Il progetto, in coprogettazione con il Liceo Pasteur di Roma, prevede la possibilità di partecipare ad un corso di laboratorio di FISICA tenuto dal Responsabile del PCTO presso il laboratorio del Liceo.
Tale corso vuole promuovere competenze laboratoriali; approfondimenti disciplinari; capacità di problem solving e di lavorare in gruppo. Le ragazze e i ragazzi saranno invitati ad osservare, a proporre modelli, a misurare e ad analizzare i risultati. E` prevista, al termine e delle quattro giornate di esperienze di laboratorio, una visita al Museo di Fisica dell'Università di Roma Sapienza, di cui il Responsabile del presente PCTO è Direttore.
Le alunne e gli alunni coinvolti concluderanno l'esperienza con la realizzazione di una mostra scientifica all'interno della propria scuola rivolta a tutte le studentesse, tutti gli studenti e alle loro famiglie.

Il progetto mira alla conoscenza di alcuni percorsi possibili per il futuro orientamento degli studenti che si possono trovare e scoprire tra le tante attività del Museo di Antropologia ‘G. Sergi’, dove oltre alla parte espositiva vi è una ricca collezione di reperti e collezioni che riguardano più di 2 secoli di ricerche scientifiche nel campo dell’Antropologia bio-naturalistica (o “fisica”).

Questo progetto apre una panoramica sulla ricerca scientifica e le nuove tecnologie che sono normalmente sviluppate per il progresso umano (nel campo medico, biologico, chimico), ma che potrebbero essere anche impiegate per scopi malevoli da una o più' persone o organizzazioni (bioterrorismo).

Il progetto è finalizzato alla sperimentazione di tecniche di laboratorio volte a classificare e caratterizzare il comportamento meccanico di materiali naturali quali terreni e rocce avvalendosi di apparati standard diffusi sia nei laboratori di ricerca che in quelli tecnico professionali. Le attività saranno anticipate da un'illustrazione delle pratiche sperimentali e del loro significato fisico nonchè delle tecniche di campionamento e prelievo dei materiali dai contesti naturali. Particolare risalto verrà dato alle applicazioni geologiche dei risultati sperimentali.

L'Accademia Nazionale delle Scienze organizza un ciclo di 10 conferenze generali (cioò non rivolte a un pubblico specializzato) sui diversi aspetti dell'intelligenza artificiale, secondo il calendario allegato. L'iniziativa intende fornire una panoramica dei concetti matematici e computazionali che stanno alla base della recente evoluzione dell’intelligenza artificiale (IA). Una serie di esempi applicativi serviranno a chiarire gli aspetti concettuali e a fornire una visione di prospettiva sulle ricadute scientifiche, tecnologiche e sociali della IA. Una lezione lezioni sarà dedicata agli aspetti etici della IA, tema anch’esso di grande rilevanza reale nel prossimo futuro.

Viene richiesto agli interessati di partecipare in diretta ad almeno quattro conferenze e di ascoltare la registrazione delle rimanenti in differita. Ogni conferenza ha la durata di 50 minuti più 20 minuti circa per domande e approfondimenti.
Le credenziali per i collegamenti, che verranno effettuati con la piattaforma zoom, verrano indicate alle scuole interessate. La partecipazione alle conferenze in diretta e l'ascolto delle registrazioni in differita dovrà essere certificato dalla scuola di appartenenza degli iscritti.
Al termine del ciclo di conferenze alle studentesse e agli studenti iscritti verrà richiesto di intervenire in una discussione sulle tematiche trattate, organizzata presso il Dipartimento di Matematica durante l'ultima settimana di gennaio, durante la quale verra presentato il corso di laurea in intelligenza artificiale della Facoltà di Scienze della Sapienza.
L'organizzazione e la certificazione della partecipazione delle studentesse e degli studenti alla discussione finale sarà a carico del responsabile universitario.

Calendario delle conferenze

5 ottobre 2023 Introduzione all’intelligenza artificiale (IA) contemporanea
Riccardo Zecchina, Università Bocconi di Milano


11 ottobre 2023 Dal Big Bang all’Intelligenza Artificiale
Roberto Trotta, Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati (SISSA)


17 ottobre 2023 La dinamica delle reti di neuroni vere e artificiali
Raffaella Burioni, Università di Parma


20 ottobre 2023 AI il nuovo alleato delle scienze della vita
Francesca Buffa, Università Bocconi di Milano


17 novembre 2023 Applicazioni della IA in fisica
Federico Ricci-Tersenghi, Sapienza Università di Roma


21 Novembre 2023 Apprendimento per rinforzo: come le macchine imparano a prendere decisioni.
Marcello Restelli, Politecnico di Milano

22 Novembre 2023 Modelli di coevoluzione: dalla struttura delle proteine alla progettazione razionale dei farmaci.
Andrea Pagnani, Politecnico di Torino

28 novembre 2023 Bias e discriminazione nell' IA
Luca Trevisan, Università Bocconi di Milano e Accademico dei XL

12 dicembre 2023 Il futuro dell’espressione: esplorando le potenzialità delle tecnologie generative
Debora Nozza, Università Bocconi di Milano

15 dicembre 2023 L’approccio fisico-matematico all’intelligenza artificiale
Pierluigi Contucci, Università degli Studi di Bologna

Nell'ambito delle attività previste dal Piano Lauree Scientifiche di Biologia e Biotecnologie saranno svolti dei
Laboratori per l'insegnamento delle scienze di base sui seguenti temi:

1) Biochimica: “Le interazioni tra le proteine”
2) Biologia cellulare: 'La microscopia ottica e l'osservazione delle cellule'
3) Biologia vegetale: “Struttura, funzioni e modificazioni della foglia”
4) Biotecnologie microbiche 1: 'Dosaggio microbiologico degli antibiotici e antibiogramma'
5) Biotecnologie microbiche 2: 'Isolamento di microorganismi produttori di molecole bioattive
6) Embriologia: 'Riproduzione, sviluppo e ambiente'
7) Genetica: “La Drosophila melanogaster come sistema modello per lo studio delle malattie umane”
8) Neuroscienze 'Dal neurone al cervello nell'uomo e negli animali vertebrati'

Ogni laboratorio prevede una durata complessiva di 6-10 ore, che si svolgeranno in parte a distanza e in parte in presenza. Il numero degli studenti ammessi in presenza varia da laboratorio a laboratorio, da un minimo di 5 ad un massimo di 15 per laboratorio. Per i laboratori a distanza sono ammessi fino a 70 studenti per volta.
Per ogni laboratorio in presenza sono ammessi preferibilmente studenti provenienti da più scuole/classi (in dipendenza dal tipo di laboratorio), selezionati dagli insegnanti, piuttosto che intere classi. Alcuni laboratori possono essere ripetuti per 2-3 cicli successivi in dipendenza dalle richieste. Saranno pubblicate di volta in volta le date e il numero degli studenti ammessi per ogni laboratorio.

Spesso le Scienze Forensi sono viste come una disciplina riservata esclusivamente alle forze
dell’ordine (RIS, Polizia Scientifica, Guardia di Finanza, Vigili del Fuoco, ecc.) equesto progetto intende
invece mostrare come esse siano quotidianamente presenti nella vita di tutti e come una formazione
scientifica, in particolare nelle Scienze Chimiche, sia un fondamentale e irrinunciabile supporto
scientifico nelle aule di tribunale, viste le competenze richieste nelle indagini e nei dibattimenti.
Il percorso proposto vuole mostrare, anche attraverso esperienze pratiche di laboratorio
le potenzialità di un
percorso universitario formativo nelle Scienze Chimiche e i continui parallelismi delle indagini forensi
con le analisi chimiche.
Gli studenti partecipanti dovrebbero avere Interesse per le materie scientifiche e possedere una
conoscenza base della chimica e della biologia.
Le attività si articoleranno nella modalità di incontri formativi (presentazione del
progetto* e lezione sulla sicurezza nel Dipartimento di Chimica*), lezioni frontali* ed esercitazioni
didattiche in laboratorio**.
La scaletta delle attività potrà subire lievi variazioni sulla base delle esigenze dei rispettivi Istituti
scolastici e delle attività concomitanti del Dipartimento.

Spesso le Scienze Forensi sono viste come una disciplina riservata esclusivamente alle forze
dell’ordine (RIS, Polizia Scientifica, Guardia di Finanza, Vigili del Fuoco, ecc.) e questo progetto intende
invece mostrare come esse siano quotidianamente presenti nella vita di tutti e come una formazione
scientifica, in particolare nelle Scienze Chimiche, sia un fondamentale e irrinunciabile supporto
scientifico nelle aule di tribunale, viste le competenze richieste nelle indagini e nei dibattimenti.
Il percorso proposto vuole mostrare, anche attraverso esperienze pratiche di laboratorio le potenzialità di un
percorso universitario formativo nelle Scienze Chimiche e i continui parallelismi delle indagini forensi
con le analisi chimiche.
Gli studenti partecipanti dovrebbero avere Interesse per le materie scientifiche e possedere una
conoscenza di base della chimica e della biologia.
Le attività si articoleranno nella modalità di incontri formativi (presentazione del
progetto* e lezione sulla sicurezza nel Dipartimento di Chimica*), lezioni frontali* ed esercitazioni
didattiche in laboratorio**.
La scaletta delle attività potrà subire lievi variazioni sulla base delle esigenze dei rispettivi Istituti
scolastici e delle attività concomitanti del Dipartimento.

Lo straordinario sviluppo delle scienze dell’atmosfera in ambito osservativo e modellistico ha determinato un’evoluzione delle conoscenze sui fenomeni meteorologici, che quotidianamente osserviamo, e climatici.
Il progredire e il diffondersi della strumentazione automatica per le osservazioni meteorologiche da terra e satellitari hanno permesso il rapido e facile accesso ad una enorme quantità di dati, reperibili in rete sia come diagnosi del tempo presente che come previsioni a breve e a lungo termine. Questa enorme disponibilità di dati offusca il ricordo che nel passato le osservazioni venivano registrate a mano su apposite schede redatte da meticolosi osservatori. E’ grazie a questo lavoro di raccolta che sono ancora disponibili serie centenarie e ultracentenarie di dati meteorologici, rappresentando un patrimonio fondamentale per compiere studi sul clima passato, sul cambiamento climatico in atto, e per altri molteplici scopi.
L’Organizzazione Meteorologica Mondiale (WMO) ha riconosciuto il valore culturale e scientifico degli osservatori centenari e ne promuove la loro salvaguardia in quanto testimoni del clima del passato, favorendo programmi che incoraggiano il recupero dei dati meteorologici storici ancora disponibili solo su supporto cartaceo mediante la trascrizione su supporto informatico, o “digitalizzazione”.
Sul territorio italiano sono state ufficialmente riconosciute dal WMO 21 stazioni meteorologiche con serie di dati ultracentenarie. Tra esse è da evidenziare la stazione di Roma Collegio Romano (dal 2008 parte del CREA-CMA-Unità di Ricerca per la Climatologia e la Meteorologia applicate all’Agricoltura, a seguito della trasformazione dell’ex Ufficio Centrale di Ecologia Agraria) ubicata nella Torre Calandrelli che sovrasta il centro di Roma. Le osservazioni meteorologiche iniziano dall’anno 1782, e i dati sono stati trascritti manualmente su apposite schede fino all’installazione della stazione automatica negli anni 90.
Il questo contesto si inserisce il percorso proposto, la cui attività si svilupperà in tre fasi:
1. Attività seminariale (orientativamente 4 ore, febbraio) in presenza nel Dipartimento di Fisica (Città Universitaria) svolta dal corpo docente di Fisica dell’atmosfera del Dipartimento di Fisica sulle principali variabili fisiche utili a studiare il tempo meteorologico e il clima, sui principali strumenti meteorologici e sulla stazione di Roma Collegio Romano, osservatorio centenario. Inoltre, l’attività verterà sull’illustrazione della pagina del Registro Meteorologico dell’anno da digitalizzare, la descrizione del template del foglio elettronico (ad esempio Microsoft Excel) da utilizzare per la digitalizzazione dei dati, e del metodo per eseguire il confronto con un anno di dati osservati a distanza di 100 anni a Roma.

2. Lavoro di gruppo (orientativamente 12 ore, marzo-aprile): Gli studenti/studentesse a piccoli gruppi sulla base delle scansioni delle pagine del Registro fornite trasferiranno i dati meteorologici dal supporto cartaceo sul foglio elettronico. Il lavoro verrà svolto con la supervisione del corpo docente di Fisica dell’atmosfera del Dipartimento di Fisica. Una volta completata la digitalizzazione dei dati da parte di tutti i gruppi, l’intera raccolta dei dati potrà essere utilizzata per il confronto con i dati osservati 100 anni dopo.

3. Incontro finale (orientativamente 4 ore, aprile) in cui gli studenti/studentesse illustreranno e discuteranno i risultati dell’analisi condotta sui i due anni di dati meteorologici attraverso una modalità di comunicazione a scelta (poster, presentazione, video….).
Questo percorso si propone di avvicinare lo studente alla riscoperta del dato meteorologico di elevato interesse storico scientifico del dimenticato supporto cartaceo. L’attività può contribuire al recupero del dato storico mediante digitalizzazione e, nel contempo, a rendere lo studente cosciente della tendenza evolutiva del clima e dell’importanza della raccolta delle osservazioni nel tempo.

Il progetto si propone di aprire il mondo delle scienze della vita agli studenti e professori delle scuole secondarie di II grado mediante 5 percorsi formativi, comprensivi di attività seminariale e attività pratiche in laboratorio, eventualmente riproducibili nelle scuole.
I 5 percorsi formativi sono: l’ereditarietà, le biotecnologie, gli organismi modello nella Biologia e nelle Biotecnologie, l’evoluzione, lo sviluppo e il differenziamento, la vita nella biosfera.