Toccare il cielo con un PCTO

Ogni anno, centinaia di studenti delle scuole superiori italiane hanno l’occasione di affacciarsi al mondo della ricerca scientifica grazie ai Percorsi per le Competenze Trasversali e per l’Orientamento (PCTO), ex Alternanza Scuola-Lavoro. L’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) è in prima linea in questa attività, accogliendo le scuole nei propri laboratori, osservatori e istituti di ricerca, in una collaborazione che si rinnova da oltre un decennio.
Tra le molte esperienze attive nelle sedi INAF, raccontiamo qui quella dell’IASF di Milano, che nell’anno scolastico 2024–2025 ha ospitato cinque progetti PCTO, della durata di una o due settimane. I percorsi, ispirati ai principali ambiti di ricerca dell’Istituto, hanno coinvolto 18 studenti (13 ragazzi e 5 ragazze) provenienti da cinque licei scientifici di Milano, Bergamo, Arese e Gorgonzola. A guidarli e affiancarli, un team di 13 tutor tra ricercatori, tecnologi e personale di supporto alla ricerca.

Un tuffo nel mondo della ricerca

Questi progetti (e altri analoghi nelle altre sedi dell’INAF) mirano, ognuno a modo proprio, ad avvicinare il mondo della ricerca alle scuole, mostrando come si lavora in un Istituto di scienza, dalla progettazione del lavoro, alla sua realizzazione e comunicazione, senza trascurare il quotidiano: riunioni, seminari e momenti conviviali. I/le partecipanti lavorano gomito a gomito con il personale di ricerca, scoprendo gli strumenti di lavoro, con l’obiettivo comune di esplorare l’Universo.
Di particolare pregio – e sicuramente uno degli aspetti maggiormente apprezzati  – è l’attenzione alla “O” di PCTO: Orientamento. Ogni anno, viene organizzata una rete di incontri, nella quale gli studenti e le studentesse hanno la possibilità di chiacchierare con il personale dell’Istituto (oltre ai propri tutor), in un contesto informale in cui ascoltare i vari percorsi, facendo domande inerenti ai propri dubbi, riflessioni e perplessità. Per dare un’idea, nei progetti di PCTO nel 2024-2025 presso lo IASF di Milano, una ventina di persone – tra staff, tesisti e borsisti – si è messa in gioco per parlare di sé, delle proprie scelte e ambiti di ricerca.

Un pezzo di strada insieme

Un’altra tradizione – un po’ temuta, almeno in principio, ma alla fine fonte di profonda soddisfazione – è il seminario di fine progetto (soprattutto nei progetti di più lunga durata), in cui i/le partecipanti hanno la possibilità di presentare il proprio lavoro davanti al personale dello IASF. Questo momento di restituzione del lavoro fatto è molto importante, non solo per gli studenti e le studentesse, ma anche per noi perché – come Istituto – abbiamo la preziosa opportunità di vedere come il nostro lavoro viene percepito dopo una/due settimane passate insieme: chi è piacevolmente colpito dei traguardi raggiunti, chi ha amato la parte più o meno pratica del percorso, chi si aspettava esattamente quello che ha trovato, chi non aveva idea ed è venuto da noi proprio per chiarirsi le idee.

Lavorare una o due settimane a stretto gomito con persone mai viste prima non è facile per nessuno. Tanto più in un contesto come lo IASF di Milano, in cui i progetti di PCTO hanno un rapporto di numero di partecipanti rispetto al numero di tutor vicino a uno. La sfida è alta e si parte sempre con un po’ di apprensione su come andranno le cose. Ma alla fine, dopo il lavoro, gli incontri, il seminario, le pause nei corridoi o alla macchinetta del caffè, dopo i pranzi e la chiacchierata di fine progetto, si ha l’impressione di conoscersi bene e di aver fatto un bel pezzo di strada insieme. Per noi è sicuramente così e speriamo che sia così anche per chi ha partecipato. I commenti a caldo sono positivi, ci piace dirlo, e alcuni studenti tornano a trovarci, ma non possiamo fare a meno di chiederci: alla lunga, guardandosi indietro, quando avranno preso la loro strada – scientifica o meno – che ricordo avranno di noi e del tempo passato insieme?

La visione di insieme: PCTO @ INAF

Le scuole dimostrano di apprezzare il nostro impegno in questo ambito saturando ogni anno le disponibilità del nostro Ente. Ci racconta Francesco D’Alessio, coordinatore nazionale dei PCTO dell’INAF. La nostra offerta è in continua crescita e nell’ultimo anno scolastico ha raggiunto oltre 500 partecipanti, coinvolgendo 40 tutor, fra ricercatori, ricercatrici e personale tecnico che hanno gestito 27 progetti, per un totale di quasi 800 ore di attività.
Offrire ai ragazzi l’opportunità di vivere un’esperienza a stretto contatto con il mondo della ricerca e con chi lavora quotidianamente su progetti tanto complessi quanto affascinanti è un valore fondamentale. Il PCTO rappresenta per l’INAF uno strumento prezioso di orientamento verso le discipline STEM, un ambito strategico per il futuro di un Paese come il nostro, che fonda la propria crescita sull’innovazione tecnologica. Ma, a mio avviso, questa esperienza è altrettanto importante – se non ancora più significativa – per quei ragazzi che non nutrono un interesse specifico per la scienza e la tecnologia, e che vogliono intraprendere un percorso verso altri ambiti. Chi è attratto dalla scienza, in genere, trova da sé il modo di coltivare la propria curiosità. È invece fondamentale raggiungere anche chi sarà medico, avvocato, psicologo, conduttore di treni o insegnante di lettere.
È a loro che dobbiamo lasciare il segno di un mondo, quello della ricerca, fatto di idee, persone, fallimenti e conquiste, un mondo che merita di essere conosciuto, alimentato e sostenuto per il bene di tutti – oggi e nelle generazioni che verranno.

I progetti realizzati  hanno abbracciato temi e approcci molto diversi, li descriviamo brevemente di seguito, per darne un’idea.

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Studio dei raggi cosmici mediante una scheda elettronica autocostruita e scheda Arduino: progetto scientifico / tecnologico / divulgativo in cui si progetta e costruisce un rivelatore di raggi cosmici secondari – muoni – insieme a prese dati, con comunicazione del progetto a diversi tipi di pubblico e possibilità di portare a scuola il rivelatore a fine esperienza.

Studio di sorgenti transienti nei raggi X: progetto scientifico alla ricerca di sorgenti di potenziale rilevanza astrofisica, nel cielo alle alte energie, a partire dal database digitale del satellite XMM-Newton, scandagliato tramite analisi visuale o machine learning e testimone di passate scoperte studentesche.

Dal CAD alla stampante 3D: progetto tecnologico con apprendimento del disegno tecnico tramite l’utilizzo del Computer Aided Design e stampa del modello 3D che rimane ai/alle partecipanti.

Dagli strumenti alle osservazioni astronomiche: progetto scientifico / tecnologico che permette di toccare con mano il percorso dalla calibrazione di un rivelatore in laboratorio, all’analisi delle sue immagini una volta nello Spazio (tramite immagini acquisite con un rivelatore ‘gemello’ attualmente in orbita, Metis sul satellite Solar Orbiter).

Sorgenti di fondo in osservazioni XMM-Newton di ammassi di galassie, tra buchi neri lontani e piccoli ammassi in formazione: progetto scientifico / divulgativo sullo studio di immagini di ammassi di galassie del telescopio XMM-Newton, con attenzione a oggetti potenzialmente interessanti su cui svolgere ricerche più approfondite nei database astronomici digitali, e comunicazione del progetto a diversi tipi di pubblico.

A prescindere dalle aspettive o dalle scelte per il futuro, ci teniamo a ringraziare i ragazzi e le ragazze che hanno partecipato ai nostri progetti, insieme alle loro scuole di provenienza⁽¹⁾Liceo Scientifico Falcone e Borsellino di Arese, Liceo Scientifico Leonardo di Milano, Liceo Scientifico Regina Mundi Milano, Liceo Scientifico La Traccia Calcinate (BG), Liceo Scientifico opzione Scienze Applicate – Istituto Maria Immacolata, Gorgonzola per questa avventura passata insieme. Un ringraziamento particolare a Cristiana Moriggio, per la gestione amministrativa di tutti i progetti di PCTO dell’Istituto.

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Per maggiori dettagli sui progetti di PCTO dello IASF di Milano sopra elencati – e le pubblicazioni relative – si veda il sito dedicato.