Programmazione e sviluppo del software

La data science è una moderna disciplina che combina aree della matematica e informatica per estrarre conoscenza e valore dai dati con metodo scientifico. La conoscenza ricavata dai dati è alla base di previsioni e decisioni aziendali e governative, di scoperte scientifiche, di studi di fenomeni sociali, ma anche di applicazioni di intelligenza artificiale che, dalla computer vision alla elaborazione del linguaggio naturale, stanno rivoluzionando l'economia e la società. Il successo internazionale del libro si deve alla straordinaria capacità di introdurre la disciplina da zero con applicazioni in Python, il linguaggio di programmazione standard de facto in questo ampio settore che va dall'analisi dei dati al machine learning. I concetti sono spiegati con esempi facilmente comprensibili, al punto che il libro offre un percorso d'ingresso anche a chi si avvicina alla disciplina senza una particolare preparazione in informatica e matematica. La data science è diventata prioritaria negli investimenti e quindi anche nella ricerca di personale esperto.

Unity è un motore grafico multipiattaforma che consente lo sviluppo di contenuti interattivi e fornisce un set di strumenti intuitivi, accessibili e adatti a qualsiasi settore, dal mondo dei videogame alle applicazioni in ambito industriale. Questa guida pratica è rivolta a chiunque desideri imparare a creare app di Realtà Virtuale o Aumentata partendo da zero attraverso esercitazioni di complessità crescente. Grazie agli strumenti e alle risorse disponibili in Unity è infatti possibile sviluppare applicazioni da testare direttamente sul PC o smartphone, senza dover acquistare un visore. Dopo aver introdotto i concetti di Realtà Virtuale (VR) e Realtà Aumentata (AR), il volume illustra le caratteristiche principali di Unity e il flusso di lavoro da seguire. Una volta acquisite le basi, è il momento di espandere conoscenze e possibilità grazie a toolkit come VRTK e Vuforia, che consentono di realizzare interazioni complesse. Un manuale semplice e dall'approccio pragmatico, rivolto a creativi, game designer, maker, studenti, ricercatori e chiunque sia interessato a scoprire Unity e i mondi che permette di creare.

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.

Il libro guida lo sviluppatore principiante alla conoscenza di tutti gli aspetti più importanti di Flutter, a partire dalle basi fino alla creazione di un'app di chat in tempo reale perfettamente funzionante. Uno strumento ideale per tutti coloro che desiderano imparare a sviluppare app cross-platform. Anche chi non ha mai utilizzato il nuovo framework di Google potrà iniziare a programmare sfruttando tutte le potenzialità che Flutter mette a disposizione degli sviluppatori, come l'hot reload, grazie al quale le modifiche apportate al codice possono essere visualizzate istantaneamente. Nel testo, dopo la presentazione dell'interfaccia grafica di Flutter, vengono illustrati i pacchetti e i plugin indispensabili, l'input/output, la creazione di librerie esterne e molto altro ancora. L'appendice, infine, è una concisa ma esaustiva presentazione di Dart, il linguaggio utilizzato per programmare con Flutter.

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.

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.

L'attività didattica e di apprendimento del corso è proposta all'interno di un ambiente digitale per lo studio, che ha l'obiettivo di completare il libro offrendo risorse didattiche fruibili in modo autonomo o per assegnazione del docente. ll codice presente sulla copertina di questo libro consente l'accesso per 18 mesi a MyLab, una piattaforma digitale interattiva specificamente pensata per accompagnare e verificare i progressi durante lo studio. MyLab offre la possibilità di accedere al manuale online: l'edizione digitale del testo arricchita da funzionalità che permettono di personalizzarne la fruizione, attivare la lettura audio digitalizzata, inserire segnalibri anche su tablet e smartphone.

L'attività didattica e di apprendimento del corso è proposta all'interno di un ambiente digitale per lo studio, che ha l'obiettivo di completare il libro offrendo risorse didattiche fruibili in modo autonomo o per assegnazione del docente. Il codice presente sulla copertina di questo libro consente l'accesso per 18 mesi a MyLab, una piattaforma digitale interattiva specificamente pensata per accompagnare e verificare i progressi durante lo studio. MyLab offre la possibilità di accedere al manuale online: l'edizione digitale del testo arricchita da funzionalità che permettono di personalizzarne la fruizione, attivare la lettura audio digitalizzata, inserire segnalibri anche su tablet e smartphone.

Questo libro guida il lettore lungo un percorso di apprendimento ragionato che conduce dalle basi fino alle caratteristiche più avanzate di Java, per poterlo sfruttare e diventarne padroni. Dopo avere illustrato i fondamenti del linguaggio, per imparare a programmare anche senza alcuna esperienza pregressa, il testo presenta una panoramica completa sulla Programmazione Orientata agli Oggetti (OOP), per comprenderne la sintassi ma soprattutto per sfruttarla in una corretta strutturazione dei progetti. Segue una completa trattazione degli strumenti di gestione delle informazioni, per analizzare e valorizzare il patrimonio informativo, vera ricchezza di ogni software. Un ampio spazio è dedicato all’esplorazione delle vie di comunicazione e interazione, considerando sia le risorse esterne (database, file e servizi in rete) sia le interfacce utente, per una comoda fruizione delle applicazioni. Il testo illustra inoltre tutte le principali novità delle versioni più recenti del linguaggio Java.

Nell'era dei big data gli algoritmi di apprendimento automatico sono essenziali per elaborare l'enorme mole di informazioni prodotta costantemente. Muovere i primi passi in questa disciplina, però, può non essere né semplice né immediato. Questo manuale guida il lettore nell'applicazione del machine learning utilizzando R, un ambiente di programmazione statistica multipiattaforma che offre un potente set di metodi di analisi. Il testo parte dall'introduzione alla terminologia e ai fondamenti del machine learning per poi mostrare le tecniche per esplorare e preparare i dati all'analisi vera e propria applicando algoritmi che consentono di fare previsioni, individuare modelli e creare cluster. Nella parte conclusiva viene illustrato come valutare e migliorare le performance dei metodi impiegati, esplorando infine alcune possibilità avanzate di utilizzo di R con altre tecnologie per la gestione di big data. Combinando casi di studio pratici con la teoria essenziale, il libro fornisce tutte le conoscenze necessarie per iniziare a lavorare con i dati ed è adatto sia a chi già conosce R sia agli utenti alle prime armi.