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giovedì 29 aprile 2021

NRRP and Digital Transformation: Where Is informatics?

by Enrico Nardelli

(versione italiana qua)

The National Recovery and Resilience Plan (NRRP), just submitted to the Chamber of Deputies, acknowledges the importance of the “digital transition,” which is mentioned 21 times. On the other hand, this is one of the six pillars on which the European Commission requires such plans to be built, so it could hardly have been otherwise.

It seems to me, however, that the project lines the PNRR sets out for developing Italy's digital transition are seriously lacking on the education and training front.

Digital technology is changing society in a way that is far more radical than what happened with the Industrial Revolution. This is because its machines enhance human reasoning capabilities, yet they are completely devoid of the adaptability and learning capacity that human beings possess. As a result, digital transformation is often carried out according to traditional industrial automation patterns, which, however, concerned machines that only amplified people's physical abilities. The result is digital systems that stiffen work processes instead of making them leaner (when they don't fail in their automation goal altogether).

The fundamental and overriding prerequisite for digital transition to happen in a way that is not only effective but also respectful of human dignity and social wellbeing is therefore a cultural transformation first — that is, investing in education and training. An indispensable step toward producing citizens who are adequately grounded in the foundational concepts of the science underpinning today's digital society is introducing informatics into schools. In the most advanced nations, this is pursued not only to cultivate citizens who are fully aware of everything at stake in the digital world and capable of actively shaping its evolution, but also to drive economic growth and development. Educating people in the disciplines that underpin digital transformation gives a country the ability to steer its own development, with the in-house expertise needed to produce the goods and services that will increasingly be based on digital systems. This also delivers the added benefit of a multiplier effect on the future economy.

This is a strategic factor for any nation. On one hand, there is an ever-increasing dependence of products and services on information technologies in all phases of design, production, and delivery. On the other, it must be kept in mind that the social fabric itself (relationships and communications) is now densely intertwined with digital tools. The vitality and success of a democratic country in an increasingly digital future will therefore depend largely on the level of informatics culture of its citizens.

Against a backdrop of countries around the world that, without any fuss about digital skills and problem solving, have simply embedded computer science into school curricula at every level, the NRRP refers to "digital competencies" no fewer than 24 times, without once mentioning informatics as a subject of study. On the subject of new competencies for students, the NRRP states (p. 189): «The most important measure will be a mandatory coding course for all students during their school cycle.» This was a measure from the old European Commission Digital Education Action Plan.

It is worth recalling that as early as December 2015 the United States incorporated computer science into federal legislation as a core subject necessary to provide all students with a balanced education fit for the 21st century, on a par with more traditional disciplines (such as language arts, mathematics, and science, to name just a few). Since then, all 50 states have implemented, to varying degrees, policies to put this direction into practice, and the results are visible in the growing number of students (including young women) enrolling in university programs in computer science. In the United Kingdom, the British government allocated £82 million in November 2018 to launch an institute dedicated to training teachers to teach computing in schools, and it is now operating at full capacity. Just a few months ago, Denmark began discussions on allocating 750 million kroner (approximately €100 million) for a similar initiative. In Poland, informatics has been a compulsory subject since the 2018–19 school year, starting in primary school. In Israel, computer science can be taken as an elective subject beginning in fourth grade, with advanced topics covered at upper secondary level. In France, a specific certification for teaching informatics in lower secondary school was introduced in 2018–19.

In a Senate hearing dedicated to the NRRP, I presented the situation described above.

In the new Digital Education Action Plan (DEAP 2021-27), the European Commission stated [COM(2020) 624 final of September 30, 2020]: «Computing education in schools allows young people to gain a sound understanding of the digital world. Introducing pupils to computing from an early age, through innovative and motivating approaches to teaching, in both formal and non-formal settings, can help develop skills in problem-solving, creativity and collaboration. It can also foster interest in STEMrelated studies and future careers while tackling gender stereotypes. Actions to promote high quality and inclusive computing education can also impact positively on the number of girls pursuing IT-related studies in higher education and, further on, working in the digital sector or digital jobs in other economic sectors

The question therefore arises quite naturally: how do we expect to manage the digital transition in Italy if we do not provide all students with a basic education in informatics?

When any citizen today sees a piece of machinery, they no longer think of it as some kind of "black magic" — because they studied at school the basic scientific principles that allow them to understand that there are no "miracles" in technology.

What are we waiting for to do the same for the digital world?

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The original version (in italian) has been published by "Key4Biz" on 26 April 2021.

PNRR e trasformazione digitale: dov'è l'informatica?

di Enrico Nardelli

(english version here)

Il Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (PNRR), appena arrivato alla Camera dei Deputati, riconosce l’importanza della “transizione digitale”, che viene citata 21 volte. D’altro canto, questo è uno dei sei pilastri sui quali la Commissione Europea richiede di fondare tali piani e non si poteva quindi fare diversamente.

Mi sembra, però, che le linee progettuali che il PNRR espone per sviluppare in Italia il processo di transizione digitale siano carenti sul piano della formazione.

La tecnologia digitale sta cambiando la società in modo estremamente più radicale di quanto accaduto con la rivoluzione industriale. Ciò dipende dal fatto che le sue macchine potenziano le capacità di ragionamento delle persone, ma sono completamente sprovviste dell’adattabilità e della capacità di apprendere che hanno gli esseri umani. Ciò fa sì che la trasformazione digitale venga realizzata secondo i tradizionali schemi dell’automazione industriale, che però ha riguardato macchine che amplificavano solo le capacità fisiche delle persone. Il risultato sono sistemi digitali che ingessano il lavoro anziché renderlo più snello (quando non falliscono il loro obiettivo di automazione).

Lo snodo quindi fondamentale e prioritario affinché la transizione digitale possa avvenire in modo non solo efficace ma anche rispettoso della dignità dell’uomo e del benessere della società è attuare prima di tutto una trasformazione culturale, cioè investire in istruzione e formazione. Un’azione indispensabile per avere cittadini adeguatamente preparati nei concetti fondamentali della scienza alla base dell’odierna società digitale è introdurre l’insegnamento dell’informatica nella scuola. Nelle nazioni più avanzate questo viene attuato non solo per formare cittadini consapevoli di tutti gli aspetti in gioco nel mondo digitale ed in grado di partecipare attivamente alla sua evoluzione, ma anche per consentire la crescita e lo sviluppo economico della società. Formare le persone nelle materie alla base della trasformazione digitale consente ad un Paese di governare la sua direzione di sviluppo avendo “in casa” le competenze necessarie per la produzione dei beni e servizi che sempre di più in futuro saranno basati sui sistemi digitali. Si ottiene quindi anche il beneficio di un effetto moltiplicatore sul futuro dell’economia.

Si tratta di un fattore strategico per qualunque nazione. Da un lato vi è infatti una sempre maggiore dipendenza di prodotti e servizi dalle tecnologie informatiche in tutte le fasi di progettazione, realizzazione ed erogazione. Dall’altro va tenuto presente che lo stesso tessuto sociale (relazioni e comunicazioni) è ormai fittamente innervato da strumenti digitali. La vitalità ed il successo di un paese democratico in un futuro sempre più digitale dipenderanno quindi in larga misura dal livello di cultura informatica dei suoi cittadini.

A fronte di un panorama internazionale di Paesi che, senza fronzoli su digital skills e problem solving, hanno semplicemente inserito l’informatica nei programmi di studio scolastici a tutti i livelli, nel PNRR si parla di “competenze digitali” per ben 24 volte, senza mai citare una sola volta l’informatica come materia di studio. Nel PNRR, a proposito delle nuove competenze per gli studenti si dice (p.189): «La misura più importante sarà un corso obbligatorio di coding per tutti gli studenti nell’arco del loro ciclo scolastico.» Questa era una misura del vecchio Piano di Azione per l'Istruzione Digitale della Commissione Europea.

Ricordo che gli USA già nel dicembre 2015 hanno introdotto l’informatica nella legislazione federale tra le materie fondamentale per fornire a tutti gli studenti un’educazione bilanciata e adeguata al 21-mo secolo, a pari merito con discipline più tradizionali (quali la madrelingua, la matematica, le scienze, solo per citarne alcune). Da allora tutti e 50 gli Stati hanno messo in opera, in misure diverse, politiche per realizzare tale indirizzo ed i frutti si stanno vedendo in termini di incremento del numero di studenti (e di studentesse!) che si iscrivono a corsi universitari in cui si studia informatica. Nel Regno Unito, il governo britannico ha stanziato nel novembre 2018 un fondo di 82 milioni di sterline per l’avviamento di un istituto per la formazione dei docenti all’insegnamento dell’informatica nella scuola che sta procedendo a pieno regime. Solo pochi mesi fa in Danimarca è iniziata la discussione per uno stanziamento di 750 milioni di corone (equivalenti circa a 100 milioni di euro) per un intervento analogo. In Polonia l’informatica è materia obbligatoria, dal 2018-19, fin dalla primaria. In Israele informatica può essere studiata come materia a scelta, disponibile fin dalla quarta elementare con copertura di argomenti avanzati al liceo. In Francia è stata introdotta una certificazione per l'insegnamento dell'informatica nella scuola media (2018-19).

In un’audizione al Senato dedicata al PNRR ho presentato la situazione sopra esposta.

Nel nuovo Piano di Azione per l’Istruzione Digitale (DEAP 2021-27) la Commissione Europea ha dichiarato [COM(2020) 624 final del 30 settembre 2020]: «L'educazione informatica nelle scuole consente ai giovani di acquisire una solida comprensione del mondo digitale. L'introduzione all'informatica fin dalla più giovane età, attraverso approcci innovativi e motivanti all'insegnamento, in contesti sia formali che non formali, può contribuire a sviluppare competenze in materia di risoluzione dei problemi, creatività e collaborazione. Può inoltre promuovere l'interesse per gli studi relativi alle discipline STEM e le future carriere in tale ambito, contrastando nel contempo gli stereotipi di genere. Le azioni volte a promuovere un'educazione informatica inclusiva e di elevata qualità possono anche avere un impatto positivo sul numero di ragazze che seguono studi informatici nell'istruzione superiore e lavoreranno poi nel settore digitale o svolgeranno professioni digitali in altri settori economici

La domanda quindi sorge spontanea: ma come pensiamo di gestire la transizione digitale in Italia se non forniamo a tutti gli studenti un’istruzione di base in informatica?

Ogni cittadino, nel vedere un qualunque macchinario non pensa più si tratti di una “diavoleria” perché ha studiato a scuola quei princìpi scientifici di base che gli permettono di capire che non ci sono “miracoli” nella tecnologia.

Cosa aspettiamo a fare lo stesso per il digitale?

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Versione originale pubblicata su "Key4Biz" il 26 aprile 2021.