Esplorare le basi della computazione a InventaLand

L’idea di creare uno spazio dove i bambini potessero riunirsi per imparare, creare e innovare era proprio quella di Julian da bambino. Nelle aule di istruzione generale locali, è raro che gli studenti dotati partecipino ad attività di accelerazione o programmi di arricchimento. Non poter lavorare al proprio livello porta a noia e frustrazione, che a loro volta possono avere varie ripercussioni sul benessere socio-emotivo dei bambini, così come sulla loro motivazione e coinvolgimento.

Portando a termine il primo trimestre di Julian’s InventaLand, la sessione, organizzata il 1° luglio per studenti dotati e di età compresa tra cinque e 11 anni, si è concentrata su quale sia l’essenza della computazione.

Anche se usiamo i computer tutto il tempo, molti di noi farebbero fatica a spiegare cosa sia veramente la computazione. Sappiamo cos’è un calcolo, ma sappiamo anche che una calcolatrice non è un computer. Cos’ha di così speciale un computer?

Per aiutarci a capire la questione della computazione, Christian Colombo del Dipartimento di Informatica dell’Università di Malta ha utilizzato computer costituiti da biglie alimentati dalla gravità durante i laboratori, piuttosto che quelli elettronici a cui siamo così abituati. Questi computer sono programmabili tramite speciali pezzi di plastica che indirizzano le biglie lungo la tavola. I partecipanti hanno avuto l’opportunità di risolvere una serie di sfide, dalla generazione di particolari schemi, al conteggio e all’aggiunta di biglie in forma binaria!

Non sicuri se considerarlo lavoro o gioco, i bambini erano assorbiti nel ciclo di prova di diverse configurazioni, eseguendo il programma passando il dito sulla tavola (come farebbe una biglia) e infine testando il risultato con le vere biglie.

La cosa bella dell’uso di un computer alimentato a biglie è che bypassa molte preconcetti su cosa sia un computer e chi di solito va bene nella programmazione o meno. Offre agli studenti l’opportunità di immergersi direttamente nel compito con componenti molto basilari e schemi intuitivi con cui lavorare. Ciò ha fornito lo spazio per un’esplorazione guidata dai bambini, permettendo loro di sperimentare il loro potenziale e la capacità di imparare al proprio livello.

Tornando alla domanda su cosa sia la computazione, forse la risposta migliore è tornare indietro alla macchina di Alan Turing del 1936.

Ancora oggi, diciamo che un computer è Turing-completo per indicare che è in grado di fare tutto ciò che può fare una macchina di Turing, cioè i limiti di ciò che è computabile o meno non sono cambiati di una virgola da allora. Ciò che è forse ancora più sorprendente è che i componenti di base di una macchina di Turing sono estremamente limitati: si può solo leggere da un nastro e, in base a quell’input, la macchina può decidere se sovrascrivere i contenuti o spostare la testa a sinistra o a destra. Questo è tutto.