Presentazione del Lab-Virtuale “Dalle leggi di Conservazione”

Presentazione del Lab-Virtuale “Dalle leggi di Conservazione”

Dalle leggi di Conservazione alla Scoperta scientifica” è un corso sull’importanza delle leggi di Conservazione nelle scoperte scientifiche. Si parte dalle conoscenze acquisite nel corso di Fisica I e, attraverso attività di problem solving, esperimenti e giochi di ruolo, si porta lo studente a tu per tu con situazioni sperimentali provenienti dalla Fisica delle Particelle. A loro il compito di interpretare la situazione sperimentale, provare a risolverla e il brivido di giungere a “piccole” scoperte scientifiche. Nella parte finale un collegamento multidisciplare con l’Intelligenza Artificiale. Grazie a un codice scritto in Python, condiviso sulla piattaforma Google Colab, gli studenti potranno addestrare una rete neurale alla classificazione di eventi di urto tra particelle analoghi a quelli su cui hanno lavorato durante il corso.

Il Metodo Didattico.
Il corso è progettato per far sì che lo studente sia parte attiva del processo di apprendimento. Lungo il percorso sono inseriti giochi di ruolo volti a stimolare l’immedesimazione con quanto si sta studiando e ad “accendere” il canale emotivo, fondamentale per la motivazione allo studio. Particolare attenzione è rivolta alle soft skill: le attività di problem solving sono affrontate da piccoli gruppi, chiamati a presentare i risultati ottenuti.

Il corso si divide in tre moduli, brevemente descritti qui sotto, per una durata totale di 18 ore.

Un caso dalla fisica del ’900

Questo modulo è composto da due fasi. La prima è di “riscaldamento”, un’attività di Problem Solving propedeutica a affrontare la seconda: un gioco di ruolo. Gli studenti sono chiamati a interpretare il ruolo dei fisici del ‘900 e affrontare un inaspettato risultato sperimentale alla luce delle leggi di conservazione.

Collisioni nucleari

Nel secondo modulo si affronta l’analisi di una collisione di un vero esperimento di fisica nucleare. Questa volta gli studenti dovranno interpretare il ruolo di un fisico delle particelle e condurre un’approfondita analisi dell’evento. Sotto di esso si cela un piccolo mistero. A loro scoprire di che si tratta e proporre eventuali soluzioni.

Intelligenza Artificiale & Fisica delle Particelle

È possibile addestrare una rete neurale ad affrontare il riconoscimento di un evento di collisione tra particelle? In un ambiente di programmazione condiviso (Goole Colab) proveremo ad addestrarne una e vedremo come se la cava a risolvere il problema risolto nella sezione “Collisioni nucleari”.

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Lorenzo Galante

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