Modelli da riprodurre, modelli per progettare, fare ricerca o insegnare… Nella loro varietà e diversità, i modelli possono creare ponti tra settori del sapere, tra culture, tra teorie e realtà, tra insegnanti e studenti. In ambito scientifico, modelli logici, matematici, analogici, teorici e immaginari aiutano a organizzare dati e formulare ipotesi per esplorare l'ignoto. Sono sempre perfezionabili o sostituibili. Comprendere i modelli significa capire come la scienza interpreta e studia il mondo che ci circonda.

Finanziato dal bando dell’Università di Padova che incentiva progetti per lo sviluppo di attività di Terza Missione e Scienza Aperta, il progetto “Modelli” è stato proposto dal Dipartimento di Fisica e Astronomia, in collaborazione con il Dipartimento di Ingegneria Industriale, il Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione, e il Centro di Ateneo per i Musei, con il sostegno di numerosi partner esterni.

Il progetto è volto a mettere al centro i “Modelli” come strumento di ricerca, apprendimento, comunicazione e inclusione, dal passato fino ai giorni nostri.

Grazie al progetto vengono realizzati e organizzati:

- una mostra temporanea, “Modelli. Il sapere in tre dimensioni”

- uno spettacolo teatrale “Caravanserraglio”

- un ciclo di seminari: "Dal modello, all'applicazione"

Consulta la brochure del progetto, scarica la locandina e guarda la il video di presentazione

"Modelli": la pluralità di significati del progetto

La nozione di «modello» al centro di questo progetto ha molteplici significati, sia in ambito
scientifico che nell’uso comune. Certo è che nella scienza i modelli costituiscono un
elemento di universalità, transculturale e transdisciplinare.
Esistono varie accezioni del termine modello in ambito scientifico. A ben vedere alcune di
queste hanno molti punti di contatto con il significato di modelli dell’uso comune. Volendo
proporre una classificazione si possono evidenziare almeno cinque diverse accezioni del
termine modello.
La prima, assai astratta, riguarda il cosiddetto modello logico, cioè l’interpretazione
semantica (o realizzazione) di un linguaggio formale. È l’accezione corrente in molta parte
del dibattito sulla struttura della conoscenza scientifica nel contesto della filosofia della
scienza.
La seconda accezione è riferibile al modello matematico, cioè una rappresentazione
matematica di una teoria empirica. Esempi di questa sono la geometria analitica come
modello matematico della geometria euclidea, intesa come teoria empirica delle proprietà
dei corpi rigidi nello spazio, o la colorimetria come modello della teoria dei colori.
In terzo luogo, abbiamo il modello analogico, che è una rappresentazione fisica
tridimensionale di un oggetto o di un sistema. In questo caso gli esempi sono i planetari, i
circuiti elettrici come modelli di sistemi meccanici, i grafi, o gli astrolabi, che sono un
modello dell’universo tolemaico nel quale la Terra è al centro dell’Universo. L’accento, come
dice il nome, è posto sull’analogia (più o meno profonda) tra i caratteri, come le proporzioni
tra parti o le leggi, che governano strutture o processi diversi.
Il quarto significato è quello relativo ai modelli teorici, costituiti dall’insieme di assunzioni
che descrivono un oggetto o un sistema attribuendogli una struttura interna. Tale struttura
è dunque il riferimento per spiegare molte delle proprietà dell’oggetto o del sistema. Ne
sono esempi il modello atomico di Bohr, o il modello delle sfere rigide per la teoria cinetica
dei gas.
Infine, il quinto significato è quello di modello immaginario, relativo a un insieme di
assunzioni su un oggetto o su un sistema che permettono di rappresentare ciò che il sistema
potrebbe essere se soddisfacesse certe condizioni ideali. Un esempio è il modello meccanico
dell’etere usato da Maxwell in una certa fase delle sue ricerche per cercare di ricavare le
equazioni del campo elettromagnetico.

In generale i modelli sono mediatori tra teoria e fenomeni, ovvero sono funzionali a spiegare
come le teorie operano connettendosi ai fenomeni. Tale connessione può aver luogo sia
tramite un processo induttivo, dando cioè un ordine ai dati fenomenici, sia attraverso un
processo deduttivo, fornendo un quadro ipotetico nel quale ordinare i fenomeni. In ultima
analisi le teorie possono essere interpretate come insieme di modelli.

In tutta la loro pluralità di significati, i modelli svolgono un ruolo importante
nell’avanzamento delle teorie scientifiche. Siano essi teorici, sperimentali, fisici, i modelli
rappresentano la natura in divenire delle categorie scientifiche e ne evidenziano così il
carattere non assoluto. Si richiedono infatti continui chiarimenti ed eventuali superamenti
dei modelli proposti per esplorare nuovi livelli del reale sempre più lontani dalle nostre
forme usuali di caratterizzazione degli oggetti fisici. In questo senso l’aspetto forse più
significativo di un modello è proprio quella di poterne fare un uso provvisorio.
Non è un caso che oggi i quadri interpretativi nell’ultra piccolo e nell’ultra grande prendano
il nome, rispettivamente, di «modello standard delle particelle» e «modello standard
dell’Universo» (o del Big Bang). Nessuna di queste «teorie» ha pretese di assolutezza. Come
diceva Einstein esse «valgono fino a nuovo ordine».
Le varie iniziative proposte nel progetto permetteranno al pubblico di avvicinarsi alla
ricchezza e polisemia della nozione di modello.