Il pensiero computazionale entra nella scuola italiana

JOB&OrientaVerona, 26-28 Novembre 2015

Enrico Nardelli & Giorgio VentreCINI - Consorzio Interuniversitario Nazionale per

l’Informaticanardelli@mat.uniroma2.it giorgio@unina.it

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Perché l'informatica? … Nel recente passato• Rivoluzione industriale– Inserimento di fisica, biologia e chimica

nella secondaria con introduzione nella primaria

– Necessario per fornire a tutti i cittadini strumenti di lettura di società sempre più tecnologica

• Processo analogo per la società digitale– Necessaria un'educazione ad hoc

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Le due gambe dell'educazione digitale1. Tecnologie e loro impatto– Privacy– Etica dell'informazione– Identità digitale

2. Natura scientifica e culturale del "digitale"– Cosa vuol dire "rappresentare, organizzare e

trattare automaticamente l'informazione" ?– Gli strumenti son solo strumenti–Matematica ≠ Tabelline: è linguaggio e

metodo

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Il Pensiero Computazionale (1)• procedura attuata da un esecutore,– che opera nell'ambito di un contesto prefissato,– per raggiungere degli obiettivi assegnati

• chiave di lettura autonoma per la realtà– basata sulla metafora computazionale

• Principi epistemologici– Digitalizzazione e Codifica– Computazione– Informazione

• relazioni tra i dati• relazioni tra dati e ricevente

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Cos'è il pensiero computazionale(dal film: Apollo 13, di Ron Howard, prodotto da Image Entertainment ©)

• http://programmailfuturo.it/perche/cose-il-pensiero-computazionale

• https://youtu.be/vNaNxwATJqY• (nella prossima slide)

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Il Pensiero Computazionale (2)• Il pensiero computazionale è un processo di

risoluzione dei problemi attraverso:– Analisi, organizzazione e rappresentazione dei

dati – Decomposizione del problema e composizione

delle soluzioni– Definizione procedure algoritmiche in funzione del

risolutore– Test, verifica e valutazione – Astrazione ed approssimazione

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Il messaggio base (versione tecnologica)

• Non essere soltanto un consumatore di tecnologia, crea la tecnologia:– Non comprare semplicemente un nuovo

videogioco, fanne uno– Non scaricare l'ultima applicazione e

basta. Contribuisci a progettarla– Non usare il tuo telefono solo per

giocarci, programmalo.

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Obama invita gli americani all'Ora del Codice

https://youtu.be/JDw1ii7aKwg(nella prossima slide)

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Il messaggio base (versione culturale)• Il pensiero computazionale  è– strumento intellettuale utile per tutti i

cittadini:– insegnanti, giuristi, medici, ingegneri, …

• Un esempio:– Decreti attuativi:• un atto (normativo o amministrativo)• che definisce le misure necessarie ad

attuare una legge• Il punto di partenza è la scuola!

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Parlamentari e studenti: un progetto che unisce

https://youtu.be/6ruGQBtCXxg(nella prossima slide)

"Fare le cose con le parole"

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Il coding: realizzare attraverso il linguaggio

Illocutionary Acts: we tell people• Declarations: how we name things

– Dare nomi a variabili e funzioni• Assertives: how things are

– Che tipo hanno variabili e funzioni• Directives: how to do things

– Le istruzioni per fare le cose• Commissives: how we will do things

– Le dichiarazioni delle funzioni• Expressives: how we feel about things

– Il risultato ritornato dalla computazione

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#include <stdio.h> int main(void) { printf("Hello,

world!\n"); }

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Lee Hsien Loong• primo ministro di

Singapore• programmatore

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Il progetto "Programma il Futuro"• Un progetto MIUR realizzato dal CINI• Introduzione strutturale nelle scuole dei

fondamenti culturali dell’informatica• Coinvolge direttamente le Scuole ed i

Docenti– Propone le attività didattiche come azione

formativa da svolgersi in classe• Supporto di partner aziendali che

condividono strategia culturale

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Come (1)• Tramite http://programmailfuturo.it• Riuso ed adattamento del materiale

didattico di Code.org– Attività tecnologiche– Attività tradizionali

• Lezioni tecnologiche– serie di esercizi molto graduali–minimo di assistenza da parte dell'insegnante

• Lezioni tradizionali– con carta e penna (e poco altro)

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Come (3) – lezioni tecnologiche

http://youtu.be/CX2y3j0pWGY(nella prossima slide)

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Percorsi (tecnologici e tradizionali)• Percorsi didattici

– http://programmailfuturo.it/come/come-partecipare• Corso 1

– Introduzione per bambini che stanno iniziando a leggere (1° e 2° elementare)

• Corsi 2 e 3– Bambini che leggono speditamente (dalla 2° elementare in

su)• Lezioni con angoli dalla 3° in su

– Non richiede di aver fatto il Corso 1• Corso 4

– Approfondimento per chi ha svolto Corsi 2 e 3• Corsi 2-4 adatti anche per scuole medie inferiori• Svolgere sia le lezioni tecnologiche che quelle

tradizionali

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Come (4) – lezioni tradizionali

http://youtu.be/GChZ39vH0bc(nella prossima slide)

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Percorsi per le superiori• In corso di realizzazione• Modulo "Star Wars" in JavaScript

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Iscrizioni e primi passi operativi• Iscrizione

http://programmailfuturo.it/chi/iscrizione-per-insegnanti

• Accesso– Creazione della classe– Inserimento di studenti nella classe– Accesso degli studenti alle lezioni– Inizio delle attività

• Attestati personalizzati (con istruzioni)– http

://programmailfuturo.it/come/attestati-personalizzati

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Il cruscotto di controllo dell'insegnante

http://youtu.be/OhzegQKDuzQ(nella prossima slide)

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Concetti fondamentali – 0• Definizione di una procedura (serie di

passi):– che viene poi attuata da un esecutore, – che opera nell'ambito di un contesto

prefissato,– per raggiungere degli obiettivi

assegnati.

• Suggerimenti operativi importanti:– eseguire "nella propria testa"– sperimentare per verificare correttezza

ragionamenti

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• sequenza di istruzioni• ripetizione di istruzioni (il ciclo)

– annidamento di cicli• istruzione condizionale• correttezza delle istruzioni• efficienza delle istruzioni• evento e gestori di eventi

• variazioni sulla ripetizione• funzione• variabile• cicli con variabili • funzioni con parametri

Concetti fondamentali – sintesi

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Le scuole del primo anno (2014-2015)

http://youtu.be/JrnyyEkjnOE(nella prossima slide)

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Iscritti al 1 novembre 2015• 10.103 iscritti, così suddivisi:– 1.390 altro utente– 2.080 studente– 90 insegnante altra tipologia– 155 insegnante scuola parificata– 6.388 insegnante scuola statale

• 2.678 scuole statali partecipanti al progetto

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Comunicazione al 1 novembre 2015• 207.580 utenti unici e 1.545.203

visualizzazioni di pagina• 2.469 mi piace su Facebook – più di 50 racconti in prima persona di insegnanti

• 1.293 follower su Twitter • 36.435 visualizzazioni canale YouTube– 52 video didattici– 15 video promozionali

• già 128 citazioni in rassegna stampa dal 1 settembre 2015– 327 in tutto il 2014-15

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Il futuro … di Programma il Futuro• Obiettivo: il pensiero computazionale nei

programmi di studio• Esistono saldi fondamenti metodologici che

rendono la Programmazione una competenza essenziale per i giovani – Non possiamo lasciare questo tema esterno alla Scuola – Bene i volontari, bene le iniziative esterne ma il

pensiero computazionale e l’Informatica meritano programmi chiari e condivisi e la professionalità dei docenti strutturati

• Fattibile nella primaria e nella secondaria inferiore attraverso aggiornamento dei programmi e della formazione dei docenti

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Il futuro … di Programma il Futuro• Nel Piano Nazionale Scuola

Digitale l’insegnamento del pensiero computazionale diventa parte dei programmi della Scuola Primaria

• L’azione 17 del PNSD cita espressamente Programma il Futuro come programma di riferimento per questa attività didattica

• Ogni studente della scuola elementare dovrà svolgere un corpus annuale di 10 ore

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Crescita della comunità• Sistema per organizzare incontri sul territorio

tra gli insegnanti iscritti (Laboratori PIF)• Un laboratorio PIF è un incontro di insegnanti

che desiderano– condividere le riflessioni e discutere le esperienze

relative ai temi del progetto– confrontarsi e supportarsi su idee ed attività con lo

scopo di sviluppare l'insegnamento del pensiero computazionale sul territorio

• L'organizzazione e la gestione di un laboratorio PIF è affidata all'autonomia del suo promotore.

• http://programmailfuturo.it/laboratori-pif/introduzione

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Newsletter• Realizzazione di una newsletter bimestrale– su pensiero computazionale ed educazione digitale– brevi notizie ed aggiornamenti dall’Italia e dal

mondo• Aperto anche a notizie indicate dai partner

previa selezione del Comitato di Coordinamento

• strumento di promozione del progetto e del suo partenariato

• Primo numero uscito novembre 2015

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Prossima scadenza• Settimana Internazionale Hour of

Code(7-13 dicembre 2015)

• Nel 2014 l'Italia è stata prima al mondo per numero di eventi (dopo gli USA)

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Ora del Codice 2014N. eventi Nazione

5.679 Italy1.854 Canada1.138 United Kingdom

649 Romania603 Australia491 China490 Spain467 India449 Greece429 Brazil

N. eventi per milione di abitanti Nazione 93 Italy 69 Ireland 58 Iceland 52 Canada 50 Denmark 48 Grenada 41 Greece 37 Bosnia and

Herzegovina 34 Suriname 33 Romania

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Ora del Codice 2014

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Supporto e formazioneSupporto agli iscritti• Sul sito http://programmailfuturo.it• Sezione FAQ• Forum con bacheche di discussione monitorate• Servizio di supporto (help desk)

Interventi formativi per docenti• JOB&Orienta a Verona• In collaborazione con USR• In modo strutturato e permanente col MIUR

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Comunicazione• http://

www.programmailfuturo.it/progetto/rassegna-stampa

• https://twitter.com/ProgrammaFuturo

• https://www.facebook.com/programmailfuturo • “Racconta la tua esperienza” su pagina FB– https://www.facebook.com/programmailfuturo/notes

• https://www.youtube.com/c/ProgrammailFuturo-it

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Partner• A vari livelli forniscono risorse finanziarie,

tecnologiche e di supporto tramite azioni di Corporate Social Responsibility:– TIM, Samsung Italia;– Engineering, Microsoft Italia;– CA Technologies, Cisco, De Agostini Scuola,

Hewlett-Packard Enterprise, Intel, Oracle;– Andinf, Facebook, SeeWeb.

• Accordi quadro di collaborazione con associazioni nazionali di categoria, quali:– Confindustria Digitale– IAB Italia– Assintel