Formazione TEAM per l'innovazione

1. COMPUTATIONAL THINKING
IL PENSIERO COMPUTAZIONALE

2. OKAY, HOUSTON, WE'VE HAD A PROBLEM
HERE
Tratto dal fim «Apollo 13»

3. COSA È IL PENSIERO COMPUTAZIONALE
• Il pensiero computazionale è un processo mentale per la
risoluzione di problemi costituito dalla combinazione di metodi
caratteristici e di strumenti intellettuali, entrambi di valore
generale.
• Con il pensiero computazionale si definiscono procedure che
vengono poi attuate da un esecutore, che opera nell'ambito di
un contesto prefissato, per raggiungere degli obiettivi
assegnati.

4. I METODI CARATTERISTICI INCLUDONO
• analizzare e organizzare i dati del problema in base a criteri logici;
• rappresentare i dati del problema tramite opportune astrazioni;
• formulare il problema in un formato che ci permette di usare un “sistema di calcolo” (nel
senso più ampio del termine, ovvero una macchina, un essere umano, o una rete di umani
e macchine) per risolverlo;
• automatizzare la risoluzione del problema definendo una soluzione algoritmica,
consistente in una sequenza accuratamente descritta di passi, ognuno dei quali
appartenente ad un catalogo ben definito di operazioni di base;
• identificare, analizzare, implementare e verificare le possibili soluzioni con un’efficace ed
efficiente combinazione di passi e risorse (avendo come obiettivo la ricerca della
soluzione migliore secondo tali criteri);
• generalizzare il processo di risoluzione del problema per poterlo trasferire ad un ampio

5. GLI STRUMENTI INTELLETTUALI
INCLUDONO
• confidenza nel trattare la complessità (dal momento che i sistemi software
raggiungono normalmente un grado di complessità superiore a quello che viene
abitualmente trattato in altri campi dell’ingegneria);
• ostinazione nel lavorare con problemi difficili;
• tolleranza all’ambiguità (da riconciliare con il necessario rigore che assicuri la
correttezza della soluzione);
• abilità nel trattare con problemi definiti in modo incompleto;
• abilità nel trattare con aspetti sia umani che tecnologici, in quanto la dimensione
umana (definizione dei requisiti, interfacce utente, formazione, ...) è essenziale per il
successo di qualunque sistema informatico;
• capacità di comunicare e lavorare con gli altri per il raggiungimento di una meta
comune o di una soluzione condivisa.

6. I METODI CARATTERISTICI
• Questi metodi sono importanti per tutti, non solo perché sono
direttamente applicati nei calcolatori (computer), nelle reti di
comunicazione, nei sistemi e nelle applicazioni software ma
perché sono strumenti concettuali per affrontare molti tipi di
problemi in diverse discipline.
• Anche per questi strumenti i benefici si estendono al di là della
disciplina informatica.

7. UNA NUOVA COMPETENZA
• Il pensiero computazionale è una competenza imprescindibile
perché costituisce un metodo di ragionamento e di risoluzione
dei problemi che si applica con successo anche al di fuori della
disciplina "informatica" intesa come tecnologia.
• Va considerata come quarta abilità di base per ogni individuo, a
fianco di leggere, scrivere e calcolare.

8. ORIGINE DEL PENSIERO COMPUTAZIONALE
• Il concetto di “pensiero computazionale” è stato
introdotto per la prima volta da Seymour Papert
nel 1996 parlando di LOGO, il linguaggio di
programmazione da lui sviluppato al MIT per
insegnare la programmazione ai bambini.
• Papert, colui che per primo coniò il termine
“computational thinking” è il padre di una teoria
dell’apprendimento nota come costruzionismo
che sostiene che la mente umana per poter
imparare bene ha bisogno di creare artefatti,
ovvero rappresentazioni reali del mondo con cui
interagisce.
• E il computer, secondo Papert, è un ottimo
strumento didattico poiché, grazie alla

9. PERCHÉ È IMPORTANTE IL PENSIERO
COMPUTAZIONALE?
• Per riuscire bene nel proprio futuro professionale i giovani
dovranno “imparare a imparare” e non limitarsi a fornire
risposte preconfezionate: in questa direzione si muovono le
raccomandazioni dell’Unione Europea in materia di istruzione
che sono state recepite dal MIUR anche con l’introduzione della
programmazione nelle scuole a partire dalla primaria.
• Perché così come leggere, scrivere e contare sono abilità che è
importante imparare fin da bambini anche il pensiero
computazionale deve essere appreso ed esercitato fin dai primi
anni di scuola.

10. I CONCETTI FONDAMENTALI
• Sequenza: un’attività può essere espressa attraverso una serie consecutiva di
singoli step o istruzioni.
• Selezione: è la possibilità di prendere decisioni sulla base del verificarsi di
determinate situazioni.
• Iterazione o ciclo: è un meccanismo per eseguire più volte la medesima sequenza
in maniera iterativa.

11. I CONCETTI FONDAMENTALI
• Evento: il verificarsi di un’azione causa lo scatenarsi di un’altra
azione.
• Parallelismo: significa eseguire sequenze di istruzioni differenti
allo stesso tempo.
• Dati: sono valori che possono essere salvati, recuperati e
modificati durante l’esecuzione di un programma.
• Operatore: fornisce supporto per la manipolazione di numeri e
stringhe di caratteri.

12. PRATICHE DI PENSIERO COMPUTAZIONALE:
• Essere incrementali e iterativi: la progettazione è un processo adattativo dove la
pianificazione può cambiare man mano che ci si avvicina alla soluzione del problema.
• Testare e debuggare: individuare problemi ed errori e correggerli.
• Riusare (pattern recognition): riconoscere come alcune parti di soluzione possono essere
riusate nella stessa o riapplicate a problemi simili.
• Remixare (copiare per migliorare): grazie alla rete e all’ampia disponibilità di lavori di altri
autori, è possibile prendere spunto da idee e codice per costruire cose più complesse di
quelle che si sarebbero potute realizzare per conto proprio, dando un’ulteriore spinta alla
propria creatività.
• Astrarre: è il processo di riduzione della complessità, per far emergere l’idea principale
mantenendo solo alcuni aspetti e tralasciandone altri.
• Modularizzare (scomporre): è il processo che consente di scomporre un problema
complesso in problemi più semplici, per cui risolvendo i problemi più semplici si risolve

13. APPLICARE ALLA DIDATTICA LE 4R
DELL’ECOLOGIA
Verso la
sostenibilità
didattica
Risparmio
Non rifare ciò che già esiste, ma
migliorarlo
Riutilizzo
Riutilizzare le risorse in rete.
Riadattamento
Individuare risorse modificabili per
rispondere ai diversi stili di
apprendimento
Riciclo
Riutilizziamo materiali presenti in
altri contesti, rigenerandoli per nuovi
percorsi

14. ATTITUDINI DI PENSIERO
COMPUTAZIONALE:
• Esprimere se stessi: una persona dotata di pensiero computazionale
vede nella tecnologia uno strumento per esprimere se stessi, la
propria creatività e dire qualcosa di sé agli altri.
• Essere connessi: saper comunicare e lavorare con gli altri per
raggiungere un obiettivo o una soluzione condivisa.
• Porre domande: saper sviluppare una mente vigile grazie alla quale è
sempre viva la domanda di come un oggetto incontrato nel mondo
reale possa funzionare.

15. CODING UNPLUGGED
http://codeweek.it/cody-roby/kit-fai-da-te/

16. LA PIATTAFORMA CODE.ORG

18. SCRATCH
https://scratch.mit.edu/
Digital storytelling Simulazioni o giochi

19. APPINVENTOR
http://ai2.appinventor.mit.edu