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Nel post precedente abbiamo visto che simulare non significa “far finta di …”, ma applicare opportune tecniche statistiche per “ricostruire alcuni aspetti della realtà“, e abbiamo provato ad applicarle per simulare la pioggia.

La scelta applicativa era ricaduta sulla schedina microbit, strumento facile da programmare nell’ambiente visuale a blocchi MakeCode, ma decisamente limitato per il nostro scopo: una matrice di 25 led distribuiti su 5 righe e 5 colonne per simulare le gocce di pioggia che cadono … davvero poca cosa!

Ma l’esercizio di programmazione è sembrato utile e interessante per avvicinare i neofiti ad applicazioni di questa natura.

Proponiamo ora altre due applicazioni per simulare la pioggia in ambienti molto diversi l’uno dall’altro e dalla scheda microbit, con approcci che ci permetteranno di parametrizzare la pioggia in modo diversificato.

Il primo strumento proposto è il foglio di calcolo CALC di LibreOffice, un applicativo opensource che mette a disposizione fogli contenenti celle distribuite in righe e colonne; ad ogni cella possono essere assegnati contenuti di vario tipo (testi, numeri, formule) e sul foglio possono essere collocati oggetti come immagini, disegni, grafici. Nella costruzione di formule vengono messe a disposizione funzioni predefinite, che consentono di attuare la cosiddetta programmazione funzionale.

Sebbene con CALC sia molto semplice organizzare tabelle per memorizzare i dati di simulazione generati, cioè le coordinate dei vari punti del piano che rappresenteranno le gocce di pioggia, non sarà possibile agire sulla loro dimensione nella rappresentazione grafica; riusciremo comunque a simulare piogge più o meno intense variando un unico parametro: la distanza tra una goccia e la successiva.

Il secondo strumento invece è Python, uno dei linguaggi opensource ad altissimo livello alla base di servizi e siti web estremamente famosi come Instagram, YouTube, Reddit e Mozilla, ma al tempo stesso molto semplice da imparare, quindi perfetto per i non esperti di programmazione. L’applicazione proposta utilizza la versione 3.8.5 di Python, implementata nell’ambiente IDLE (Integrated Development and Learning Environment) che viene reso disponibile quando si installa Python sul proprio pc.

Per la grande versatilità di Python sarà possibile agire su più parametri di simulazione: la dimensione delle gocce, la distanza tra una goccia e la successiva, il tempo che intercorre tra la caduta di una e l’altra, impostando da tastiera i valori di tali parametri. Inoltre, la simulazione potrà proseguire fino a quando l’utilizzatore deciderà di interromperla.

La simulazione, un concetto statistico ma anche cognitivo quando si pensa al modo di apprendere dei bambini nelle prime fasi del loro sviluppo, e che trova applicazione anche in algoritmi di Intelligenza Artificiale e di Machine Learning.

Insomma, si può proprio dire che le applicazioni che abbiamo fin qui proposto siano solo … una piccola goccia !!!

Materiali

Mi occupo di informatica da circa 40 anni con vari ruoli: studentessa
nella specializzazione Informatica dell'istituto tecnico industriale
quando ancora per programmare si perforavano le schede, poi
programmatrice sui mitici BCS dell'Olivetti, successivamente
Insegnante Tecnico-pratica nella stessa mia scuola. Posso quindi
affermare di essere stata testimone dell'evoluzione dell'informatica
sia dal punto di vista hardware che software.
Mi affascinano molto gli aspetti cognitivi dell'apprendimento e
quindi tutto quanto abbia a che fare con la didattica
dell'Informatica. Ho infatti collaborato con docenti dei vari gradi di
scuola per realizzare progetti informatici, sperimentando approcci
di vario tipo, anche unplugged, e sono stata formatrice per gli
aspetti della didattica digitale nei corsi per docenti neoassunti.
Per passione, ho collaborato come volontaria in un coderdojo.
Mi piace ricordare che la mia prima vera insegnante di informatica
è stata la mia mamma grazie al suo lavoro di sarta e di
ricamatrice.

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La Simulazione, applicazioni a confronto