà. Penso ai miei stu-

denti che, finita la scuola, lavoreranno anni nel settore

dell'abbigliamento: credo che utilizzeranno nella loro

cariera tipologie di tessuti, software di ricerca e sviluppo,

strumenti di design e molto altro che per ora sono solo

immaginabili o appena entrati nella fase di studio. E lo

sappiamo bene che chi prima conosce meglio agisce.

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I TURCHI

MECCANICI

L’approccio alla linguistica computazionale è stato af-

frontato dall’unità HLT attraverso un progetto dal titolo

intrigante e una proposta metodologica che, attraverso

l’esposizione dei ragazzi ad una serie di azioni, ha volu-

to trasmettere concetti altrimenti di difficile comprensio-

ne. La risposta positiva dell’attività di progetto annuale e

soprattutto degli stage di approfondimento ne ha confer-

mato la validità.

L’oggetto di studio della Linguistica Computazionale è il

linguaggio e sono necessari esperimenti per costruire

modelli per la sua comprensione automatica (nel proget-

to realizzato è l'Italiano).

Per effettuare esperimenti significativi occorre raccoglie-

re dati linguistici rappresentativi di un certo fenomeno, in

quantità e qualità sufficienti. I sistemi automatici vengo-

no valutati confrontando le loro prestazioni con dati co-

struiti manualmente da esperti.

Ad esempio, uno dei compiti più importanti nel campo

della Linguistica Computazionale consiste nell’individua-

zione ed estrazione di contenuti/informazioni da testi. I

sistemi automatici che vengono sviluppati a tale scopo

devono possedere alcune capacità fondamentali, come:

- capacità di riconoscere i nomi di persone, organizza-

zioni e luoghi (ad es. riconoscere se l’espressione

“Galileo Galilei” in un testo si riferisce ad una persona,

ad una scuola, o ad una via)

- capacità di riconoscere tutti i punti in un testo in cui

una stessa persona è nominata (ad es. individuare che

le espressioni “Galileo Galilei”, “egli”, “il filosofo pisano”

si riferiscono alla stessa persona.)

- capacità di estrarre da parti di testo informazioni utili

su una certa persona (ad es. dalla espressione “il filo-

sofo pisano” riferita a Galileo Galilei, riconoscere che

la sua città di origine è Pisa)

Per poter valutare le prestazioni di un sistema automati-

co è necessario raccogliere un insieme di testi (dataset)

su cui farlo lavorare. Separatamente, al dataset devono

essere aggiunte manualmente tutte le informazioni rela-

tive ai compiti su cui si vuole valutare il sistema. Nei no-

stri esempi quindi devono essere riconosciute persone,

organizzazioni, luoghi, espressioni riferite ad una stessa

persona e informazioni rilevanti per quella persona. Una

volta che il dataset di valutazione è creato, la valutazio-

ne viene eseguita confrontando le informazioni prodotte

dal sistema automatico con quelle create manualmente.

Creare dati linguistici rappresentativi di un certo fenome-

no, in quantità e qualità sufficienti per sviluppare e valu-

tare adeguatamente i sistemi automatici richiede compe-

tenze particolari, ha normalmente costi alti e implica

tempi molto lunghi. Questo problema rappresenta un

collo di bottiglia nell’avanzamento della ricerca sulle tec-

nologie del linguaggio.

Recentemente Amazon ha proposto un servizio Web

chiamato Mechanical Turk (https://www.mturk.com/

mturk/welcome) tramite il quale si può richiedere l'ese-

cuzione di compiti semplici da parte di manodopera a

basso costo. Questa modalità ha ricevuto grande inte-

resse nella comunità scientifica perché, almeno sulla

carta, offre la possibilità di realizzare raccolte di dati

(dataset) per esperimenti a costi molto bassi e in tempi

molto brevi.

Il progetto condiviso con Docenti e studenti è consistito

nel fare una serie di prove di utilizzo di MTurk per co-

struire semplici dataset per la lingua italiana. Si sono

poi analizzati i risultati ottenuti in termini di costo, tempo

e qualità dei dataset.

Obiettivi formativi del progetto

- Comprendere alcune metodologie della ricerca nel

campo della Linguistica Computazionale

- Conoscere le principali tecnologie del linguaggio svi-

luppate nei centri di ricerca

- Scoprire nuove possibilità offerte da internet per aiu-

tare la ricerca scientifica nell’ambito della Linguistica

Computazionale.

Le lezioni in classe sono state iniziate con una parte

introduttiva teorico-metodologica, seguita da una parte

di attività di tipo pratico.

Nella parte introduttiva è stata illustrata la metodologia

di valutazione dei sistemi automatici di elaborazione del

linguaggio e spiegata la procedura di creazione dei da-

taset attraverso l’utilizzo del servizio MTurk. L’utilizzo di

tale servizio porta con sé una serie di problematiche,

non solo scientifiche ma anche etiche, che sono state

oggetto di discussione in classe, tra cui (i) l’utilizzo di

manodopera a bassissimo costo e spesso proveniente

da paesi in via di sviluppo; (ii) la necessità di un costan-

te controllo della qualità dei dati raccolti attraverso il ser-

vizio (dati creati da tantissime persone diverse, scono-

sciute, non specializzate, che spesso eseguono il com-

pito in modo deliberatamente veloce e sbagliato per

guadagnare di più); (iii) la necessità di cambiare il mo-

dello di impostazione degli esperimenti derivante dal

di Luisa Bentivogli

Unità di Ricerca HLT - Human Language Technology

Responsabile Bernardo Magnini

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Anno 2009-2010

STAGE Le tecnologie del linguaggio incontrano la lingua di internet SCUOLA Liceo “A. Rosmini” Rovereto

STUDENTI Emanuele Sartori, Dario De Cristofaro

Anno 2010-2011

PROGETTO Galileo Galilei e i turchi meccanici SCUOLA Liceo “G. Galilei” Trento, Liceo “A. Rosmini” Rovereto

DOCENTI Silva Filosi, Michele Noldin, Marco Chiocchetti, Emanuela Antolini, Annachiara Florioni

STAGE Nuove prospettive per la creazione di dati linguistici nell’(imprevedibile) era di internet: il caso delle relazioni temporali tra eventi SCUOLA Liceo “A. Rosmini” Rovereto

STUDENTI Davide Dal Bosco

STAGE Il significato delle parole nella saggezza della folla SCUOLA Liceo “G. Galilei” Trento

STUDENTI Beatrice Bortoli, Marta Modena

cambiamento nelle modalità di raccolta dei dati.

Durante la parte pratica è stata proposta alla classe

un’esperienza diretta di utilizzo di MTurk. Gli studenti

sono stati coinvolti sia come proponenti del compito

(definizione del compito, utilizzo del servizio MTurk, va-

lutazione dei dati raccolti) sia come esecutori (i “turchi

meccanici”). E’ stato anche possibile lavorare a gruppi.

Non è stato strettamente necessario un coinvolgimento

attivo preliminare degli insegnanti, in quanto l’argomento

trattato durante il percorso non prevedeva conoscenze

che richiedessero una preparazione specifica della clas-

se. Gli unici requisiti tecnici necessari allo svolgimento

delle lezioni sono stati la dotazione di un computer con

accesso libero a internet e di un proiettore.

LA VOCE DEGLI STUDENTI

Davide Dal Bosco

Nell'estate 2011 ho partecipato a uno stage presso l’Uni-

tà di Ricerca Human Language Technology (HLT) della

Fondazione Bruno Kessler.

Il gruppo di ricercatori con cui ho lavorato si occupa del-

lo studio del linguaggio e di come i sistemi informatici

possano comprenderlo meglio. Quindi in definitiva tenta-

no di "insegnare" ai computer a parlare la nostra lingua

per rispondere alle nostra esigenze in maniera più intelli-

gente.

In particolare il mio progetto si concentrava sulla analisi

dei vari piani temporali che esistono in testi di varia natura.

I risultati del mio lavoro sono stati complessivamente

positivi, inoltre l'ambito in cui mi sono cimentato mi è

piaciuto così tanto che è stata la base per la tesina che

ho portato all’orale di maturità (in cui si deve portare un

approfondimento a scelta).

Lo stage è stata un'esperienza indimenticabile: ho impa-

rato moltissimo e mi sono anche divertito perché ho co-

nosciuto persone bravissime e che amano il proprio la-

voro.

Inoltre ho avuto l'opportunità di esercitare il mio inglese

in quanto i ricercatori provenivano da tutto il mondo: un

giorno a pranzo ero seduto con persone di almeno sei

nazionalità diverse!

Dopo la fine della scuola superiore ero indeciso e non

sapevo a quale facoltà iscrivermi, ma anche grazie alle

utili informazioni acquisite durante lo stage mi sono

orientato verso fisica.

Quando ho inizialmente deciso di partecipare al progetto

"La ricerca come mestiere" non potevo sapere che in

futuro avrebbe avuto un'influenza così grande sulla mia

vita e sulla mia formazione futura.

Vorrei ringraziare vivamente Silva Filosi, la mia inse-

gnante di lettere che mi ha incoraggiato e aiutato a par-

tecipare allo stage, e Luisa Bentivogli che è stata il mio

tutor durante le due settimane alla Fondazione.

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Anno 2009-2010

PROGETTO in collaborazione con APT Montagna dell’esperienza UNITA’ DI RICERCA FreeIT Responsabile Bruno Caprile - Maurizio Napolitano Mappare il mondo con gli strumenti della cultura aperta UNITA’ DI RICERCA TeV Responsabile Oswald Lanz - Michele Zanin Documentare il territorio con le tecnologie

della visione

Anno 2010-2011

PROGETTO in collaborazione con APT Montagna dell’esperienza UNITA’ DI RICERCA FreeIT Responsabile Bruno Caprile - Maurizio Napolitano Alla scoperta di OpenStreetaMap: Costruire insieme la mappa del mondo UNITA’ DI RICERCA TeV Responsabile Oswald Lanz - Michele Zanin Digital Mountain: Leggere il paesaggio con

Marmota

Anno 2011-2012

PROGETTO in collaborazione con APT Montagna dell’esperienza UNITA’ DI RICERCA TeV Responsabile Oswald Lanz - Michele Zanin Digital Mountain: Leggere il paesaggio con

Marmota

STAGE tutor Michele Zanin VisionARi: etichettatura di video per realtà aumentata in montagna SCUOLA Liceo “G. Galilei” Trento, Liceo “G. Prati” Trento

STUDENTI Fabiana Mori, Jacopo Strapparava

DIGITAL MOUNTAIN

PER NUOVI ESPLORATORI

di Michele Zanin

Unità di ricerca TeV - Technologies of Vision

Responsabile Oswald Lanz

Nel quadro delle collaborazioni con il territorio trentino,

FBK ha partecipato, fin dalla sua istituzione, all’iniziativa

dell’APT “Montagna dell’esperienza”. Nella formula, che

prevede un campus residenziale che alterna momenti di

apprendimento informale a spazi di divertimento open

air, la Fondazione ha portato due percorsi di Esposizio-

ne alla ricerca con il titolo comune Digital Mountains per

nuovi esploratori.

Con i ricercatori dell’Unità di Ricerca FreeIT, i parteci-

panti al laboratorio “Mappare il mondo con gli strumenti

della cultura aperta”, come nuovi esploratori, hanno con-

tribuito alla crescita di un importantissimo progetto che

coinvolge il mondo intero: OpenStreetMap

(www.openstreetmap.org). L’obiettivo di OpenStreetMap

è la creazione della mappa del mondo accessibile a

chiunque, costruita sulla base volontaria di raccolta dati,

seguendo un modello analogo a quello di Wikipedia

(http://wikipedia.org), Enciclopedia globale, costituisce

l’esito della costruzione collettiva dei saperi.

Guidati e affiancati dai ricercatori dell’Unità di ricerca

TeV – Tecnologie della Visione, con “Documentare il

territorio con le tecnologie della visione”, i ragazzi hanno

potuto apprendere i principi di funzionamento di una tec-

nologia in grado di riconoscere autonomamente gli ele-

menti del paesaggio presenti in una fotografia o in un

filmato. Grazie alla collaborazione di due stagisti del pro-

getto “nome del progetto” assegnati all’unità TeV, è stato

possibile organizzare un esperimento “in diretta”: dopo

aver scattato una foto di gruppo con alcune montagne

sullo sfondo, tale foto è stata elaborata passo passo e il

risultato finale stampato e consegnato ai partecipanti.

Grazie all’Esposizione nei due laboratori affiancati i ra-

gazzi sono stati introdotti ai concetti propri dell'open con-

tent (contenuti disponibili a tutti nel pieno rispetto delle

esigenze degli autori), delle licenze creative commons

(strumento giuridico fondamentale per favorire la cresci-

ta dell'open content) e del software libero. Hanno potuto

inoltre sperimentare l’applicazione di nuove tecnologie

per il riconoscimento automatico delle evidenze paesag-

gistiche.

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Anno 2009-2010

STAGE Occhi del futuro SCUOLA I.T.T. “G. Marconi” Rovereto

STUDENTI Gabriele Faes, Christian Trainotti

Anno 2010-2011

PROGETTO L’innovazione tecnologica per consumare meno SCUOLA I.T.T. “G. Marconi” Rovereto

DOCENTI Gianfranco Festi

STAGE L’innovazione tecnologica per consumare meno SCUOLA I.T.T. “G. Marconi” Rovereto

STUDENTI Federico Battisti, Petrosyan Oleh

Anno 2011-2012

STAGE Tracking Inerziale SCUOLA Liceo “B. Russell” Cles, Liceo “L. da Vinci” Trento

STUDENTI Michele Zucal, Stefano Eccher

RICERCANDO

SI CRESCE

di Marco De Nicola

Unità di Ricerca SOI - Smart Optical Sensors and Interfaces

Responsabile David Stoppa

Collaborare con giovani studenti nella loro esposizione

alla ricerca rappresenta un momento di incontro tra due

“mezze generazioni”.

Lavorare fianco a fianco con i ragazzi permette di rag-

giungere molteplici obbiettivi, sia dal punto di vista prati-

co, con la realizzazione di un progetto, sia dal punto di

vista personale.

I ragazzi hanno la possibilità di rendersi consapevoli

delle proprie capacità, consolidando la

fiducia nelle proprie passioni. Una fidu-

cia che permette loro di intraprendere

la carriera universitaria o quella lavora-

tiva con estrema coscienza.

L’esempio che ho avuto in mente

nell’esprimere le considerazioni mie

personali e del gruppo di ricerca è l’e-

sperienza fatta con Gabriele Faes, uno

studente che con estrema dedizione ha

curato un complesso progetto di

“Telecamera Ultra Low Power”. La

qualità del suo lavoro ha meritato un

encomio scritto da parte del gruppo di

ricerca SOI ( smart optica sensor &

interface). La sua presentazione in una

fiera ha incuriosito il quotidiano

“Trentino” che ne ha raccontato la storia.

Il progetto “La Ricerca come Mestiere” è un percorso

formativo indispensabile per ogni giovane studente in

“ricerca” del proprio futuro, un’esperienza che da ex

ricercatore ed attuale imprenditore consiglio vivamente

a chiunque abbia la possibilità di accedervi, un progetto

al quale sono felice d’aver potuto partecipare.

LA VOCE DEGLI STUDENTI

Gabriele Faes sul “Trentino“

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GIORNI

DA BIOFISICO

di Mauro Dalla Serra & Cecilia Pederzolli

Responsabili delle Unità di Ricerca CNR-IBF & BioSInt-FBK

Il progetto denominato “Un giorno da biofisico” è giunto

alla sua seconda edizione. Si tratta di una proposta con-

cordata dai gruppi di ricerca in biofisica operanti in FBK

ed il Realgymnasium di Bolzano. Sono stati coinvolti

circa 20 studenti delle terze e quarte classi, suddivisi in

5 gruppi per partecipare all’attività sperimentale. Gli stu-

denti sono stati seguiti dai loro insegnati a da alcuni ri-

cercatori.

Il programma si è sviluppato su tre giornate consecutive:

una prima mattinata presso il liceo di Bolzano in cui i

ricercatori coinvolti hanno presentato la realtà FBK e

fornito una panoramica delle svariate problematiche bio-

fisiche affrontate dai gruppi di ricerca coinvolti. Nella

seconda parte della mattinata ci si è focalizzati sulle atti-

vità sperimentali che gli studenti avrebbero svolto il gior-

no successivo presso il laboratorio in FBK sotto la su-

pervisione del personale di ricerca. Il secondo anno ab-

biamo affrontato l’argomento dell’interazione di alcune

tossine batteriche con le membrane cellulari. Tali tossine

sono proteine spesso coinvolte nelle patologie ed agi-

scono come dei piccoli trapani molecolari che, perforan-

do le membrane delle cellule, ne procurano la morte. I

tipici bersagli sono i globuli bianchi che, indeboliti, indu-

cono una riduzione delle difese dell'organismo attaccato

ed una maggior probabilità di sopravvivenza del batterio

invasore.

La seconda giornata presso i nostri laboratori ha per-

messo ai singoli gruppi di studenti, accompagnati da

alcuni loro insegnanti di affrontare separatamente i vari

aspetti rilevanti dell'azione di queste tossine. Abbiamo

effettuato dei semplici esperimenti (i) di purificazione e

quantificazione delle tossine, (ii) di misura della loro atti-

vità su membrane lipidiche modello (liposomi e membra-

ne piane) e direttamente su cellule; (iii) di visualizzazio-

ne mediante microscopia a forza atomica delle membra-

ne e delle strutture proteiche in grado di perforare la

membrana.

La giornata conclusiva, presso il liceo di Bolzano e con

la presenza dei ricercatori coinvolti, ha previsto l'elabo-

razione quantitativa dei dati sperimentali e la produzione

di una presentazione congiunta che ha permesso ai par-

tecipanti di condividere le informazioni parziali ottenute

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Anno 2009-2010

STAGE Superfici e interfacce biofunzionali SCUOLA Istituto “Marie Curie” Pergine

STUDENTI Eleonora Busana, Chiara Condler

Anno 2010-2011

PROGETTO in collaborazione con CNR-IBF - Institute of Biophysics Responsabile Mauro Dalla Serra Un giorno da biofisico SCUOLA “Realgymnasium” Bolzano

DOCENTI Simon Unterholzner

STAGE Approcci biofisici per lo studio delle interazioni biomolecolari SCUOLA Istituto “Marie Curie” Pergine, Liceo “G. Galilei” Trento STUDENTI Daniele Casagrande, Stefania Leda Del Hinrischen, Jacopo Bordigoni, Ecaterina Ciobanu, Macarie

Emmanuel Tronche

Anno 2011-2012

PROGETTO in collaborazione con CNR-IBF - Institute of Biophysics Responsabile Mauro Dalla Serra Un giorno da biofisico SCUOLA “Realgymnasium” di Bolzano

DOCENTI Simon Unterholzner

da ciascun gruppo e di ricostruire una possibile storia

dell'attività di queste tossine batteriche. Tale presenta-

zione è stata successivamente proposta a tutti gli alunni

della scuola.

Gli studenti coinvolti hanno dimostrato una vivace curio-

sità ed interesse verso le varie problematiche della ricer-

ca esprimendo anche un’inaspettata abilità sperimentale

e di sintesi dei risultati ottenuti, nonostante le possibili

difficoltà linguistiche essendo il Realgymnasium Bozen

un liceo di lingua tedesca. Ciò ha permesso anche al

personale di ricerca coinvolto di superare le iniziali diffi-

denze dimostrando l’efficacia di un modello di stage con-

centrato su tre giorni consecutivi.

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L’ARTE

NELLA RICERCA

di Massimo Zancanaro

Responsabile dell’Unità di Ricerca i3 - Intelligent Interfaces & Interaction

Il logo di COSPATIAL

A partire dal febbraio 2009, un team dell’Unità di Ricerca

i3 stava lavorando al progetto europeo COSPATIAL il

cui obiettivo era la progettazione di interfacce collabora-

tive per l’insegnamento di competenze sociali a bambini

sullo spettro autistico.

Nell’estate del 2009, il progetto era già ben avviato ma

ancora non si era trovato un logo. Anche se spesso sot-

tovalutato, il logo è una componente essenziale nella

comunicazione sia esterna che interna. In particolare la

comunicazione interna è cruciale in un progetto multi-

disciplinare come COSPATIAL in cui ricercatori nel cam-

po dell’informatica, delle scienze dell’educazione e della

psicologia proveniente da Italia, Israele e Regno Unito

erano chiamati a lavorare insieme condividendo obiettivi

e processi.

La breve ma significativa “incursione” della studentessa

Giulia Agnoletto (e del professor Claudio Ruatti dell’Isti-

tuto delle Arti “A. Vittoria”) è stata estremamente impor-

tante per i ricercatori. Ha permesso, nel processo del

design del logo, di esplicitare le motivazioni e la “vision”

del progetto che altrimenti rischiava di restare implicita

(e quindi foriera di incomprensioni).

Il processo di definizione del logo non è stato costruito

come un semplice progetto grafico bensì come un’espo-

sizione ai processi dell’attività di ricerca che ha visto al-

ternarsi fasi di lavoro individuale di Giulia (seguita dal

professor Ruatti) a fasi di brainstorming con la partecipa-

zione di vari ricercatori del team.

Il risultato finale è stata la proposta di tre possibili logo e

il consorzio del progetto finale ha scelto quello definitivo

che è poi rimasto il logo ufficiale fino alla fine del proget-

to. Il logo scelto esprime uno dei concetti chiavi di CO-

SPATIAL, quello della competenza sociale: un quadra-

to, che rappresenta l’unità, composto da diversi quadrati

più piccoli di colore leggermente diverso che rappresen-

tano le differenze, alcune più marcate e altre meno ma

nessuna così evidente da non contribuire al senso di

unità del quadrato più grande.

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Anno 2008-2009

PROGETTO Un logo per «LiveMemories»: un esercizio di partecipazione SCUOLA Istituto delle Arti “A. Vittoria” Trento

DOCENTI Claudio Ruatti

STAGE Un logo per il progetto COSPATIAL SCUOLA Istituto delle Arti “A. Vittoria” Trento

STUDENTI Agnoletto Giulia

Anno 2009-2010

PROGETTO NO PROBLEM! Un aiuto per socializzare SCUOLA Istituto delle Arti “A. Vittoria” Trento

DOCENTI Claudio Ruatti

Anno 2011-2012

PROGETTO Comunicare la Ricerca come Mestiere, un logo marchio per FBK JUNIOR e le attività di Esposizio-ne, Partecipazione e Sperimentazione SCUOLA Istituto delle Arti “F. Depero” Rovereto

DOCENTI Deborah Lot

Un laboratorio di co-design

Anche se il progetto COSPATIAL riguardava specificata-

mente tecnologie per bambini sullo spettro autistico, a

seguito dell’esperienza di stage si è deciso di organizza-

re un’altra attività insieme all’istituto Vittoria. Questa se-

conda attività è consistita in un lavoro di co-

progettazione di un’interfaccia multi-utente per un tavolo

interattivo sul tema delle competenze sociali per ragazzi

a sviluppo tipico. Sono stati coinvolti quattro studenti,

seguiti e coordinati dal professor Ruatti.

L’attività si è svolta in 6 incontri di circa 2 ore e mezza

tra novembre 2009 e dicembre 2010. Il risultato è stato

una serie di concept, ossia di schizzi preparatori, di inter-

facce collaborative per tavoli interattivi.

Nel primo incontro, gli studenti accompagnati dal profes-

sore hanno visitato i laboratori di FBK e hanno assistito

a dimostrazioni di interfacce collaborative basate su ta-

voli interattivi e hanno discusso le caratteristiche di que-

sti dispositivi insieme ai ricercatori dell’unità i3.

Negli incontri successivi, svolti presso la scuola, il re-

sponsabile del progetto COSPATIAL, Massimo Zanca-

naro, e il professor Ruatti hanno guidato il “team” di ra-

gazzi in un processo di design di un sistema interattivo.

Si è iniziato con la fase creativa della definizione di una

“moodboard” ossia la ricerca di “rappresentazioni visuali”

del concetto di collaborazione. In un successivo incontro

si sono definiti i termini e i concetti importanti per la pro-

gettazione e si sono iniziate a delineare i primi principi di

progettazione e i primi schizzi di interfacce. Infine, negli

ultimi incontri le idee di design sono state discusse e

raffinate fino ad elaborare dei bozzetti finiti.

Come nel caso dello stage di Giulia, anche questa espe-

rienza ha avuto un duplice valore: da parte dei ragazzi

c’è stata la possibilità di “sperimentare” in un progetto

concreto le fasi di processo di design mettendosi in gio-

co in prima persona; da parte dei ricercatori di COSPA-

TIAL, questa attività ha rappresentato un’occasione per

riflettere sulle finalità e sugli obiettivi del progetto.

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L’INTELLIGENZA ARTIFICIALE

DEBUTTA IN SOCIETA’

di Angelo Susi

Unità di Ricerca SE - Software Engineering

Responsabile Paolo Tonella

Il progetto "L’Intelligenza Artificiale e la coscienza artifi-

ciale" è stato elaborato e sviluppato in risposta ad una

domanda posta da una classe dell'ITI Buonarroti. Esso

ha analizzato il problema della convivenza, nello stesso

tessuto sociale, di esseri umani e sistemi artificiali sem-

pre più sofisticati, in grado di analizzare le caratteristiche

dell'ambiente fisico e sociale in cui sono collocati e di

decidere in base a queste caratteristiche gli obiettivi da

raggiungere e le azioni da intraprendere.

Il percorso è stato affrontato in una serie di lezioni che

hanno ripercorso la storia dell'informatica e dell'Intelli-

genza Artificiale dagli anni 30-40 del '900 ad oggi, soffer-

mandosi sulle varie linee di ricerca che dal nucleo origi-

nale dell'Intelligenza Artificiale hanno preso forma nel

corso degli ultimi decenni. Gli studenti, inoltre, sono stati

coinvolti nello studio dei problemi legati alla applicazione

delle tecniche di Intelligenza Artificiale ad ambiti quali la

sanità, la pubblica amministrazione, i servizi al cittadino.

Proprio l'esistenza di sistemi artificiali che agiscono in

questi ambiti fanno sorgere concrete implicazioni di ca-

rattere etico. Essi, infatti, devono integrarsi fortemente

con la società umana portando inevitabilmente a una

modifica, anche profonda, dei suoi assetti e delle sue

relazioni.

Questi temi hanno stimolato una riflessione e un dibattito

su quali siano le opportunità e i limiti di una società che

vede convivere sistemi artificiali e umani, quali nuove

forme normative dovranno emergere per regolare questa

società mista, quali siano i limiti dei sistemi artificiali, e

cosa si intenda per coscienza di un sistema artificiale.

Un seminario di Oliviero Stock alla fine del percorso ha

permesso di approfondire il tema dell'etica nell'ambito di

queste nuove forme di società miste.

L'intera esperienza ha permesso di accrescere la cono-

scenza degli studenti sui temi dell'Intelligenza Artificiale

dando loro maggiore consapevolezza sullo stato dell'arte

della ricerca in questo campo e sulle linee di ricerca che

saranno sviluppate nel prossimo futuro.

In seguito si è passati ad una esperienza di uso concreto

di metodi e sistemi basati sui principi e metodi dell'Intelli-

genza Artificiale grazie allo stage di due studentesse:

Valentina Simoncelli e Valeria Strosio - rispettivamente

dei Licei Scientifici Antonio Rosmini di Rovereto e Gali-

leo Galilei di Trento. In questo caso ci siamo concentrati

sul problema della "digitalizzazione" dei processi orga-

nizzativi attraverso la specifica, lo sviluppo e l'adozione

di sistemi artificiali autonomi. L'esperienza di stage ha

permesso alle studentesse di individuare e analizzare

alcuni punti critici delle organizzazioni considerate

(scuole e istituti di ricerca), di descrivere e modellare tali

punti critici con i linguaggi tipici dell'Intelligenza Artificiale

ed infine di proporre, documentare e simulare possibili

soluzioni da adottare per migliorare l'efficienza organiz-

zativa. Dal punto di vista metodologico, durante la fase

di analisi del problema, le studentesse hanno proposto e

messo in atto nuove forme di collaborazione per l'analisi

e la specifica di questo tipo di sistemi complessi, fornen-

do così un chiaro suggerimento ai ricercatori per miglio-

rare l'uso di questi metodi di analisi.

Oltre ai risultati tecnici descritti, è importante evidenziare

la valenza educativa dell'intera esperienza di stage. In

particolare, l'immersione per un tempo prolungato in un

ambiente di ricerca ha permesso alle studentesse di

sperimentare il metodo scientifico, l'aspetto sociale del

lavoro in un gruppo di ricerca e la condivisione delle idee

per il raggiungimento di un obiettivo comune. D'altra par-

te, per il ricercatore lo stage è una via per trasmettere il

sentire del proprio mestiere e al tempo stesso rivedere in

senso critico la propria esperienza di ricerca grazie alle

domande, sempre nuove e spesso inattese, delle stu-

dentesse e degli studenti.

VOCE DEGLI STUDENTI

Valentina Simoncelli e Valeria Strosio

Anche quest'anno, come da molto tempo a questa parte,

le scuole hanno dato agli studenti che ne fossero inte-

ressati l'opportunità di fare uno stage durante l'estate .

Gli ambiti sono numerosi e diversi tra loro, spaziando

dalle biblioteche ai musei, dai centri di ricerca ai Comuni

e centri sociali alle aree di commercio.

Per i ragazzi interessati alla ricerca ci sono varie opzioni

di scelta, tra le quali la Fondazione Bruno Kessler, la

www.fbk.eu 49

Fondazione Edmund

Mach, l'Istituto Regio-

nale di Studi di Ricer-

ca Sociale e il Centro

di Ecologia Alpina.

La Fondazione Bruno

Kessler consente agli

studenti di partecipare

alle proprie attività di

ricerca sia durante

l'anno scolastico che

durante il periodo esti-

vo, o a livello di classe

o singolarmente, attra-

verso il progetto "La

ricerca come mestie-

re" e, ovviamente, gli

stage. Le attività pro-

poste dipendono dalla disponibilità dei ricercatori e da

quello che essi offrono, e possono consistere in espe-

rienze di laboratori, sia tecnico-scientifici che informatici,

e di studi sociali.

Il nostro stage è stato reso disponibile dall'unità di ricer-

ca di Software Engineering, ma ciò non ci ha però impe-

dito di avere l'occasione di conoscere altri ricercatori

appartenenti ad altri e diversi gruppi di ricerca e sviluppo.

Durante lo stage abbiamo approfondito lo studio dei

sistemi organizzativi, in particolare quello scolastico,

con l'obiettivo di adottare tecniche di analisi innovative

per individuarne i problemi e per proporre soluzioni ba-

sate sulla adozione di sistemi informatici complessi. In

particolare, attraverso una serie di interviste a diversi

componenti dell'organizzazione e, grazie allo studio dei

documenti disponibili, ci è stato possibile specificare

modelli di alcuni aspetti critici dell'organizzazione. Que-

sti modelli ci hanno permesso di proporre un certo nu-

mero di soluzioni alternative, basate su sistemi informa-

tici, delle quali abbiamo analizzato e documentato sia i

pregi che i limiti in vista di una loro adozione. Infine ab-

biamo potuto simulare, attraverso un sistema basato su

tecniche di Intelligenza Artificiale, le differenti soluzioni

candidate. Il risultato del lavoro è stato duplice: da un

lato un insieme di requisiti per la implementazione dei

sistemi informatici da collocare all'interno dell'organizza-

zione, dall'altro alcune raccomandazioni ai ricercatori

rispetto ai metodi di modellazione che abbiamo utilizzato.

Siamo arrivate in FBK senza sapere quasi nulla sul

mondo della ricerca ed dell'informatica; all'inizio erava-

mo un po' impacciate ed insicure, ma successivamente

siamo entrate in contatto più diretto con i ricercatori,

sempre disponibili ad insegnarci il loro mestiere e a gui-

darci nel nostro progetto, aiutandoci ogni volta che ci

trovavamo in difficoltà. Per questo possiamo dirci soddi-

sfatte di questa esperienza e per un certo verso ansiose

di riuscire a continuarla.

Consigliamo sia agli studenti interessati alla ricerca sia

a coloro che a fine anno non sanno che stage scegliere,

di avventurarsi in uno dei progetti che FBK offre, in

quanto aiutano a far conoscere più da vicino il mondo

dei ricercatori, immersi in una vita frenetica ed impegna-

tiva, ma allo stesso tempo entusiasmante e dinamica.

Ed infine, aiutano noi studenti, ancora incerti ed insicuri

su cosa fare una volta finita la scuola superiore, a capi-

re che cosa ci piace o non ci piace fare, cercando di

prepararci a ciò che ci aspetta una volta passato l’esa-

me di maturità: il nostro futuro.

Anno 2010-2011

PROGETTO L'intelligenza artificiale e la coscienza artificiale SCUOLA I.T.I. “M. Buonarroti”

DOCENTI Riccardo Lunelli, Franco Giustini, Annamaria Eccli

Anno 2011-2012

STAGE OrganizzaDi: Un approccio sociale alla digitalizzazione delle organizzazioni SCUOLA Liceo “G. Galilei” Trento, Liceo “A. Rosmini” Rovereto

STUDENTI Valentina Simoncelli, Valeria Strosio

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Anno 2010-2011

STAGE SCUOLA Istituto “Alle Stimate” Verona

STUDENTI Luca Bonetti

Anno 2011-2012

STAGE EagleEye: a case study for space system to software refinement SCUOLA Istituto “Alle Stimate” Verona

STUDENTI Filippo Marconi, Davide Marcantonio

EAGLEEYE: A CASE STUDY FOR SPACE SYSTEM TO SOFTWARE

REFINEMENT

Unità di Ricerca ES - Embedded Systems

Responsabile Alessandro Cimatti

Tutor Stefano Tonetta

L’Unità di Ricerca Embedded System ha ospitato nelle

ultime due estati studenti provenienti dall’istituto Alle

Stimate di Verona. Le attività, pur non rientrando nell’or-

ganizzazione cui fa riferimento il progetto “La ricerca

come mestiere” sono state realizzate in piena coerenza

con la metodologia di esposizione alla ricerca, che è la

nota distintiva dell’impegno di FBK verso le giovani ge-

nerazioni.

Gli studenti, durante gli stage, hanno imparato metodi e

linguaggi per system engineering di satelliti artificiali e

veicoli spaziali. Hanno modellando requisiti e architettura

dell'EagleEye: un piccolo satellite per l'osservazione del-

la Terra, usato dall'Agenzia Spaziale Europea come ca-

se study per vari progetti di ricerca.

LA VOCE DEGLI STUDENTI

Luca Bonetti

intervistato dal giornale “L’Arena”

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CONCETTI,

LE CELLULE DI UN’ONTOLOGIA

di Loris Bozzato e Chiara Di Francescomarino

Unità di Ricerca DKM - Data & Knowledge Management

Responsabile Luciano Serafini

Anno 2011-2012

STAGE Concetti, le cellule di un’ontologia SCUOLA Liceo “G. Galilei” Trento

STUDENTI Matteo Scandella, Eleonora Fezzi

Formalizzare una risorsa didattica con gli strumenti

del Semantic Web

Il progetto

L’idea alla base del progetto, proposto come esercizio di stage, è l’utilizzo di strumenti del Semantic Web per la co-struzione di risorse didattiche relative ad argomenti scola-stici.

In particolare, si è scelto di modellare un dominio della biologia affrontato durante il percorso di studi: le strutture ed i processi cellulari. Questo argomento richiede la rap-presentazione di aspetti del dominio sia statici che dinami-ci: i primi sono stati formalizzati mediante una ontologia OWL, mentre i secondi sono stati modellati come processi BPMN. Entrambe le componenti sono state definite utiliz-zando MoKi, uno strumento di modellazione collaborativa, basato su wiki sviluppato all’interno dell’Unità di Ricerca.

Il ruolo degli studenti

La scelta dell’argomento è stata effettuata dagli stessi stu-denti sulla base delle competenze comuni e delle prefe-renze personali. Dopo una prima fase di formazione sulle metodologie per lo sviluppo delle rappresentazioni, gli stu-denti sono stati in grado di organizzare il proprio lavoro autonomamente e collaborare tra loro per la modellazione del dominio. In questo modo, hanno potuto contribuire alla realizzazione della risorsa didattica sia con la propria co-noscenza sull’argomento che con l’attività di modellazione.

Gli studenti e la ricerca

La presentazione dei concetti e degli strumenti necessari

per la realizzazione del progetto ha permesso agli studenti

di avvicinarsi agli argomenti di ricerca caratterizzanti l’Uni-

tà. Inoltre, il periodo trascorso in DKM ha permesso loro di

entrare a diretto contatto con le attività di ricerca dei com-

ponenti dell’unità, contribuendo attivamente ad alcune di

esse.

Il risultato del progetto è disponibile su https://dkmtools.fbk.eu/moki/

stage2012/(Username: guest; Password: stage2012)

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Il programma FBK JUNIOR è sostenuto da