“Pensare come un informatico: Sfide di logica, AI, giochi e codici segreti”

Il progetto propone un percorso formativo unitario che coinvolge docenti e studenti delle scuole secondarie, con l’obiettivo di rafforzare il dialogo tra scuola e università e favorire una transizione più consapevole verso lo studio dell’Informatica.
Per i docenti, il ciclo di seminari offre un approfondimento culturale e metodologico su alcuni temi chiave dell’informatica contemporanea. Il percorso introduce il pensiero computazionale come processo cognitivo trasversale, utile al problem-solving in ogni ambito disciplinare, e approfondisce pratiche come scomposizione dei problemi, astrazione e riconoscimento di schemi, attraverso metodologie di apprendimento attivo.
Viene poi affrontato il tema della rappresentazione della conoscenza, con particolare attenzione ai linguaggi simbolici, ai modelli formali e ai Knowledge Graph, mettendone in luce potenzialità e limiti. Il percorso si conclude con un focus sui videogiochi come linguaggio espressivo e sistema computazionale complesso, in cui progettazione narrativa e interattività diventano strumenti didattici. L’esperienza culmina nella realizzazione di un poster che sintetizza il percorso svolto e le attività sperimentate con gli studenti, valorizzando il trasferimento delle competenze dalla formazione dei docenti alla didattica scolastica.
Per gli studenti, il ciclo di seminari propone un percorso di avvicinamento ai fondamenti matematici e informatici alla base delle tecnologie digitali. Partendo dalla crittografia e dalla sicurezza delle informazioni, il percorso mostra il ruolo della matematica nella protezione dei dati, per poi approfondire l’algebra lineare e le sue applicazioni nella grafica, nei motori di ricerca e nell’intelligenza artificiale. Seguono i seminari dedicati alla visione artificiale, all’elaborazione delle immagini digitali e al riconoscimento biometrico, fino all’esplorazione della robotica sociale e dell’interazione uomo–robot, anche attraverso visite ai laboratori di ricerca. Il percorso si conclude con la progettazione e la presentazione di un gioco sviluppato dagli studenti, che rappresenta la sintesi delle competenze acquisite e un’esperienza concreta di problem-solving, modellizzazione e progettazione interattiva.
Modalità di iscrizione
I Dirigenti degli Istituti Scolastici che intendono aderire alle attività del PLS per l’area Informatica devono compilare il Google Form accessibile all’indirizzo https://forms.gle/DTpv6qmcZaPihLNw5 entro il 01/02/2026.
Il form include informazioni relative ai referenti per ognuno degli istituti partecipanti, il numero e la lista dei nomi dei docenti e studenti partecipanti al percorso di formazione (nome, cognome, email), l’apposita SCHEDA DI ADESIONE da protocollare.
I docenti che intendono aderire alle attività del PLS per l’area Informatica hanno tempo di registrarsi sulla Piattaforma SOFIA entro il 09/02/2026 usando il codice 103035, edizione 155251.
Le iscrizioni per i docenti sono libere.
Le iscrizioni per gli studenti si chiuderanno al raggiungimento di un massimo di 80 studenti per permettere la partecipazione dei ragazzi alle attività, la gestione delle presentazioni e le visite al laboratorio PRISCA che verranno organizzate in gruppi di un massimo di 20 studenti per visita.
Nella fase di iscrizione alle attività del PLS di Informatica non è necessario presentare l’autorizzazione dei ragazzi o genitori/tutori (se minorenni) e docenti a partecipare alle attività sottoelencate (MODULISTICA). Tali documenti dovranno essere presentati, tuttavia, prima dell’inizio delle attività.
PER GLI INSEGNANTI
Si tratta di un percorso di approfondimento in diversi campi dell’Informatica. In particolare, i seminari proposti offrono una panoramica integrata su come il pensiero digitale, simbolico e interattivo possa essere utilizzato come strumento culturale, didattico ed espressivo. Nel primo incontro viene introdotto il concetto di pensiero computazionale inteso non come competenza tecnica, ma come processo cognitivo trasversale utile al problem-solving in qualsiasi ambito disciplinare. Attraverso metodologie di apprendimento attivo, vengono approfondite pratiche come la scomposizione dei problemi, l’astrazione e il riconoscimento di schemi ricorrenti, fornendo strumenti concreti per integrare la logica computazionale nella didattica curricolare.
Il secondo seminario amplia la riflessione concentrandosi sulla dimensione simbolica e sulla rappresentazione della conoscenza in ambito digitale. A partire dalle radici storiche e semiologiche della manipolazione “macchinica” dei simboli, vengono affrontati i modelli formali per l’organizzazione del sapere, con particolare attenzione ai Knowledge Graph. Attraverso esempi applicativi come DBpedia, si analizzano le potenzialità e i limiti teorici dei sistemi di rappresentazione automatizzata della conoscenza, mettendo in luce il rapporto tra linguaggio, informazione e tecnologia.
Il percorso si conclude con un focus sui videogiochi come forma di espressione culturale e comunicativa. Il seminario esplora come storie e meccaniche di gioco possano veicolare idee ed emozioni, sottolineando l’importanza della progettazione narrativa oltre agli aspetti puramente tecnici. Viene fornita un’introduzione ai principi del game design narrativo e alla loro implementazione in applicazioni interattive, mostrando come il videogioco possa diventare uno strumento espressivo e didattico capace di integrare creatività, tecnologia e comunicazione.
Il perscorso trasversale dei seminari culminerà con la presentazione di un poster che sintetizza il percorso formativo e le attività svolte dai docenti partecipanti al programma di seminari, evidenziando anche le esperienze di trasferimento delle competenze e dei contenuti agli studenti.
Nel complesso, il corso intende contribuire a creare un ponte tra scuola secondaria e università, offrendo ai docenti strumenti aggiornati per accompagnare gli studenti verso una transizione più consapevole e solida ai corsi di laurea in Informatica.
Obiettivi del corso di formazione
Il corso di formazione ha come obiettivo generale quello di rafforzare le competenze culturali e metodologiche dei docenti nell’ambito del pensiero computazionale, della rappresentazione della conoscenza e dei linguaggi digitali interattivi, affinché tali competenze possano essere efficacemente trasferite agli studenti delle scuole superiori in vista del loro ingresso all’università.
In particolare, il percorso formativo mira a:
- sviluppare nei docenti una comprensione solida del pensiero computazionale come abilità cognitiva trasversale, fondamentale per affrontare lo studio dell’informatica e delle discipline scientifiche a livello universitario;
- fornire strumenti didattici per promuovere il problem-solving, l’astrazione e la modellizzazione, competenze chiave richieste nei corsi di laurea in Informatica;
- approfondire il ruolo dei linguaggi simbolici e formali nella rappresentazione della conoscenza, introducendo concetti di base legati a ontologie, grafi della conoscenza e strutture dati concettuali;
- favorire la capacità di leggere e interpretare sistemi digitali complessi, comprendendo potenzialità e limiti delle tecnologie informatiche nella gestione dell’informazione;
- introdurre i docenti ai principi della progettazione interattiva e narrativa, utilizzando il videogioco come esempio di sistema computazionale complesso che integra logica, struttura, creatività e comunicazione;
- supportare la progettazione di attività didattiche orientative che avvicinino gli studenti al metodo di studio universitario in informatica, stimolando consapevolezza, motivazione e scelta informata del percorso di laurea.
Produzione finale del corso
Il poster in formato A0 o A1 ha lo scopo di riassumere e valorizzare il percorso di aggiornamento svolto dai docenti, mettendo in evidenza sia i contenuti teorico-metodologici affrontati nei seminari sia, soprattutto, la loro ricaduta didattica concreta nelle attività svolte con gli studenti. Il poster dovrà presentarsi come uno strumento di comunicazione chiaro, visivo e sintetico, capace di raccontare il percorso come esperienza formativa integrata tra scuola e università.
Nella parte introduttiva, il poster potrà contestualizzare brevemente il percorso, esplicitandone le finalità generali: l’approfondimento di temi chiave dell’informatica contemporanea (pensiero computazionale, rappresentazione della conoscenza, linguaggi interattivi) e la costruzione di un ponte orientativo tra scuola secondaria e corsi di laurea in Informatica.
Una sezione centrale del poster dovrà sintetizzare i nuclei tematici dei seminari, evidenziandone come tali elementi chiave hanno influenzato il loro modo di insegnamento:
- il pensiero computazionale come processo cognitivo trasversale, applicato al problem-solving e integrato nella didattica attraverso metodologie di apprendimento attivo;
- la dimensione simbolica dell’informatica e i modelli di rappresentazione della conoscenza, con riferimenti a grafi, ontologie e Knowledge Graph;
- il videogioco come sistema computazionale complesso e linguaggio espressivo, con attenzione alla progettazione narrativa e all’interattività.
Accanto a questa sintesi, il poster dovrà dare ampio spazio all’esperienza di trasferimento delle competenze ai propri studenti, descrivendo come i docenti abbiano rielaborato e adattato i contenuti dei seminari in attività didattiche concrete. È possibile includere esempi di:
- attività di problem-solving e decomposizione di problemi;
- esercizi di modellizzazione concettuale e rappresentazione della conoscenza;
- progetti narrativi o prototipi di giochi/interazioni digitali.
In questa sezione è particolarmente incoraggiato l’uso di immagini rappresentative dei lavori di gruppo realizzati dagli studenti, come schemi, mappe concettuali, storyboard, screenshot di applicazioni o prototipi, fotografie di attività collaborative.
Una parte conclusiva del poster potrà riflettere sugli esiti formativi del percorso, mettendo in evidenza:
- le competenze sviluppate nei docenti;
- le risposte e il coinvolgimento degli studenti;
- il contributo del percorso all’orientamento verso lo studio universitario dell’informatica;
- il valore del dialogo tra scuola e università.
PER GLI STUDENTI
Il ciclo di seminari propone un percorso unitario che accompagna gli studenti alla scoperta dei fondamenti matematici e informatici che stanno alla base delle tecnologie digitali contemporanee, mettendo in relazione teoria, storia e applicazioni concrete nella vita quotidiana.
Il percorso si apre con un’introduzione alla crittografia, mostrando come la protezione delle informazioni sia da secoli una sfida centrale della matematica. A partire da esempi storici di crittoanalisi, il seminario evidenzia come strumenti matematici apparentemente semplici, come l’aritmetica modulare, siano sufficienti per costruire sistemi di cifratura efficaci, ancora oggi alla base della sicurezza delle comunicazioni digitali.
Segue un approfondimento sull’algebra lineare, presentata sia nella sua evoluzione storica sia nel suo ruolo fondamentale nella scienza e nella tecnologia attuale. Viene mostrato come l’algebra lineare costituisca l’ossatura di numerose applicazioni informatiche, dalla grafica computerizzata ai motori di ricerca, fino all’addestramento delle intelligenze artificiali.
Il percorso prosegue con due seminari dedicati alla visione artificiale. Il primo introduce i principi dell’image processing, illustrando come le immagini digitali vengano acquisite, rappresentate e trasformate attraverso algoritmi informatici. Il secondo approfondisce il tema del riconoscimento biometrico, mostrando come sistemi automatici possano identificare le persone a partire da caratteristiche fisiche o comportamentali.
L’attenzione si sposta poi sull’interazione tra tecnologia e società con il seminario dedicato alla Human–Robot Interaction e alla robotica sociale. Viene offerta una visione multidisciplinare che integra informatica, robotica, intelligenza artificiale, psicologia ed etica, ponendo l’accento sulla progettazione di comportamenti robotici socialmente accettabili, sul rispetto delle norme sociali e sulla costruzione di un rapporto di fiducia tra persone e robot. Questo approfondimento è completato dalle visite al laboratorio di robotica sociale PRISCA, che permettono di osservare direttamente le attività di ricerca e i robot usati in questo ambito.
Il percorso si conclude con un momento di restituzione attiva da parte degli studenti degli istituti partecipanti, che presentano un gioco da loro sviluppato. Questa attività finale rappresenta la sintesi delle competenze acquisite, mostrando come concetti matematici, informatici e progettuali possano convergere in un prodotto creativo e interattivo, rafforzando il legame tra formazione scolastica, ricerca universitaria e applicazioni concrete dell’informatica.
Obiettivi del corso di formazione
L’obiettivo del corso è fornire agli studenti una panoramica integrata dei fondamenti matematici, informatici e tecnologici che sostengono le applicazioni digitali contemporanee, sviluppando competenze trasversali utili per affrontare con successo i corsi universitari in Informatica. In particolare, gli studenti impareranno a:
- Comprendere le basi della crittografia e della sicurezza informatica
- Sviluppare familiarità con concetti come cifratura, decifratura e aritmetica modulare.
- Riconoscere l’importanza della matematica nel proteggere le informazioni digitali.
- Acquisire conoscenze di algebra lineare e matematica applicata
- Comprendere la risoluzione di sistemi lineari e la modellizzazione matematica.
- Analizzare applicazioni concrete dell’algebra lineare in informatica, grafica digitale, motori di ricerca e intelligenza artificiale.
- Sperimentare i concetti di elaborazione e rappresentazione digitale delle informazioni
- Apprendere i principi dell’image processing e della manipolazione di immagini digitali tramite algoritmi.
- Comprendere i fondamenti del riconoscimento biometrico e dei sistemi automatici di identificazione.
- Esplorare l’interazione uomo–tecnologia e la robotica sociale
- Conoscere i principi dell’Human–Robot Interaction (HRI), inclusi aspetti etici, sociali e cognitivi.
- Analizzare come progettare comportamenti robotici comprensibili e accettabili dagli esseri umani.
- Sviluppare competenze pratiche di progettazione e problem-solving
- Tradurre concetti teorici in prototipi concreti, come giochi interattivi
- Applicare logica, decomposizione dei problemi e modellizzazione concettuale per creare soluzioni coerenti.
- Preparare alla transizione scuola–università in Informatica
- Stimolare curiosità, consapevolezza e motivazione nello studio della matematica e dell’informatica.
- Fornire esperienze concrete che anticipino metodologie e competenze richieste a livello universitario.
Produzione finale del corso
L’attività proposta agli studenti consiste nella preparazione di una presentazione sullo sviluppo di un gioco che rifletta il percorso di approfondimento seguito dai loro docenti durante i seminari. L’obiettivo è rendere esplicito il collegamento tra le scelte progettuali del gioco e i principali nuclei tematici affrontati nel percorso formativo, mostrando come concetti teorici e metodologici dell’informatica possano tradursi in un prodotto concreto e comunicabile.
Nella presentazione, gli studenti dovranno innanzitutto descrivere il problema generale che il gioco intende affrontare (obiettivo del gioco, sfida principale, tipo di esperienza proposta) e spiegare come questo sia stato scomposto in sotto-problemi gestibili. Dovranno quindi illustrare le scelte di problem-solving adottate, ad esempio nella definizione delle regole, delle meccaniche di gioco, dei livelli o dei comportamenti dei personaggi, evidenziando il processo di analisi e decomposizione seguito.
Una parte centrale della presentazione sarà dedicata alla modellizzazione concettuale e alla rappresentazione della conoscenza. Gli studenti dovranno mostrare come hanno strutturato le informazioni del gioco, utilizzando schemi, mappe concettuali, diagrammi o grafi per rappresentare elementi come personaggi, oggetti, stati, eventi e relazioni. Questa sezione dovrà mettere in luce la capacità di astrarre e organizzare la complessità del sistema di gioco in modelli chiari e coerenti.
Infine, gli studenti presenteranno il progetto narrativo e il prototipo del gioco, illustrando come la storia, l’ambientazione e le meccaniche interattive siano state integrate per comunicare idee ed emozioni.
Nel complesso, la presentazione dovrà evidenziare la consapevolezza progettuale degli studenti, mostrando come le competenze sviluppate grazie al lavoro dei docenti — pensiero computazionale, rappresentazione della conoscenza e progettazione interattiva — siano state applicate in modo coerente e creativo nello sviluppo del gioco.
Durante la giornata di presentazione dei propri elaborati, gli studenti avranno anche l’opportunità di incontrare studenti del corso di laurea in Informatica iscritti alla triennale, magistrale e corso di dottorato.