Programmazione e sviluppo del software

Che cosa sono gli algoritmi che governano la nostra vita quotidiana? Che cosa c’è dall’altra parte dell’iceberg matematico? Codici ed equazioni matematiche governano ormai profondamente la nostra vita. Il mondo digitale, cui dedichiamo larga parte del nostro tempo, opera sostanzialmente in base ad algoritmi: gli algoritmi dei siti di vendita, dei social network, quelli per la geolocalizzazione o per l’assegnazione dei posti all’università. Un semplice sguardo, poi, allo stato della ricerca tecnoscientifica contemporanea basta per rendersi conto che non vi è fenomeno fisico, economico o sociale che possa oggi sottrarsi a una modellazione numerica. L’autrice di questo libro, ad esempio, ha simulato coi suoi algoritmi la morfologia della gomma in scala nanoscopica, ha previsto l’elasticità di un tessuto cardiaco rigenerato in laboratorio, ha automatizzato la stesura di news finanziarie e simulato il funzionamento del trauma cranico. Si può perciò affermare che, se non è ancora pienamente diventata il paese degli algoritmi, la terra è destinata inevitabilmente a esserlo in un futuro molto vicino. Sappiamo, tuttavia, come vanno davvero le cose nel paese degli algoritmi? Sappiamo a quali procedure, speranze, rischi e pericoli vanno realmente incontro coloro che si avventurano in questo regno? Le pagine che seguono cercano di rispondere a queste domande, invitando i lettori a un viaggio al cuore delle equazioni matematiche e delle righe di codice. Un viaggio in cui le speranze che guidano le modellazioni numeriche traggono alimento da un antico sogno: l’idea di penetrare, attraverso la virtualizzazione dei fenomeni, i meccanismi stessi della vita. Aurélie Jean non si limita, tuttavia, a illustrare le magnifiche sorti della modellazione numerica della realtà, ne mostra anche i pericoli, anzi il sommo pericolo. Uno spettro si aggira, infatti, nel paese degli algoritmi: lo spettro dei cosiddetti «bias algoritmici», vale a dire dei pregiudizi cognitivi che caratterizzano la fragile conoscenza umana e che possono distorcere gli algoritmi sino al punto da generare discriminazioni inaccettabili. Com’è accaduto, ad esempio, ad Amazon che, nel 2018, per selezionare i curricula dei candidati più idonei a essere assunti in azienda, ha progettato un algoritmo addestrandolo sulle assunzioni degli ultimi dieci anni, in prevalenza maschili, con l’inevitabile conseguenza che l’algoritmo ha sviluppato un bias che lo ha indotto a sottostimare il valore di un profilo femminile. Eliminare alla radice i bias è, per Aurélie Jean, un compito impossibile. È, invece, possibile «comprendere il passaggio dai “nostri” bias ai bias algoritmici», aprendo la ricerca scientifica al pensiero critico e alla riflessione e capovolgendo l’antico pregiudizio che vuole i filosofi riflettere su un mondo che gli sfugge e gli scienziati costruire un mondo su cui non riflettono.

Fondamenti di Programmazione in Linguaggio Assemblativo MIPS descrive i principi che sono usati per programmare i microprocessori della famiglia Microprocessor without Interlocked Pipelined Stages. In particolare, il testo delinea la struttura interna del processore e analizza il formato e l’insieme delle istruzioni. Mostra la modalità con cui sono realizzate le comuni strutture di controllo e riserva una parte in cui si espone il funzionamento del coprocessore matematico. Un’ampia sezione tratta l’uso dei salti a subroutine e la gestione dello stack. Inoltre si presentano le principali strutture dati sia statiche sia dinamiche. Infine si discute sul sistema di interruzione e sull’interazione con le periferiche. Tutte le nozioni sono corredate da esempi e da programmi informatici.

Il linguaggio R è considerato uno dei principali strumenti di manipolazione dei dati, in particolare in un'ottica di analisi statistiche puntuali e rigorose. Il volume vuole essere una guida ed, al tempo stesso, un agile manuale da consultare per tutti coloro che si avvicinano per la prima volta a questo linguaggio e al software RStudio. Il manuale si divide in due grandi blocchi. La prima parte è dedicata alle tematiche basiche del linguaggio, quali l'utilizzo delle sue principali componenti (vettori, matrici, dataframe ecc...) e le operazioni fondamentali su di esse, oltre alla creazione di grafici, manipolazioni di tabelle, calcolo di statistiche descrittive e tabelle di contingenza. La seconda parte è incentrata sui modelli di regressione lineare, i più importanti test d'ipotesi e lo studio delle distribuzioni di frequenza, con particolare focus sulla distribuzione Normale.

Il linguaggio R è considerato uno dei principali strumenti di manipolazione dei dati, in particolare in un'ottica di analisi statistiche puntuali e rigorose. Il volume vuole essere una guida ed, al tempo stesso, un agile manuale da consultare per tutti coloro che si avvicinano per la prima volta a questo linguaggio e al software RStudio. Il manuale si divide in due grandi blocchi. La prima parte è dedicata alle tematiche basiche del linguaggio, quali l'utilizzo delle sue principali componenti (vettori, matrici, dataframe ecc...) e le operazioni fondamentali su di esse, oltre alla creazione di grafici, manipolazioni di tabelle, calcolo di statistiche descrittive e tabelle di contingenza. La seconda parte è incentrata sui modelli di regressione lineare, i più importanti test d'ipotesi e lo studio delle distribuzioni di frequenza, con particolare focus sulla distribuzione Normale.

«L'informatica si occupa della rappresentazione e della elaborazione dell'informazione, studiandone le caratteristiche, comprendendone come usarla, immagazzinarla, elaborarla e trasportarla in modo automatizzato. L'informatica consta poi di due anime: quella tecnologica che studia i calcolatori elettronici e i sistemi che li utilizzano e quella metodologica che studia i metodi per la soluzione di problemi e la gestione delle informazioni. In questo volume, parlando di linguaggi di programmazione, saremo orientati a comprendere i meccanismi che permettono la gestione dei dati e che, in ultima analisi, portano come risultato l'ottenimento di informazioni utili ai fruitori dell'informatica. Nonostante ciò non bisogna dimenticare di conoscere gli aspetti tecnologici degli elaboratori così essenziali per l'esecuzione di programmi di elaborazione dei dati e peraltro in continua evoluzione.» (dal Capitolo 1 - Introduzione)

Guida per ragazzi e insegnanti. "Scratch è un ambiente visuale pensato per voi, ragazzi. Si tratta di un progetto gratuito sviluppato al MIT Media Lab sviluppato perché voi possiate entrare nel mondo della programmazione, ma divertendovi. Detto così forse non vi dice nulla! Questa guida è rivolta ai ragazzi e ai docenti, vi guiderà passo dopo passo nella costruzione dei vostri progetti; vi permetterà di realizzare delle storie interattive, dei giochi di matematica, dei quiz temporizzati con risposte multiple. Vi insegnerà a progettare, a definire i passaggi corretti, a utilizzare gli incastri con i diversi blocchi che Scratch mette a disposizione, senza scrivere una sola riga di codice. Comincerete a realizzare i primi script, le istruzioni per muovere i personaggi di Scratch, muovendo i primi passi nel vasto mondo e così affascinante dell'informatica. La guida contiene venti capitoli che, in modo via via più approfondito, trattano le funzioni di Scratch e quindi gli elementi della programmazione: variabili, liste, operatori, cicli, broadcasting, istruzioni di controllo, estensioni, input e output dei dati. Nella guida viene utilizzata la nuova versione di Scratch Desktop 3.0; inoltre sono chiaramente indicati tutti i passaggi per lavorare direttamente con il proprio browser con Scratch online".

Cos'è il coding? Perché i bambini dovrebbero imparare a programmare? Perché molte scuole non insegnano adeguatamente la scienza dei computer? Rispondere a queste domande non è così semplice e, anche se la stragrande maggioranza di docenti, genitori e studenti comprende l'importanza dell'informatica nel 21° secolo, molti faticano a trovare risorse educative adeguate. Questo libro vuole colmare una lacuna nelle conoscenze attuali spiegando esattamente cos'è il coding e come possa essere insegnato in modo adeguato. Scritto da educatori e ricercatori esperti, è una guida pratica e accessibile a tutto ciò che serve sapere per poter insegnare un linguaggio di programmazione, sfatando alcuni falsi miti e offrendo spunti per definire un percorso educativo in campo informatico. I capitoli, scritti con un linguaggio chiaro e privo di tecnicismi, esplorano una vasta gamma di argomenti: dalla storia dell'educazione informatica e della sua influenza sull'attuale sistema scolastico all'analisi dei linguaggi programmazione. Ricco di spunti di riflessione ed esercizi, questo libro è utile per gli insegnanti alle prime armi e utile a docenti e formatori più esperti che vogliono migliorare l'approccio all'insegnamento del coding.

In questo libro vengono accennati alcuni concetti teorici sulle reti logiche per introdurre un possibile algoritmo di risoluzione capace di minimizzazione una rete combinatoria o sequenziale. Il software a corredo è descritto nei dettagli implementativi e completo di esempi pratici nel suo utilizzo.

Una guida completa e aggiornata alla versione 17 LTS con tutto quello che serve per imparare a programmare in Java nel nuovo decennio. Il lettore viene accompagnato nel mondo dello sviluppo software, passo dopo passo, con una teoria chiara e rigorosa e una pratica ricca di esempi ed esercitazioni. Il nuovo Java parte dalle basi per arrivare a trattare tutti gli argomenti che hanno rivoluzionato il linguaggio, come le espressioni lambda, i reference a metodi, gli stream e tanto altro ancora. Come le precedenti edizioni, adottate nelle più importanti università italiane, è un testo particolarmente adatto a studenti universitari, ma anche ad aspiranti programmatori senza nessuna esperienza. Online è disponibile un’espansione gratuita e continuamente aggiornata dall’autore, composta dal capitolo extra “Aggiornamento a Java 17”, 13 appendici, oltre 500 esercizi (con soluzioni), il codice sorgente degli esempi e degli esercizi, approfondimenti, video, tutorial, quiz e tanto altro materiale didattico supplementare.

I container Docker permettono di impacchettare e rilasciare un'applicazione corredata da tutti i suoi componenti funzionali e hanno cambiato la catena di fornitura del software sia nelle piccole che nelle grandi imprese, rivoluzionando il modo in cui società come Spotify, Netflix ed Expedia distribuiscono le loro soluzioni. A partire da un'introduzione ai fondamenti di Docker e dalla creazione di un ambiente di lavoro, questa guida pratica approfondisce i concetti di container e immagini, esplorando in seguito argomenti come la gestione dei dati, il networking, l'orchestrazione e la sicurezza. Dopo aver appreso gli strumenti e le best practice per lavorare con Docker, il lettore scopre infine come gestire più container nello stesso momento utilizzando Kubernetes e le funzionalità su servizi cloud come Amazon Web Services (AWS), Azure e Google Compute Engine (GCE). Con istruzioni passo passo ed esempi pratici, il manuale mostra come sfruttare Docker per costruire e distribuire applicazioni con semplicità, flessibilità ed efficienza.

Gli algoritmi e i sistemi di intelligenza artificiale governano già oggi alcune delle nostre attività. In un prossimo futuro potranno arrivare a gestire e senza più alcuna mediazione umana tutte le attività relative alla nostra sfera personale, sociale e politica. "Algocrazia" descrive in modo accessibile le tecnologie informatiche sottostanti a questa rivoluzione, e discute gli indubbi vantaggi che essa ci sta portando e ci porterà. Vantaggi che dovremo sfruttare fino in fondo perché potenzialmente in grado di rendere le nostre vite più piacevoli e sicure. Allo stesso tempo però il libro evidenzia i potenziali pericoli che possono insorgere dall’abbandonarsi ciecamente a strumenti informatici senza essere in grado di comprenderne il funzionamento e il potenziale impatto. In primis, il pericolo di trasformare le nostre società democratiche in società sotto il governo degli algoritmi: le algocrazie.