Educare alla complessità tramite simulazioni ad agente: progettazione e sperimentazione di un'attività per studenti di scuola secondaria in un laboratorio PLS

Le simulazioni di sistemi complessi stanno diventato sempre più importanti nella ricerca scientifica; in didattica delle scienze e della fisica i vantaggi e le criticità del loro insegnamento sono uno dei principali argomenti di ricerca. Questa tesi si propone di trattare l’argomento dell’insegnamento della complessità e delle simulazioni computazionali, sostenendo l’idea che l’insegnamento di tali argomenti può essere un prezioso contesto per fornire agli studenti strumenti e competenze interdisciplinari, di cittadinanza scientifica e di futuro. La tesi si colloca all’interno del progetto IDENTITIES, un progetto Europeo Erasmus+ che vede la collaborazione delle università di Bologna, di Parma, di Creta, di Montpellier e di Barcellona. Il progetto nasce dalla necessità di fornire agli studenti delle conoscenze e delle competenze di tipo interdisciplinare richieste dalla società contemporanea ma che il corrente insegnamento rigidamente fondato sulla divisione della conoscenza in discipline non è in grado di fornire. La tesi parte quindi con il caratterizzare il tema dei sistemi complessi e delle simulazioni computazionali in fisica, soffermandosi sull’importanza e sulle difficoltà che possono essere riscontrate durante l’insegnamento di questi temi; successivamente verrà presentato il laboratorio PLS Simulazioni di sistemi complessi offerto dal Dipartimento di Fisica e Astronomia di Bologna e verrà trattato l’argomento principale di tale laboratorio, ovvero le simulazioni ad agente; infine, verrà spiegata la pianificazione di un’attività da me pensata, in collaborazione con la prof.ssa Olivia Levrini e la dott.ssa Eleonora Barelli, rivolta a studenti di scuola secondaria. Tale attività era volta a guidare gli alunni a costruire analogie tra modelli ad agente e problemi sociali reali. A conclusione della tesi verranno presentati ed analizzati i dati della sperimentazione di tale attività nell’ambito del sopracitato laboratorio PLS.