Abstract: Quanto segue è la comunicazione preliminare che l’autore ha tenuto in occasione di un incontro sul tema Didattica con STEAM: opportunità e criticità, nell’ambito del Progetto S_E_F: STEAM - Euganeo Formazione - PNRR Missione Istruzione - Area di Sviluppo - Didattica Digitale, relativo all’azione di formazione dei docenti sull’insegnamento delle discipline STEAM con l’utilizzo delle tecnologie digitali. Il progetto è coordinato dalla Scuola Polo dell’Istituto di Istruzione Superiore Euganeo di Este (PD). L’incontro on line si è tenuto il 27 Maggio 2022 e oltre a un centinaio di docenti di varie regioni d’Italia hanno partecipato e coordinato l’incontro il prof. Roberto Zanrè dirigente della Scuola Polo I.I.S. Euganeo di Este (PD) e la prof.ssa Maria Brutto, dirigente dell’Istituto Comprensivo G. Bianco di Sersale (CZ).
di Luigi A. Macrì, Direttore responsabile www.ictedmagazine.com - presidente Associazione Culturale Focus on - A.P.S.
Un saluto ai colleghi, alla Dirigente scolastica Maria Brutto, al Dirigente Roberto Zanrè dell’IIS Euganeo di Padova e un saluto ai docenti presenti.
Ritengo sia opportuno iniziare rammentando, sinteticamente, alcuni dati, in quanto sappiamo che l’approccio STEM nelle azioni didattiche parte dalla constatazione della bassa incidenza delle lauree in discipline scientifiche (Science, Technology, Engineering Art and Mathematics) per la scarsa iscrizione a questi gruppi di laurea.
A livello Ue, sono circa 21 ogni 1.000 i giovani laureati in materie come scienze, matematica, informatica, ingegneria. In Italia sono 16,4 ogni mille persone tra 20 e 29 anni. È questa una proporzione distante dalla media Ue, ma soprattutto dal livello dei maggiori paesi europei.
È orma evidente che il mondo che noi tutti viviamo richiede una quantità sempre maggiore, e in parte nuova, di conoscenze e competenze.
Vi sono competenze e abilità cognitive che diventano sempre più importanti in un mondo pervaso dalle tecnologie a tutti i livelli. Il fatto che usiamo quotidianamente le tecnologie non vuol dire che abbiamo una consapevolezza digitale adeguata; e questo vale per tutti, in particolare per i cosiddetti nativi digitali.
La linea di demarcazione sulla consapevolezza digitale oggi passa attraverso la differenza tra chi è solo un fruitore passivo di piattaforme e servizi, e non è consapevole dei rischi connessi, e chi invece dispone di mezzi culturali e cognitivi per muoversi tra i vari strumenti, siti e contesti che offre il digitale, le tecnologie nel complesso ed il mondo di Internet.
Una delle indicazioni che spesso sottende il parlare di STEAM e che questo approccio va al di là del semplice unire più discipline in attività didattiche bensì è una filosofia dell’educazione che abbraccia abilità e materie di insegnamento in un modo che ha come riferimento la vita reale.
Il metodo scientifico STEAM, come viene anche definito, privilegia l’apprendimento interdisciplinare per problemi e per investigazione, partendo da situazioni-problema in cui interagiscono aspetti scientifici, tecnologici, ingegneristici, creativi e matematici; negli ultimi tempi si è inserito nell’acronimo la A di Arte, e altre volte la R di reading, la lettura.
La sfida odierna e dei prossimi anni della transizione ecologica e del suo rapporto con le tecnologie ed il digitale coinvolge pienamente l’approccio STEAM.
Ritengo che quanto parliamo di problem solving, di vita reale, potremmo sempre inserire altre lettere, riferendoci ad altri ambiti nell’acronimo STEAM; questo vuole essere, in sintesi, un nuovo approccio STEM per superare il confine tra discipline scientifiche ed umanistiche.
Si intende, pertanto, valorizzare il contributo offerto dalle materie scientifiche, ma anche da quelle umanistiche, nel riuscire a comprendere ed a leggere il mondo in cui viviamo.
Di norma, le materie scientifiche sono considerate come un ambito specialistico, un mondo a parte rispetto al resto dei curricula didattici; le discipline umanistiche invece vengono percepite come parte della cultura generale diffusa.
In Italia permane ancora, rispetto alle medie internazionali e del resto d’Europa una separazione piuttosto netta tra le materie scientifiche e quelle umanistiche. È significativo che il 26,7% degli studenti Italiani bravi in lettura hanno avuto anche ottimi risultati in matematica e scienze; in Germania, sono il 45,4%.
L’approccio STEM, comunque, indica come il metodo scientifico può essere utilizzato efficacemente nella vita quotidiana.
Ritengo che sia opportuno illustrare, sinteticamente, le fasi fondamentali del metodo scientifico sperimentale che sono:
- Osservare un fenomeno e porsi delle domande.
- Formulare un’ipotesi, cioè una possibile spiegazione del fenomeno.
- Fare un esperimento per verificare se l’ipotesi è corretta.
- Analizzare i risultati.
- Ripetere l’esperimento anche in modi diversi.
- Giungere ad una conclusione e formulare una regola.
È evidente cha a Scuola non è sempre possibile rispettare queste fasi, ma questi sono i punti su cui si basa il metodo scientifico.
È bene soffermarci sul perché ho inserito, nel titolo di questa comunicazione, due termini che spesso non vengono utilizzate in rapporto all’approccio STEAM.
Il termine olistico è uno di quei riferimenti culturali, e direi anche filosofici, che ci aiutano a trovare la prospettiva giusta, in un momento della Storia dell'umanità in cui questo termine è davvero importante anzi potremmo definirlo vitale.
L’importanza della visione olistica, è stata trasmessa sin dai tempi di Platone il quale, nella Repubblica, afferma che colui che riesce a vedere l’intero è un filosofo, altrimenti non lo è.
Oggi è necessario, oramai indispensabile, vedere il mondo come un organismo vivente del quale noi siamo quella parte che è riuscita a modificare l’equilibro globale dello stesso, ovvero del pianeta Terra.
Dobbiamo essere consapevoli che non possiamo continuare a violentare la Natura, l’ambiente, e quindi noi stessi, senza affrontare conseguenza problematiche come stiamo vedendo in questi ultimi decenni.
La Scienza olistica ci propone di interpretare la realtà come il prodotto di una reciproca e complessa interazione tra le parti e si pone contro il meccanicismo e il riduzionismo.
Parlare e proporre una riflessione sulle tecnologie olistiche significa anche comprendere il ruolo dell’uomo e delle sue attività, ad esempio, nel cambiamento climatico considerando il ciclo energetico nella sua interezza.
In questo contesto, risulta evidente che l’innovazione, la scienza e le tecnologie non possono non tener conto della centralità dell’uomo e del suo ruolo che, a sua volta, dovrà tener conto della forza ormai pervasiva e globale delle tecnologie.
Quando parliamo di tecnologia olistica intendiamo, quindi, una tecnologia del benessere che pone l’Uomo e la Natura al centro della sua visione.
Un approccio necessario è, pertanto, la capacità di prevenire l’uso improprio delle innovazioni, facendo conoscere i pericoli e le problematiche ad esse connesse.
A San Francisco, in California, nel 2013 nasce con Tristan Harris, già coordinatore dell’aspetto Etico in Google, il movimento Time Well Spent (Tempo ben speso) che è poi diventato, Center fo Humane Technology con la collaborazione di molte personalità che hanno lasciato le grandi aziende delle tecnologie come Google, Apple, Microsoft, etc. Harris è stato uno dei protagonisti nel famoso documentario Social Dilemma sulle problematiche legate alle tecnologie.
Questo movimento lavora per “costruire le piramidi della tecnologia umana per immaginare un futuro in cui si potrà avere una tecnologia non intrusiva che possa potenziarci e che consenta agli umani di fiorire e all'umanità di prosperare. Dove il mondo digitale è una naturale estensione di quello reale e un riflesso di noi stessi. Promuoviamo soluzioni che migliorano il benessere, la libertà e la società”. Sul sito della rivista che dirigo, troverete ulteriori informazioni in italiano su questo movimento del quale faccio parte.
Non è il caso di approfondire ora questi temi ma non si può parlare di innovazioni, di tecnologie se non mettiamo al centro l’uomo e le sue peculiarità.
Oggi dobbiamo tener conto che, parallelamente alla pandemia che stiamo vivendo e si spera vada verso un sua conclusione, abbiamo una infodemia che il vocabolario Treccani definisce la “Circolazione di una quantità eccessiva di informazioni, talvolta non vagliate con accuratezza, che rendono difficile orientarsi su un determinato argomento per la difficoltà di individuare fonti affidabili”.
Ecco perché nel titolo di queste mie riflessioni, che vi propongo nel contesto multidisciplinare dell’approccio STEAM, ho inserito il termine intelligence che, come è noto, deriva da intelligere, scegliere con cura, entrare dentro.
Intelligence è ormai universalmente conosciuto come sinonimo di servizi segreti che operano per entrare dentro le informazioni per scegliere, discriminare le cose affidabili dai quelle non affidabili, con la funzione primaria di protezione della sicurezza della Nazione.
Parlare di intelligence oggi nella Scuola è quanto mai importante in quanto la capacità di discernere e selezionare le informazioni è diventata la competenza centrale per gestire il futuro ma anche la quotidianità.
La nostra libertà, il nostro futuro, a livello di singoli, di professionisti, ma anche di nazioni e Stati dipende dal fare le scelte giuste.
Per fare le scelte giuste dobbiamo conoscere, dobbiamo scegliere, intelligere.
Oggi per combattere la disinformazione ormai diffusa e pervasiva è necessario attivare un fact checking, un controllo dei fatti continuo.
Questo aspetto deve essere trasversale a tutte le azioni didattiche e laboratoristi.
Karl Popper afferma che "Il prezzo della libertà è l'eterna vigilanza” e che le stesse istituzioni politiche democratiche sono necessarie ma non sufficienti in quanto non garantiscono che la stessa libertà verrà conservata. Popper continua che non si deve dimenticare che il funzionamento delle migliori istituzioni dipende “sempre, in grado considerevole, dalle persone che vi provvedono”. Allora l’analisi delle informazioni, il fact check-in, l’intelligence diventa davvero indispensabile per potersi districare in questa infodemia, citata prima.
Affermava Mario Caligiuri, nel 2017, nel dare l’avvio, al primo Master di Intelligence all’Università della Calabria che “bisogna utilizzare l’intelligence per legittima difesa, poiché bisogna essere consapevoli che oggi viviamo nella società della disinformazione permanente e intenzionale. Il dibattito odierno sulle fake news, peraltro ricondotto nell’ambito delle polemiche politiche, non coglie affatto, secondo me, la dimensione e le distorsioni complessive del sistema mediatico”.
Sempre in quell’occasione il criminologo Francesco Bruno afferma che “la Rete ci sta portando verso un futuro indecifrabile rendendo controverso il concetto di normalità che rende ancora più delicato e complesso il lavoro dell’intelligence”.
Nel 2018 la commissaria europea al digitale afferma che “le false informazioni si diffondono ad un ritmo inquietante e minacciano la reputazione dei media, il benessere delle nostre democrazie e i nostri valori democratici. Per questo dobbiamo elaborare meccanismi per identificare le fake news e limitarne la circolazione. Se non prendiamo misure a livello europeo, il rischio è grande che la situazione si avveleni”.
La situazione ormai è peggiorata e l’informazione è così manipolata che possiamo affermare che siamo passati dalla società dell’informazione, a quella della disinformazione.
Molto chiaro e significativo è quanto afferma lo scrittore Yuval Norman Harari: “In passato, la censura operava bloccando il flusso di informazioni. Nel XXI secolo la censura opera inondando la gente di informazioni irrilevanti. Nei tempi antichi deteneva il potere chi aveva accesso alle informazioni. Oggi avere il potere significa sapere cosa ignorare”.
Nel 2018 la commissaria europea al digitale afferma che “le false informazioni si diffondono ad un ritmo inquietante e minacciano la reputazione dei media, il benessere delle nostre democrazie e i nostri valori democratici. Per questo dobbiamo elaborare meccanismi per identificare le fake news e limitarne la circolazione. Se non prendiamo misure a livello europeo, il rischio è grande che la situazione si avveleni”.
Considerato che l’approccio STEM si basa, come indicato prima, sulla complessità multidisciplinare, sulla capacità di risolvere problemi, risulta evidente le necessità di saper discernere il vero dal falso nella conoscenza che mettiamo in evidenza.
Uno degli aspetti interessanti che abbiamo trattato in uno degli ultimi numeri della rivista che dirigo ICTED Magazine è quello dell’integrazione dello sviluppo del pensiero computazionale nel curricolo della scuola primaria con un’approccio multidisciplinare. L’articolo realizzato da Mario Catalano, docente di scuola primaria, ma già impegnato nella ricerca universitaria, descrive i risultati di un recente studio condotto da un gruppo di ricerca dell’Università di Chicago e pubblicato sulla rivista scientifica “International Journal of STEM Education” nel mese di maggio del 2020. Questa ricerca affronta il tema molto dibattuto dell’integrazione nel curricolo della scuola primaria di esperienze sistematiche di apprendimento finalizzate a favorire lo sviluppo del pensiero computazionale. È importante evidenziare che i ricercatori dell’Università di Chicago hanno dimostrato che inserire nelle attività didattiche tradizionali lo studio delle Computer Science, utilizzando un approccio interdisciplinare orientato al problem solving, non compromette il conseguimento degli altri obiettivi di apprendimento nell’ambito della formazione linguistica e matematico-scientifica.
Ritengo che abituare, sin dalla scuola primaria, gli studenti ad una visione olistica della conoscenza, e direi del mondo, unitamente alla capacità di comprendere l’importanza dell’informazione, dei dati e dei big data, possa essere un punto nodale nel costruire la Scuola e la didattica del futuro.
All’Institute for the future di Palo Alto in California si afferma che “La legge fondamentale degli studi sul futuro è che non esistono fatti sul futuro. Solo narrazioni”. Essere preparati sul futuro significa allora avere a disposizione diversi scenari, già preparati e studiati per comprendere, what-if, ovvero cosa succede se dovesse accadere questo.
Per comprendere il futuro è necessario, tra l’altro, studiare i trend, le tendenze e le prospettive, mettendo in condizione il lettore di saper capire e valutare (o perlomeno dare il giusto peso) a concetti (trend, tecnologie, piattaforme, …) di cui molto
si parla, senza esserne disorientati; ma anche dare la possibilità di risalire alla singola fonte (per farsi il proprio punto di vista sulla credibilità dell’affermazione fatta e sulla coerenza complessiva) e consentire eventuali approfondimenti della lettura.
Comprendo la difficoltà oggettiva di mettere insieme tutti questi elementi ma se vogliamo seriamente avere una visione dell’approccio multidisciplinare STEM non possiamo non tener conto di questa complessità.
I diversi trend possiamo analizzarli singolarmente ma, di fatto, essi sono tutti connessi e interdipendenti. Ad esempio, la tecnologia è strettamente connessa ai problemi relativi al cambiamento climatico ma essa stessa è parte del problema nello sfruttamento delle risorse naturali. L’intelligenza artificiale, i grandi server machine learning che devono elaborare milioni di dati hanno bisogno di più energia elettrica per il raffreddamento dei circuiti elettronici.
La cosiddetta “impronta digitale”, ovvero l’energia consumata per usare tutte le apparecchiature digitali di tutto il pianeta, dai server, ai terminali, alla trasmissione dei dati, cresce al ritmo del 9% annuo. Atteso che gran parte dell’energia elettrica è prodotta da sorgenti fossili, il continuo aumento dell’energia elettrica dovuto al continuo aumento delle tecnologie nelle diverse forme contribuisce indirettamente all’aumento dell’anidride carbonica ed all’effetto serra. È stato calcolato che un’email di un megaByte produce, pensate, la stessa quantità di CO2 prodotta da una lampadina di 60 w accesa per circa mezz’ora; pertanto l’aumento del traffico digitale dal 2013 al 2018 ha contribuito per circa 450 milioni di tonnellate all’effetto serra globale. Lo spreco energetico è continuo e, il più delle volte, inconsapevole in quanto sembrerebbe che anche guardare un video in cloud per dieci minuti richiede la stessa energia necessaria per alimentare, per lo stesso tempo, 1500 telefonini.
Ormai c’è la consapevolezza che le tecnologie sono energivore e si rischia di vanificare i miglioramenti ambientali per ridurre il riscaldamento globale.
Questo è solo un esempio di dove può portare un lavoro serio di intelligence sulle conoscenze e le realtà con le quali quotidianamente ci confrontiamo.
Ho voluto, con queste sintetiche riflessioni, dare solo una prospettiva forse diversa, ma ritengo estremamente reale e spero utile, per poter comprendere, o meglio iniziare a comprendere, la grande complessità della conoscenza e dell’informazione con la quale dobbiamo quotidianamente confrontarci.
In questa complessità è necessario costruire le competenze necessarie, migliorare le competenze di base, per formare quei profili specialistici sempre più richiesti nel mondo del lavoro.
Secondo l’ANPAL - l’Agenzia Nazionale Politiche del Lavoro, tra il 2021 e il 2025 il fabbisogno di Laureati interesserà per il 14% i soli ingegneri, stimati da 31 a 35 mila persone all’anno.
Risulta pertanto evidente che il potenziamento delle competenze STEAM è un punto centrale nel piano nazionale di ripresa e resilienza dove gli obiettivi previsti per la “Scuola 4.0” sono i seguenti:
- Trasformazione di 100.000 classi tradizionali in connected learning enviroments (con dispositivi didattici connessi);
- Creazione di laboratori per le professioni digitali nel secondo ciclo;
- Digitalizzazioni delle amministrazioni scolastiche;
- Cablaggio interno di circa 40.000 edifici scolastici e relativi dispositivi.
Su questi punti ci sarebbe molto da dire, con la consapevolezza, come abbiamo detto prima, che le cose funzionano se si riesce ad avere una visione globale operativa del sistema, altrimenti saranno altri soldi spesi senza alcun risultato non conseguendo gli obiettivi prefissati.
Cerchiamo di essere efficaci nel nostro agire e consapevoli che ognuno di noi può essere agente di cambiamento per il tutto. Vi auguro un buon lavoro.
Nel sito su STEAM. tecnologie digitali e problem solving: https://www.ictedmagazine.com/index.php/argomenti/edi2-8/340-crescere-con-le-steam-coinvolgere-e-motivare-con-le-tecnologie-digitali-e-con-il-problem-solving.html
