90749 - DIDATTICA DELL'INFORMATICA

Conoscenze e abilità da conseguire

Il corso si propone di fornire conoscenze teoriche, tecniche e strumenti utili per l’insegnamento dell’informatica. Al termine dell'attività formativa lo studente conosce i principali approcci pedagogici e didattici per l’insegnamento dell’informatica nei diversi livelli scolastici. È in grado di organizzare e tenere corsi di informatica, confrontare e scegliere diverse metodologie per generare materiale didattico e per valutare l’apprendimento.

Contenuti

Gli obiettivi generali di questo insegnamento includono:

• la conoscenza di alcuni aspetti storici, epistemologici ed etici dell’Informatica come disciplina scientifica e delle motivazioni alla base della necessità del suo insegnamento;

• la comprensione di aspetti pedagogici e teorie dell'apprendimento nel contesto dell’insegnamento dell’Informatica;

• la conoscenza di molteplici approcci didattici specifici per la materia;

• la conoscenza delle principali difficoltà cognitive che l’apprendimento dell’Informatica pone (con particolare riferimento alla programmazione), e quali possibili strategie adottare per superarle;

• la conoscenza di strumenti software specifici e di dispositivi di physical computing a supporto dell’insegnamento dell’Informatica;

• la capacità di formulare e gestire percorsi di studio coerenti con le indicazioni nazionali e i curricula relativi all'Informatica in scuole di ogni ordine e grado.

Argomenti del Modulo 1

• Visione Scientifica dell'Informatica

• Didattica degli aspetti tecnologici: architettura degli elaboratori, sistemi operativi, reti

• Metodologie per la Didattica dell’Informatica

  • teatralizzazione

  • making/tinkering con strumenti di physical computing

• Le licenze del software (software libero vs software proprietario): implicazioni nella didattica

Argomenti del Modulo 2

• Big ideas per la didattica dell'Informatica

• Paradigmi e teorie dell’apprendimento, con particolare riferimento a costruttivismo e costruzionismo applicati alla didattica dell'informatica

• Approcci top-down e bottom-up nell'insegnamento dell'Informatica

• “Coding”, Pensiero Computazionale e Informatica

• Didattica della Programmazione, degli Algoritmi e delle strutture dati

  • Implicazioni didattiche nella scelta dei linguaggi di programmazione

  • Difficoltà e misconcezioni nell’apprendimento della programmazione

• Metodologie per la Didattica dell’Informatica

  • unplugged

  • esercizi di lettura di codice

  • debugging di codice non proprio

  • visualizzazione dello stato della macchina durante l’esecuzione di un programma

• Metodologie di valutazione di programmi informatici

• L’informatica nei libri di testo e nei curricoli scolastici internazionali e italiani

Testi/Bibliografia

Non è necessario acquistare alcun libro di testo.

Articoli e documenti da studiare verranno forniti durante il corso in forma elettronica sul wiki del corso (https://csed-unibo.github.io/#!index.md ) e su Virtuale.

Materiale di riferimento

M. Lodi (2020). Introducing Computational Thinking in K-12 Education: Historical, Epistemological, Pedagogical, Cognitive, and Affective Aspects [http://amsdottorato.unibo.it/9188/1/Tesi_Dottorato_Lodi.pdf] . Tesi di dottorato. Capitoli selezionati verranno assegnati da studiare

Materiali liberi di approfondimento

La rivista Hello World [https://www.raspberrypi.org/hello-world] della Raspberry Pi Foundation propone contenuti molto interessanti (sia teorici, sia pratici). Notare in particolare le due "Special editions" ("Big books") in fondo, che possono essere considerati come semplici libri di testo per questo corso.

Molti altri materiali sono disponibili alla pagina Riferimenti [https://csed-unibo.github.io/#!pages/riferimenti.md]

Testi per approfondimento

S. Grover. Computer Science in K-12: An A-To-Z Handbook on Teaching Programming. Edfinity, 2020. Semplice ma completo (consigliata l'economica versione in bianco e nero)

S. Sentance, E. Barendsen, N.R. Howard, C. Schulte. Computer Science Education: Perspectives on Teaching and Learning in School. Bloomsbury Academic. 2023 (2nd ed.). Risorse aggiuntive liberamente scaricabili [https://www.bloomsburyonlineresources.com/computer-science-education-2] Semplice, più teorico

O. Hazzan, T. Lapidot, N. Ragonis. Guide to teaching computer science: An activity-based approach. Third Edition. Springer, 2020. Liberamente scaricabile da rete UniBO [https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-030-39360-1] . Più teorico

S. Fincher, A. Robins. The Cambridge Handbook of Computing Education Research (Cambridge Handbooks in Psychology). Cambridge: Cambridge University Press, 2019.

Liberamente scaricabile da rete UniBO [https://doi.org/10.1017/9781108654555] Per approcciarsi alla ricerca in didattica. Completissimo

Metodi didattici

Lezioni frontali con discussione e partecipazione degli studenti, esercitazioni e attività con tecniche apprendimento collaborativo e di “classe capovolta”.

In considerazione della tipologia di attività e dei metodi didattici adottati, la frequenza di questa attività formativa richiede la preventiva partecipazione di tutti gli studenti aimoduli 1 e 2 di formazione sulla sicurezza nei luoghi di studio, [https://elearning-sicurezza.unibo.it/] in modalità e-learning.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Vista la natura partecipata e interattiva delle lezioni, la frequenza alle lezioni è caldamente consigliata.

L'esame finale consiste obbligatoriamente:

• nella redazione di una relazione che descrive materiale didattico per l’insegnamento di contenuti di Informatica (scelti dallo studente e concordati con il docente)

• nella simulazione di una attività didattica che fa uso di tale materiale, seguita da una discussione orale

Durante il corso verranno inoltre proposti questionari ed esercitazioni in itinere per favorire il consolidamento progressivo delle conoscenze e abilità.

• La relazione:

  • dovrà essere consegnata due settimane prima della prova orale

  • Verrà commentata e valutata dai docenti in una settimana

  • Se riceverà una valutazione sufficiente consente l’accesso alla prova orale

  • Deve rispettare il modello fornito qui: https://github.com/CSEd-unibo/CSEd-unibo.github.io/blob/master/modello_esame.md

• Prova orale:

  • Simulazione di (parte di) lezione con il materiale presentato

  • Domande e discussione

Se il voto della relazione è insufficiente, lo studente dovrà ripresentare una relazione a uno degli appelli successivi

Se il voto è sufficiente lo studente può:

• Sostenere l’orale

• Oppure, ripresentare una relazione a uno degli appelli successivi

Lo studente che sostiene l'orale

• svolge una simulazione di circa 20 minuti di una parte (a sua scelta) della sua attività didattica, eventualmente ripensata sulla base dei feedback dei docenti

• nei successivi 20 minuti, riceverà domande attinenti la sua relazione, sia di teoria, sia relativamente a come migliorare i punti critici evidenziati dai docenti in fase di correzione

• può accettare o rifiutare il voto dell’orale. Anche il rifiuto del voto verrà registrato su AlamaEsami

Se lo studente (per scritto insufficiente o voto basso, orale insufficiente o rifiutato) deve ripresentare una relazione, potrà farlo solo una volta sullo stesso tema. Dalla successive ri-presentazioni dovrà scegliere un argomento significativamente diverso.

Se lo studente con un voto nella relazione >=25 decide di non svolgere l’orale, dovrà ripresentare già dall’appello successivo una relazione su un argomento significativamente diverso.

Voto

• Il voto della relazione è quello che determina in modo predominante il voto finale

• L’orale può solo “aggiustare” (mantenere invariato, alzare, ma anche abbassare) questo voto di qualche punto.

• Nella valutazione dell'orale si tiene conto anche della partecipazione in classe e della consegna di eventuali attività in itinere: tutte le attività consegnate in tempo e sufficienti danno diritto a un voto in più.

I criteri per la determinazione del voto della prova scritta sono indicati nella seguente rubric

https://csed-unibo.github.io/#!pages/rubric_relazione.md . Se lo studente raggiunge, per tutti i criteri, un livello "parziale" otterrà 18. Se raggiunge, per tutti i criteri, un livello "adeguato" otterrà 28. Il voto massimo è 30.

Il voto finale partirà dal voto della prova scritta e potrà essere aggiustato al rialzo o al ribasso sulla base dell'adeguato o non adeguato raggiungimento dei seguenti criteri

https://csed-unibo.github.io/#!pages/rubric_orale.md

È necessario che gli studenti seguano il corso nell'anno accademico (I o II) che coincide con quello indicato per questo insegnamento nel loro piano di studi (in particolare, non è possibile seguire il corso al I anno se è segnato al II anno).

Saranno calendarizzati sei appelli per ogni anno accademico: tre in giugno/luglio, uno in settembre, due in gennaio/febbraio. Non saranno svolte prove su appuntamento.

Strumenti a supporto della didattica

Le lezioni faranno uso di slide (messe a disposizione degli studenti) e di altri dispositivi (es. materiale di cancelleria, oggetti della vita quotidiana, schede elettroniche) utili all'insegnamento dell'Informatica.

Tutto il materiale sarà pubblicato sul wiki del corso https://csed-unibo.github.io/ e su Virtuale.

Durante la lezione, sarà possibile inviare messaggi per fare domande anonime, e rispondere a sondaggi anonimi.

Quanto proiettato in aula (senza audio) viene reso disponibile in diretta sul web per convenienza degli studenti (es. se non vedono bene la proiezione, o per acquisire una schermata).

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Renzo Davoli

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