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Titolo: Didattica Fisica all'Universita'

Ciao a tutti.
Sto per concludere il secondo anno di Fisica e ho notato una grande
disparita' tra i corsi di Fisica e i corsi di Matematica. In
particolare i primi mi sembrano, nel complesso, molto meno chiari dei
secondi.
I concetti in matematica vengono introdotti in modo rigoroso, si ha
sempre una visione chiara (perlomeno dopo aver studiato a fondo la
materia) di quello che si sta facendo, gli esercizi, per quanto
difficili, sono in un certo senso piu' facili da affrontare, una volta
capiti. Insomma: dopo aver dato un esame di matematica mi sento in
grado di spiegare la materia a qualcun altro.
In fisica, invece, vi e' un approccio molto piu' libero (con
particolare riferimento ai corsi di elettromagnetismo e di introduzione
alla fisica moderna). Spesso si introducono i concetti a partire da
alcuni esempi per poi generalizzare in maniera piuttosto vaga e poco
giustificata. Non mi sentirei di rifare ad una terza persona i
ragionamenti che ci propongono i professori, semplicemente perche' li
ritengo poco convincenti. In pratica, credo di capire ben poco di
quello che mi viene insegnato, anche se all'esame i voti sono alti.
Inoltre, per affrontare gli esercizi non basta aver studiato e "capito"
la teoria. A volte mi pare di dover imparare i procedimenti un po' a
memoria. In definitiva, la sensazione e' quella di non imparare
veramente.
Vi chiedo se cio' accade solo nella mia universita' o se e' una cosa
comune. Inoltre vorrei sapere se le cose, in futuro, miglioreranno.
Molte volte ho avuto il desiderio di iscrivermi a matematica :-).
(Sorrido, ma la preoccupazione e' seria)
Vi ringrazio per l'attenzione.
Marco.

Ciao, poni una questione piuttosto difficile. Io sono un maniaco
del rigore matematico in fisica (come i miei i miei collaboratori
scientifici
sanno e forse non ne sono molto entusiasti ) , ma devo spezzare una
lancia a favore della fisica e dei fisici.
A parte realtà didattiche locali sulle quali non posso entrare, devi
tenere presente che, per certi aspetti, la fisica è intrinsecamente
più difficile della matematica perché si confronta con una realtà
esterna sulla quale cerchiamo di adattare _nostre_ definizioni.
(Anche in matematica ci sono analoghi problemi, ma vengono fuori a
livelli molto più elevati di comprensione e molto più avanti
temporalmente,
sicuramente  non nei primi anni di università.)
Normalmente la difficoltà maggiore che si incontra nel ragionamento
fisico è proprio quella che si  ha nel tentativo di far ricadere la
realtà
materiale nelle definizioni che abbiamo costruito: bisogna capire
cosa trascurare e cosa no e fino a che punto possiamo tirare le
nostre definizioni per fare entrare in esse l'oggetto che abbiamo
di fronte. A volte il tentativo di dare definizioni rigorosissime è
deleterio perché alla fine queste risulteranno inapplicabili agli
oggetti fisici concreti. Anche per questo motivo è a volte meglio
partire con esempi e creare "per analogia" una rete abbastanza "fuzzy"
da rigorizzare quando e se necessario. Se vuoi fare il fisico, devi
avere
ben chiaro questo punto di vista e saperlo portare avanti accanto a
quello del rigore matematico quando necessario. Certo è un pò da
schizofrenici, ma ci si adatta e nella ricerca rende molto... anche in
matematica.
Ciao, Valter
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Valter Moretti
Dip. Matematica - Univ. Trento
http://www.science.unitn.it/~moretti/home.html

 (Sorrido, ma la preoccupazione e' seria)
Io ti consiglierei di pensarci seriamente, o almeno di inserire più
esami di matemtica nel tuo piano di studi.
Scusate se sono stato prolisso.
Seldon

 secondi.
Ciao Marco,
penso che la tua sensazione sia comune a molti, a me per lo meno lo era...
Devi avere pazienza le cose che ti spiegano i tuoi proff. sono 
ricavabili in modo rigoroso, ma per ora non hai gli strumumenti 
matematici e fisici necessari per poterlo fare. vedi la matematica che 
si studia ai primi anni di fisica, anche a livello univesitario è un 
assaggino di cose molte più complicate, ma essendo la matematica 
"rigorosa" anche le cose semplici si posso ricavare in modo "rigoroso" 
da altrettante cose semplici.
La fisica non è che è meno "rigorosa" in quanto come ben ti renderai 
conto si basa profondamnte sulla matematica e di quest'ultima ne eredita 
il rigore, ma è per certi versi meno "friendly", cioè cose semplici si 
possono spiegare meglio attraverso esempi che non attraverso 
dimostrazioni rigorose.
Sul newsgroup poi stiamo leggendo che tutto dipende dagli insegnanti, 
cosa sacrosanta, un buon prof. può determinare il tuo sviluppo futuro 
come fisico, in tutte le cose bisogna avere fortuna.
Per ultimo direi che sei un bravo fisico e un non tanto buon matematico, 
in quanto quando ti fermi a riflettere sulle cose che hai studiato, il 
più delle volte ti rendi conto che ne sai talmente poco che devi 
studiare ancora e ancora, questo è "capire" la fisica, cioè essendo le 
cose da sapere così tante e così complicate che non sarai mai certo di 
poterle spiegare in modo completo a qualcuno.
Continua a tener duro, negli anni successivi al secondo molte cose si 
chiariranno e scoprirai il perché i tuoi proff. glissavano su delle cose 
durante le lezioni di fisica 1 e 2.
In bocca al lupo,
Camillo

Marco.
Difficile dire se è l'insegnamento della fisica insoddisfacente nella
tua università, se sei tu insoddisfatto della fisica o se è
l'insegnamento della fisica in generale insoddisfacente...
Io avevo un compagno di università che mi faceva un discorso analogo
al tuo: preferiva i corsi matematici perchè gli davano più sicurezza.
L'insegnante, per la natura stessa della matematica, spiegava le cose
in modo più sistematico e oserei dire schematico. La sua battuta
tipica era "vedi, in matematica ci sono def (definizione) e teo
(teorema)... è più facile!". Quando si spiega la fisica invece non può
essere così. Forse a livello liceale si tende a renderla così, dando
le definizioni e le formule, ma a livello universitario ci si deve
rendere conto che la fisica non è matematica (la quale è uno strumento
per la fisica) e perciò certi approcci sono diversi.
Ora, io non sono abbastanza colto da disquisire su una formulazione
assiomatica della fisica (classica o quantistica o di qualsivoglia
tipo) però credo che per i corsi dei primi anni l'approccio non possa
che essere non assiomatico.
In fondo le scoperte si son fatte a partire da osservazioni, non da
principi: i principi sono stati introdotti in seguito per
sistematizzare le scoperte fatte.
Anche io ogni tanto mi chiedevo se non fosse più sensato spiegare la
fisica (I e II e forse anche la mq) non dando quel taglio storico che
i professori usano sempre, ma in modo del tutto avulso dalla storia
che le ha fatte nascere.
Tuttavia però la storia aiuta un po' a capire il perchè si siano
introdotte certe ipotesi e sulla base di quali osservazioni e in
definitiva a capire cosa c'entri il metodo scientifico nelle varie
scoperte fisiche.
Ora, mi è difficile dirti altro non conoscendoti, nè conoscendo i tuoi
insegnanti, tuttavia può essere che la tua impressione di non imparare
sia solo un'impressione: l'importante è che non ti limiti a imparare i
passaggi della dimostrazione per l'esame, visto che li scorderai in
breve tempo, ma la fisica che c'è dietro la matematica che stai
scrivendo sul foglio. Non sembra, ma anche senza averne l'impressione
una marea di cose si assorbono...
Difficile poi dirti come saranno i corsi seguenti: il mio corso di
fisica I era ostico per los tudente, gli si davano pochi punti fermi e
secondo me didatticamente era insoddisfacente. Il corso di fisica II
fu fatto in modo molto più didattico e ci diede molta più
soddisfazione.. ma non è detto che in questo modo uno sia altrettanto
stimolato a capire. Il corso di mq (l'allora istituzioni di fisica
teorica) fu nuovamente fatto in modo "nebuloso"... insomma, forse
dipende anche dal metodo degli insegnanti ed è difficile
generalizzare.
-- 
Rob
"Qualcuno doveva aver calunniato Josef K. perchè una mattina, senza che avesse fatto nulla, venne arrestato."

scoperte fisiche.
Forse al livello a cui state discutendo qua, la mia osservazione ha
poco senso, tuttavia, da semianalfabeta fisico, capisco molto meglio
le motivazioni e le implicazioni di varie teorie celebri (o almeno mi
illudo di capirle :-)  ) se mostrate nel loro divenire storico, con le
linee di ragionamento in discussione, gli esperimenti per cui certe
linee hanno retto alla falsificazione ed altre no, etc...
Saluti da Bhisma
-- 
... e il pensier libero è la mia fé!

 (Sorrido, ma la preoccupazione e' seria)
L'argomento che proponi a me pare assai serio, e sicuramente non tocca
solo te. Percio' vale la pena di parlarne.
Sono in parte d'accordo con quello che ti e' gia' stato detto, in
particolare con la spiegazione data da Valter circa le differenze
_strutturali_ tra la fisica e la matematica.
E' anche vero che il problema c'e' sempre stato, anche se forse ha
prodotto reazioni diverse in studenti diversi.
Per es. io dal confronto tra i due gruppi di materie ne trassi la
spinta a passare da matematica a fisica...
Ma stiamo parlando di quasi 60 anni fa, e forse i miei prof. di fisica
erano diversi da quelli che hai tu...
E' anche una tradizione che molti fisici, spec. sperimentali,
ritengano addirittura caratterizzante per l'insegnamento della fisica
proprio quello che a te da' fastidio.
Teorizzano che il fisico deve avere "fiuto", "intuito"; non di rado
propongono come modello i famosi "problemi alla Fermi" (senza pero'
essere tutti dei Fermi :-) ).
Non di rado mostrano verso la matematica una specie di disprezzo:
"serve solo a fare i conti"...
Avrai gia' capito che io non sono per niente d'accordo con simili
atteggiamenti.
Sarebbe un discorso troppo lungo, se tentassi di spiegare come vedo io
il problema didattico della fisica e i rapporti con la matematica (e
poi a che servirebbe?)
Ma se avrai la pazienza di seguire con regolarita' questo NG, con
buona probabilita' avrai occasione di leggere altri interventi su
questi punti, che potranno chiarirti meglio le idee.
Voglio chiudere pero' con un altro aspetto che non ho visto citare:
l'influenza, sul problema che sollevi, della riforma 3+2.
A mio parere questa riforma per l'insegnamento della fisica e' stata
complessivamente deleteria, per piu' ragioni.
1) Ha oggettivamente obbligato a una compressione dei corsi, non solo
con l'eliminazione di argomenti (il che potrebbe anche essere sensato,
se fatto a ragion veduta) ma anche con una presentazione piu' sommaria
degli argomenti trattati.
2) Ha spinto a introdurre precocemente argomenti che un tempo si
ritenevano adatti solo a studenti piu' maturi. Un esempio l'hai citato
tu, con la "introduzione alla fisica moderna".
3) Avrebbe richiesto uno studio profondo dei nodi concettuali, delle
difficolta' didattiche, delle relazioni fra parti della fisica.
Avrebbe richiesto di rivedere approcci che ormai si trascinano per
inerzia.
Avrebbe reso necessario svecchiare anche la cultura matematica
della gran parte dei *docenti*.
Mi domando: in quante universita' questo e' stato fatto?
Certamente non a Pisa; delle altre non so, ma nutro fieri dubbi.
 
-- 
Elio Fabri


Un altro problema è consistito nel delegare i singoli corsi di laurea dei
singoli atenei a definire i dettagli del nuovo ordinamento.
Io sei anni fa ero rappresentante degli studenti del mio corso di laurea in
fisica e devo dire
che ci trovammo catapultati nel dover scegliere come distribuire le materie
nel corso dei cinque anni (sulla base di indicazioni ministeriali imho
troppo sommarie). Tutto andava fatto in tempi brevissimi e alla fine non si
ebbe il tempo (e purtroppo forse nemmeno l'interesse) di vedere come ci si
stava organizzando nel resto d'Italia.
Mi sa che ha ragione, temo che la riflessione seria sia stata assente anche
nelle altre università.
--------------------------------
Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

 Certamente non a Pisa; delle altre non so, ma nutro fieri dubbi.
Per prima cosa vi ringrazio per le risposte, in un certo senso mi hanno
rincuorato :-)
Quoto quest'ultima parte di Elio Fabri per sottolineare un aspetto
della riforma 3+2 che non viene evidenziato molto spesso. Mi riferisco
al disagio che noi studenti proviamo nel sentire che questo ordinamento
ha ridotto il livello degli insegnamenti (cosa ripetuta da praticamente
tutti i professori), nonostante molti di noi concedano allo studio
della fisica praticamente la totalita' del loro tempo.
Confrontando i programmi del v.o. con i nostri, mi rendo conto che un
taglio c'e' stato, e' inutile negarlo. Mi chiedo allora, cosa dovremmo
fare? Vi assicuro che faticare cosi' tanto e sentirsi dire
(giustamente) che il nostro livello sara' mediocre, e' decisamente
deprimente.
Infine ho timore che, nel prossimo futuro, possa avvenire qualche altra
riforma che riporti il livello dell'universita' a quello di un tempo,
rendendo gli studenti della mia generazione visti dal mondo del lavoro
(della ricerca, o quant'altro) come "frutto" di un esperimento
didattico riuscito male.
Vi rinnovo i ringraziamenti!
Marco

 didattico riuscito male.
Purtroppo non posso che associarmi a tutto cio' che e' stato scritto 
confermando che almeno in altre tre universita' che conosco le cose non 
stanno meglio.
Sinceramente mi spiace molto per i "frutti di un esperimento fatto male" 
e spero che si riprendano in tempo ma, come si dice: "errare umanum est, 
perseverare autem diabolicum...".
Quindi: speriamo di fare qualche cambiamento - in meglio!
Daniele Fua'
Uni. Milano-Bicocca

Daniele Fua ha scritto:

Io invece non credo. Teniamo conto che una riforma ci mette parecchio
tempo. E poi alla fine non conta tanto quanto hai appreso dai tuoi
studi (non dico che non conti niente) ma la predisposizione a
apprendere cose nuove a la capacita' di astrazione. Penso che una
persona in gamba non verra' condizionata da questa riforma. Certo i
programmi potrebbero essere struttrati in modo diverso.
Non si ha il tempo di assimilare la materia che subito si danno gli
esami. Spesso tante cose le capisci molto tempo dopo che hai dato
l'esame anche se hai preso 30... BISOGNA avere il tempo per pensarci
alle cose.. Tutto qui.
Saluti Neo (e scusate lo sfogo :-) )

 deprimente.
Ecco,  secondo me chi fa questi discorsi dovrebbe rendersi meglio conto 
di questa sensazione di cui parli e farsi un esame di coscienza.
Conosco anch'io tanti laudatores temporis acti  che continuano a fare 
questi discorsi presentando una mitica eta'  dell'  oro ormai perduta a 
causa del peccato originale del 3+2.
Ma di quale eta'  dell'  oro parlano ? Porc... devo dire che a forza di 
risentire questi discorsi comincio a perdere la pazienza. Che senso ha 
confrontare la lunghezza in linee di un programma di un corso v.o. con 
uno n.o. se non si aggiunge che per laurearsi in fisica col v.o. ci 
volevano piu'  di 7.5 anni a fronte di una durata "legale" di 4 ? Se non 
si tiene conto che quello che poteva essere dato per scontato dalla 
scuola superiore di 10-15 anni fa non lo e' piu'  oggi ? Se ci si 
dimentica che didattica non vuol dire bulimia di argomenti da mettere 
nei corsi ma costruire un curriculum sensato anche dal punto di vista 
della scala temporale. E che un corso di laurea non si costruisce e non 
si giudica dalla lunghezza della lista degli argomenti.
La prima domanda dovrebbe essere:  che preparazione richiede la società 
  da un laureato in fisica ? E subito dopo: qual è  il modo più 
economico per dare questa preparazione ?
Se si parte da qui ci si rende conto dei meriti e dei punti deboli 
*veri*  della riforma.
Un merito per me importantissimo è proprio quello di aver messo dei 
"piccheti"  sui tempi che ha comportato dei picchetti sul "quanto".
Questo è  un vantaggio, non un punto debole. Perché mai il laureato 
italiano v.o. doveva metterci più  di due anni e mezzo del suo collega 
inglese,  seguendo dei corsi più  difficili,  per trovarsi su un mercato 
del lavoro che non richiedeva più  di quello che aveva appreso il 
collega inglese ? Questa è una cosa che nessuno mi ha ancora spiegato.
Naturalmente non sono tutte rose.  Un cambiamento del genere avrebbe 
richiesto molte cose che non ci sono state: soldi,  concertazione, 
sperimentazioni didattiche....
Il discorso sarebbe lungo. Faccio solo notare che sperimentazioni 
didattiche sarebbero state necessarie anche col v.o. e non c'erano state 
neanche allora,   senza che nessuno si tracciasse le vesti....
Il mio consiglio è: ignora le geremiadi sulla decadenza dei tempi e se 
hai dei dubbi prova a confrontare i programmi attuali con quelli dei 
tuoi coetanei di altri paesi industrializzati  o a sentire l'  opinione 
di chi ò stato fuori con il progetto Erasmus.  Poi ne riparliamo.
Giorgio

 di chi ò stato fuori con il progetto Erasmus. Poi ne riparliamo.
Questo come consiglio per Marco puo' anche essere saggio.
Pero' se tu hai ragione, sposta solo il problema, nel senso che lo fa
diventare un problema internazionale (quanto internazionale poi? vale
per es. anche per l'India?)
Ci sarebbe poi da discutere sul "mercato del lavoro", ma cosi' ci
allargheremmo forse un po' troppo...
 
 
-- 
Elio Fabri

 per es. anche per l'India?)
Da questo punto di vista ho la fortuna di lavorare in un Dipartimento 
che coabita con il Centro Internazionale di Fisica Teorica (UNESCO).  Ho 
avuto ed ho la possibilità di avere informazioni di prima mano sulla 
preparazione ed i curricula di giovani fisici provenienti da tutto il 
mondo,  specie da paesi in via di sviluppo. Un discorso articolato 
sarebbe troppo lungo per questo thread, però,  molto in breve,  direi 
che nella grande varietà dei sistemi educativi, il sistema italiano, 
anche post riforma non sfigura rispetto agli altri sistemi del mondo 
occidentale.   Almeno per il momento i nostri laureati magistrali 
migliori riescono a piazzarsi senza difficoltà  nei curricula di PhD 
delle università  più prestigiose di Europa e USA. Può  darsi che tra un 
pò  saremo tutti surclassati dai cinesi :-)  ma questo è  un altro 
discorso...
Giorgio

 Questo come consiglio per Marco puo' anche essere saggio.
Questo l'ho fatto. Ho confrontato i nostri programmi con quelli di
un'universita' londinese che ha rapporti con la mia e ho notato che
effettivamente sono piu' contratti dei nostri. (Grazie per il consiglio
:-)
Spero di non fare arrabbiare nessuno col mio post questa volta ;-)
Ciao!
Marco