di Marisa Michelini*
1. Le problematiche poste negli anni Ottanta a livello in-
ternazionale
Molto interessante è il lavoro di ricerca svolto sulla formazione degli insegnanti a partire dagli studi che mettevano in evidenza i nodi concettua- li e i modelli interpretativi di senso comune, che si pongono implicitamen- te in alternativa a quelli scientifici e producono fraintendimento (Elbaz, 1983). Un orientamento importante è arrivato dalla riflessione sugli esami abilitanti in USA in cui si poneva enfasi su come gli insegnanti gestiscono la classe, organizzano le attività, fissano i tempi e i compiti e giudicano l’apprendimento generale dello studente, ma non vi era attenzione agli aspetti di didattica disciplinare. I problemi sono stati posti in termini di
Dove è finito il contenuto disciplinare? Cosa è successo alla materia/alla
disciplina? (Shulman, 1987).
Negli studi sull’insegnamento c’era l’omissione del ruolo dei contenuti disciplinari. Anche i ricercatori ignoravano un aspetto centrale della vita in classe: i contenuti disciplinari. Le principali questioni aperte riguarda- vano la crescita della conoscenza nell’insegnamento. Shulman ha posto le seguenti questioni: Come decide l’insegnante cosa insegnare? Come
rappresentarlo? Come indagare ciò con gli studenti? Come affrontare I
problemi di fraintendimento? Ha quindi proposto di indagare quali sono
le sorgenti della conoscenza degli insegnanti, come viene appresa la nuova conoscenza, come impiega l’insegnante la sua expertise per generare nuove spiegazioni, rappresentazioni o chiarimenti, quali sono le fonti di analo- gie, metafore, esempi, dimostrazioni o nuove formulazioni. Egli ha posto l’attenzione sugli aspetti di contenuto dell’insegnamento e non solo agli
* Presidente del Gruppo Internazionale di Ricerca sull’Insegnamento della Fisica (GIREP), www.girep.org.
elementi del processo di insegnamento. Ha fondato il concetto di insegna-
bilità (Pedagogical Content Knowledge – PCK) che va oltre la conoscenza
della disciplina in sé (CK) e la dimensione della conoscenza psicologica- pedagogica nell’insegnamento (PK) per comprendere le più utili e alternati- ve forme di analogie significative, rappresentazioni, illustrazioni, esempi e spiegazioni. Questa teorizzazione comprende una comprensione di ciò che rende facile o difficile l’apprendimento di specifici argomenti, concezioni e preconcezioni, strategie fertili nella riorganizzazione della comprensione, idee spontanee degli studenti e la loro influenza sull’apprendimento, non- ché la conoscenza basata sulla ricerca e la comprensione pedagogica dei contenuti disciplinari. Ricerche parallele sono state effettuate dal punto di vista delle conoscenze e convinzioni degli insegnanti (Calderhead, 1996) che costruiscono il loro stile di insegnamento basandosi sulle loro stesse esperienze formative e tendono a trasformare (a volte anche inconsciamen- te) le innovazioni loro proposte curvandole/deformandole in base ad esso.
Il Green Paper on teacher education in Europe (Buchberger, 2000), esito di un accordo tra i ministri dell’Istruzione europei, sottolinea la ne- cessità di produrre appropriate situazioni di insegnamento/apprendimento in cui i futuri insegnanti possono trovare occasioni di sviluppo delle prin- cipali abilità professionali, così come quella cultura scientifica di base che può abilitarli ad attuare progetti didattici di successo nonostante la limitata conoscenza disciplinare. Suggerisce come attività utili allo scopo la rico- struzione didattica dei contenuti disciplinari, situazioni di problem solving, progettazione curricolare basata sulla ricerca, pianificazione di interventi di insegnamento/apprendimento, analisi di nodi di apprendimento e analisi dei ragionamenti degli studenti in attività con gli studenti.
2. Il contributo del GIREP agli studi sulla formazione de-
gli insegnanti negli ultimi vent’anni
Il GIREP (fig. 1) ha organizzato a Barcellona un confronto di ricerca sul problema della formazione degli insegnanti Physics Teacher Education
Beyond 2000 (Phyteb2000), che ha visto presentare quasi 1000 contributi a
livello internazionale, 300 dei quali sono stati selezionati per la pubblicazio- ne (Pinto, Surinach, Eds., 2001) e sono ancor oggi un’utile base di discussio- ne. Dal punto di vista degli insegnanti il problema si pone in tre prospettive: politico e organizzativo, delle competenze richieste, scambio (inadeguato) tra scuola e università e soprattutto ricerca in didattica discipinare.
Il problema della formazione iniziale dei futuri insegnanti viene tratta- to da parte di diversi soggetti (ministri/politici, Facoltà/Dipartimenti – Reti nazionali, Comunità di ricerca) su tre piani: A) strutture/organizzazione
Fig. 1 - Il logo del GIREP. Il GIREP è una comunità internazionale di ricerca sull’insegnamento della fisica formalmente costituta secondo la legge del Bel- gio. Vi sono rappresentanti di 68 Paesi nel mondo. Collabora con quasi tutte le realtà internazionali che svolgono ricerca in didattica della fisica o delle scien- ze (APPT, APS, EPS, ESERA, ICPE, IACPE, LASERA, MPTL). Ha prodotto più di 35 libri e dal 2014 pubblica con Springer i suoi libri e con IOP i proceedings delle sue Conferenze ormai annuali. Le sue attività sono descritte alla pagina www.girep.org
della formazione degli insegnanti, B) discipline, contenuti e attività, C) contributo della ricerca didattica. Le risposte alle sfide poste però vengono dall’integrazione tra la ricerca didattica disciplinare e la formazione degli insegnanti, assunta come irrinunciabile una base formativa disciplinare e di tipo pedagogico.
Dopo il Green Paper il GIREP International Seminar tenutosi a Udine nel 2003 su Quality Development in Teacher Education and Training (fig. 2) ha raccolto molti contributi di ricerca e ufficialmente tratto nelle conclu-
Fig. 2 - The 2003 GIREP Seminar on teacher education with 150 partecipanti di 38 Paesi. I contributi sono pubblicati alla pagina http://www.fisica.uniud.it/URDF/ girepseminar2003/index.htm
sioni tre bisogni principali: 1) l’organizzazione in tutti i Paesi di specifici programmi per la formazione professionale degli insegnanti; 2) raccordo/ collaborazione tra scuola e università; 3) ricerca didattica – Physics Educa- tion Research (PER) – integrata con la formazione degli insegnanti e la didattica scolastica. Negli ultimi 20 anni in Europa i problemi sulla forma- zione degli insegnanti sono stati evidenziati da studi sulle prestazioni degli studenti e da progetti Europei che hanno esaminato le caratteristiche e i bisogni degli insegnanti1 (Sassi et al, 2014).
I contributi di ricerca che troviamo in letteratura sono modelli di formazione degli insegnanti: i principali sono i Modelli Metaculturale, Esperienziale e Situato (fig. 3) (Michelini, 2001, 2003, 2004, 2013); tro- viamo studi basati su modelli di ricerca come il Model of Educational Re- construction (MRE) (Duit et al. 2005) e come la Design Based Research (DBR) per costruire proposte di percorsi didattici (Collins, Joseph, Bie- laczyc, 2004). Vi sono ricerche empiriche sui nodi concettuali, sulle diffi- coltà di apprendimento (Viennot, 2006; Vietnnot et al., 2016), sul cambia- mento concettuale (Vosniadou, 2008; Amin, 2014), su Problemi e problem
solving (Maloney, 1993; Hoskinson et al., 2013), sul ruolo dell’inquiry
based learning (Abd-El Khalick et al., 2004), dell’argomentazione e della
rappresentazione grafica ed iconografica (metodologie e apprendimento).
Modello Metaculturale
Consiste nella discussione critica di elementi disciplinari, culturali e pedagogici di una proposta didattica innovativa (ne sono esempio articoli su rivista o banche dati sulle buone pratiche). Lascia all’insegnante la programmazione e la prepara- zione dei materali didattici da usare in classe con gli studenti.
Modello Esperienziale
L’insegnante svolge direttamente, come se fosse lo studente, le attività proposte usando tutorial.
Modello Situato
ð Basa l’apprendimento dell’insegnante sulla sua riflessione dell’esperienza nel lavoro in classe
ð Richiede
– Preliminare apprendimento concettuale (pre-CoL) – Attività di tirocinio
– Riflessione sull’apprendimento concettuale avvenuto (post-CoL)
ð Offre la base per una formazione professionale centrata sui bisogni di appren- dimento legati ai contenuti disciplinary
Fig. 3 - Le principali caratteristiche dei Modelli Metaculturale, Esperienziale e Si- tuato
1. PISA 2009, p. 34 OECD members + 41 partners countries, PISA 2009 Results: Ex-
ecutive Summary; OECD Programme for International Student Assessment PISA PISA
www.pisa.oecd.org every 3 years 15 years students assessed in Reading, Mathematical and Scientific literacy.
Più recentemente sono stati svolti studi sulla Leaning progression per la valutazione e curriculum (Corby Soto, Taylor, 2013), mentre tra i primi lavori si trovano riceche su Strumenti e metodi: Rubriche di raccolta dati, Tutorial e griglie per interviste (strumenti per la ricerca didattica) (McDer- mott et al. 2012). Nella didattica disciplinare vi sono molti lavori di ricerca e sviluppo (R&D), ad esempio su Tools ICT e esperimenti (Girwidz et al., 2019).
3. Alcuni importanti contributi dei Progetti Europei a cui
il GIREP ha partecipato
Specifici programmi professionali per la formazione degli insegnanti sono stati promossi e studiati nell’ambito di progetti Europei come RO- SE The Relevance of Science Education; TIMSS Trends in International Mathematics and Science Study (2007 con 59 Paesi – 434.000 studenti, 47.000 insegnanti e 15.000 scuole o TIMMS Advanced 2008 a cui han- no partecipato 10 Paesi (AM, IR, IT, LB, NL, NO, PH, RU, SI, SE) e dai quali è emerso ad esempio che nelle lezioni gli insegnanti sono vincolati ai libri di testo/sussidiari (100%) per metà del tempo di insegnamento i ragaz- zi leggono “teoria” o come fare esercizi (>50%), esperimenti o esplorazioni sono pochi (<30%) e assistono a dimostrazioni poche volte (11-54%).
Nella prospettiva della ricerca didattica (Physics Education Research) emerge che una delle principali esigenze degli insegnanti è di acquisire competenze nel produrre ambienti di apprendimento in cui vi è il ruolo at- tivo di chi apprende (Michelini, Sperandeo, 2014).
Al GIREP Workshop tenutosi al Congresso GIREP-ICPE-MPTL di Reims nel 2010 (Kaminski, 2010) è stato discusso il Questionario 2010 del Gruppo 3 sulla formazione degli insegnanti del progetto EU STEPS TWO2, che ha coinvolto 74 Università di 32 Paesi ed ha operato in colla-
borazione con l’European Physical Society. È emerso che in molti Paesi sono in corso nuovi sviluppi nei programmi o nei metodi della formazione iniziale degli insegnanti e sono attuati due principali modelli: I) Sequen- ziale: Formazione Disciplinare seguita da una formazione Pedagogica e II) Parallelo: Formazione Disciplinare e Pedagogica in tutto il corso di forma- zione.
La questione sconvolgente emersa riguarda le conoscenze degli in- segnanti in fisica, infatti dai risultati di ricerca in merito alla natura ed
2. Steps Two EU Project - 74 Univesities partner in 32 Countries - Working Group (WG3) on Physics Teacher Education, www.stepstwo.eu.
al livello di conoscenze degli insegnanti in formazione emerge che la comprensione dei contenuti disciplinari prodotta nei corsi della formazio- ne iniziale degli insegnanti non è quella comprensione concettuale che i futuri insegnanti dovranno sviluppare nei loro futuri studenti (Michelini, Sperandeo, 2014). Lo stile trasmissivo e riproduttivo di nozioni, di risposte a domande non poste, di collezioni di formule che non si sa quando utiliz- zare permea anche la formazione degli insegnanti ed emerge fortemente il problema della didattica disciplinare e della relativa ricerca. Nel Workshop sono stati duscussi nuovi modi di pensare alla formazione degli insegnanti: la preparazione professionale di un insegnante di materie scientifiche (Eu- ridice, 2003; Borko, 2004; Berger et al., 2008) è stata approfonditamente analizzata in termini di profilo professionale (professional profile) nel con- testo di lavori per lo “Human Talent Management” (Tigelaar et al., 2004). Tale profilo è spesso analizzato in termini di competenze e questo nuovo termine è entrato nella nuova normativa internazionale.
Il quadro condiviso sulle competences che l’insegnante deve avere deve comprendere: 1) abilità ad indirizzare, padroneggiare e gestire specifiche conoscenze e metodi relativi all’area di interesse; 2) capacità di integrare diversi tipi di conoscenza e metodi in una rete flessibile; 3) abilità a trasfor- mare tale rete di conoscenze e metodi in una sinergica attitudine a fare/ad operare in concreto.
Il progetto STEPS TWO ha prodotto il documento sulle European
Benchmarks for Physics Teacher Education Degrees, presentato da Ur-
baan Titulaer, chair della Task Force, che ha preparato il documento3, alla
World Conference on Physics Education, Istanbul, July 2012 (Tasar, 2012).
I Requisiti centrali per la formazione iniziale degli insegnanti indicati nel documento sottolineano che essa deve essere universitaria, preferibilmente a livello di Master, basata sulla ricerca nelle tre componenti: 1) Disciplina (Fisica), 2) Didattica della Disciplina (Fisica), 3) Pedagogia applicata e aspetti sociali. Essa deve comprendere attività pratiche a scuola ed una tesi su attività di insegnamento/apprendimento. Lo stesso documento indica le competenze dell’insegnante di fisica che l’insegnante di fisica: alcune prin- cipali che l’insegnante deve essere in grado di raggiungere sono riportate in fig. 4.
3. Task force members for the document presented are: Ovidiu Caltun, Iasi, RO;
Eamonn Cunningham, Dublin, IE; Gerrit Kuik and Ed van den Berg, Amsterdam, NE; Marisa Michelini, Udine, IT; Gorazd Planinsic, Ljubljana, SI; Elena Sassi, Napoli, IT; Urbaan Titulaer, Linz, AT (Chair); Rita van Peteghem, Antwerpen, BE; Frank van Steen- wijk, Groningen, NL; Vaggelis Vitoratos, Patras, GR.