Singapore in cima alla classifica della matematica
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| Autrice | |
 | Laura Bajardelli |
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Singapore in cima alla classifica della matematica copiando la nostra didattica
Ne parliamo con Ornella Ferrario, instancabile ed entusiasta ambasciatrice della matematica
La piccola città-stato dell’Estremo Oriente in pochi anni ha scalato la classifica dei migliori studenti di matematica grazie a un metodo didattico innovativo che viene chiamato “Metodo Singapore” e, per la sua efficacia, è stato esportato in molti paesi del mondo, Italia compresa. Il paradosso è che questo metodo prende fortemente spunto anche dalla didattica italiana.
Perché è un argomento così importante? Perché la matematica e le competenze STEM (acronimo inglese di Scienze, Tecnologie, Ingegneria e Matematica) sono alla base dell’innovazione tecnologica e della ricerca scientifica, che è essenziale per mantenere e migliorare la competitività di un paese a livello globale, per sviluppare il pensiero analitico e affrontare sfide globali come il cambiamento climatico e la sicurezza alimentare. Come fare per aumentare significativamente il numero di persone con competenze in queste materie? Proviamo ad approfondire l’argomento con la Professoressa Ornella Ferrario, con una viva passione per la matematica, l’insegnamento e la comunità e che, con grande entusiasmo, coniuga questi tre elementi, convinta che possano essere strumenti di crescita individuale e collettiva, oltre che di emancipazione.
Professoressa, il nostro Paese ha vinto 12 premi Nobel nelle discipline STEM e solo 7 in quelle umanistiche. E ci distinguiamo per capacità inventiva e registrazione di brevetti. Eppure, quando si parla, il rapporto degli italiani con la matematica evoca l’ossimoro odi et amo. Quali sono le ragioni secondo lei?
Le fondamenta della nostra cultura sono nel mondo classico, greco, romano o dell’antico Egitto, che ha dato i natali a tanti grandi matematici. Ma la cultura con la C maiuscola è quella delle discipline classiche. La matematica è sempre stata bistrattata nella scuola e nella società, nell'insegnamento e nella società perché vista prevalentemente come una materia tecnica, non come una materia culturale. A un certo punto, negli anni Settanta, l'Unione Matematica Italiana e i grandi matematici italiani, a partire da Emma Castelnuovo, hanno dato una importante impronta affinché la matematica diventasse un metodo di pensiero e una forma culturale. Purtroppo, però, ancora oggi la matematica viene talvolta considerata solo nel suo aspetto applicativo più che di metodo razionale. Il metodo razionale è il privilegio dei licei, mentre è meno seguito negli istituti tecnici e professionali. E siamo arrivati all’anno 2000, a tutti gli effetti all'inizio del terzo millennio, che è stato dichiarato “Anno internazionale della matematica” sotto il patrocinio dell'UNESCO per ribadire il ruolo chiave che la diffusione della cultura matematica svolge per lo sviluppo; è stato un intervento importante per diffondere la cultura matematica in modo più divulgativo e scalfire gli stereotipi.
Ha dei suggerimenti?
Bisogna agire su più fronti. Il primo è la scuola. Poi bisogna innescare un cambiamento culturale più ampio
Iniziamo dalla scuola. Perché non scatta la scintilla tra italiani e la matematica?
Comunemente, la matematica è vista come una materia arida, difficile o addirittura inutile. A tutti è capitato di sentir dire, anche da persone di cultura, “ah io non ho mai capito niente”, talvolta quasi come un vanto. Io, pur diplomata al liceo classico, ho sempre visto un altro aspetto: la matematica intorno a noi, nelle cose che ci circondano. È nella natura. Come affermava Galileo Galilei il libro della natura è scritto nella lingua della matematica” e se non la si conosce non si può leggere il libro della natura. Mi sono appassionata.
A sentirla parlare sembra che la matematica sia un elemento della natura o una legge che stiamo scoprendo e non un’invenzione dell’uomo
Sì, concordo con quanti pensano che sia una scoperta, direi anzi una continua scoperta. Perché in parte è anche una conquista dell'uomo. Due esempi: partiamo dall’ellisse. Se tagli una superficie conica con dei piani diversamente inclinati rispetto all'asse di rotazione ottieni come sezioni le coniche. E la loro applicazione è nello studio di orbite e moti celesti. Un esempio diverso è invece il concetto dello zero, che possiamo definire una creazione dell'uomo, e non può essere identificato col nulla, perché anche lo 0 è qualcosa. Anche l'infinito è una conquista, che parte da una percezione e che la mente umana interpreta. E con il progredire della scienza e della tecnologia giungeremo domani a nuovi traguardi oggi inimmaginabili.
Allora è questione di metodo didattico?
La scuola italiana ha, se applicati bene e con convinzione, dei buoni metodi per l'insegnamento della matematica. I programmi dei licei sono ben strutturati e consentono di raggiungere un ottimo livello. Penso che non si debba rinunciare a ciò che si ritiene difficile o che si pensa che possa essere difficile per gli studenti. Dovremmo ripartire dalle fondamenta. Le nostre sono ben solide e valide, spesso prese ad esempio anche all’estero. Oggi viene riproposto a livello di scuola primaria”.
Si tratta del famoso metodo Singapore?
Sì, l’approccio proposto da Emma Castelnuovo e la metodologia utilizzata per la didattica in Italia è stata fonte di ispirazione anche all'estero e oggi ritorna sotto il nome di Metodo Singapore (NdA: gli alunni imparano a pensare matematicamente e a fare affidamento sulle conoscenze acquisite mano a mano, anziché basarsi sulla memorizzazione meccanica). Singapore in questo momento, e da oltre vent’anni, è ai vertici delle graduatorie nelle varie competizioni internazionali per quanto riguarda la matematica, ma non lo era fino agli anni ’80. Anzi, era proprio il fanalino di coda. Cosa è successo? Il ministero dell'istruzione ha voluto riunire alcune delle metodologie più efficaci – tra le quali quella italiana - e ha riformulato un metodo che potesse funzionare. E con questo nuovo tipo di metodologia sono arrivati in vetta alle graduatorie. Molti paesi, come gli Stati Uniti d’America, lo stanno applicando per recuperare terreno e adesso sta rientrando anche in Italia, nelle scuole primarie. Il Metodo Singapore in realtà ha molto di italiano
Gli anni della scuola primaria sono cruciali per far scattare la scintilla
Sì, secondo me bisogna partire presto per incuriosire i bambini. Hanno la percezione del numero, del contare, della matematica, dello zero, delle forme, dello spazio e del tempo. E questo va coltivato con una metodologia forse - metto le virgolette - “meno scolastica” più aperta, più appassionata, la matematica come gioco che stuzzica la curiosità.
Per i ragazzi più grandi ci sono delle competizioni internazionali basate sul gioco
Sì, per la scuola secondaria ogni anno ci sono le Olimpiadi di matematica, ma non è come fare il compito in classe, è la matematica presentata sotto una forma anche un po’ più ludica. Ci sono vari livelli di gioco e complessità che i ragazzi affrontano appassionati anche alla ricerca di una strategia risolutiva, che non sempre è correlata alla conoscenza teorica. Io stessa mi sono stupita per la risposta trovata da alcuni studenti: se io, supportata dalla conoscenza teorica, avevo trovato una risposta più convenzionale, loro ne avevano trovata una più originale. Certo, poi la struttura teorica serve. Seguo in prima persona le Olimpiadi dalla fine degli anni ’90, e ho visto l'Italia risalire in graduatoria rispetto a un decennio fa, quando raggiungevamo il trentesimo, trentaseiesimo posto, mentre all'ultima IMU – International Mathematics Olympiad, in Gran Bretagna, siamo arrivati quattordicesimi. Primi gli Stati Uniti e seconda la Cina, che si classifica sempre benissimo, come tutti i paesi orientali. Gli orientali hanno un approccio più combattivo alla matematica.
Partecipano molte ragazze?
Quest’anno, in Gran Bretagna, nella 65ma edizione della competizione internazionale dei giochi matematici, per la prima volta una ragazza ha conquistato la medaglia d'oro. Abitualmente, sono poche le ragazze che partecipano e pochissime quelle che si qualificano. Per incentivare la loro partecipazione alle competizioni matematiche nazionali e internazionali, la commissione olimpica internazionale nel 2011 ha varato “EGMO- European Girls’ Mathematics Olympiad”, ossia una gara a livello europeo. A livello locale per aumentare la partecipazione, io stessa ho promosso delle competizioni per la scuola secondaria di primo grado, ora siamo alla venticinquesima edizione. Tantissimi ragazzi delle scuole del territorio gareggiano a livello di istituto. I migliori, sei per ogni scuola, accedono alla gara finale, che permetterà poi di individuare i vincitori. Ahimè anche in questo caso, anche se in prima battuta partecipano ragazzi e ragazze, fra i premiati le ragazze sono sempre molto poche.
Che spiegazione si è data per i risultati poco confortanti delle ragazze?
Sono fermamente convinta che non dipenda dal quoziente intellettivo, anzi. Penso che sia un altro retaggio oppure una paura trasmessa forse più al sesso femminile. Questa ostilità nei confronti della rarità della donna matematica comincia da lontano. Pensiamo alla storia vera di Ipazia di Alessandria d’Egitto, astronoma, filosofa e prima matematica della storia. Era davvero brillante, il suo era un pensiero libero e senza etichette religiose o di altro genere. Però ad un certo punto, forse per invidia e con l’aggravante di essere una donna dal pensiero libero, viene accusata di praticare arti magiche e uccisa nel 415 AC. È una martire del pensiero scientifico.
Difficile liberarsi di un doppio stereotipo. Lei è comunque ottimista
La mia speranza ha il nome di Maryam Mirzakhani, iraniana, prima donna al mondo a ricevere nel 2014 la prestigiosa Medaglia Fields per la matematica (equivalente del Premio Nobel che non è previsto per questa disciplina). Lei parlava della bellezza della matematica e dell’estrema gioia che le procurava il suo lavoro. Purtroppo, è scomparsa prematuramente nel 2017. Ma, a testimonianza della grande stima della comunità scientifica, il 12 maggio, giorno della sua nascita, è stato scelto per celebrare la giornata internazionale delle donne nella matematica.
La matematica aiuta a sviluppare il pensiero razionale e critico
La matematica è un fattore abilitante soprattutto per leggere e interpretare la realtà del mondo attuale, fosse anche un semplice grafico che viene proposto su un giornale. Aiuta anche a comprendere e discernere la logica di fronte a un'affermazione. Perché la matematica non è solo teoria o astrazione, ma è anche metodo razionale, scientifico, logica matematica. Faccio un breve inciso sull’intelligenza artificiale: la temo molto se usata in maniera inconsapevole se usata da giovani menti in una fase di formazione della personalità, della capacità di argomentare, della capacità di sviluppare un pensiero, non solo logico ma anche critico, e che magari si affidano all'intelligenza artificiale. Il mio timore è che l'utilizzo inconsapevole dell'intelligenza artificiale possa inaridire la mente.
All’inizio ci diceva che, oltre a intervenire sulla scuola, è necessario innescare un cambiamento culturale più ampio. Ha qualche suggerimento?
Presentare la matematica come cultura e non come tecnica. Per esempio, a breve prenderà avvio un breve corso per adulti a Legnano, dove ho tenuto diverse conferenze nelle quali cerco di mostrare come la matematica sia parte del nostro modo di pensare, del nostro vissuto, del nostro vedere. Anzi, nel nostro guardare forse senza vedere che la matematica sta intorno a noi. Bisogna cambiare mentalità. Sono fermamente convinta che si debba coltivare la passione per la matematica sin dalla più tenera età, perché è difficile guadagnarla più avanti, se si cresce con diffidenza o addirittura paura della matematica. Però almeno possiamo interrompere il circolo vizioso di trasmissione degli stereotipi ai più giovani.
Svelare la matematica che è nella natura potrebbe quindi essere la chiave
Se vogliamo parlare di una matematica per tutti credo che sia bello svelare quelle affinità tra il nostro quotidiano e alcuni fondamenti della matematica. La definisco la grande bellezza, e la sezione aurea è un fulgido esempio. Ricordo ancora quando alla scuola media mi hanno insegnato a costruire la sezione aurea di un segmento dividendolo in due parti. E se finisce lì non ne vedi la magia. La sezione aurea è la base di tante strutture esistenti in natura, la sezione del nautilus (la chiocciola) è una spirale perfetta, una spirale logaritmica contenuta, semplificando un po', in un rettangolo aureo. Ossia un rettangolo che ha le proporzioni auree. È sorprendente come ciò che l’occhio umano, e quindi la mente, percepisce come bello, ha spesso le proporzioni auree. Pensiamo al Partenone di Atene o al Modulor ideato dal celebre architetto Le Corbusier, un'architettura a misura d'uomo perché anche l'uomo ha le proporzioni auree.
Concludiamo in bellezza con un gioco matematico In un villaggio della Cina vivono 33 famiglie. Ogni famiglia possiede almeno una bicicletta e ci sono famiglie con una sola bicicletta, famiglie con due biciclette e famiglie con tre biciclette. Le famiglie che hanno tre biciclette sono tante quante quelle che ne hanno una. Quante biciclette ci sono nel villaggio?
Breve biografia di Ornella Ferrario
Nata e cresciuta a Legnano, storica città lombarda, è una figura di spicco grazie al suo impegno per l’insegnamento e il miglioramento della sua comunità. Dopo la laurea in Matematica, Ornella ha iniziato la sua carriera come docente presso il Liceo Galilei di Legnano, di cui è stata Vicepreside dal 1995 al 2018. La sua passione per la matematica e l’educazione l’hanno portata a diventare Responsabile Provinciale del Progetto Olimpiadi di Matematica e, dal 2000, promotrice dei campionati legnanesi di giochi matematici giunti oggi alla 25ma edizione con ampia e vivace partecipazione di studenti e famiglie. Convinta dell’importanza del gioco di squadra e delle relazioni generative di lungo periodo, ha fondato ed è Presidente dell’associazione “Liceali Sempre” per gli ex studenti del Liceo Galilei con la quale partecipano attivamente alla vita culturale cittadina.