“Un progetto di open access agli open
data per gli abilitandi della A042”
Proposta di lavoro per il biennio delle superiori
con “discipline” informatiche e per il
quinquennio delle superiori-senza-informatica
G. Barbara Demo
Dip. di Informatica
Università di Torino
[email protected]
Maria Grazia Maffucci
Flaviano Monge
Abilitati TFA A042
V. Barr and C. Stephenson: CREATING A
DEFINITION FOR COMPUTATIONAL
THINKING IN K-12 *
Integrare il cosiddetto computational thinking (c.t.) nella
scuola, dalla primaria alle superiori, richiede un
approccio operativo, pratico, basato su una definizione
di cosa fare, cioè una definizione cui siano associati
esempi che mostrino come il c.t. possa essere
integrato nel lavoro in classe.
* in ACM Inroads Archive, vol. 2 no. 1, March 2011, pp 48-54
Workshop TFA - Roma 21 febbraio 2014
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V. Barr and C. Stephenson: CREATING A DEFINITION
FOR COMPUTATIONAL THINKING IN K-12 *
Dobbiamo rispondere ad un insieme di domande mirate a
realizzare il c.t. nelle scuole che vanno fino alla maturità:
• Come deve essere il c.t. in aula?
• Gli insegnanti stanno già facendo qualcosa: come deve
essere modificato ed esteso?
• Quali sono le competenze che i ragazzi devono alla fine
possedere?
• Di cosa ha bisogno un insegnante per mettere in pratica il
c.t.?
* in ACM Inroads Archive, vol. 2 no. 1, March 2011, pp 48-54
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DATI APERTI
•
i dati aperti sono dati liberamente accessibili a tutti
•
una grossa spinta all'affermarsi del movimento Open
data in ambito governativo è stata data dall'attuale
presidente degli Stati Uniti d'America Barack Obama
con la promulgazione della Direttiva sull'Open
government nel dicembre 2009
http://www.whitehouse.gov/open/about
• <<The Administration is empowering the public – through greater
openness and new technologies – to influence the decisions that
affect their lives>>
<<On his first day in Office, President Obama signed the
Memorandum on Transparency and Open Government, ushering
in a new era of open and accountable government meant to bridge
the gap between the American people and their government…..>>
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DATI APERTI
Aspetti su cui si è lavorato molto finora
• standard di pubblicazione
• aspetti legali
L’uso dei dati aperti nelle scuole specie in secondarie di II
grado è estremamente indicato perchè:
• contribuisce al senso civico dei ragazzi facendoli
avvicinare ai dati che riguardano tutti, vedendo insieme i
siti dove trovarli
• significa svolgere una attività didattica che richiede lo
sviluppo di un progetto nel suo complesso. Questo tipo
di attività riesce a coinvolgere i ragazzi piú di altre
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ESEMPIO di lavoro finale TFA A042:
Basi Dati con gli Open Data
L'utilizzo dei dati pubblici è un utile aiuto per lo sviluppo
di competenze attraverso la realizzazione di progetti
concreti (active learning) durante l'arco di apprendimento
scolastico
• gli studenti si trovano a dover gestire informazioni, in
genere un file csv, da cui devono derivare una possibile
struttura relazionale su cui lavorare,
• è indotta un'attenta analisi dei dati da trattare, della loro
organizzazione e la capacità di prevedere le possibili
utilizzazioni della base dati una volta creata.
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Basi Dati con gli Open Data
gli studenti si trovano a dover affrontare problemi non
usuali in un ambiente scolastico: quelli che troveranno nei
contesti reali, dove risulta frequente aver a che fare con
informazioni già presenti e che necessitano di una
strutturazione al fine di divenire realmente fruibili.
 Pongono gli studenti in una situazione problema che li
avvicina al mondo reale, devono far ricorso a tutte le
conoscenze e abilità acquisite durante il percorso di
studio, ma anche a capacità personali sviluppatesi fuori
e dentro il contesto scolastico
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Un percorso didattico con gli Open data
della regione Piemonte
• Istituto, classe e tempi: periodo finale di una classe quinta
dell'indirizzo Ragionieri, Periti Commerciali e Programmatori di un
Istituto Tecnico Economico  durata circa dieci ore.
• Ambito di competenza: riguarda l'interpretazione e la
rappresentazione efficace di dati con il ricorso a strumenti
informatici e software per la gestione di una base dati.
• Competenza attesa: capire e trasformare opportunamente un
insieme di dati modificandone la struttura e l'impianto tabellare al
fine di renderlo fruibile per il recupero di informazioni.
• Situazione-problema: progettare una base dati al fine di
strutturare i dati forniti dalla Regione Piemonte sugli esiti degli
Esami scolastici negli anni dal 1980 al 2009 in un file csv
http://www.dati.piemonte.it/opendata.html
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Unità didattiche con gli Open data
• del MIUR, progetto “La scuola in chiaro”
http://archivio.pubblica.istruzione.it/scuola_in_chiaro/
open_data/index
http://cercalatuascuola.istruzione.it/cercalatuascuola/
• della regione Piemonte
http://www.dati.piemonte.it/opendata.html
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Cosa proponiamo agli altri-licei?
• sui media si vedono molto citati gli “open data”
Quindi gli open data suscitano interesse in molte
persone in aree diverse
 Interessano probabilmente anche insegnanti e
studenti degli altri-licei
• medicina e legge sono le carriere universitarie piú
frequentemente scelte dagli studenti degli altri-licei
sappiamo che uno dei problemi negli ambienti medici ui
lavoriamo di frequente è quello della basi di dati di
ricerca e l’arricchimento dell’insieme di domande su
queste bd.
Analogamente per avvocati e giudici.
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Cosa proponiamo agli altri-licei?
• Medicina è carriera universitaria molto
frequentemente scelta dagli studenti degli altri-licei
la modellizzazione della realtá che viene fatta durante il
progetto di una base dati è uno strumento utile
•
•
•
non soltanto per la realizzazione di una base dati
ma anche per l’inserimento degli specializzandi nelle
strutture ospedaliere
 necessità di precisione nella gestione di ambienti
complessi
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Programmazione: strumento formale
Abelson, autore con Sussman del celebre “Structure
and Interpretation of Computer Programs”, ricorda
spesso che nella premessa di questo suo testo si
legge: “I programmi sono essenziali non tanto per
far eseguire un lavoro ad un calcolatore quanto per
abituare gli uomini a ragionare in modo sistematico
sulla soluzione di un problema e scrivere tale
soluzione in modo formale”.
La programmazione è lo strumento formale concreto;
• ….. sembra un ossimoro
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Le nostre motivazioni
• attengono alla comprensione di un
linguaggio formale
• Ipotesi: capire cioè tradurre una lingua
morta sia vicino a capire un linguaggio
formale usato per comunicare con un
calcolatore.
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La proposta fatta ai licei classici:
Attività facoltativa di ore per studenti degli ultimi tre anni
• Motivation and Introduction – step 1 (2 hours)
• Reverse modelling – step 2 (3 hours)
• From entities and relationships to tables – step 3
(2.5 hours)
• Querying tables is composing sets – step 4 (5
hours)
• User requirements analysis – step 5 (2.5 hours)
• Abstraction levels in db design and in db
management systems – step 6 (4 hours)
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Attività su un progetto di sviluppo di una
bd
• A partire dai dati aperti del MIUR
La scuola in chiaro
occasione per lavorare ad un progetto
• Usando strumenti di modellizzazione semplici
per
– aiutare (a cominciare) ad usare strumenti
formali anche quando non si deve colloquiare
con un calcolatore
– aiutare ad acquisire precisione anche quando
non si è controllati dai sistemi automatici
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Lavorare su un progetto:
• di sviluppo di una bd usando sistemi di gestione di
basi di dati (sgbd) ed eventuali sistemi al contorno
semplici: non bisogna render la vita difficile ad
insegnanti e studenti, innestiamo su qualcosa che
si fa già per esempio le certificazioni
– Suite Office
• di cui si percepisce utilità (aspetto operativo), che
ha aspetti tecnici ma attraverso cui si possono
trasmettere anche concetti dell’informatica come
scienza
– Progetto di bd e sistemi di gestione di bd
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Essenziale è il metodo
• Tenere a mente il Manifesto, maggio 2010:
 mixing Practice, Technique and Science when
approaching CS in secondary schools
• not to be confused with the European Computer
Driviling License ECDL where one learns Officetype of tools - in Italy quite popular
• Focusing on how db design and querying a db can
profit of competences that in general schools are
acquired and are among most valued by students
as peculiar of their school-type
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Uso DATI APERTI nelle scuole secondarie di II grado
suggerito in particolare in:
Istituti TECNICI, TUTTI, settore economico e tecnologico:
• durante il biennio. In molte scuole si propone un programma vicino ai
contenuti dell’ECDL troppo spesso ridotto al saper rispondere alle
domande dei test di certificazione
 proponiamo attività di sviluppo di un progetto che va a coprire molti
degli aspetti necessari per la certificazione
Istituti TECNICI triennio finale con specializzazione informatica :
• svolgere il curriculum attuale adottando la tecnica dello sviluppo di un
progetto ma curando maggiormente aspetti di informatica come scienza
• risoluzione di problemi per livelli di astrazione,
• proposta di vari formalismi per specificare una stessa soluzione, la
stessa domanda,…
• esercitando la precisione per esempio nella interpretazione di
modellizzazioni,
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Uso DATI APERTI nelle scuole secondarie di II grado
PROFESSIONALI:
• durante il biennio beneficiano dello stesso approccio degli istituti tecnici
• Altri anni ?
LICEI SCIENTIFICI SCIENZE APPLICATE:
• durante Il biennio
• negli ultimi due anni beneficiano dello stesso approccio
ALTRI LICEI: corsi opzionali
proponiamo attività di sviluppo di un progetto che va a coprire molti degli
aspetti necessari per la certificazione
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G. Barbara Demo, “A proposal for general secondary
schools: Reading data schemas and knowing a query
interface”, World Conference on Computers in Education
(WCCE) 2013, July 2013, Torun (Polonia)
[email protected]
Grazie
dell’attenzione ora
e
delle osservazioni che vorrete mandarmi