Mario Valle Web

Le idee nascono quando lasciamo il sentiero battuto

Slide del mio intervento alla “Settimana di Eccellenza” organizzata dall’Università di Macerata nell’ambito del Progetto di Eccellenza 3I4U “Innovazione, Internazionalizzazione, Inclusione per l’Università” il 21-25 ottobre 2019.


Grazie per l’invito a parlare di questo tema che mi è particolarmente caro.

I sentieri nel bosco sono rilassanti e nel percorrerli ci sentiamo sicuri. Probabilmente, però, non riusciremo mai a vedere un animale selvatico. C’è troppo traffico. Magari avremmo maggior fortuna se ci inoltrassimo nel bosco, fuori dal percorso di tutti i gitanti. Molti anni fa in Trentino così mi ritrovai faccia a faccia con uno splendido cervo.

Nel 1914 Alexander Graham Bell, parlando ai neolaureati della “Friends’ School” a Washington D.C. applicava la stessa metafora al mondo delle idee. Li esortava a “non rimanete per sempre sulla strada pubblica. Lasciate occasionalmente la pista battuta e immergetevi nei boschi. Troverete di certo qualcosa che non avete mai visto prima, e qualcosa a cui vale la pena pensare per tenere occupata la mente. Tutte le scoperte davvero grandi sono il risultato del pensiero”. Nel mio lavoro professionale, nei miei rapporti con gli scienziati con cui collaboro, …

… mi sono reso conto che le varie discipline scientifiche non sono alberi isolati; sono una fitta foresta attraversata da sentieri inaspettati. Da quello che ho visto posso dire che le scoperte più entusiasmanti avvengono spesso sul confine fra discipline differenti, …

… o quando le idee “fanno sesso”, quando si incontrano e si accoppiano per generare nuove idee, come spiegava, in maniera un po’ goliardica, Matt Ridley in una presentazione TED (Matt Ridley, Quando le idee fanno sesso, TEDGlobal 2010). Per lui addirittura non è importante quanto siano in gamba gli individui, quel che conta è l’intelligenza condivisa. Come controprova portava il caso dell’astronomia tolemaica che era ingegnosa e precisa, anche se non del tutto esatta, ma non è mai stata utilizzata per la navigazione, perché astronomi e marinai non si incontravano per niente.

Di esempi in positivo ce ne sono a volontà. Questo professore ha scoperto una super-colla mettendo assieme la scienza dei materiali e la zoologia delle zampe di un geco.

Un altro esempio è questo materiale che respinge l’acqua, che nasce da una connessione tra botanica, chimica e scienza dei materiali.

Oppure questa pala per turbine eoliche resa più efficiente dai bozzi copiati dalle pinne della megattera.

Il matematico Andrew Wiles ha dimostrato il teorema di Fermat dopo 400 anni di tentativi falliti mettendo assieme aree distanti della matematica, come le forme modulari e le curve ellittiche.

È il momento di presentarmi. Faccio parte di una piccola fetta di futuro tecnologico: lavoro presso il Centro Svizzero di Calcolo Scientifico a Lugano, per gli amici CSCS, dove sono ospitati alcuni dei più potenti …

… supercomputer del mondo, come Piz Daint che oggi (ottobre 2019) è per potenza il sesto al mondo e il primo in Europa.

Al CSCS mettiamo a disposizione degli scienziati la potenza di calcolo di cui hanno bisogno e spesso collaboriamo con loro su progetti di interesse comune. Io per esempio ho collaborato per molti anni col prof. Michele Parrinello inventore del metodo Carr-Parrinello che ha rivoluzionato la chimica computazionale.

In queste collaborazioni anche io ho sperimentato la verità del suggerimento di Bell.

Qualche anno fa, assieme a chimici teorici, cristallografi computazionali e scienziati sperimentali esperti delle altissime pressioni, cinesi, russi e tedeschi, abbiamo scoperto e verificato sperimentalmente un comportamento assolutamente inaspettato del sodio. Uno studio che si è guadagnato un posto sulla prestigiosa rivista Nature. Pensate, il mio contributo prendeva le mosse nientemeno che da un metodo utilizzato nelle biblioteche, nulla a che vedere con la cristallografia o la chimica.

Quindi collegare discipline scientifiche differenti realmente porta a scoperte interessanti. Per far questo non è necessario essere dei geni, anzi a volte un po’ di sana ignoranza aiuta, come è successo a questa stagista. Quello che serve è osservare, porsi domande, chiedere “cosa succederebbe se…”.

Ecco un esempio. L’ingegnere svizzero George De Mestral dopo essere andato a caccia, era stufo di togliere i frutti uncinati della bardana dai suoi pantaloni. Tuttavia, non liquidò questo fatto come una mera seccatura, invece iniziò a osservarli con attenzione e curiosità e nacque il Velcro.

Invece troppo spesso che cosa succede? Si seguono con ostinazione percorsi ben conosciuti senza la minima deviazione o, peggio, come osservava Winston Churchill, “la maggior parte degli uomini inciampa su grandi scoperte. Ma molti di loro si rialzano e se ne vanno”. La maggior parte delle persone passa oltre questi collegamenti, non li vede, perché, magari, non ha mai avuto un’insegnante che facesse comprendere loro l’importanza di trovare connessioni tra le idee, che allargasse i loro orizzonti.

Riflettete. Quante persone prima di Newton avevano visto mele cadere e quante avevano visto la Luna girare attorno alla Terra? Innumerevoli, ma solo lui aveva collegato i due fatti deducendo che erano causati dallo stesso fenomeno, la gravità.

Gli stampi mobili erano stati concepiti da un fabbro cinese di nome Pi Sheng attorno all’anno mille e tra i vignaioli del Reno il torchio esisteva da innumerevoli anni. Ma solo Gutenberg vide che si potevano unire queste due tecnologie e trasformare la stampa in un motore di comunicazione di massa.

Stephane Tarnier, ostetrico francese, negli anni settanta del 1800 visitò una nursery per galline dove venivano tenute in un ambiente riscaldato. Mise in relazione quello che vedeva con quello che sapeva, cioè l’importanza della regolazione della temperatura nei neonati, e così concepì l’idea dell’incubatrice, che ridusse la mortalità infantile del 75%.

Stare seduti immobili nei banchi di scuola certamente non aiuta a comprendere l’importanza di trovare questi tipi di connessioni e collegamenti perché l’immobilità, l’ascolto passivo vanno pari passo …

… col considerare gli alunni dei vasi vuoti da riempire. Cambiare modo di trasmettere il sapere richiede che gli insegnanti non si considerino più i soli depositari della conoscenza, ma debbano diventare una guida. Devono essere insegnanti con un respiro più ampio, degli “allargatori di orizzonti”. Non è una macchia rispondere “Non lo so. Ma se vuoi cerchiamo di scoprirlo assieme”.

Non giova neppure seguire rigidamente il “programma” che tutti devono seguire allo stesso ritmo senza possibilità di deviazioni invece di …

… lasciar esplorare una rete di interessi: il ragazzo trova un argomento che lo affascina, lo espande e approfondisce. Quando si ritiene soddisfatto, passa a un altro argomento.

Questo è quello che accade in rete. I miliardi di pagine web esistenti sono un esempio chiaro e lampante dell’intreccio tra le conoscenze. Non troviamo solo pagine legate da link, troviamo un’immensa rete di conoscenze collegate e intrecciate. Sono un’interminabile serie di ponti tra argomenti e discipline diverse, dove sta a noi essere attenti a cogliere legami e correlazioni.

Se ci pensate, questa immensa rete di conoscenze permette un’esplorazione attiva, non lineare e ramificata, in cui ognuno costruisce il suo proprio sapere senza l’intervento di alcuna autorità e dove l’errore non è considerato un fatto negativo, ma parte del processo di scoperta in cui si procede spesso per prove ed errori.

Prendiamo invece in mano un libro: ha una struttura gerarchica (parti, capitoli e sezioni) che si affronta in maniera sequenziale, il contenuto arriva da una qualche autorità, la lettura è spesso imposta e considerata un’attività sostanzialmente passiva. Non solo, il libro è spesso associato ai compiti e alla valutazione negativa per gli errori commessi.

È vero che la conoscenza di per sé è sempre stata interconnessa come nel web, ma i cambiamenti di un mondo che non è più fondato su una stabile gerarchia di potere, rende finalmente visibile questa struttura e i giovani per primi lo avvertono. Per questo non credo che abbiano smesso di leggere solo perché altre proposte attirano maggiormente. Forse rifiutano il libro non in quanto libro, ma per quello che rappresenta: una struttura che non si sovrappone più a questa visione del sapere.

La stessa contrapposizione la troviamo in un campo molto più congeniale ai nostri adolescenti: quello dei videogiochi. Una storia ha una struttura predeterminata, mentre …

… un videogioco ha una trama che si sviluppa a rete e non linearmente come avviene in una storia.

Questo “Web of Knowledge”, questa rete del sapere ha una struttura che combacia perfettamente con la struttura del cervello che è principalmente una rete di connessioni tra neuroni (circa 10.000 punti di contatto, le sinapsi, per ogni neurone) e tra le varie aree funzionali. Una struttura a rete che si riflette…

…nella struttura delle nostre conoscenze, nella quale i diversi concetti sono collegati tra loro a molti livelli di astrazione, con alcuni nodi, che rappresentano concetti più generali, particolarmente ricchi di collegamenti e situati a diversi livelli. Questo spiega perché …

“La mente umana […] agisce per associazione. Con un elemento in pugno, si aggancia immediatamente al successivo che le viene suggerito dall’associazione di pensieri, in base a qualche intricata rete di percorsi creati dalle cellule del cervello”. Scriveva così Vannevar Bush, un visionario che riuscì a immaginare il futuro alla base di tante tecnologie moderne.

Nel 1945 pubblicava su The Atlantic “As We May Think”, che si traduce in “Come possiamo pensare” (Vannevar Bush, As We May Think, The Atlantic, July 1945, pp. 101—108), uno scritto ancor oggi citatissimo.

Bush, a supporto di questo modo di funzionare della mente umana, immagina un aiuto tecnologico: il Memex. Un apparato che, nonostante la realizzazione pratica che oggi fa sorridere, tutta leve, motori e microfilm, rende concreti i meccanismi associativi del cervello mettendo a profitto le tracce che lasciamo quando siamo all’inseguimento di un’idea. Arriva addirittura a immaginare che “Appariranno forme del tutto nuove di enciclopedia, […] pronte per essere inserite nel Memex e lì amplificate”. Nella visione di Bush il Memex sarebbe diventato in definitiva un amplificatore del pensiero umano tramite la raccolta e l’utilizzo delle connessioni e degli agganci tra idee e concetti.

Vi ricordate il metodo mnemonico dei loci? Cicerone è stato uno dei più celebri utilizzatori di questa tecnica. Associava alle stanze di un palazzo le varie parti dei suoi discorsi e poi percorreva il palazzo nella sua mente quando doveva esporlo. Così fa ancor oggi l’atleta della memoria Nelson Dellis per ricordare l’ordine casuale di un mazzo di carte.

Una scoperta recentissima pubblicata su Science nel novembre 2018 (Bellmund, Jacob L. S. and Gärdenfors, Peter and Moser, Edvard I. and Doeller, Christian F., Navigating cognition: Spatial codes for human thinking) dimostra che utilizziamo gli stessi neuroni — Grid e Place Cells — sia per muoverci in un ambiente, sia per navigare i concetti e quindi per formulare i pensieri. Il pensiero è quindi strettamente legato al movimento. Perché non far capire ai nostri studenti che tutto quello che trovano a scuola fornisce agganci e punti di riferimento per nuove conoscenze e nuovi percorsi nella rete?

In questa ricerca di collegamenti e relazioni non possiamo ignorare il nostro corpo e i nostri sensi, primo fra tutti la vista. Al centro di calcolo mi sono occupato di visualizzazione scientifica, quell’insieme di tecniche e strumenti per trasformare i numeri prodotti in grande quantità dai supercalcolatori in immagini che il ricercatore può manipolare, anche se rimangono dietro a uno schermo. Perché mi chiedevano di produrre queste visualizzazioni? Per attivare il supercomputer che abbiamo dietro ai nostri occhi, quella parte del nostro cervello specializzata nel riconoscimento di forme, strutture e regolarità.

Ci rendiamo conto che abbiamo una tremenda capacità di riconoscere schemi e strutture a colpo d’occhio, senza doverci ragionare su. A cosa è dovuta questa abilità?

È dovuta a un addestramento frutto di centinaia di migliaia di anni di sopravvivenza difficile, quando era vitale per arrivare all’ora di cena individuare i predatori distinguendo a colpo d’occhio le ombre degli arbusti dalle macchie del manto di un felino. Oggi non dobbiamo più sfuggire ai predatori, ma riusciamo ancora a cogliere istantaneamente strutture, schemi e regolarità attorno a noi senza sforzo e soprattutto senza doverci pensare consciamente.

Ecco perché al CSCS prendiamo i numeri che produciamo in abbondanza e li …

… trasformano in immagini. Facciamo un piccolissimo esempio.

Questa tabella riporta una serie di dati. Oggettivi, ma limitati. È difficile rispondere a una qualsiasi domanda che vada oltre trovare il minimo e il massimo valore. Certo, così si possono conoscere i dati con grande precisione, ma non è questo il punto. Se invece li rappresentiamo in forma grafica, …

… come qui, possiamo ragionarci su, possiamo trasformare meri fatti in informazione.

Si vede subito che c’è una correlazione (ovvia) tra percentuale di laureati e reddito pro capite.

Si notano pure degli outlier, dei valori anomali. Perché in Nevada c’è un alto reddito pro capite, ma pochi laureati? Forse perché per gestire un casinò non serve una laurea. Oppure perché in Utah e Nord Dakota studiano molto ma non guadagnano in proporzione? Sarà per le idee religiose che girano da quelle parti?

Dopo la vista, le mani. Gesticoliamo per comunicare, per rendere concreti i nostri pensieri. Non solo.

Le strutture che costruiamo nella mente traboccano nei gesti con cui cerchiamo di renderle visibili agli altri.

A sua volta il gesticolare, il muovere le mani, ci aiuta a costruire i modelli mentali che faranno da impalcatura alle nuove conoscenze, come hanno scoperto questi ricercatori analizzando quello che facciamo mentre studiando un testo (Mitchell J. Nathan & Chelsea V.J. Martinez, Gesture as model enactment: the role of gesture in mental model construction and inference making when learning from text). Oppure gli studi di Susan Goldin-Meadow di Chicago che, tra l’altro, ha scoperto che gesticolare cercando di risolvere un problema di matematica ne migliora i risultati.

Possiamo addirittura “pensare con le mani”, come si vede chiaramente nella tecnica delle MindMap. Si usano colori, simboli, frecce e quant’altro disegnato a mano per stimolare da un lato la nostra capacità associativa, dall’altro il movimento della mano aiuta chiaramente a pensare, mentre la necessità di essere concisi aiuta a estrarre i punti essenziali dalle informazioni che vogliamo mappare.

Come si vede in questa mappa che un partecipante ha disegnato durante un mio intervento. Vi assicuro che c’è tutto quello che ho detto quella volta. La tecnica delle MindMap può essere insegnata anche …

… a bambini molto piccoli. Invece di un elenco di parole, qui hanno usato una piccola MindMap.

Stranamente ci sono voluti molti studi per rivalutare la funzione e l’importanza delle aree motorie nella fisiologia del cervello. Studi che hanno dimostrato come “lo stesso rigido confine tra processi percettivi, cognitivi e motori finisce per rivelarsi in gran parte artificioso: non solo la percezione appare immersa nella dinamica dell’azione, risultando più articolata e composita di come in passato è stata pensata, ma il cervello che agisce è anche e innanzitutto un cervello che comprende”, come osserva Giacomo Rizzolatti, che col suo team ha scoperto i neuroni specchio. (Giacomo Rizzolatti, Corrado Sinigaglia, “So quel che fai. Il cervello che agisce e i neuroni specchio”, Raffaello Cortina Editore (2006), p. 3).

Assieme a lui molti scienziati hanno collegato lo sviluppo cerebrale a quello motorio: Adele Diamond per cui “lo sviluppo motorio e lo sviluppo cognitivo possono essere fondamentalmente interconnessi”, Cotterill che dimostra come “la cognizione è inestricabilmente collegata al movimento, sia in forma visibile che nascosta”, Koziol e Budding per i quali “la cognizione è realmente solo un’estensione del sistema motorio”.

Riassumendo. Sebbene molti lavori futuri siano per lo più attività sedentarie e intellettuali, sono anche processi fisici, come riporta James Gleick riferendosi al modo di pensare di Richard Feynman. Qualcosa di simile lo vedo nei miei colleghi e ricercatori del centro di calcolo che pensano scribacchiando, camminando o facendo sport. Per “non rimanete per sempre sulla strada pubblica” e lasciare occasionalmente la pista battuta e immergersi nei boschi, l’uso del corpo e non solo dell’intelletto è fondamentale.

Questo mettere assieme corpo e mente, movimento e pensiero l’ho trovato nelle idee di Maria Montessori cui sono arrivato tramite mio figlio che ha frequentato una scuola Montessori. Sono stato catturato, io che non ho studiato pedagogia e neppure lavoro in una scuola, dalla solida base scientifica delle idee, prassi e intuizioni che ho visto all’opera tramite i racconti di mio figlio …

… e da quello che gli vedevo fare e imparare. Come scienziato mi ha inizialmente catturato la connessione fra il mio lavoro nel supercalcolo e le idee di Maria Montessori. Da parte mia …

… rendevo visibili i risultati di simulazioni numeriche astratte, come questa in cui gli scienziati hanno creato galassie nel computer partendo da soli 3.3 milioni di anni dopo il Big Bang, …

… oppure chi, come la ricercatrice Ute Röhrig, simula il comportamento della proteina precursore dell’Alzheimer perché voleva capire come si assemblasse in fibrille mortali per i neuroni.

Ma in tutto questo vedere per capire, che differenza c’è con quello che fanno i bambini in una scuola Montessori?

Lì fanno esattamente lo stesso. Materializzano le astrazioni. Vedono quanto è lungo il mille, …

… oppure rendono visibile un qualcosa che per me è sempre stato ostico: l’analisi grammaticale.

Se volete saperne di più su questi paralleli, c’è il mio articolo “Supercalcolatori e superbambini” sul Quaderno Montessori numero 100.

Poi, più approfondivo, più trovavo aspetti interessanti. Il primo è l’importanza dell’immaginazione.

Maria Montessori osservava: “Ciò che [il bambino] apprende deve essere interessante, deve affascinarlo: bisogna offrirgli cose grandiose: per cominciare, offriamogli il Mondo” (Dall’Infanzia all’Adolescenza, cap. V, p. 45) più avanti nello stesso libro rincara la dose: “L’immaginazione è la grande potenza di quest’età; e, dal momento che noi non possiamo offrirgli il tutto, tocca al bambino immaginarlo. L’istruzione dei bambini dai sette ai dodici anni deve richiamare la loro immaginazione, dalla quale deve scaturire la rappresentazione della realtà. È necessario quindi essere rigorosamente esatti e precisi: l’esattezza, come il numero e come tutto ciò che è matematico, servirà a costruire questa rappresentazione della realtà. Ora, cos’è che colpisce l’immaginazione? Prima di tutto, la grandiosità, e poi il mistero. L’immaginazione è capace di ricostruire l’insieme, quando conosce il dettaglio reale.” (Maria Montessori, Dall’infanzia all’adolescenza, pp. 56–57). Il mistero: potente antidoto a una società che non è più capace di meravigliarsi di nulla perché tutto è dovuto.

Il secondo aspetto è la connessione e le relazioni che ci sono fra tutte le parti dell’universo.

Partendo dall’osservare come le forme viventi, la terra, il sole, l’aria e l’acqua dipendono le une dalle altre, Maria Montessori ha concepito quella che ha chiamato Educazione Cosmica che mostra al bambino questa interdipendenza. Mostra che siamo una sola famiglia umana con la stessa origine e gli stessi bisogni. Parla di una solidarietà nello spazio e nel tempo che collega gli umani: nell’era della globalizzazione l’idea è di un’attualità sconvolgente. Fa sperimentare come la pace e la convivenza sociale possano scaturire da un fondamento molto più solido del generico “vogliamoci bene”.

Suona molto “New Age” nevvero? Nulla di più lontano dalla realtà. E come avrebbe potuto attirare la mia attenzione se fosse stato solo questo? Invece l’Educazione Cosmica non è una disciplina o una materia di studio. È una prospettiva. Non è un contenitore, è un modo di unificare tutto, di correlare fra loro tutte le materie, che trovano il loro centro in una visione cosmica. È rispondere al naturale sviluppo del bambino di 6-12 anni, alla sua fame di conoscenza, al suo bisogno di esplorare la moralità, al desiderio di agire insieme, alla tendenza verso l’immaginazione. Un bambino che poi, alle soglie dell’adolescenza, ricapitolerà tutto in una sua personale sintesi.

L’Educazione Cosmica è quindi un filo che collega tutta la proposta montessoriana, non è una filosofia astratta o un vuoto “Peace & Love” o, peggio, un’ecologia punitiva e anemica.

Filo che troviamo in tanti esempi. La matematica sembra essere una disciplina che va avanti da sola, che non rientra in questa Educazione Cosmica. Invece guardiamo questa foto dell’Alhambra.

Qui c’è moltissima matematica. C’è la simmetria speculare, c’è la simmetria destra-sinistra e c’è la simmetria nascosta negli intricati disegni alle pareti. Non solo, quest’immagine ci parla anche di storia (quando è stata costruita e da chi?), di geografia (dov’è?), ancora di storia della matematica (algebra deriva dall’arabo al-ğabr) e, perché no, di gastronomia (cosa si mangia a Granada?). Del resto non dico nulla di originale, …

… ne parla Maria Montessori in “Psicoaritmetica”, dove questo allargare gli orizzonti si mostra far bene anche alla matematica stessa.

Questo modo di insegnare ha anche una interessante conseguenza didattica: “Ecco dunque un principio essenziale: insegnare i dettagli significa portare confusione. Stabilire la relazione tra le cose, significa portare la conoscenza” (Maria Montessori, Dall’infanzia all’adolescenza, p. 100).

Allora, come facciamo a “non rimanete per sempre sulla strada pubblica. Lasciate occasionalmente la pista battuta e immergetevi nei boschi”? Abbiamo due potenti armi a nostra disposizione: l’immaginazione e l’amicizia con il “Signor Errore”, come Montessori chiamava gli inevitabili sbagli della vita.

Primo: l’immaginazione. Per Einstein “è più importante della conoscenza, perché la conoscenza è limitata, mentre l’immaginazione abbraccia il mondo intero, stimolando il progresso, dando vita all’evoluzione”.

L’immaginazione ci fa vedere il futuro, mentre la fantasia, l’invenzione, la creatività pensano, come suggerisce Bruno Munari nel suo libro “Fantasia”. L’immaginazione è il punto di partenza di ogni impresa scientifica, …

… come mostra il famoso esperimento mentale di Einstein che a sedici anni si chiedeva: “Che cosa succederebbe se cavalcassi un raggio di luce?” dando così avvio alla catena di pensieri che lo ha portato alla teoria della relatività. Questo uso dell’immaginazione è così importante per la scienza che Feynman una volta osservò che tutta la grande opera di Einstein era venuta a finire perché Einstein “aveva smesso di pensare in termini di concrete immagini fisiche ed era diventato un manipolatore di equazioni” (James Gleick, “Genio: La vita e la scienza di Richard Feynman”, p. 310).

Nelle scuole dovremmo coltivare questa “buona” immaginazione. L’immaginazione che permette di generalizzare i concetti, progettare soluzioni e cogliere la struttura invisibile delle cose, creando e manipolando modelli nella mente, non la “fantasticheria” che allontana dalla realtà per soddisfare desideri e pulsioni emotive in modo irreale. In fondo la scienza è solo mettere ordine e metodo su qualcosa che già c’è, come ricorda Feynman. L’immaginazione è …

… così importante nella scienza che si racconta di uno studente di David Hilbert, il grande matematico, che smise di frequentare le sue lezioni per intraprendere la carriera di poeta. Pare che Hilbert avesse commentato: “Non ho mai pensato avesse abbastanza immaginazione per essere un matematico”.

Quindi calza a pennello un titolo che ho trovato qualche tempo fa: “Non abbiamo bisogno di insegnare ai nostri bambini come programmare, abbiamo bisogno di insegnar loro come sognare”. Che la scuola debba insegnare il coding è un messaggio certamente semplice, ma che rispetto agli obiettivi da conseguire è inadeguato e fuorviante (Enrico Nardelli, Informatica, il coding non basta. Formeremmo solo operai digitali) anche perché ci riporta indietro a ciò che ha plasmato la scuola odierna che doveva preparare la forza lavoro della rivoluzione industriale. Un informatico che non sa immaginare la struttura del programma su cui sta lavorando, che non sa vedere le implicazioni del suo lavoro, rimarrà un programmatore, un operaio del software. Vogliamo formare della manovalanza informatica o persone che inventino la nuova “killer app”? (Tom Goodwin, We don’t need to teach our kids to code, we need to teach them how to dream).

Allo stesso modo, avere tutte le informazioni del mondo a portata di mano, ma non avere la curiosità per esplorarle le rende completamente inutili.

La seconda arma è il non avere paura di fallire. Fin dall’inizio, visitando varie scuole Montessori, sono rimasto sorpreso di trovare un tipo di scuola che non giudica, in cui errori e fallimenti non sono solo tollerati, sono apprezzati e celebrati come aiuto alla crescita e all’apprendimento. Se vogliamo sentire più spesso dagli adulti la risposta che diede Thomas Edison durante lo sviluppo della lampadina: “Non ho fallito. Ho solamente provato 10.000 metodi che non hanno funzionato”, devi iniziare a rendere i bambini amici del “Signor Errore”. Scriveva Maria Montessori: “Così meglio sarà avere verso l’errore un atteggiamento amichevole e considerarlo come un compagno che vive con noi e ha un suo scopo, perché veramente ne ha uno” (La mente del bambino. Mente assorbente, Garzanti (1999)).

Si deve cambiare la scuola e insegnare che non tutte le domande hanno una risposta “giusta” e se non riuscite a trovare la risposta, non è vero che siete necessariamente pigri o stupidi.

Pensate che esistono delle riviste scientifiche che pubblicano solo risultati negativi e fallimenti. Una dei proponenti di queste riviste sostiene che “la scienza è, per sua natura, una disciplina collaborativa e uno dei motivi principali per cui dovremmo segnalare risultati negativi è che i nostri colleghi non perdano tempo e risorse ripetendo le nostre scoperte”.

Se proprio vogliamo convincerci, consideriamo che le tanto celebrate intelligenze artificiali hanno bisogno di commettere errori per apprendere.

Torniamo alla scuola. Gli allievi possono uscire dalla pista battuta e inoltrarsi nel bosco se non poniamo loro dei limiti artificiali. Perché devono fermarsi al 20 nella matematica di prima o a 100 in seconda? Ecco la lenzuolata di addendi che si è inventato Tommaso, quando la maestra ha confermato che si possono fare somme anche con più di due addendi e più di due cifre. Che cosa ha trovato inoltrandosi nel bosco? Ha inventato una strategia grafica per tenere traccia dei riporti, una struttura ad albero che farebbe felice un informatico. Teniamo ben presente che queste capacità non sono merito nostro, perché …

… il bambino è definito dalla psicologa Alison Gopnik “Lo scienziato nella culla”. Gli scienziati con cui ho a che fare sono per me un tipo speciale di bambini perché, a ben guardare, i bambini hanno già tutte le abilità necessarie per essere scienziati geniali: immaginazione, curiosità, perseveranza, adattabilità, passione. E poi i bambini fanno domande. I bambini non conoscono la parola “impossibile”. I bambini non hanno paura di esplorare e magari fallire. I bambini non hanno paura di sbagliare. Insomma, li possiamo definire il dipartimento “Ricerca e Sviluppo” della specie umana. Vedere questi piccoli scienziati mi spinge a chiedermi perché sia così difficile trovare queste caratteristiche negli adulti.

Nel 1968, George Land condusse uno studio in cui misurò la creatività di 1.600 bambini di età compresa tra tre e cinque anni. Ha poi nuovamente testato gli stessi bambini a 10 anni e di nuovo a 15 anni. I risultati furono sbalorditivi. Come si vede nel grafico, la percentuale di persone che ha ottenuto un punteggio al livello di “genio” è diminuita dal 98% ad appena il 2% per gli adulti.

Sì, possiamo incolpare la scuola, come fa Sir Ken Robinson in questo discorso profondo e divertente. Oppure guardare di nuovo a una caratteristica che purtroppo accomuna molte scuole: …

… la scuola a silos. Una scuola dove la cultura è spezzettata in parti separate da tagli lungo direzioni arbitrariamente scelte. Oltre a creare divisioni, i silos hanno due nefasti effetti collaterali: primo, non permettono di valorizzare ciò che cade tra i silos. Come valutare, infatti, l’amore per la lettura oppure lo scrivere poesie?

Secondo, i silos promuovono il rifiuto delle responsabilità, il “non è compito mio”. Se non è compito mio spostare il ramo caduto, come in questa foto, vuol dire che non m’importa nulla se la linea che traccio sull’asfalto sarà tutto tranne che perfetta.

Allora che cosa possiamo fare in concreto per lottare contro questo andazzo?

Innanzitutto vorrei sgombrare il campo dalle inevitabili osservazioni riguardo alla necessità della specializzazione. Mi si dice che la specializzazione è indispensabile, data la quantità stratosferica di conoscenze che ci circondano. Non è questo che contesto, il male è la specializzazione che chiude la mente.

Lo scriveva anche Bush: “C’è una montagna crescente di ricerche ma vi è una crescente consapevolezza che oggi ci stiamo impantanando man mano che la specializzazione si estende”. Perché? Alexander Graham Bell nel suo discorso ai laureati aggiungeva una motivazione per non seguire la strada battuta: “Astieniti dal seguire sempre un percorso predestinato perché conduce solo dove altri hanno già camminato”.

Quello che intendo lo tratteggia efficacemente lo scrittore Robert Heinlein nel libro “Lazarus Long l’immortale”: “Un essere umano deve essere in grado di cambiare un pannolino, pianificare un’invasione, macellare un maiale, guidare una nave, progettare un edificio, scrivere un sonetto, tenere la contabilità, costruire un muro, aggiustare un osso rotto, confortare i moribondi, prendere ordini, dare ordini, collaborare, agire da solo, risolvere equazioni, analizzare un problema nuovo, raccogliere il letame, programmare un computer, cucinare un pasto saporito, battersi con efficienza, morire valorosamente. La specializzazione va bene per gli insetti”.

Mi piacerebbe una scuola dove obiettivo dell’apprendimento fosse sviluppare una mente aperta che cerchi connessioni e agganci piuttosto che trasmettere tutto lo scibile di un campo arbitrariamente ristretto. Un approccio che aiuterà i giovani ad affrontare ogni possibile futuro.

Lo suggeriva Montessori più di settant’anni fa (Dall’infanzia all’adolescenza, p. 106–108): “È necessario, perciò, preparare la personalità umana alle eventualità impreviste, e non più soltanto considerando le condizioni che la sola logica prevedeva. È necessario sviluppare in essa, evitando ogni rigida specializzazione, una capacità di adattamento flessibile e pronta”. E continua: “In questa accanita battaglia che è diventata la vita sociale, l’uomo ha bisogno non soltanto del coraggio, di un carattere forte e di un ingegno vivace. Egli deve allo stesso tempo rafforzare i suoi principi morali attraverso un esercizio morale, e possedere capacità pratiche, per fronteggiare le difficoltà della vita”.

Eric Hoffer ribadiva che “in tempi di profondo cambiamento, coloro che studiano erediteranno la terra, mentre i dotti si ritroveranno ben attrezzati per affrontare un mondo che non esiste più”. (“Reflections on the Human Condition”, 1973) La Linea Maginot era perfettamente preparata per un futuro che non si è verificato, anzi, sappiamo tutti come è andata a finire. Un altro esempio. Nel campo dei supercomputer in cui lavoro, non trova posto “Mister So Tutto Io” perché in sei mesi la conoscenza e le tecnologie che utilizziamo diventano obsolete, bisogna cambiarle e studiarle di nuovo.

Allora, che posso fare in concreto per insegnare a lasciare questa comoda via e inoltrarsi nel bosco?

Il primo suggerimento è ovvio: muoversi, perché le grandi idee nascono camminando. Fare quattro passi stimola la creatività e il cervello è libero di distrarsi e può lavorare per cercare connessioni con idee apparentemente dimenticate.

Una robusta serie di suggerimenti ci arriva poi da Richard Hamming, un matematico americano il cui lavoro ha avuto molte implicazioni per l’ingegneria informatica e le telecomunicazioni. Il sottotitolo di questo suo libro è il primo suggerimento: “imparando a imparare”. Chi lo insegna oggi? Il secondo lo troviamo nel libro al capitolo 30 intitolato: “Tu e la tua ricerca”. Lì racconta come lui ha imparato a “inoltrarsi nel bosco”. Per esempio ai Bell Labs si sedeva per pranzo con persone di altri gruppi di ricerca e faceva loro domande piuttosto impegnative.

Un altro suggerimento: lasciar lavorare la “serendipity”, perdendo tempo curiosando in una libreria o sfogliando vecchi appunti. Avete dubbi su cos’è questa serendipity? “Serendipity è saltare in un pagliaio per cercare un ago, e uscirne con la figlia del contadino” (Julius Comroe). Più seriamente, il termine serendipità indica la fortuna di fare felici scoperte per puro caso e, anche, il trovare una cosa non cercata e imprevista mentre se ne stava cercando un’altra. Il termine fu coniato in inglese (serendipity) da Horace Walpole nel XVIII secolo partendo dalla traduzione inglese di questo libro della metà del 1500.

Muoversi vuol dire anche allontanarsi un po’ dagli schermi. Lo schermo vuoto ha un effetto potente nel deprimere la creatività e bloccare la mente impedendole di svolazzare fra idee e intuizioni. Anche perché, come riassumeva Picasso, “I computer sono inutili, possono solo darti risposte”.

Imparare a chiedersi più spesso “Che cosa succederebbe se…” (“What if…”). La volta prossima che vi metterete a cucinare magari provate a sostituire quell’ingrediente nella ricetta e vedete se il piatto cambia in meglio.

Siamo realisti, però. Non pensiamo che un progetto interdisciplinare calato dall’alto funzioni. Deve nascere dalla curiosità dei singoli specialisti o dei vostri studenti. Voi potete solo guidare e incoraggiare.

Concludendo, l’aspetto più importante per stimolare le idee ce lo svela addirittura …

… Steve Jobs. In un’intervista dell’aprile 1995 gli fu chiesto: “Alcuni dicono che questa nuova tecnologia può essere un modo per aggirare questi [problemi della scuola]. Sei ottimista al riguardo?” Jobs rispose: “Io non lo credo per niente. Come hai sottolineato tu ho aiutato con più computer in più scuole di chiunque altro al mondo e sono assolutamente convinto che non sia affatto la cosa più importante. La cosa più importante è la persona. Una persona che suscita e alimenta la vostra curiosità; e le macchine non possono farlo nello stesso modo in cui possono le persone” (Daniel Morrow, Excerpts from an Oral History Interview with Steve Jobs).

Voi che siete o sarete insegnanti, maestri e professori pensateci e decidete, io spero, di diventare quelli che stimolano a “non rimanete per sempre sulla strada pubblica’’ e a immergersi nei boschi.

Grazie per la vostra affettuosa attenzione!

 

Riferimenti utili

Mario Valle, “La pedagogia Montessori e le nuove tecnologie”, Il leone verde (2017)mariovalle.name/montessori/libro-nuove-tecnologie
Riferimenti, bibliografia e note dal libromariovalle.name/montessori/libro-nuove-tecnologie/sitografia.html
Centro Svizzero di Calcolo Scientifico (CSCS)www.cscs.ch
Y. Ma, M. Eremets, A. R. Oganov, Y. Xie, I. Trojan, S. Medvedev, A. O. Lyakhov, M. Valle, and V. Prakapenka, Transparent dense sodium, Nature, vol. 458, pp. 182-185, Mar. 14 2009.doi: 10.1038/nature07786
Quote Investigator, Don’t Keep Forever on the Public Road. Leave the Beaten Track Behind Occasionally and Dive Into the Woods, 2013-07-10quoteinvestigator.com/2013/07/10/leave-track
Vannevar Bush, As We May Think, The Atlantic, July 1945, pp. 101–108www.theatlantic.com/magazine/archive/1945/07/as-we-may-think/303881
The size of the World Wide Webwww.worldwidewebsize.com
Tom Goodwin, We don’t need to teach our kids to code, we need to teach them how to dream, 2017-01-22www.linkedin.com/pulse/we-dont-need-teach-our-kids-code-them-how-dream-tom-goodwin/
Enrico Nardelli, Informatica, il coding non basta. Formeremmo solo operai digitali, Il Fatto Quotidianowww.ilfattoquotidiano.it/2019/02/20/informatica-il-coding-non-basta-formeremmo-solo-operai-digitali/4983347/
Bronwyn Fryer, How Do Innovators Think?, Harvard Business Review, September 28, 2009hbr.org/2009/09/how-do-innovators-think
Daniel Morrow, Excerpts from an Oral History Interview with Steve Jobs, 1995-04-20americanhistory.si.edu/comphist/sj1.html
Bellmund, Jacob L. S. et al., Navigating cognition: Spatial codes for human thinking, Science, 2018, v. 362, n. 6415, pp. eaat6766doi: 10.1126/science.aat6766
Mitchell J. Nathan & Chelsea V.J. Martinez, Gesture as model enactment: the role of gesture in mental model construction and inference making when learning from text, Learning: Research and Practice (2015).doi: 10.1080/23735082.2015.1006758
Matt Ridley, Quando le idee fanno sesso, TEDGlobal 2010www.ted.com/talks/matt_ridley_when_ideas_have_sex
Introduzione alle MindMapsmariovalle.name/montessori/mindmaps.html

Libri

Giacomo Rizzolatti, Corrado Sinigaglia, “So quel che fai. Il cervello che agisce e i neuroni specchio”, Raffaello Cortina Editore (2006)www.raffaellocortina.it/scheda-libro/rizzolatti-giacomo-sinigaglia-corrado/so-quel-che-fai-il-cervello-che-agisce-e-i-neuroni-specchio-9788860300027-1084.html
Richard W. Hamming, Art of Doing Science and Engineering: Learning to Learn, CRC Press (1997)www.amazon.com/Art-Doing-Science-Engineering-Learning/dp/9056995006
Maria Montessori, “La mente del bambino. Mente assorbente”, Garzanti (1999)www.amazon.it/mente-del-bambino-Mente-assorbente/dp/8811675022
Maria Montessori, “Dall’infanzia all’adolescenza”, FrancoAngeli (2009)www.amazon.it/Dallinfanzia-alladolescenza-Maria-Montessori/dp/8856807742
Maria Montessori, “Psicoaritmetica”, Edizioni Opera Nazionale Montessori (2013)www.operanazionalemontessori.it/editoria/catalogo-e-acquisti/libri-e-riviste/psicoaritmetica-laritmetica-sviluppata-secondo-le-indicazioni-della-psicologia-infantile-durante-venticinque-anni-di-esperienze-detail
Bruno Munari, “Fantasia. Invenzione, creatività e immaginazione nelle comunicazioni visive”, Laterza (2017)www.amazon.it/Fantasia-Invenzione-creativit%C3%A0-immaginazione-comunicazioni/dp/8842011975
James Gleick, “Genio: La vita e la scienza di Richard Feynman”, Garzanti (1994)www.amazon.it/Genio-vita-scienza-Richard-Feynman/dp/8811674565
Robert Heinlein, “Lazarus Long l’immortale”, Editrice Nord (1979)www.amazon.it/Lazarus-Long-limmortale-Robert-Heinlein/dp/8842903345
Eric Hoffer, “Reflections on the Human Condition”, Hopewell Publications (2016) 
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