La tecnica top-down ….e la risoluzione dei problemi Venera Samperi Problema: non è solo “questione matematica da risolvere” bensì una “situazione problematica” per la quale si cerca una soluzione. Condizione iniziale nota Condizione finale non nota Dati iniziali Risultati • La capacità di determinare la procedura di risoluzione di un problema è prerogativa dell’uomo. • Il ragionamento che ci porta ad individuare la procedura di risoluzione si indica con il termine di Analisi. Una tecnica di analisi che si è rivelata molto valida è la tecnica top-down Top-down è la tecnica che consiste nel definire la strategia di risoluzione di un problema attraverso livelli di dettaglio sempre più precisi, scomponendo il problema generale in sottoproblemi particolari. Problema generale Obiettivo S1 S1A Ba S2 S1B Bb S3 S3A Bc S3B Ogni giorno dobbiamo affrontare e risolvere dei problemi che spesso comportano, per giungere ad una soluzione, un’analisi molto attenta della realtà. Si può procedere con metodo scientifico individuando Obiettivi da raggiungere Relazioni fra gli oggetti coinvolti ….e costruendo un modello Un modello è una forma di rappresentazione semplificata della realtà che tiene conto di tutti gli elementi determinanti, e solo di essi, per la risoluzione di un problema. È il frutto di un processo di astrazione formalizzazione Si devono estrarre dal complesso delle informazioni riguardanti una particolare realtà, solo quelle che servono alla risoluzione del problema. Si devono sostituire gli oggetti reali e concreti con simboli più semplici. Alcuni esempi………… Il semplice problemino di matematica… Una stanza rettangolare misura 32m di lunghezza e 18m di larghezza. Una presa di corrente si trova a metà di uno dei lati maggiori ed all’altezza del suolo. Per pulire la stanza si usa un aspirapolvere che ha il cordone elettrico lungo 15m. Quanto misura la superficie che non si riesce a pulire? La risoluzione passa attraverso le seguenti fasi: 1) analisi preliminare 2) strategia risolutiva 3) procedimento 4) elaborazione 1) Analisi preliminare Si devono indicare l’obiettivo, i dati e le risorse. A O r Obiettivo: area della superficie l2 non pulita. Dati: dimensioni stanza lunghezza filo elettrico posizione della presa Risorse: area rettangolo area semicerchio l1 l1 =32m l2 =18m r =15m OA =16m 2) Strategia risolutiva È in questa fase che interviene la tecnica top-down con la sua efficace rappresentazione ad albero. L’albero stabilisce una gerarchia fra i suoi elementi: La radice rappresenta il primo livello, in essa va indicato l’obiettivo. Ogni livello “comanda ” il livello immediatamente inferiore, nel senso che chiede ad esso qualche cosa. Le ultime “foglie ”, in basso, devono contenere i dati o i problemi banali (non ulteriormente scomponibili). Il procedimento che, percorrendo l’albero in senso inverso, consente di costruire il processo risolutivo, si chiama bottom-up. Top-down superficie non pulita area rettangolo dimensione l1 dimensione l2 area semicerchio raggio r Bottom-up 3) Procedimento 4) Elaborazione a) Calcolare area rettangolo a) Aret= l1 x l2 b) Calcolare area semicerchio b) Asem = ( p x r2)/2 c) Calcolare area superficie c) Aret – Asem =………… non pulita Il procedimento deve ripercorrere tutti i rami (dal basso) e…l’obiettivo è assicurato ! Anche lo sviluppo di un argomento interdisciplinare si avvale della tecnica top-down… Comunicazione e Linguaggi Linguaggi non verbali Storia dell'arte Generi letterari Il linguaggio nella filosofia del '900 Latino e Greco: Inglese: Italiano: l'0ratoria le canzoni come comunicazione della protesta sociologia della letteratura l'epistola il teatro Segnali Messaggi Linguaggi specifici Linguaggi simbolici Matematica: logica informatica Segni Codici trasmissione di messaggi trasmissione di segnali Biologia: Fisica: il sistema nervoso onde e l'apparato percettivo elettromagnetiche Italiano: semiologia O la pianificazione di una qualsiasi attività….come ad esempio la progettazione di un sito scolastico……….. La tecnica può servire a schematizzare gli obiettivi del sito……. Il sito della mia scuola vuole Informare docenti alunni Documentare genitori Comunicare sincrono asincrono …….o la struttura del sito….. Pagina iniziale Sezione1 Sezione2 Sezione3 Sezione4 fine