Università degli Studi di Udine Master universitario di II livello in Innovazione Didattica in Fisica e Orientamento aa.aa. 2005/2006 – 2006/07 MANIFESTO DEGLI STUDI Attivazione e scopo del Master E' attivato per gli aa.aa. 2005/2006 e 2006/06 presso l'Università degli Studi di Udine il Master universitario di II livello in “Innovazione Didattica in Fisica e Orientamento” proposto come iniziativa congiunta delle seguenti Università capofila, ammesse al finanziamento al Progetto PRIN (2004-2006)- Fis21: Università degli Studi di BOLOGNA, Università degli Studi di MILANO, Università degli Studi di MILANO-BICOCCA, Università degli Studi di NAPOLI "Federico II", Università degli Studi di PAVIA, Università degli Studi di UDINE, Università degli Studi di PALERMO, Università degli Studi di TORINO, Università degli Studi di ROMA "La Sapienza" e tramite esse anche le Università di BARI, BOLZANO, LECCE, MODENA e REGGIO EMILIA,TRENTO E TRIESTE, cooperanti con le Unità di Ricerca Didattica in Fisica delle suddette Unità di Ricerca ammesse a Finanziamento. Il Master è stato ideato in relazione alle proposte progettuali contenute nella programmazione del sistema universitario per il triennio 2004-2006, così come definito con DM del MIUR in data 5.8.2004 – art. 14, che prevede iniziative universitarie volte all’incremento delle iscrizioni ai corsi di studio afferenti alle classi 21, 25 e 32. Gli obiettivi formativi sono: a) formazione degli insegnanti sui temi della fisica moderna ed in particolare fisica quantistica e relativistica, fisica statistica e della materia alla luce delle ricerche didattiche svolte in contesto internazionale dalle 9 Unità di Ricerca in Didattica della Fisica proponenti il presente progetto; b) approfondimento delle competenze degli insegnanti sugli aspetti operativi delle strategie didattiche proposte ed in particolare su: esperimenti didattici sui problemi interpretativi cruciali della fisica del ‘900, tecniche di analisi della fisica della materia, computer modelling, simulazione di fenomeni con moderni sistemi di calcolo per l’interpretazione di processi; c) innovazione didattica nell’insegnamento della fisica a livello secondario con l’introduzione di proposte didattiche sui temi della fisica quantistica, relativistica, statistica e della materia; d) predisposizione e sperimentazione di materiali didattici per la formazione degli insegnanti ed attività didattiche innovative con ragazzi, con modalità blended e quindi in parte in classe ed in parte in rete telematica, anche per la personalizzazione e la conduzione dei percorsi di apprendimento; e) messa a punto di proposte sperimentate di orientamento formativo, basate sul problem solving per l’orientamento (PSO), metodologia già validata a livello prototipale e da implementare nel contesto scolastico. Scopo del Master è formare un insegnante esperto in: a) didattica della fisica moderna (soprattutto fisica quantistica, relativistica, statistica e della materia, con elementi di fisica nucleare, delle particelle elementari e cosmologia); b) formazione al pensiero teoretico in fisica; c) attività sperimentale sugli esperimenti cruciali e fondamentali per la fondazione del modo di pensare quantistico; d) impostazione del pensiero relativistico moderno; e) spiegazione delle principali applicazioni moderne della fisica quantistica e relativistica; f) formazione di altri insegnanti sull’innovazione didattica in fisica nella scuola secondaria; g) progettazione e realizzazione di materiali ed attività per l’orientamento formativo in fisica. Il Master si svolgerà presso le sedi delle Unità di Ricerca in Didattica della Fisica delle Università proponenti. Le attività del corso saranno svolte: a) in rete telematica con modalità di e-learning, utilizzando materiali predisposti e validati dal Consiglio Scientifico, con tutor in rete; b) attività sperimentali in laboratori di Fisica del Dipartimento di Fisica dell’Università di Udine ed eventualmente in analoghi laboratori di ciascuna sede universitaria partecipante al Master; c) lezioni e seminari in aule dell’Università di Udine ed eventualmente di ciascuna sede universitaria partecipante al Master; d) nella sede individuata per un workshop intensivo in presenza; e) nelle sedi in cui verrà attuata l’attività di tirocinio e sperimentazione didattica. Durata, struttura e programma didattico del Master Il Master, del valore di 60 CFU, ha la durata di due anni accademici e si svolgerà da marzo 2006 a giugno 2008 per complessive 600 ore di attività didattiche (workshop, lezioni in rete telematica, lezioni in presenza, laboratori in presenza, analisi dati e reporting a distanza, attività in rete telematica, attività per gruppi e collettive, sperimentazione didattica e forum, studio e rielaborazione, predisposizione materiali). Il progetto è strutturato in 4 Aree Formative articolate in Moduli Didattici, da sviluppare nel biennio del Master: Generale Caratterizzante Progettuale Situata. Nell’ambito dell’Area Generale saranno svolte le attività formative di tipo culturale e metaculturale, che riguarderanno anche parte dell’Area Caratterizzante in cui la specificità delle proposte didattiche sarà esaminata e discussa in laboratori didattici in presenza e in rete telematica. Con modalità blended sarà svolta anche l’Area Progettuale, mentre quella Situata troverà la propria sede prevalente nelle classi in cui gli iscritti al Master insegnano. Anche durante le attività situate si svolgeranno laboratori didattici di discussione e scambio, soprattutto tra contesti diversi e distanti. Le quattro Aree formative si articolano nei seguenti 5 moduli tematici: A. fisica quantistica; B. relatività ristretta e generale; C. fisica statistica e della materia; D. fisica nucleare, delle particelle e cosmologia; E. orientamento e problem solving come sfida operativa orientante. Grande spazio sarà data alla discussione di proposte didattiche, all’analisi ed al confronto di scelte su questioni messe in luce dalla ricerca didattica sui vari temi affrontati; sarà favorita la riflessione individuale e di gruppo. Si prevede la produzione di materiali didattici per le classi e per la formazione degli insegnanti: progetti di intervento, sequenze didattiche, video di discussioni in classe, protocolli di sperimentazione, schede didattiche, esiti di indagini sui processi di apprendimento, griglie di valutazione, rendiconti di riflessione degli insegnanti. Tali materiali saranno strutturati in oggetti informatici per la collocazione in un apposito sito; essi potranno anche dare luogo a presentazioni a convegni, articoli o pubblicazioni. Il piano formativo del Master prevede 4 esami (project work sui Moduli Didattici A, B, C&D ed E) e la tesi finale (6 CFU) che consisterà in un elaborato scritto sulla sperimentazione effettuata con ragazzi di scuola secondaria. Ciascuno dei 4 project work deve comprendere un’attività di sperimentazione didattica in presenza o a distanza con ragazzi di scuola secondaria o altri insegnanti in formazione sui temi dei Moduli. La tesi verrà discussa davanti ad una Commissione designata dal Consiglio del Master. Si prevede che il completamento dell’elaborato finale possa anche avvenire entro il terzo anno. La programmazione di massima delle attività formative è riportata in allegato. Il calendario delle lezioni e il programma didattico del corso saranno comunicati agli iscritti entro il mese di febbraio 2006. La frequenza ad almeno il 70% delle ore previste per le attività didattiche del corso è obbligatoria e verrà controllata con procedure tradizionali per le attività in presenza e con procedure informatiche per le attività a distanza. Ammissione al Master Per l’iscrizione al Master universitario di II livello in “Innovazione Didattica in Fisica e Orientamento” è richiesto il possesso di uno dei seguenti titoli: a) Lauree Specialistiche in Classe 21, 25 e 32 b) Laurea vecchio ordinamento in Matematica, Fisica, Matematica e Fisica, Ingegneria c) qualunque laurea vecchio ordinamento congiunta con l’abilitazione all’insegnamento nelle scuole secondarie in fisica o in matematica e fisica. E’ previsto un numero massimo di 50 iscritti ed un numero minimo di 20. La selezione verrà effettuata per titoli e per esami. Ai titoli saranno assegnati 30 punti e all’esame i rimanenti 70 ripartiti in 30 per la prova scritta e 40 per la prova orale. I titoli che saranno valutati sono, tra i seguenti, quelli inerenti i contenuti del Master: lauree e relativo voto, corsi di perfezionamento, master, dottorato di ricerca, abilitazioni, pubblicazioni. Il Consiglio Scientifico del Master individuerà la griglia dettagliata di valutazione dei titoli e i criteri di valutazione delle prove scritte ed orali, che saranno le stesse in ogni sede. È prevista una riserva di posti distribuita sulle sedi universitarie proponenti e cooperanti. La distribuzione di posti per ogni sede sarà stabilita dal Consiglio del Master in ragione della numerosità delle domande, riservando tre posti per ciascuna delle seguenti sedi universitarie proponenti: Bologna, MilanoStatale, Napoli–Federico II, Palermo, Pavia, Roma-La Sapienza, Torino ed Udine ed un posto per ciascuna sede universitaria cooperante, tra le seguenti Bari, Bolzano, Lecce, Modena e Reggio Emilia, Trento, Trieste. I posti riservati non utilizzati da ciascuna sede saranno ridistribuiti con priorità definite dal Consiglio del Master tra le sedi proponenti e cooperanti. Ciascun interessato deve indicare nella domanda di ammissione, che dovrà essere presentata all’Università degli Studi di Udine, la sede a cui desidera essere associato ai fini della riserva dei posti. Le prove di selezione verranno effettuate in un’unica tornata presso sedi universitarie decise dal Consiglio del Corso. Verrà redatta un’unica graduatoria (in caso di parità di punteggio, verrà valutata la minore età anagrafica del candidato) dalla quale verranno individuati i candidati per i posti riservati in ordine di graduatoria per sede. I rimanenti 20 posti saranno assegnati dal Consiglio del Master in base al numero di domande di ammissione per sede, fino ad esaurimento della graduatoria. Iscrizione al Master e termine di scadenza La domanda di ammissione al Master universitario di II livello in “Innovazione Didattica in Fisica e Orientamento”, redatta su apposito modulo in carta semplice, dovrà essere compilata in ogni sua parte; in particolare dovrà contenere l’eventuale domanda per una delle borse di studio previste ed una dichiarazione resa ai sensi del T.U. in materia di documentazione amministrativa n. 445 del 28.12.2000 relativa al possesso di uno dei titoli di studio sopra citati. La domanda deve essere presentata entro il 12 febbraio 2006 presso: Ripartizione Didattica, Sezione Servizi agli Studenti e ai Laureati, sede di via Mantica 3, 33100 Udine. Ad essa dovranno essere allegati: a) certificato (o autocertificazione resa ai sensi del T.U. n° 445 del 28.12.2000 e successive modifiche e/o integrazioni) che attesti il possesso del titolo di laurea, con indicazione del voto finale; b) l’eventuale abilitazione all’insegnamento nelle scuole secondarie in fisica o in matematica e fisica; c) curriculum vitae; d) dichiarazione sostitutiva di atto notorio relativa ai titoli professionali, culturali e scientifici posseduti. In caso di invio postale, o tramite terzi, alla domanda dovrà essere allegata la fotocopia fronte-retro di un documento di identità in corso di validità. In caso di invio postale, la domanda dovrà pervenire all’Ufficio Protocollo dell’Università degli Studi di Udine entro il 12 febbraio 2006. L'ammissione dei corsisti al Master e la titolarità di borse di studio verrà resa nota entro il giorno 10 marzo 2006 con comunicato che verrà affisso all’Albo sito in via Mantica n.3 – Udine e pubblicato sul sito web dell’Università di Udine. La pubblicazione all’Albo ha valore di comunicazione ufficiale agli interessati: non sono previste comunicazioni al domicilio degli stessi. Una volta decretata l'ammissione al Master, la domanda d’iscrizione in marca da bollo da € 14,62 deve essere presentata entro il 19 marzo 2006, unitamente alla presentazione della ricevuta dell'avvenuto versamento del contributo di iscrizione pari a € 300,00 per i titolari di borsa di studio, pari a € 1.500,00 per tutti gli ammessi senza borsa di studio, da versarsi in un’unica rata sul c/c postale 10457331 intestato a “Università degli Studi di Udine - Tasse e contributi Scolastici - Servizio Tesoreria – Via Palladio 8 Udine”, indicando la causale del versamento: ISCRIZIONE MASTER IDIFO aa.aa. 2005/06-2006/07. Alla domanda dovranno essere allegate due fotografie formato tessera, di cui una autenticata in carta semplice. Borse di studio Sono previste 20 borse da € 1.200,00 cadauna. Il Consiglio del Master, sentito il Consiglio Scientifico, assegnerà le borse in base a: a) contributo all’attività didattica offerto da ciascuna sede proponente e cooperante; b) numero di domande di ammissione presentate per ciascuna sede. Titoli rilasciati Al termine del Master, ai corsisti che abbiano svolto tutte le attività e adempiuto agli obblighi di frequenza previsti ed abbiano superato la prova finale, verrà rilasciato il Titolo di Master universitario di II livello in “Innovazione Didattica in Fisica e Orientamento”. Direttore del Master Prof.ssa Marisa Michelini Comitato Scientifico di Master Bochicchio Mario Università degli Studi di LECCE - DIDA. Gagliardi Marta Paola Francesca Università degli Studi di BOLOGNA Giliberti Marco Alessandro Università degli Studi di MILANO Giordano Enrica Università degli Studi di MILANO-BICOCCA Guidoni Paolo Università degli Studi di NAPOLI "Federico II" De Ambrosis Anna Università degli Studi di PAVIA Michelini Marisa Università degli Studi di UDINE Mineo Rosa Maria Università degli Studi di PALERMO Ottaviani Giampiero Università degli Studi di MODENA e REGGIO EMILIA Rinaudo Giuseppina Università degli Studi di TORINO Tarsitani Carlo Università degli Studi di ROMA "La Sapienza" SEGRETERIA CORSISTI Ripartizione Didattica - Sez. Servizi agli Studenti e ai Laureati via Mantica 3 – UDINE TEL. 0432/556680 apertura sportello da Lun. a Ven 9.45-11.45 http://www.uniud.it alla voce Didattica – Post Laurea Responsabili di Sede: Università degli Studi di BOLOGNA Prof.ssa Levrini Olivia Università degli Studi di MILANO: Prof. Giliberti Marco Università degli Studi di NAPOLI "Federico II": Dott. Minichini Ciro Università degli Studi di PAVIA: Prof.ssa De Ambrosis Anna Università degli Studi di UDINE: Prof. Santi Lorenzo Università degli Studi di PALERMO: dott. Fazio Claudio Università degli Studi di TORINO: Prof.ssa Rinaudo Giuseppina Università degli Studi di ROMA "La Sapienza": Prof. Tarsitani Carlo Università degli Studi di BARI: Dott.ssa Stella Rosa Università degli Studi di MODENA e BOLZANO: Prof. Corni Federico Università degli Studi di LECCE Prof. Bochicchio Mario Università degli Studi di TRENTO: Prof. Oss Stefano SEGRETERIA DIDATTICA e di DIREZIONE Ripartizione Didattica - Sez. Servizi agli Studenti e ai Laureati in collaborazione con Dipartimento di Fisica SSIS sede di Udine [email protected] Master universitario di II livello in Innovazione Didattica in Fisica e Orientamento aa.aa. 2005/2006 – 2006/07 PROGRAMMAZIONE DIDATTICA Attività formative I. Generali Fondamenti di Meccanica Quantistica (w) Fondamenti di Relatività generale e ristretta (w) Fisica modena Dai concetti fondamentali alle proposte per la didattica di fisica quantistica e relatività (w) Concetti fondanti per un percorso di base di relatività Il nuovo modo di pensare della fisica quantistica e il formalismo di Dirac La crisi della fisica classica e la nascita della fisica moderna Studio di casi Meccanica statistica e fisica della materia Astrofisica, cosmologia e particelle Problem Solving per l'Orientamento formativo in ambito disciplinare Fisica del nucleo Modellizzazione in fisica II. Caratterizzanti Proposte didattiche di fisica quantistica in letteratura: analisi comparata Teoria dei campi e proposte didattiche di fisica quantistica. La proposta di Milano Impostazione alla Dirac. La proposta didattica di Udine per la fisica quantistica Impostazione alla Feynman. La proposta didattica di Torino per la fisica quantistica Introduzione alla meccanica quantistica come teoria dei sistemi lineari Ricostruire la relatività in prospettiva didattica: la proposta di Taylor e Wheeler Le interpretazioni di Einstein e Minkowski a confronto secondo la proposta di Taylor e Wheeler Verso la relatività generale: possibili interpretazioni del principio di equivalenza Esperimenti didattici di fisica moderna Natura dell’attività formativa Ore assegnate workshop workshop materiali a distanza workshop materiali a distanza lezioni in rete telematica lezioni in rete telematica lezioni in presenza lezioni in rete telematica sw in rete lezioni in presenza e a distanza lezioni in rete telematica lezioni in rete telematica 5 5 5 20 10 20 5 20 5 10 10 5 lezioni in rete telematica lezioni in rete telematica lezioni in rete telematica lezioni in rete telematica lezioni in rete telematica lezioni in rete telematica lezioni in rete telematica lezioni in rete telematica presentazione e discussione in rete telematica Laboratorio in presenza, analisi dati e reporting a distanza 5 20 20 20 15 15 10 5 10 attività in rete telematica attività in rete telematica attività in rete telematica attività in rete telematica lezioni in rete telematica e in presenza lezioni in rete telematica e in presenza 10 10 10 10 20 III. Progettuali Progettazione ed elaborazione di schede di lavoro in classe Discussione in rete telematica delle proposte didattiche Discussione dei progetti in presenza Progettazione di PSO in fisica attività a distanza attività in rete telematica attività per gruppi e collettive attività a distanza 30 20 10 10 IV. Situate Attività in classe con gli studenti di fisica quantistica, relatività o fisica della materia Analisi e documentazione dell'attività Discussione in rete durante la sperimentazione didattica Preparazione materiali per Sperimentazione di PSO in Fisica Sperimentazione PSO di fisica Analisi e documentazione dell'attività Discussione sperimentazione PSO Documentazione PSO sperimentazione didattica studio e rielaborazione forum predisposizione materiali sperimentazione didattica studio e rielaborazione forum analisi e documentazione 30 15 15 5 5 30 5 5 documentazione e discussione in rete 10 Esecuzione esperimenti: Misura della carica dell'elettrone, Frank&Hertz, Spettri di emissione e di assorbimento, Spettro dell'atomo di idrogeno, Misura di e/m, Effetto fotoelettrico, Risonanza di spin dell'elettrone, Diffrazione ottica, Diffrazione di elettroni, Assorbimento ottico, Legge di Malus, Polarizzazione ottica, Effetto Hall e misura della tensione di Hall, Emissione incandescente, L'energia trasportata dalla luce Laboratorio didattico sulle proposte di fisica quantistica I Laboratorio didattico sulle proposte di fisica quantistica II Laboratorio di problem solving per l'orientamento (PSO) Laboratorio di didattica sulla proposta di relatività Tecniche di analisi di fisica della materia e proposte didattiche dai laboratori Masem Modellizzazione al computer ed esempi Formazione all'utilizzo della piattaforma di e-learning suscettibile di modifiche e/o integrazioni 40 10