LINGUAGGIO E LOGICA DELLE MACCHINE

Il corso fornisce le nozioni fondamentali per comprendere i principi di funzionamento delle moderne tecnologie digitali e permette agli studenti di sviluppare, tramite tecniche di programmazione, il pensiero computazionale, processo logico-creativo che permette di risolvere problemi complessi in maniera efficiente.

Nessun prerequisito.

Aspetti teorici: comprendere la rappresentazione dell’informazione nel calcolatore elettronico, mettendo in relazione il sistema di numerazione binario con le caratteristiche fisiche dei circuiti digitali (che rendono molto conveniente la gestione di due soli valori); comprendere l’algebra booleana (le cui variabili e funzioni possono assumere due soli valori) in relazione alla rappresentazione delle espressioni booleane in termini di circuiti logici; comprendere la struttura ed i principi di funzionamento di un calcolatore elettronico in termini di architettura hardware (componenti fisici) e software; comprendere il concetto di algoritmo e i principi della programmazione; comprendere le principali caratteristiche delle moderne reti di calcolatori, i protocolli di comunicazione e l’architettura del web; comprendere il concetto di database e le potenzialità dei Big Data come strumento di supporto alle decisioni; comprendere i concetti chiave della sicurezza informatica; essere consapevole dei rischi che derivano dall’uso di software malevolo e dall’esposizione di informazioni sensibili sia aziendali sia personali. Aspetti pratici: portare avanti attività di programmazione di livello base, utili a sviluppare un approccio creativo ed efficiente alla risoluzione di problemi; comprendere tipi e strutture di dati; comprendere i concetti di costanti e variabili; saper scrivere semplici programmi secondo una logica sequenziale; saper scrivere programmi che prevedono flussi alternativi tramite uso di istruzioni condizionali; saper utilizzare istruzioni iterative per ripetere l’esecuzione di porzioni di codice. Theoretical aspects: understanding the representation of information in the electronic calculator, linking the binary numbering system with the physical characteristics of the digital circuits (which make managing only two values very convenient); understand Boolean algebra (whose variables and functions can take only two values) in relation to the representation of Boolean expressions in terms of logical circuits; understand the structure and operating principles of an electronic calculator in terms of hardware (physical components) and software architecture; understand the concept of algorithm and the principles of programming; understand the main features of modern computer networks, communication protocols and web architecture; understand the concept of database and the potential of Big Data as a decision support tool; understand the key concepts of cyber security; be aware of the risks deriving from the use of malicious software and from the exposure of sensitive corporate and personal information. Practical aspects: carry out basic level programming activities, useful for developing a creative and efficient approach to solving problems; understand types and structures of data; understand the concepts of constants and variables; knowing how to write simple programs according to a sequential logic; know how to write programs that provide alternative flows through the use of conditional instructions; knowing how to use iterative instructions to repeat the execution of portions of code.

Il programma è composto da una parte teorica (lezioni tradizionali) e da una parte pratica (esercitazioni in aula con linguaggio di programmazione Python). I contenuti di ciascuna parte sono descritti di seguito. Parte teorica: - Sistema binario e algebra di Boole. - Architettura hardware e software. - Reti, Internet, protocolli di comunicazione e servizi web. - Database/DBMS e Big Data - Crittografia, sicurezza delle informazioni e privacy. Parte pratica: - Introduzione a Python - Tipi e strutture dati - Costanti e variabili - Strutture di controllo iterative. - Strutture di controllo condizionali

1) "Informatica di base" di D. Curtin, K. Foley, K. Sen, C. Morin, A. Marengo, A. Pagano, McGraw-Hill Education; 7a edizione 2) "Logica" di A. Varzi, J. Nolt, D. Rohatyn, ed. McGraw-Hill; 2a edizione 3) "A Whirlwind Tour of Python" di Jake VanderPlas, Ed. O’Reilly Media Inc. (liberamente scaricabile dalla rete)

Di seguito le metodologie didattiche utilizzate durante il corso: - didattica ed esercitazioni frontale od online.

L’esame consiste in un colloquio orale in cui lo studente dovrà dimostrare di conoscere e comprendere i principi basilari dell'informatica, della programmazione, del calcolo delle proposizioni e della logica matematica introdotti a lezione, e di aver conseguito il metodo di studio e la capacità di apprendimento necessari a proseguire anche in autonomia l’approfondimento della materia. Ai fini dell’attribuzione del giudizio di idoneità si terrà conto dei seguenti criteri di valutazione: conoscenza e comprensione dei principi della materia e capacità di applicarli a casi concreti (65 %); proprietà lessicale e capacità di consultare e valutare le fonti rilevanti e acquisizione del metodo di studio (35 %).

L’esame consiste in un colloquio orale in cui lo studente dovrà dimostrare di conoscere e comprendere i principi basilari dell'informatica, della programmazione, del calcolo delle proposizioni e della logica matematica introdotti a lezione, e di aver conseguito il metodo di studio e la capacità di apprendimento necessari a proseguire anche in autonomia l’approfondimento della materia. Ai fini dell’attribuzione del giudizio di idoneità si terrà conto dei seguenti criteri di valutazione: conoscenza e comprensione dei principi della materia e capacità di applicarli a casi concreti (65 %); proprietà lessicale e capacità di consultare e valutare le fonti rilevanti e acquisizione del metodo di studio (35 %).

No.