Sapere come scambiare le conoscenze Chi siamo

Vartan Kurtcuoglu è un artista frontaliero tra medicina e ingegneria meccanica: presso l'Università di Zurigo, il diplomato dell'ETH sviluppa modelli informatici medici per il cuore e i reni. Chi studia con lui impara presto cosa bisogna considerare nei progetti interdisciplinari.

Vista ingrandita: Vartan Kurtcuoglu, professore assistente all'Università di Zurigo e docente all'ETH di Zurigo. (Immagine: ETH di Zurigo/ETH Meyer)
Un frontaliero tra medicina e ingegneria meccanica: Vartan Kurtcuoglu, professore assistente all'Università di Zurigo e docente all'ETH di Zurigo. (Immagine: ETH di Zurigo/ETH Meyer)

Se un bambino va dal pediatra con mal di gola e gola infiammata, potrebbe essere affetto da "angina streptococcica". Questa infezione è scatenata da batteri. In questo caso, gli antibiotici possono alleviare il dolore e abbreviare la durata della malattia. Tuttavia, un test deve prima dimostrare che il batterio streptococco ha effettivamente causato la malattia e che non si tratta di un raffreddore causato da un virus, per esempio - gli antibiotici non aiutano contro questi ultimi.

In genere, però, il pediatra deve aspettare uno o due giorni prima di avere i risultati del test. Nel frattempo, può aspettare che i risultati del test siano disponibili prima di prescrivere antibiotici (anche se questo comporta il rischio di complicazioni), oppure può prescrivere antibiotici come misura preventiva (anche se questo non è l'ideale in considerazione della possibile resistenza). In questa situazione, sarebbe molto utile un test rapido che il medico possa utilizzare nel suo studio e che fornisca rapidamente risultati affidabili.

Cercasi test rapido per lo streptococco

Oggi non esiste un test rapido per gli ambulatori medici che offra l'affidabilità desiderata. Il processo biologico molecolare in grado di rilevare i batteri in modo rapido e affidabile, la "reazione a catena della polimerasi", richiede una sofisticata tecnologia di laboratorio.

In un corso congiunto dell'Università di Zurigo e dell'ETH di Zurigo, gli studenti di medicina e ingegneria meccanica hanno affrontato questo problema nel semestre autunnale del 2014. Hanno sviluppato diverse soluzioni concettuali su come realizzare un test rapido di questo tipo.

Gli studenti hanno ora l'opportunità di continuare a lavorare sul loro approccio dopo il corso, in modo da poter pubblicare i loro risultati in una rivista scientifica o svilupparli in un prodotto nella loro azienda. "Ha un effetto molto motivante sugli studenti quando possono risolvere compiti rilevanti e attuali nel campo della ricerca e dell'applicazione", afferma il responsabile del corso Vartan Kurtcuoglu, professore assistente presso la Facoltà di Medicina e la Facoltà di Matematica e Scienze Naturali dell'Università di Zurigo e docente presso il Dipartimento di Ingegneria meccanica e dei processi dell'Università di Zurigo.

Dall'ingegneria meccanica alla modellazione informatica

Questa motivazione è importante perché il corso di Vartan Kurtcuoglu riunisce studenti di medicina e ingegneria ed è molto intensivo. Gli studenti lavorano a coppie e in gruppi misti in cui sono rappresentate entrambe le discipline. In questo modo, imparano l'uno dall'altro cosa serve ai colleghi di un diverso campo di ricerca per comprendere e applicare le loro competenze.

"Gli studenti si rendono conto che in un progetto interdisciplinare devono dedicare abbastanza tempo a familiarizzare con il linguaggio tecnico, il pensiero e gli approcci di ricerca dell'altra disciplina e a chiarire le domande o i termini in apertura prima dell'inizio del progetto", spiega Vartan Kurtcuoglu.

A volte anche termini apparentemente ovvi come "stress" o "turbolenza" si rivelano veri e propri ostacoli quando medici e ingegneri affrontano un progetto insieme. Vartan Kurtcuoglu parla per esperienza.

Da anni conduce ricerche sul fronte della medicina e dell'ingegneria: il suo ambito specialistico sono i modelli informatici per applicazioni mediche; il professore assistente di Fisiologia sperimentale e computazionale sta attualmente sviluppando modelli per i processi di trasporto nei reni, tra le altre cose.

Vartan Kurtcuoglu ha studiato ingegneria meccanica e si è laureato all'ETH di Zurigo in energie rinnovabili e ingegneria del controllo. Durante il dottorato e un soggiorno di ricerca presso la Harvard Medical School, ha poi rivolto la sua attenzione alla modellazione computerizzata di fenomeni biologici e medici.

Oggi dirige il pagina esternaGruppo Interfaccia presso l'Istituto di Fisiologia dell'UZH, che combina la tecnologia ingegneristica con la ricerca biologica e la medicina. Perché, dice Kurtcuoglu, affinché i modelli informatici diventino davvero uno strumento di conoscenza in biomedicina, devono rispondere a domande rilevanti e irrisolte di biologi e medici.

Il prezioso supporto degli esperti dell'insegnamento

Vista ingrandita: iniziativa "Pensiero critico" dell'ETH di Zurigo
Iniziativa "Pensiero critico" all'ETH di Zurigo.

Sono state esperienze come queste a far nascere in Kurtcuoglu l'idea di trasmettere la sua esperienza agli studenti attraverso progetti interdisciplinari. Insieme a Mirko Meboldt, professore di sviluppo e costruzione di prodotti all'ETH, e Oliver Ullrich, professore di anatomia all'UZH, ha sviluppato il concetto del corso. Il team è stato supportato dal dipartimento di didattica dell'Università di Zurigo.

Gli specialisti dell'insegnamento e della multimedialità dell'ETH di Zurigo l'hanno supportata nell'utilizzo del nuovo Auditorium flessibile,L'infrastruttura del programma "Pensiero critico" rende l'insegnamento in presenza più interattivo: Gli studenti possono sviluppare e discutere i loro concetti in modo indipendente e in gruppo.

Kurtcuoglu trova molto utile che l'ETH di Zurigo sostenga i docenti che coinvolgono attivamente gli studenti nel loro insegnamento e che combinano diverse prospettive scientifiche, sociali o lavorative (vedi riquadro).

Il progetto didattico di Vartan Kurtcuoglu si inserisce bene nelle attuali attività dell'ETH volte a migliorare l'insegnamento con l'iniziativa "Critical Thinking" e i focus topics di Innovedum: "All'ETH vogliamo mettere gli studenti in condizione di acquisire conoscenze in modo indipendente e di utilizzarle per risolvere problemi del mondo reale fin dall'inizio della loro formazione", afferma la rettrice dell'ETH Sarah Springman.

Vista ingrandita: apprendimento interdisciplinare: studenti di medicina e ingegneria meccanica. (Immagine: ETH di Zurigo/Stephan Cecil Josef Fox)
Nell'ambito di un corso interdisciplinare, studenti di medicina e ingegneria meccanica discutono possibili soluzioni per un test rapido per lo streptococco. (Immagine: ETH di Zurigo/Stephan Cecil Josef Fox)

Novità: Innovedum promuove un insegnamento attivo e interdisciplinare

Vista ingrandita: l'Innovedum promuove l'insegnamento interattivo. (Immagine: LET - Sviluppo e tecnologie dell'insegnamento/Marinka Valkering)
Domande con il clicker nell'EduApp. (Immagine: LET / Marinka Valkering)

Nel gennaio 2015, l'ETH di Zurigo ha annunciato il progetto "Chi siamo". Fondo Innovedum Due nuovi Argomenti in primo piano lanciato per supportare i progetti di insegnamento dell'ETH, che

  1. Coinvolgere gli studenti in modo più attivo o dare loro la libertà di acquisire e riflettere sulle conoscenze in modo indipendente (tema focus: "Insegnamento interattivo che promuove la responsabilità personale");
  2. collegare diverse prospettive disciplinari e combinare l'insegnamento con la ricerca, il mondo del lavoro e la società (tema focus: "Progetti di insegnamento inter- e transdisciplinari").

Fino a quando 1 marzo o 1 ottobre 2015 I docenti dell'ETH di Zurigo possono presentare progetti nell'ambito di questi temi. I progetti saranno esaminati entro un mese.

Ulteriori informazioni su: Insegnamento e progetti focus di Innovedum.

JavaScript è stato disabilitato sul tuo browser