Bambino che programma (archivio Università di Trento)

Formazione

PENSIERO COMPUTAZIONALE E DIDATTICA

Come i nativi digitali si possono trasformare in creativi digitali

8 novembre 2016
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di Alberto Montresor
Professore presso il Dipartimento di Ingegneria e Scienza dell'Informazione dell’Università di Trento.

Negli ultimi anni il termine "pensiero computazionale" ha raggiunto gli onori della cronaca ed è entrato prepotentemente nel dibattito sull’insegnamento dell’informatica a scuola. 

Il termine è stato portato alla ribalta da un articolo pubblicato nel 2006 da Jeannette Wing, in cui il pensiero computazionale è definito come “il processo mentale coinvolto nella formulazione di un problema e nell’espressione delle sue soluzioni, in modo che un esecutore – umano o artificiale – possa risolvere il problema in maniera effettiva”.

Sono tre gli aspetti fondamentali da evidenziare. In primo luogo la formulazione del problema deve produrre una rappresentazione astratta, che definisca le caratteristiche essenziali delle entità coinvolte, tralasciando i dettagli. Inoltre le soluzioni devono essere espresse attraverso una rappresentazione linguistica basata su un insieme predefinito di operazioni base combinate attraverso regole prive di ambiguità, allo scopo di comunicare la soluzione ad altri. Infine deve essere possibile confrontare e valutare le diverse soluzioni in base a specifici criteri, quali correttezza ed efficienza. Questi tre aspetti legano il pensiero computazionale ai principi fondamentali dell’informatica, quali astrazione, algoritmica e analisi della complessità, e lo contraddistinguono rispetto ad altri processi mentali legati al problem solving, quali il pensiero matematico e ingegneristico.

Prima del recente interesse, il concetto di pensiero computazionale vede la sua origine in ambito didattico. Infatti, il termine è stato introdotto da Seymour Papert nel suo libro “Mindstorms: Children, Computers, and Powerful Ideas” (1980). Partendo dalla teoria costruttivista di Piaget, Papert propone la teoria del costruzionismo, secondo la quale l'apprendimento avviene in modo più efficiente se chi apprende è coinvolto nella produzione di artefatti cognitivi. Papert per primo propose l’uso del computer come ambiente di apprendimento, e progettò il LOGO, un linguaggio di programmazione adatto ai bambini. Il principio alla base del LOGO e dei suoi successori è quello di fornire agli studenti una palestra dove costruire e rendere concrete le proprie idee: dando la possibilità di creare disegni, animazioni, musica in maniera semplice e intuitiva da un lato, ma utilizzando rigorose astrazioni e precisi paradigmi di programmazione dall’altro. Nella didattica proposta da Papert particolare importanza ha la gestione dell'errore: l’unico modo per imparare in modo significativo è quello di prendere coscienza dei propri sbagli. Il computer fornisce un ambiente dove sperimentare e correggere i propri errori in maniera autonoma.

L’articolo della Wing del 2006 e la sua successiva opera divulgativa ha fatto emergere il pensiero computazionale al di là dell’ambito didattico. Nel 2013 negli USA è nata l’iniziativa code.org, che ha avuto importanti testimonial industriali (Microsoft, Facebook) e politici (Barack Obama). Il New York Times è arrivato a titolare “Leggere, scrivere, far di conto, e da poco, programmare”, elevando la programmazione ad una delle capacità fondamentali che deve fornire la scuola. Al di là dell’impatto mediatico, code.org propone di riformare i programmi scolastici degli USA, al fine di includere la programmazione; riforma già avvenuta nel 2014 in UK, con l’introduzione del Computing Curriculum.

In Italia, il pensiero computazionale è presente nel Piano Nazionale Scuola Digitale, anche se al momento limitato alla scuola primaria. Questa è comunque un’importante novità rispetto al passato, che aveva appiattito l’insegnamento dell’informatica alla mera tecnologia, equiparandola a certificazioni vuote come l’ECDL. È il momento di trasformare i nativi digitali da semplici fruitori della tecnologia in creativi digitali, costruttori delle proprie conoscenze. È altresì arrivato il momento di riconoscere all’informatica il suo ruolo scientifico, affrancandola dalla nomea “È roba da smanettoni!”

Il “Laboratorio di pensiero computazionale: da nativi a creativi digitali” è tenuto dal professore Alberto Montresor nei giorni 16, 23, 30 novembre e 14 dicembre. L’iniziativa fa parte dell’ottava edizione dei percorsi di aggiornamento per docenti della scuola dell'infanzia, primaria e secondaria “Lo studio della mente e l’arte di insegnare”. 
Questi percorsi tenuti da docenti accademici, ricercatori ed esperti del mondo della scuola, trattano argomenti significativi del fare scuola oggi, favorendo il confronto su aspetti culturali e temi chiave del processo di insegnamento/apprendimento, su metodi, strategie e attenzioni didattiche.
Il progetto è organizzato da Dipartimento di Psicologia e Scienze Cognitive, in collaborazione con i Dipartimenti di Economia e Management, di Fisica, di Ingegneria e Scienze dell'Informazione, di Ingegneria Civile Ambientale e Meccanica e di Lettere e Filosofia, e con il coordinamento dell'organismo di raccordo di Ateneo per la formazione degli insegnanti e i rapporti con la scuola (FIRS).