Università degli Studi di Milano Bicocca Alessandra Agostini TFA A042 Obiettivi formativi Acquisire le abilità e capacità necessarie per insegnare l’informatica TFA A042 2 Approcci e Metodi Adottati Le attività didattiche verteranno principalmente in esercitazioni e laboratori* organizzati in modo tale da coinvolgere i tirocinanti nella preparazione di lezioni ed esercitazioni in aula e/o attività di laboratorio** *«laboratori»: nel senso di workshop **«attività di laboratorio»: nel senso di attività da svolgere in un laboratorio TFA A042 informatico 3 Approcci e Metodi Adottati Presentazione, analisi e discussione di esperienze concrete di insegnamento dell’informatica in termini di: Esempi di lezioni, esercitazioni, attività di laboratorio (erogati in presenza o a distanza) Esempi di (auto-)valutazione dell’apprendimento (quiz, domande aperte, esercizi pratici) Studi di caso di esperienze e metodi didattici adottati Condivisione di materiali a supporto dell’insegnamento dell’informatica Presentazione di metodi prettamente informatici e tecnologie ripensati per la scuola, ad esempio: Da Web 2.0 a Didattica 2.0 TFA A042 4 Gruppo di Lavoro: i Docenti I docenti coinvolti nelle lezioni disciplinari sono stati scelti in modo tale da fornire pluralità e varietà in termini di: Competenze nella disciplina Metodi, metologie e strumenti di insegnamento adottati Tipi di esperienze nella didattica dell’Informatica TFA A042 5 Impostazione: Punti Chiave Contenuti disciplinari ridotti al minimo (o nulli) Solo eventuali contenuti trasversali alla disciplina e/o tematiche interdisciplinari, spesso escluse nei percorsi di studi precedenti dei tirocinanti (es. strumenti per la collaborazione con i colleghi e con gli studenti, …) Minimizzazione delle ore in presenza prediligendo, ove possibile, le attività a distanza: Lavori progettuali, studio e ricerca di materiali, ecc. Lavoro a distanza non estremizzato rispetto al face-to- face, es.: Seminari, workshop e discussioni in presenza Attività di e-learning “light” nel senso di: No video (o simili) da visionare ma progetti, studio, esercizi Materiale disponibile online di varia natura, ad es.: link a materiali, esempi di (testi di) esercizi, quiz, lucidi sul tema TFA A042 6 Impostazione: Esami Esame unico con voto in trentesimi come valutazione finale ragionata di micro-progetti ed esercitazioni svolti in itinere nei singoli corsi I micro-progetti non avranno una valutazione vera e propria ma giudizi e commenti da parte dei docenti Gruppi di micro-progetti avranno una valutazione di approvato/non approvato Esempio di valutazione finale: 4 microprogetti: 2 buoni, 1 suff., 1 insufficiente =>18-20 La raccolta dei lavori progettuali e micro-progetti degli studenti (o gruppi di studenti) potrà comporre un “portfolio” utile nell’insegnamento futuro TFA A042 7 Scienze dell’Educazione Professione e contesto: la professione insegnante nella sua complessità, collocandola in una conoscenza critica del contesto scolastico e del territorio in cui la scuola è inserita. Le relazioni e le interazioni dell'insegnante con gli studenti, i colleghi, i dirigenti, le famiglie. Vengono offerti strumenti di lettura del ruolo in relazione all’istituzione e dei diversi modelli educativi – individuali e collettivi – impliciti nel lavoro scolastico, oltre che strumenti di ricerca da utilizzare nella scuola per indagare alcune di queste molteplici dimensioni. Diversità e inclusione: gli studenti e le loro caratteristiche; le differenze (di genere, etnia, classe...), difficoltà e disturbi. La didattica inclusiva attenta alle particolarità e potenzialità di ogni studente. Approfondimenti relativi all'adolescenza. Progettazione e valutazione: il processo di costruzione dei percorsi formativi: l’individuazione degli obiettivi di apprendimento; l’organizzazione dei contenuti e materiali didattici; metodi di lavoro diversificati in relazione agli obiettivi; i diversi approcci, funzioni e modalità di valutazione. TFA A042 8 Piano Didattico Corsi Disciplinari Informatica e Scuola (3 CFU Fr. + 1 CFU Lab): A. Agostini (resp.), S. Manzoni, R. Polillo Keywords: Il ruolo dell'insegnante di informatica; Didattica 2.0; Tecnologie per la didattica Didattica dei Fondamenti (3 CFU Fr. + 1 CFU Lab): A. Dennunzio (resp.), P. Bonizzoni, G. De Michelis Keywords: algoritmi, modelli, risorse computazionali, storia ed evoluzione dell’informatica Didattica delle Architetture: (3 CFU Fr.): A. Maurino (resp.), C. Batini, F. Tisato Keywords: architetture dei sistemi informatici e loro progettazione, modellazione concettuale delle basi di dati, struttura del calcolatore, reti, sistemi operativi Didattica dei Linguaggi: (3 CFU Fr. + 1 CFU Lab): C. Ferretti (resp.), L. Pomello Chinaglia, L. Bernardinello Keywords: linguaggi formali, modelli di dispositivi di calcolo, compilatori, strumenti per l’insegnamento della programmazione TFA A042 9 Informatica e Scuola Il ruolo dell’insegnante di Informatica La didattica e la collaborazione, le tecnologie per la didattica Stimolare un utilizzo della tecnologia nella didattica che potenzi la collaborazione tra studenti e insegnanti (DMS, LMS). Concetti, esempi ed esercitazioni su alcuni scenari didattici per comprendere le dinamiche della collaborazione che si instaura tra studenti e insegnanti La didattica nel tempo di twitter: esperienze e lezioni apprese Presentazione e discussione delle diverse esperienze nell’uso di Internet nei corsi, con impostazione laboratoriale, di Interazione Uomo Macchina (per la laurea triennale in Informatica) e di Strumenti e applicazioni del Web (per la laurea magistrale in Teoria e Tecnologia della Comunicazione) TFA A042 10 Did. dei Fondamenti dell’Inf. Introduzione agli Algoritmi L’informatica, teoria e pratica; peculiarietà dell’informatica rispetto alle altre discipline scientifiche. Come spiegare il concetto di algoritmo, come formalizzare i problemi per trovare soluzioni algoritmiche. Un problema, tante soluzioni, i linguaggi. Metodi computazionali di lettura di un problema. Esempi ed impostazione didattica Algoritmi Le risorse computazionali di un algoritmo: nozioni, esempi e impostazione didattica. Algoritmi ricorsivi: nozioni, esempi ed impostazione didattica. Storia dell’informatica dal punto di vista dell’utente L’informatica benché materia tecnica ha profonde radici ed implicazioni sociali. Raccontare la storia dell’informatica dal punto di vista dell’utente è un esempio di come gli elementi di storia e l’attenzione all’utente possono rendere vivi argomenti essenzialmente tecnologici. La storia dell’informatica dal punto di vista dell’utente è raccontata in termini del contesto d’uso dei calcolatori nel tempo. Spunti utili per preparare una lezione sui temi affrontati: metafore, simulatori, esempi dall'attualità... TFA A042 12 Didattica dei Linguaggi Linguaggi di programmazione Linguaggi di programmazione di alto livello. Paradigmi di programmazione caratteristiche ed efficacia dei vari approcci all’insegnamento della programmazione Automi e linguaggi Rappresentazione delle attività di un calcolatore tramite linguaggi formali e automi. Compilatori. Come trasmettere queste conoscenze formali Linguaggi per la concorrenza Linguaggi e strumenti di programmazione per la manipolazione di sistemi concorrenti. Modi, strumenti e attività didattiche che ne agevolano la didattica Programmazione nei Microworld Insegnare a programmare tramite sistemi software dove programmare diventa il controllo di semplici mondi virtuali, invece che dell’elaboratore vero e proprio TFA A042 14 Didattica delle Arch. SW e dati Architettura del SW e degli elaboratori Aspetti fondamentali dell’architettura software di un sistema informatico (esecuzione base dei programmi, sistema operativo, rete, servizi). Come calibrare la spiegazione in funzione del livello di competenza degli allievi ed esemplificando il ricorso a presentazioni di tipo metaforico Architetture dati Aspetti strutturali e funzionali delle diverse architetture dei dati (centralizzate, distribuite, federate) e sintesi dei metodi di progettazione Datawarehouse Una metodologia per l’insegnamento dei sistemi di data warehousing proponendo l’utilizzo di specifici modelli per la progettazione concettuale, logica e fisica di tali sistemi. La descrizione di tali modelli verrà esemplificata mediante l’utilizzo di un caso di studio TFA A042 16 PAS: Didattica delle Basi di Inf. Basi dei linguaggi di programmazione: Introduzione ai concetti base dei linguaggi di programmazione: imperativo, funzionale, logico e orientato agli oggetti. Trend e caratteristiche fondamentali. Caso di studio: peculiarità e criticità del linguaggio multiparadigma C++ Basi di Dati: Principali problematiche metodologiche nell’insegnamento delle basi di dati: criteri per la selezione e l’ordine degli argomenti. Il modello ER e il modello Relazionale. Il linguaggio di interrogazione SQL. Scelta degli strumenti di lavoro e delle modalità di verifica dell’apprendimento. Informatica distribuita: Convergenza dei sistemi, delle reti e dei device. Definizione e caratteristiche di un sistema distribuito. L’evoluzione di Internet e del Web. Strumenti e architettura del web. Applicazioni distribuite: i modelli RPC, Java RMI e a servizi. TFA A042 18