Il pensiero computazionale
Cos'è il pensiero computazionale
Il pensiero computazionale ( computational thinking ) è un insieme di processi e tecniche per analizzare un problema e formulare una soluzione che qualsiasi persona o anche una macchina possa eseguire.
Come si pronuncia computational thinking? Il termine inglese computational thining si pronuncia "compiutescional finkin".
Come funziona il pensiero computazionale
Un problema complesso viene analizzato razionalmente, suddiviso in sottoproblemi ( decomposition ), rappresentato e generalizzato in un sistema di variabili.
Il risultato finale è una sequenza di modelli logico-matematici molto più semplici del problema originale.
Per ciascun modello viene cercata una soluzione secondo le regole del computer ( computazionali ).
Le fasi del pensiero computazionale
Le fasi del pensiero computazionale sono essenzialmente tre:
- Astrazione
La formulazione del problema in una forma generale e astratta. - Automazione
La soluzione deve essere espressa sotto forma di algoritmo, in modo che sia interpretabile sia da un essere umano che da una macchina. - Esecuzione
L'esecuzione della soluzione avviene in modo automatico, seguendo rigorosamente i passi dell'algoritmo.
Un esempio di pensiero computazionale
Il pensiero computazionale è già molto comune nella vita quotidiana.
Ad esempio, lo utilizziamo quando dobbiamo dare indicazioni stradali.
Quando forniamo indicazioni stradali, dividiamo il problema in sottoproblemi più semplici. La persona ci ascolta attentamente, memorizza i singoli passi e poi li esegue uno dopo l'altro. E' un esempio banale ma rende bene l'idea del computational thinking.
Lo stesso metodo possiamo usarlo per programmare le azioni a un robot, per spiegare come una ricetta di cucina o per insegnare a uno studente come si risolve un'equazione matematica.
I campi di applicazione nell'ambito How To sono veramente molteplici.
A cosa serve il pensiero razionale
Il computational thinking è usato nel problem solving, nella psicologia cognitiva, nell'intelligenza artificiale e nella robotica.
Recentemente, in alcuni paesi si sta introducendo il pensiero computazionale anche nella scuola / università e nel settore educational in generale, come strumento didattico per la formazione degli studenti.
Nota. Secondo Jeannette Marie Wing il computational thinking non è un'attività utile soltanto ai computer scientist ma dovrebbe essere integrato in qualsiasi disciplina.
La storia del pensiero computazionale
I primi studi sul pensiero computazionale nacquero negli anni '50 nel campo della psicologia e dell'informatica ( computer science ).
Nota. Molti cenni e idee sul pensiero computazionale sono comunque anteriori.
Il termine pensiero computazionale venne coniato nel 1980 da Seymour Papert nel suo libro ( "Mindstorms: Children, computers, and powerful ideas" ).
Nota. Papert usò lo stesso termine anche nel 1996 nell'articolo "An exploration in the space of mathematics educations".
Successivamente, nel 2008 Jeannette Marie Wing usò il termine "Computational Thinking" in un articolo ( Commputational thinking and thinking about computing ) per ufficializzarlo come campo di studio della computer science in ambito accademico.
La differenza tra pensiero computazionale e informatica
Il pensiero computazionale è soltanto il primo passo nell'educazione informatica.
La computer science education è un campo di studio molto più vasto del pensiero computazionale.
Pertanto, il computer thinking non va considerato come un sostituto della programmazione informatica ( computer programming ).
Approfondimenti e risorse utili sul pensiero computazionale
- Robotics Academy della Carnagie Mellon
La RoboticsAcademy della Carnegie Mellon studia come gli insegnanti usano i robot nelle aule per insegnare.
https://www.cmu.edu/roboticsacademy/ - ComputerThinking
un sito fondato per diffondere il pensiero informatico nella vita quotidiana per affrontare una moltitudine di problemi più grandi e complessi.
http://www.computationalthinking.org/ - LegoEngineering
LEGO Engineering è sviluppato dal Tufts Center for Engineering Education and Outreach (CEEO), con il supporto di LEGO Education. E' un progetto nato per ispirare e supportare gli insegnanti nel portare l'ingegneria basata su LEGO a tutti gli studenti.
http://www.legoengineering.com/
