• E’ un Progetto Didattico Nazionale promosso dal MIUR – DG per gli ordinamenti scolastici e per l’autonomia scolastica • Nato nel giugno del 2010 • È stato, nel 2012, esteso ad altri tre Atenei: – UNICAM – UNICAL – UNIVAQ • Stage Estivo e Stage Invernale sulla Scienza dei Materiali e le sue applicazioni all’Astrofisica Sperimentale • Piano Didattico – Cinque giorni – ogni modulo: 10 ore di teoria - 20 ore di laboratorio LVII Convegno SAIt Liù M. Catena Università di Roma Tor Vergata 3 moduli didattici, per 3 gruppi di ricerca, denominati: Materiali per l’Astrofisica Sperimentale (Prof. F. Berrilli) Stage Estivo: Strutture in fibra di carbonio per l’astrofisica sperimentale Stage Invernale: Realizzazione di un telescopio in fibra di carbonio Materiali per la Conversione Fotovoltaica (Prof. I. Davoli) Stage Estivo: Realizzazione di celle solari organiche Stage Invernale: Realizzazione di celle solari organiche implementate con nanotubi di carbonio Materiali per l’ICT (Information and Communication Technology) (Prof. P. Prosposito) Stage Estivo: Realizzazione e utilizzazione di guide di luce planari Stage Invernale: Dispositivi ottici realizzati con guide di luce canale 10 Istituti Scolastici, a livello nazionale. Ogni scuola invia: 3 Studenti (1 per ogni modulo didattico) + 1 Insegnante di area scientifica LVII Convegno SAIt Liù M. Catena Università di Roma Tor Vergata Gli “Stage a Tor Vergata” puntano a: • Inserire gli studenti in gruppi di ricerca, guidati da docenti universitari • Affrontare tematiche scientifiche innovative e di frontiera • Adottare la medologia laboratoriale • Dimostrare che l’apprendimento è una conquista che si ottiene mediante la ricerca: ruolo attivo dello studente motivazione stimolare il concetto di scoperta: mediante esperimenti “hands-on” lavori di gruppo: cooperazione, confronto, riflessione, competenze, problem solving metodo scientifico e individuazione della research question su un tema • Sostenere l’esportabilità del progetto (in classe, in orario curriculare). Questo avviene è testimoniato nel libro della Springer. Liù M. Catena Università di Roma Tor Vergata LVII Convegno SAIt Test di ingresso e Test conclusivo (verifica del livello di apprendimento) • Aspetti teorici-scientifici e tecnologici-applicativi Presentazione dei risultati • Gli studenti presentano i risultati ottenuti • Giornata conclusiva: max 15 min, per ogni modulo • In platea: docenti, esperti, insegnanti, compagni e genitori • La presentazione potrà essere riproposta alla classe di appartenenza, in orario curriculare (apprendimento tra pari) LVII Convegno SAIt Liù M. Catena Università di Roma Tor Vergata Riconoscimento di 2 CFU Tesine (certificate) per l’esame di stato • I risultati sono utilizzati per la compilazione di tesine per l’Esame di Stato • I docenti universitari certificano il lavoro degli studenti • Questo è avvenuto per gli AS 2010/2011 – 2011/2012 e 2012/2013 • Alcune tesine sono state pubblicate nel libro edito dalla Springer LVII Convegno SAIt Liù M. Catena Università di Roma Tor Vergata Materiali per l’Astrofisica Sperimentale (Responsabile: Francesco Berrilli) Docenti universitari: Dario Del Moro, Luca Giovannelli, Roberto Piazzesi, Fabio Giannattasio: Stage Estivo: Strutture in fibra di carbonio per l’astrofisica sperimentale Stage Invernale: Realizzazione di un telescopio in fibra di carbonio LVII Convegno SAIt Liù M. Catena Università di Roma Tor Vergata Dal telescopio di Galileo ai moderni osservatori internazionali • • • • LVII Convegno SAIt Lenti e specchi dei telescopi: da 2 cm a 42 m Problemi strutturali e termici, qualità delle ottiche Superare i limiti dell’atmosfera: ottica attiva ed adattiva Gli osservatori spaziali: i materiali per costruire telescopi in orbita Liù M. Catena Università di Roma Tor Vergata Laboratorio: quali materiali per un telescopio didattico innovativo? • Caratterizzazione strutturale delle travi della struttura portante di un telescopio • Materiali analizzati: alluminio e fibra di carbonio • Prove statiche e dinamiche: smorzamento dell’oscillazione e modulo di Young della barra • Analisi delle performance rispetto ai costi e scelta del materiale LVII Convegno SAIt Liù M. Catena Università di Roma Tor Vergata Analizzare i dati che ci arrivano da un telescopio • • • • LVII Convegno SAIt Come puntare un telescopio con montatura polare Filtri per l’osservazione sicura del Sole Come ottenere un’immagine: camere CCD e CMOS Riduzione delle immagini ed estrazione dell’informazione astronomica Liù M. Catena Università di Roma Tor Vergata Laboratorio: come costruire un telescopio in fibra di carbonio • • • • Assemblare il telescopio ed allineare le ottiche Montare la webcam per le immagini Osservazione del Sole e di Giove e acquisizione immagini Riduzione delle immagini: dark frame e flat field LVII Convegno SAIt Liù M. Catena Università di Roma Tor Vergata Le testimonianze LVII Convegno SAIt Liù M. Catena Università di Roma Tor Vergata Il libro • STUDENTI-RICERCATORI per cinque giorni Gli “Stage a Tor Vergata” • a cura di Liù M. Catena, Francesco Berrilli, Ivan Davoli, Paolo Prosposito • Springer 2013 LVII Convegno SAIt Liù M. Catena Università di Roma Tor Vergata www.stageatorvergata.it LVII Convegno SAIt Liù M. Catena Università di Roma Tor Vergata