MdT5JFx - Simulatore Multimediale della Macchina di Turing
 




About MdT5JFx


Introduzione
MdT5JFx è l'acronimo di Macchina di Turing con regole composte
da 5 elementi (quintuple) sviluppato in JavaFX.
È un programma per attività didattica,
utile risorsa per Docenti
e Studenti,
distribuito gratuitamente in versione "Free Version".

Storia di MdT5JFx
Preistoria - prime versioni MdT4, con regole composte da 4 elementi
                (quadruple)
, realizzate con ToolBook nel 1996;

Storia antica - da MdT4 a MdT5 con regole composte da 5 elementi
                     (quintuple), realizzate con ToolBook negli anni successivi;

Storia - da MdT51 ultimo modello realizzato con ToolBook nel 2005
            all'attuale MdT5JFx sviluppato in JavaFX;

Sito storico - collegamento alle pagine web del primo sito del progetto.











Come tutto è cominciato...

Prof. Alberto Cimaroli

Corso Programmatori Mercurio

I.T.C.G. "Umberto I" - AP

Premessa

Lo studio della Macchina di Turing è previsto 
quasi all'inizio del programma di Informatica nella
terza classe dell'indirizzo Programmatori Mercurio.

Pur riconoscendo l'alta valenza didattica dell'argomento, non sempre decidevo di svolgerlo durante la mia
esperienza di insegnamento, 
sia per la valutazione della complessità e quindi dei problemi che esso avrebbe
potuto provocare in qualche classe specifica, sia per le oggettive difficoltà che si incontrano nell'utilizzare tale
formalismo per la risoluzione dei problemi, aiutandosi con strumenti didattici tradizionali come lavagna e
gesso.

Spinto da queste considerazioni nel 1996, iniziavo a realizzare con "Toolbook" un simulatore
multimediale, che potesse essere utile nelle diverse fasi previste per lo studio e per l'utilizzo in laboratorio
della Macchina di Turing.

Successivamente, continuavo a svolgere l'argomento di solito a classi terze alterne, valutando il livello di
apprendimento delle stesse ed aggiornando, di volta in volta, con nuove funzioni,  la versione del simulatore.

Da alcuni anni, dopo aver notato il forte interesse suscitato dall'argomento nella maggioranza degli studenti e le
evidenti facilitazioni che l'utilizzo del simulatore induce nella comprensione dei concetti di base
dell'Informatica, del funzionamento del calcolatore e delle tecniche di programmazione, dedichiamo alla
Macchina di Turing un  adeguato periodo di tempo che comprende tutta la fase di studio e l'utilizzo
in laboratorio del simulatore per la risoluzione di problemi, fino a quando non iniziamo a scrivere i primi
programmi utilizzando un linguaggio di programmazione.



    

Prime versioni MdT4 con regole composte da 4 elementi (quadruple)

               

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Da MdT4 a MdT5


Motivazioni

Lo sviluppo di un simulatore con regole a 5 elementi (quintuple)
anzichè a 4 (quadruple),
come originariamente nel modello astratto di Alan Turing,  nasce per ridurre il numero
delle regole
necessarie per la definizione di una Macchina di Turing.
Utilizzando le quintuple si ha una notevole riduzione delle regole, poichè con
una sola regola è possibile indicare sia il simbolo da scrivere sul nastro che il movimento
della testina dopo la scrittura, che avrebbe invece richiesto 2 quadruple, una per indicare il
simbolo da scrivere sul nastro e un'altra per indicare lo spostamento della la testina
dopo la scrittura.


  
MdT5 con regole da 5 elementi (quintuple)

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Da MdT51 a MdT5JFx



Da ToolBook a JavaFX

L'ultima versione realizzata con ToolBook nel 2005 prevede un nastro visibile di 15 celle,
anzichè 9 come in tutte le realizzazioni precedenti.
In questo anno iniziano ad essere commercializzati Sistemi con CPU a 64 bit e nuovi
Sistemi Operativi per questi processori.
MdT51 non è più compatibile con queste nuove architetture!
Per la realizzazione del Simulatore Multimediale occorre trovare un valido linguaggio che
sostituisca OpenScript di ToolBook.
Viene scelto JavaFX e, a partire dal 2013, basando il nuovo progetto su MdT51, inizia
lo sviluppo ex novo di MdT5JFx.



MdT51 con nastro visibile di 15 celle


Nuova Versione del Simulatore MdT5JFx in esecuzione


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