Storie di ricerca

Matematica senza barriere: l’accessibilità è un'opportunità per chiunque

Questo contenuto fa parte del tema del mese: Vite indipendenti

Come si studia matematica se non si può vedere una formula o scrivere con le mani? Il Laboratorio per la ricerca e la sperimentazione di nuove tecnologie assistive per le STEM “S. Polin” vuole rendere accessibile e inclusivo l’insegnamento delle materie scientifiche, sviluppando strumenti innovativi e promuovendo attività di sensibilizzazione e formazione. Le soluzioni pensate per superare le barriere legate alla disabilità sono utili non solo per la persona che ne ha bisogno, perché rendere l’apprendimento accessibile non significa fare di più per qualcuno, ma il meglio per tutte e tutti.

Hai mai pensato a come sarebbe vivere in un mondo che non è pensato per te? Hai mai chiuso gli occhi e provato a lavarti i denti, a cercare un oggetto dentro un cassetto o a fare alcuni passi per strada? Oppure, se entrando in un edificio pubblico tutte le indicazioni fossero scritte in braille, sapresti orientarti? E al cinema? Una persona con disabilità visiva non riesce a seguire un film senza un’ audio-descrizione delle scene, e chi non può udire ha bisogno dei sottotitoli. 

Adesso prova a immaginare di dover risolvere un’equazione senza poterla vedere, o di leggere un grafico senza poterne osservare la forma. Studenti e una studentesse con disabilità visiva, oggi, possono contare su barra braille e screen reader,  tecnologie che consentono di leggere contenuti testuali tramite rispettivamente il linguaggio Braille, usando il tatto, o la lettura automatica con una sintesi vocale, quindi facendo uso dell’udito. Si tratta di strumenti fondamentali per accedere a libri, appunti e contenuti digitali. Queste tecnologie funzionano molto bene per testi semplici e lineari. Ma cosa succede quando ci si imbatte in una formula? Le espressioni matematiche contengono simboli speciali e strutture bidimensionali, come frazioni, potenze, sistemi di equazioni disposti su più righe, e poi ci sono i grafici. Queste rappresentazioni si basano sulla spazialità e sulla posizione degli elementi, estremamente complessi da leggere e interpretare se non si vede.

Ma la vista non è l’unico senso coinvolto nell’apprendimento. Come può prendere appunti o svolgere esercizi chi non può utilizzare le mani? Oggi esistono molti strumenti che permettono di dettare del testo con la voce, ma non scrivere e manipolare espressioni matematiche.

E una persona con disabilità uditiva, che non può sentire la spiegazione orale di un docente? Può vedere ciò che viene scritto alla lavagna certo, ma come fa a cogliere le sfumature, le spiegazioni e i passaggi ragionati che accompagnano la lezione?
Il Laboratorio per la Ricerca e la Sperimentazione di Nuove Tecnologie Assistive per le STEM “S. Polin”  vuole rispondere a queste domande partendo dal principio che 

ogni persona ha diritto di accedere alla conoscenza, senza dover rinunciare a intraprendere percorsi formativi avanzati e, soprattutto, potendo lavorare in autonomia. Per questo il Laboratorio progetta e sperimenta soluzioni inclusive che uniscono tecnologia, accessibilità e didattica della matematica, con l’obiettivo di favorire l'accesso a studi scientifici e  al mondo del lavoro da parte di persone con disabilità. 

Il gruppo di ricerca coinvolge professionalità con competenze diverse: didattica della matematica, Natural Language Processing, Human Computer Interaction (HCI), tecnologie assistive, Large Language Model (LLM), ingegneria del software, psicologia, pedagogia, neuroscienze. Tra i membri del Laboratorio ci sono anche persone con disabilità che partecipano a tutti i progetti sia in veste di collaboratori che di utenti finali. Da questo lavoro sono nati alcuni progetti attualmente in corso:

  • Axessibility: per l’accessibilità di pubblicazioni scientifiche e di materiale didattico
  • Audiofuntions.web v.2.0: per l’accessibilità di grafici tramite tecniche di sonificazione
  • NoVAGraphs: per l’accessibilità di diagrammi complessi
  • SpeechMatE: per la dettatura, navigazione e modifica di formule con comando vocale
  • VoiceMath: per la trascrizione semiautomatica di videolezioni contenenti formule

Accanto allo sviluppo di soluzioni tecnologiche, ci dedichiamo con impegno anche alla sensibilizzazione e alla formazione sul tema della didattica inclusiva e accessibile nelle discipline scientifiche

In molti contesti scolastici ed educativi, la cultura dell’accessibilità è ancora assente o trattata in modo marginale, mentre in ambienti specializzati o all’interno delle associazioni che si occupano di disabilità manca spesso consapevolezza sull’accessibilità dei contenuti scientifici, in particolare matematici.

Come Laboratorio Polin vogliamo colmare questo vuoto e lo facciamo attraverso attività nelle scuole, percorsi con studenti e studentesse e corsi di formazione rivolti a insegnanti per costruire una didattica più aperta, capace di adattarsi alle esigenze di ciascuno e di valorizzare approcci che arricchiscono un apprendimento trasversale.

Ogni progetto mira a generare un impatto positivo per una società più equa con un'attenzione particolare alla sostenibilità educativa, tecnologica e sociale. Le soluzioni sviluppate sono pensate per essere accessibili, scalabili e inclusive, grazie a un design che tenga conto delle diversità sensoriali e cognitive. L’obiettivo è rispondere a bisogni reali, migliorando qualità della vita, apprendimento e partecipazione e rispondendo alle esigenze della più ampia varietà di utenti.

I feedback ricevuti nel tempo hanno dimostrato che strumenti progettati per l’accessibilità sono spesso apprezzati: rendono l’apprendimento più flessibile, personalizzabile e inclusivo, a prescindere dalla presenza di una disabilità. Uno studente partecipante a uno dei nostri percorsi per la scrittura di testi scientifici accessibili, i PCTO (Percorsi per le componenti trasversali e l’orientamento) “Studenti e studentesse ambasciatori della matematica accessibile”, nel quale è stato introdotto il linguaggio LaTeX per la scrittura di testi scientifici accessibili, alla fine del ciclo di incontri ha capito che “la disabilità è una fonte per capire meglio le nostre abilità”.

Invece, una studentessa, a conclusione di un laboratorio su Audiofunctions, ci ha detto: prima guardavo solamente un grafico. Adesso che ho potuto sentirlo, mi sembra qualcosa di più vero.

Queste parole confermano che l’approccio multimodale – che combina vista, udito e movimento – non è utile solo per chi ha una disabilità ma è un’opportunità di apprendimento innovativo per tutte e tutti.

Parlare di accessibilità con ragazze e ragazzi significa coltivare una cittadinanza più attenta, più aperta e capace di immaginare un futuro migliore. L’inclusione infatti non riguarda solo qualche persona, ma tutti noi. Chiunque, nella propria vita, potrebbe trovarsi in una condizione di disabilità, e vorrebbe un mondo in grado di garantire la stessa autonomia di prima.

Se una persona vedente e una persona cieca sono al buio, chi è “disabile”?