Metodologie didattiche innovative per l'insegnamento di reti: un'esperienza in classe.

The subject of Systems and Networks is included in the curriculum of secondary education institutions, particularly within the field of Computer Science. This subject is highly abstract, and students often find the topics proposed too technical and difficult to understand. Therefore, it is essential to integrate traditional frontal lessons, which provide the foundations of the course, with alternative teaching methodologies aimed at consolidating and enhancing the introduced concepts. This thesis presents the work conducted with a fourth-grade class of a secondary education institution. The topics covered, which do not include the entire program, refer to the datalink layer and network layer of the ISO/OSI stack. Therefore, issues related to addressing within a local network and between different networks, as well as packet routing between multiple networks, are analyzed. The teaching methodologies adopted were selected based on the specific topics addressed, taking into account the difficulties and gaps that emerged during previous years of teaching. Among these are the use of network simulators and the use of real devices for the configuration of real networks. Special attention has also been dedicated to the use of gamification and unplugged simulations, aimed at engaging students through games and challenges with significant educational value.

La materia Sistemi e Reti è inclusa nel curriculum degli istituti di istruzione secondaria di secondo grado, in particolare nell’ambito dell’indirizzo Informatica. Questa materia è molto astratta, e gli studenti spesso trovano gli argomenti proposti troppo tecnici e di difficile comprensione. Pertanto, risulta indispensabile integrare le tradizionali lezioni frontali, che forniscono le fondamenta del corso, con metodologie didattiche alternative, atte a consolidare e approfondire i concetti introdotti. La presente tesi espone il lavoro condotto con una classe quarta di un istituto di istruzione secondaria di secondo grado. Gli argomenti trattati, che non comprendono l’intero programma svolto, si riferiscono al livello di collegamento e al livello di rete della pila ISO/OSI. Quindi, si analizzano tematiche riguardanti l’indirizzamento all’interno di una rete locale e tra reti differenti, nonché l’instradamento dei pacchetti tra più reti. Le metodologie didattiche adottate sono state selezionate in base alle specifiche tematiche affrontate, prendendo in considerazione le difficoltà e le lacune emerse durante i precedenti anni di insegnamento. Tra queste, rientrano l’impiego di simulatori di reti e l’utilizzo di dispositivi reali per la configurazione di reti reali. Particolare attenzione è stata dedicata anche all’utilizzo della gamification e di simulazioni unplugged, finalizzate a coinvolgere gli studenti attraverso giochi e sfide a grande valenza didattica.