Insegnamento

Sistemi di elaborazione delle informazioni

Docente
Prof.ssa Fallucchi Francesca

Settore scientifico Disciplinare

ING-INF/05

CFU

6

Descrizione dell'insegnamento

L’insegnamento di Sistemi di Elaborazione delle Informazioni intende fornire un primo approccio strutturato al mondo dell’informatica. Si introduce il significato di Informatica, insieme a un breve excursus storico dei primi prototipi di calcolatori elettronici. La gestione di contenuti informatici in chiave digitale e i principali modelli architetturali degli elaboratori consentono di fornire allo studente un primo quadro generale dell’elaboratore elettronico, che verrà poi analizzato in dettaglio nelle sue componenti hardware e software. Le reti di calcolatori e le relative modalità di connessione vengono descritte in dettaglio, così come verrà approfondito il contesto sempre più attuale del Cloud Computing e delle principali tecniche di virtualizzazione. Infine, verranno forniti alcuni esempi di Sistemi Informativi, in particolare del settore Industria 4.0, eGov e sanità digitale, con le relative architetture, modelli funzionali e servizi.

Obiettivi formativi (espressi come risultati di apprendimento attesi)

Al termine di questo corso lo studente sarà in grado di:
Conoscenza e comprensione

  • Conoscere e comprendere i principi fondamentali dell’informatica.
  • Conoscere e comprendere l’architettura e il funzionamento dei calcolatori elettronici.
  • Conoscere e comprendere come vengono create e gestite le informazioni.
  • Conoscere e comprendere le principali caratteristiche delle piattaforme Cloud e delle tecniche di virtualizzazione.
  • Conoscere e comprendere i principali sistemi informativi in ambito Industria 4.0, eGov, Sanità digitale.
Capacità di applicare conoscenze e comprensione
  • Capacità di apprendere e integrare conoscenze da varie fonti al fine di maturare una visione ampia e solida relative all’uso del calcolatore.
  • Valutare in autonomia i diversi aspetti trattati del corso.
  • Capacità di sviluppare in autonomia sia approfondimenti che ulteriori studi.
  • Esprimere con opportuno linguaggio gli argomenti del corso.
Competenze trasversali
  • Sviluppare una visione di sistema multidisciplinare nell’ambito dell’informatica.
  • Identificare i principali trend evolutivi delle tecnologie trattate.
  • Stimolare una capacità logico-computazionale su problemi nuovi da affrontare.
  • Stimolare la creatività nell’identificare e sviluppare nuove applicazioni e servizi digitali abilitati dalle moderne piattaforme digitali nei diversi settori sia civili che militari.

Prerequisiti

Non sono richiesti requisiti specifici.

Contenuti dell'insegnamento

Modulo I - Introduzione all'informatica

  • Introduzione
Modulo II - La gestione delle informazioni
  • Gli elaboratori elettronici
  • Gli algoritmi
  • Informazioni multimediali
  • Trasmissione dell’informazione
Modulo III - Infrastrutture Hardware
  • Infrastrutture hardware
  • Memoria
  • Dispositivi di input-output
Modulo IV - Infrastrutture Software
  • Infrastrutture software - Parte 1
  • Infrastrutture software - Parte 2
  • Linguaggi per la formalizzazione delle informazioni – Parte 1
  • Linguaggi per la formalizzazione delle informazioni – Parte 2
Modulo V - Infrastrutture di rete
  • Infrastrutture di rete
Modulo VI - Cloud e virtualizzazione
  • Infrastrutture di rete
Modulo VII - Esempi di sistemi informativi
  • Esempi di sistemi informativi

Attività didattiche

Didattica erogativa
L'insegnamento prevede, per ciascun CFU, 5 ore di Didattica Erogativa, costituite da 2,5 videolezioni (tenendo conto delle necessità di riascolto da parte dello studente). Ciascuna videolezione esplicita i propri obiettivi e argomenti, ed è corredata da materiale testuale in pdf.
L’insegnamento prevede videolezioni (in ognuna sono specificati gli argomenti e gli obiettivi) organizzate in moduli, dal contenuto sia teorico che pratico. Le videolezioni a carattere teorico riguardano: i principi fondamentali del funzionamento dei calcolatori elettronici, l’uso delle tecnologie informatiche, i modelli e gli strumenti propri della rappresentazione delle informazioni e della loro gestione. Le videolezioni pratiche, contengono esempi reali di utilizzo degli strumenti introdotti. Le videolezioni teoriche consentiranno di fornire agli studenti le conoscenze relative a concetti fondamentali: dall’architettura astratta dei primi calcolatori, ai numeri binari fino a modelli per la rappresentazione delle informazioni e alla loro gestione. Le videolezioni incentrate su aspetti pratici più pratici consentiranno allo studente sia di acquisire la capacità/abilità di analisi delle principali tecnologie digitali sia di applicare tali conoscenze nell’ottica di un utilizzo efficace del calcolatore elettronico. A tal riguardo, si presenteranno casi reali di tecnologie e metodologie informatiche, così da rendere autonomo lo studente nella selezione della tecnologia più adatta. In entrambi i casi si farà uso di una terminologia adeguata agli argomenti trattati.
Didattica interattiva
L'insegnamento segue quanto previsto dalle Linee Guida di Ateneo sulla Didattica Interattiva e l'interazione didattica, e propone, per ciascun CFU, 1 ora di Didattica Interattiva dedicata alle seguenti attività: lettura area FAQ, partecipazione ad e-tivity strutturata costituita da attività finalizzate alla restituzione di un feedback formativo e interazioni sincrone dedicate a tale restituzione.
Come didattica interattiva sono utilizzate le aule virtuali così strutturate:

  • il docente rende disponibile un testo di esercitazione agli studenti con domande prettamente a risposta multipla;
  • lo studente svolge in autonomia gli esercizi;
  • durante l’aula virtuale, il docente esamina i risultati e il livello di apprendimento raggiunto, fornisce chiarimenti ed eventuali approfondimenti in base alle necessità emerse e alle difficoltà riscontrate da parte degli studenti. Il docente favorirà la discussione e il confronto costruttivo con gli studenti così da indurre loro a sviluppare e consolidare le competenze critiche.

Modalità di verifica dell'apprendimento

L’esame finale ha l’obiettivo di verificare la corretta comprensione degli argomenti trattati, la capacità di applicare correttamente le nozioni a casi studio e la comprensione delle problematiche proposte nel corso. L’esame si svolge in forma scritta.
La prova scritta consiste in domande a risposta aperta sugli argomenti specifici del corso. Nella prova viene richiesto agli studenti di dimostrare l’acquisizione dei concetti basilari sull’informatica e sugli elaboratori elettronici, della loro architettura e relative funzionalità principali. La prova scritta ha una durata massima di 1 ora e 30 minuti durante la quale gli studenti devono illustrare in modo adeguato gli argomenti richiesti dimostrando di aver raggiunto gli obiettivi formativi prefissati.
Il punteggio della prova è espresso in trentesimi. Per conseguire un punteggio pari a 30/30 e lode, lo studente deve invece dimostrare di aver acquisito una conoscenza eccellente di tutti gli argomenti trattati durante il corso.

Libri di testo

Oltre alle lezioni realizzate dal Docente ed ai materiali didattici pubblicati in piattaforma, è obbligatorio lo studio dei seguenti testi:

  • D. Sciuto, G. Buonanno, L. Mari: “Introduzione ai sistemi informatici”, McGraw-Hill Education, 6° Edizione (2022)
  • G. M. Schneider, J. L. Gersting: “Invitation to Computer Science”, Cengage Learning, 8th Edition (2019)

Ricevimento studenti

Previo appuntamento (f.fallucchi@unimarconi.it).