Giuseppe SCOLLO

Attività di ricerca in corso di sviluppo

L'interesse alla ricerca sull'integrazione di tecnologie tradizionali e moderne nel progetto di strumenti inclusivi per la didattica della matematica trae origine da una particolare esperienza didattica pluriennale, condotta nell'ambito dell'insegnamento di Architettura degli elaboratori: la costruzione ed analisi di algoritmi manipolativi per le operazioniaritmetiche nella rappresentazione dei numeri con simboli Maya. Sull'abaco Maya i numeri sono rappresentati da sequenze di gruppi di oggetti. La natura additiva e ostensiva dei gruppi costituenti le cifre facilita la comprensione del senso delle azioni manipolative che realizzano l'esecuzione delle operazioni e le rende particolarmente semplici da capire oltre (e prima ancora) che da eseguire. Per esempio, la moltiplicazione si può eseguire senza preventivo apprendimento mnemonico della sua tabella, e allo stesso modo in un sistema posizionale in base diversa da quella decimale. Inoltre, la percezione tattile dei numeri rappresentati ben si
presta all'esecuzione delle operazioni da persone non vedenti, in linea di principio. Tuttavia, perché questo sia effettivamente possibile, è necessario che anche la struttura dell'abaco sia riconoscibile al tatto. Un obiettivo di ricerca corrente a tal fine è il progetto di un abaco per l'aritmetica con simboli Maya che risulti adatto ai non vedenti. Si sta sperimentando per questo l'uso di una stampante 3D, con sviluppo di modelli di geometria costruttiva dei solidi descritti nel linguaggio funzionale OpenSCAD. Questa attività è preliminare a un contributo al progetto PRIN "Mathematics as a glue for interdisciplinary teaching and learning", se la proposta di progetto verrà finanziata. Inoltre, ben si inquadra nell'ambito del progetto "Vietato non toccare", finanziato dal MIUR per il conferimento dell'"Italian Teacher Prize" alla Prof. Daniela Ferrarello, progetto cui partecipa in qualità di Esperto. Anche in questo ambito, infatti, si sperimenta l'uso della stampa 3D con sviluppo di modelli OpenSCAD per la realizzazione di un laboratorio di macchine matematiche.

Attività di ricerca recente suscettibili di sviluppi futuri

I suoi più recenti interessi di ricerca precedente si rivolgono a:

• problemi di combinatorica: Teorema dei quattro colori, Problema di Collatz, Teorema dei numeri pentagonali;
• algoritmi paralleli di aritmetica computazionale: realizzazione di algoritmi paralleli per funzioni del Problema di Collatz, in software su grid (progetto COMETA) e in hardware su FPGA (laboratorio di Sistemi dedicati);
•  sistemi dinamici simbolici: dinamica di sistemi di transizioni di stato espressa in termini relazionali.

L'interesse alla ricerca su questi temi non è svanito ma è solo differito.