Verbale n. 112 del Consiglio di Classe Verticale di Informatica e TecnologieInformaticheClassi 26 e 23/S

Giovedı 27 Marzo 2008

Il Consiglio di Classe si e riunito il 27 Marzo 2008, alle ore 11, in un’aula del Dipartimento di Matematica e Informatica,con il seguente ordine del giorno:

1. Comunicazioni

2. O!erta Formativa 2008/09

3. Varie ed eventuali

Sono presenti: i Pro!.ri Gianni Fenu, Francesco Aymerich, Riccardo Scateni, Nicoletta Dessı, Todor Gramt-chev, G. Michele Pinna, Marco Gaviano, i Dott.ri Salvatore Carta e Ignazio Leurini, il Sig. FrancescoCardone ed il Manager Didattico Ing. Graziano Murru.Sono giustificati: Dott.ri Andrea Bosin, Claudio Estatico e Barbara Pes, i Pro!.ri Cecilia Di Ruberto, PaolaZuddas, Michele Saba, Massimiliano Porcu e Cornelis Van Der Mee

Sono assenti: i Pro!.ri Andrea Loi, Francesco Bertolino, Cristina Carrisi, John Di Girolamo, Wendy Frowde,Antonello Fadda e Paolo Meloni e gli studenti Andrea Corda, Valerio Selis, Michele Satta e RobertoFiorino.Il Presidente, verificato che e raggiunto il numero legale, dichiara aperta la seduta, funge da segretario il Dott. SalvatoreCarta.

1 Comunicazioni

Viene allegata al presente verbale un breve resoconto dell’incontro tra i docenti dei corsi di Laurea in Informatica e TecnologieInformatiche ed il Magnifico Rettore, tenutosi lo scorso 11 marzo.L’amministrazione ha comunicato che il Dott. Davide Carboni, al quale era stata a"dato il corso di Computazione suRete per contratto, non puo sottoscrivere il contratto in quanto ha gia avuto un contratto con l’Ateneo in questo annoaccademico. Il Presidente propone comunque di avvalersi delle compentenze del Dott. Carboni e pertanto propone chevenga nominato docente aggiunto al corso di Computazione su Rete, propone che il corso venga dato per a"damento alProf. G. Michele Pinna e propone che la commissione d’esame di tale corso sia composta dal titolare del corso, dal Dott.Carbonie dal Prof. Gianni Fenu. Il Consiglio di Classe approva.

2 O!erta Formativa 2008/09

Come gia anticipato, l’o!erta formativa per il nuovo corso di laurea in Informatica, secondo la legge 270, deve essere approvatoentro il 31 marzo. Sulla base delle riunioni precedenti viene presentato e discusso approfonditamente un documento recantei sillabi per i corsi della nuova laurea in Informatica. Il documento, risultato della discussione viene allegato al presenteverbale. Viene inoltre allegato al verbale una tabella (Tabella 1) che riassume i corsi e la loro allocazione temporale e, comerichiesto dal Nucleo di Valutazione d’Ateneo, una tabella recante i docenti ed i corsi ai quali a!eriscono/insegnano secondole disposizioni delle leggi 509/99 e 270/04 (Tabella 2).

3 Varie ed eventuali

Tace.

Alle ore 13 il Consiglio di Classe viene concluso ed il verbale viene redatto ed approvato seduta stante.

Il Presidente del Consiglio di Classe

1

I sem II sem I sem II sem I sem II sem

Calcolo Scientifico

e Metodi Numerici

Matematica Discreta

(MAT/03)

Calcolo Differenziale e

Integrale

(MAT/05)

(MAT/08)Reti di Calcolatori

(INF/01 - H)

Basi di Dati 1

(INF/01 - G)

Ingegneria del Software

(INF/01 - I)

Fondamenti di Informatica

Sistemi Operativi 1

(INF/01 - F)

(INF/01 - A-E)Algoritmi e Strutture!Dati!1

(INF/01 - B)

Programmazione 2

(INF/01 - C)

Linguaggi di Programmazione

(INF/01 - D)

Tirocinio e altre attività

professionalizzanti

Programmazione 1

(INF/01 - C)Architettura degli!Elaboratori

1

Automi e

Linguaggi Formali

Statistica e Teoria

dell'Informazione Interazione Uomo!Macchina

(INF/01 - E) (INF/01 - D) (SECS-S/01) (INF/01 - L)

Metodo Scientifico

Elementi di

Economia!e!Diritto

per!Informatici

Progettazione di Sistemi

Informativi Amministrazione di sistema Preparazione

Formazione linguistica

autonoma

(FIS/01) (Ius+Secs-P) (INF/01 - F-H) (INF/01 - I) alla prova finale

Effettivi

30 12 in Mat+Fis, 18 in Inf 42

60 84

12 Da specificare quali possono essere 12

18 18

>0 9

>0 15

180

Altre

Minimi

Affini o integrative

Laurea Triennale

I anno II anno III anno

Prova finale

Di base

Caratterizzanti

Autonomamente scelte

Settore Area GRIN 1 livello 2 livello

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Altro 12 12

138 66 204

Ripartizione per settori e sottosettori

3 CFU per il conseguimento del livello B lingua inglese

Il conseguimento delle certificazioni ECDL e EUCIP è valutato 3 CFU per ciascuna

Tabella 1: Tabella con la ripartizione temporale dei corsi.

2

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Tabella 2: Tabella per il Nucleo di Valutazione.

3

Corso di Laurea in Informatica: Insegnamenti e Sillabi Il presente documento contiene quanto stabilito dal Consiglio di Classe di Informatica, per quanto riguarda la trasformazione del Corso di Laurea in Informatica da quanto stabilito dalla 509/99 a quanto stabilito dalla 270/04. Come stabilito dalla Facoltà e dal regolamento didattico d’Ateneo:

! Per i corsi con laboratorio ogni CFU di lezione vale 8 ore in presenza con 17 di rielaborazione individuale mentre ogni CFU di laboratorio vale 12 ore di lavoro di gruppo con assistente didattico più 13 di rielaborazione individuale;

! Per i corsi senza laboratorio ogni CFU vale 8 ore in presenza con il docente, 4 di esercitazione con un assistente didattico e 13 di rielaborazione individuale;

! Per il corso di Economia e Diritto ogni CFU vale 8 ore in presenza con il docente con 17 di rielaborazione individuale;

! Le ore di esercitazione e di laboratorio sono programmate nel calendario delle lezioni. I sillabi non sono comunque influenzati da questa ipotesi. Nei sillabi sono indicati, per ogni corso, il numero di crediti per lezioni frontali ed il numero di crediti per attività di laboratorio.

Conoscenze da apprendere

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1: Teoria degli insiemi; strutture algebriche: funzioni (suriettive, iniettive, inverse, composte), relazioni (riflessiva, simmetrica, transitiva, equivalenza), insiemi (diagrammi, complementi, prodotto cartesiano, powerset). 2: Espressioni algebriche e formule; equazioni e disequazioni; funzioni potenza, valore assoluto, radice; equazioni e disequazioni algebriche. 3: Funzioni, generalità; funzioni elementari (lineari, polinomiali, trigonometriche, funzioni esponenziali e logaritmiche). Grafici di funzioni, limiti e funzioni continue. Famiglie di funzioni che dipendono da parametri. 4: Spazi vettoriali: combinazione lineare; vettori linearmente dipendenti e indipendenti; sottospazi e generatori; basi, dimensione. 5: Numeri reali e complessi. Limiti di successioni e serie numeriche. 6: Calcolo differenziale per funzioni di una variabile. Derivata, significato geometrico e fisico. Operazioni con la derivata. Studio di massimi e minimi. Teoremi notevoli; derivate di ordine superiore. Formula di Taylor. 7: Funzioni di più variabili; limiti, continuità e derivate parziali. Studio di massimi e minimi. 8: Nozione di integrale e sua interpretazione; proprietà fondamentali.; funzione integrale e teorema fondamentale; funzioni primitive e calcolo di integrali; integrali di funzioni non limitate o su intervalli illimitati . Cenni su integrali multipli. Applicazioni per il calcolo di aree e volumi. 9: Trasformazioni lineari tra spazi vettoriali; nucleo e immagine; matrice associata ad una trasformazione lineare; diagonalizzazione di matrici quadrate; prodotto scalare. 10: Algebra delle matrici: notazione matriciale per i sistemi lineari; insieme delle soluzioni di un sistema lineare, determinante, matrice inversa. 11: Equazioni differenziali: a variabili separabili, lineari del I ordine, lineari del II ordine a coefficienti costanti, del primo ordine in forma normale. Problema di Cauchy. 12: Teoria della dimostrazione: deduttiva, per assurdo, principio di induzione. 13: Raccolta e classificazione di dati; tipi di dati; campionamento; rappresentazione di dati: tabelle e diagrammi; frequenza relativa ed assoluta; analisi di dati: indici di posizione e dispersione, regressione e correlazione. Induzione statistica. 14: Fenomeni casuali ed eventi; spazio degli eventi elementari e probabilità di un evento; assegnazione di probabilità agli eventi; additività della probabilità su eventi disgiunti; eventi indipendenti: probabilità condizionata e formula di Bayes; distribuzioni di probabilità; variabili aleatorie discrete: media e varianza, gioco equo; distribuzioni discrete: binomiale, geometrica e Poisson. 15: Proprietà della variabile aleatoria, Leggi continue, normale, esponenziale, gamma. Teorema del limite centrale, tavole statistiche, intervalli di confidenza. 16: Rappresentazione decimale dei numeri reali; il sistema floating point, arrotondamento e troncamento; nozioni di precisione assoluta e relativa; formule di propagazione degli errori nelle operazioni aritmetiche; condizionamento, stabilità e convergenza 17: Metodi diretti e metodi iterativi per la soluzione di sistemi lineari; fattorizzazione di una matrice; analisi degli errori e condizionamento di un sistema lineare.

18: Approssimazione di funzioni; l'interpolazione polinomiale, le funzioni spline e la migliore approssimazione (metodo dei minimi quadrati). 19: Integrazione mediante schemi numerici (formule di quadratura). 20: Algoritmi per l'approssimazione di soluzioni di equazioni e sistemi di equazioni non lineari; bisezione, metodo di Newton, metodi iterativi di punto fisso. 21: Modelli elementari di Programmazione Lineare; risoluzione grafica di modelli di programmazione lineare in due variabi; il metodo del simplesso e i metodi polinomiali. 22: Algebra di Boole: valori booleani, operazioni, leggi di de Morgan. Logica proposizionale: connettivi, tavole di verità, forme normali. 23: Teoria elementare dei numeri: fattorizzazione, proprietà dei numeri primi, aritmetica modulare, principio della piccionaia. permutazioni, combinazioni, coefficiente binomiale. 24: Compressione e decompressione con metodi statistici, con e senza perdita di informazione; entropia, codifica di Huffman e algoritmo LZW; compressione di immagini, audio e video.

In format ica ( c lass i f i cazi one GRIN)

A: Fondamenti

CAL: La macchina di Turing e il problema dell’arresto; programmazione sulla macchina; la tesi di Church-Turing. ALF: Automi a stati finiti deterministici e non deterministici; trasformazione da NFA a DFA; equivalenza e minimizzazione di automi. V: Breve storia dell’informatica: il ragionamento logico; ragionamento algoritmico; macchine calcolatrici; il novecento (Goedel, Turing, Church e von Neumann). TIC: Codifica dei dati; codici rilevatori/correttori di errori.

B: Algoritmi

SDF: Strutture dati elementari: liste, pile, code, heap e tabelle hash (con strategie per evitare le collisioni). A: Ricerca sequenziale e binaria; algoritmi di ordinamento quadratici (selection e inserzioni); algoritmi di linearitimici (heapsort, mergesort, quicksort). ASC: Strutture non lineari: Alberi binari di ricerca; grafi; attraversamento di alberi; spanning tree (Kruskal) e cammini minimi (Dijkstra) su grafi. A: Strategie algoritmiche di soluzione: approccio brute-force; greedy; divide et impera; backtrack; branch and bound; euristiche; pattern matching. TAPA: Analisi algoritmica di base: analisi asintotica; differenze tra comportamenti al caso medio, ottimo e pessimo; notazioni O, o, omega e theta; classi di complessità; misure empiriche di complessità; complessità in spazio e tempo e loro bilanciamento.

C: Programmazione

CB: Variabili, tipi, espressioni e assegnamento; I/O elementare; strutture di controllo condizionali e iterative; funzioni e passaggio dei parametri. PSA: Concetto di algoritmo; strategie di soluzione; il ruolo dell’algoritmo; strategie di implementazione degli algoritmi; metodi di debugging. SDTD: Strutture dati fondamentali: tipi di dato: tipi primitivi; array; record; stringhe; puntatori e riferimenti diretti in memoria. R: Funzioni ricorsive; procedure ricorsive; strategia divide & impera; backtrack ricorsivo; implementazione della ricorsione. P: Procedure e funzioni come meccanismi di astrazione; passaggio di parametri (reference e valore). POO: Introduzione alla programmazione orientata agli oggetti; meccanismi di astrazione, protezione e incapsulamento; Java: classi e oggetti, meccanismi di protezione e incapsulamento POO: Oggetti e tipi di dato: oggetti predefiniti; tipi di dati primitivi; la dichiarazione e l’uso delle variabili; le espressioni e la precedenza degli operatori; librerie di classi POO: Le classi: dichiarazione della classe; dichiarazione di metodi; variabili istanza; incapsulamento; overloading dei metodi; riferimenti agli oggetti e alias; passare oggetti come parametri; il modificatore static; classi annidate; interfacce e polimorfismo; eventi e listener; animazioni POO: Ereditarietà: derivare nuove classi; creare gerarchie di classi; il modificatore protected; polimorfismo tramite ereditarietà POO: Gestione delle eccezioni: l’istruzione try-catch; la propagazione delle eccezioni; creare e lanciare eccezioni; lo stream di I/O: tipi di stream di I/O; serializzazione degli oggetti

D: Linguaggi

TTCI: Introduzione alla traduzione: comparazione di interpreti e compilatori, fasi della traduzione del linguaggi, aspetti dipendenti e indipendenti dal linguaggio della traduzione LF: Espressioni e linguaggi regolari; algebra delle espressioni regolari; equivalenza tra automi ed espressioni regolari; proprietà dei linguaggi regolari LF: Linguaggi e grammatiche context-free; pumping lemma per linguaggi context-free; automi push-down (PDA) e relazione con i linguaggi context-free; proprietà dei linguaggi context-free; gerarchia di Chomsky TTCI: Parser: parsing top-down e parsing bottom-up MATR: Evoluzione dei linguaggi di programmazione; dai linguaggi assembler ai linguaggi ad alto livello; macchine astratte, interpreti, compilatori; macchina ospite e macchina intermedia; il supporto a run-time; strutture dati nel supporto a run-time S: Semantica operazionale dei linguaggi di programmazione e sua realizzazione MATR: Ambiente statico e dinamico, regole di scoping e loro realizzazione; pila dei record d’attivazione, heap e sua gestione MATR: Parametri e modalità di passaggio: per valore, per riferimento, per risultato, per nome; parametri funzionali; chiusure; eccezioni MATR: Gestione della memoria, realizzazione dell’astrazione funzionale e ricorsione; sistemi di tipi PLN: La programmazione funzionale: semantica operazionale, valutazione lazy e call-by-value, i tipi, i tipi polimorfi, subtyping, algoritmi di inferenza di tipi, i tipi principali; gestione della memoria e garbage collection

E: Architetture

AC: Rappresentazione di macchina dei dati: sistemi di numerazione; bit, byte e parole; rappresentazione dei dati numerici e formati; aritmetica intera ed in virgola mobile; ALU, addizione in macchina, riporto; rappresentazione di caratteri CCS: Logica digitale: porte logiche, flip-flop, contatori, mappe di Karnaugh e minimizzazione ASS: L’architettura della macchina di von Neumann: unità di controllo (fetch, decode, execute); programmazione a livello assembly LII: Instruction set: formato delle istruzioni, tipi di dati nativi, registri, modi di indirizzamento; call e return LMP: Microarchitettura e microcodice: data path e control path: processori RISC GM: Memorie e tecnologie; gerarchie di memoria; organizzazione della memoria centrale; struttura della cache; memoria virtuale GIO: Gestione dell’I/O: handshaking, buffering, I/O con interrupt e strutture di interrupt; memoria esterna e sua organizzazione fisica; bus: protocolli, arbitraggio, accesso diretto in memoria (DMA); RAID

F: Sistemi Operativi

SCO: Richiami sulle architetture di elaborazione, interfaccia hardware-software, sistemi monoprogrammati. Tipologia, struttura, funzioni e caratteristiche di un sistema operativo, panoramica sui vari approcci ai sistemi operativi. Interfaccia fra sistema operativo e applicazioni. Introduzione a Linux e alla gestione dei SO (Bash) SCO: I sistemi a processi; struttura e proprietà dei processi; stato di un processo; processi sequenziali, concorrenti e in tempo reale; cooperazione e sincronizzazione. Gestione dei processi tramite le system call in Linux GSP: Comunicazione tra processi; condivisione di memoria; scambio di messaggi; i threads; gestione dell’unità centrale; politiche di scheduling; indicatori di prestazioni. Threads e comunicazione fra processi in Linux GSP: La sincronizzazione dei processi; semafori binari e generalizzati; sezioni critiche e monitor; primitive per invio e ricezione di messaggi; schemi produttore-consumatore; gestione dei deadlock. Sincronizzazione fra processi in Linux GM: La gestione della memoria; spazi di indirizzamento; rilocazione statica e dinamica; tecniche di paginazione e segmentazione; la memoria virtuale FS: File system: visione utente; il concetto di file e directory; attributi dei file e operazioni; tipo e struttura dei file e relativo supporto da parte del sistema operativo; metodi di accesso ai file: sequenziale, diretto, indicizzato; mounting; protezione e controllo degli accessi; gruppi di utenti

G: Basi di dati

DBMS: I sistemi informativi e informatici; funzionalità dei sistemi per la gestione di basi di dati; architettura dei DBMS; cenni alle funzionalità dei moduli per la gestione dei dati, delle transazioni e delle interrogazioni PC: I meccanismi di astrazione dei modelli dei dati a oggetti; la progettazione di basi di dati usando il modello a oggetti. ML: Il modello dei dati relazionale; La trasformazione di schemi a oggetti in schemi relazionali

LI: Il linguaggio SQL per creare e usare basi di dati. Interrogazioni semplici, giunzioni, quantificazioni esistenziali ed universali, raggruppamento LI: Utilizzo del linguaggio SQL: DDL e DML; il linguaggio procedurale PL/pgSQL NBD: La teoria relazionale delle basi di dati; le dipendenze fra i dati; decomposizioni di schemi relazionali; forme normali

H: Computazione su rete

ARTC: Reti di calcolatori: nozioni di base, introduzione ad architetture gerarchiche e protocolli, architetture di rete, metriche prestazionali, protocolli di comunicazione. ARTC: Livello fisico: concetti di trasmissione e di commutazione, pacchetti e messaggi, reti datagram e a circuito virtuale, mezzi fisici, reti wireless MIR: Reti a connessione diretta: CSMA/CD, Token ring, Wireless (802.11). Reti a commutazione di pacchetto: Datagram, Circuito virtuale, LAN estese, ATM. PT: Livello Data Link e MAC: servizi, trattamento degli errori, protocolli a finestra, protocolli ad accesso multiplo, standard IEEE 802 PT: Livello Rete: servizi, protocolli di routing, IP e internetworking, controllo della congestione della rete PT: Livello Trasporto: servizi, UDP, TCP; livello Applicazione: DNS, SNMP, e-mail, FTP, Telnet

I : Ingegneria del software

PSS: Il processo software: problemi della produzione del software; standard per la definizione del processo software; modelli di ciclo di vita. AR: Analisi e progettazione; modelli di sistemi; prototipazione LMS: Modelli concettuali in Information Engineering; UML come linguaggio di analisi e progettazione. PSC: Processi di supporto: organizzazione e pianificazione dei progetti software; controllo delle versioni e delle configurazioni; progettazione: strumenti automatizzati (Microsoft Project) TVV: Verifiche e prove: obiettivi e pianificazione delle verifiche; ispezione del codice; progettazione e valutazione delle prove MES: La manutenzione del software MSQ: Controllo della qualità: misurazione del software; modelli per la stima; qualità dei prodotti e dei processi software

L: Interazione, grafica e multimedialità

PMTV: Sviluppo basato sull’utente; principi di usabilità: percezione, movimento e cognizione; contesto di applicazione della CHI (computer human interaction): interfacce utente e web; diversi livelli per diversi utenti MMPI: Norme di buona progettazione dell’interfaccia utente; GUI (graphical user interface); stili e tecniche di interazione; formati, colori, font e suggerimenti testuali; toolkit per lo sviluppo di interfacce RV: Fondamenti di rendering e visualizzazione 3D: pipeline di rendering, trasformazioni geometriche, algoritmi discreti; strumenti per grafica 3D: OpenGL e Java3D PIRV: Interazione in 3D e virtual reality; interazione multimodale: sonificazione e interazione tattile

Ripartizione delle conoscenze nei corsi

Primo anno – Semestre 1

1 Matematica Discreta 9+0 CFU

MAT Argomenti

12 Teoria della dimostrazione: deduttiva, per assurdo, principio di induzione

1 Teoria degli insiemi; relazioni (riflessiva, simmetrica, transitiva, equivalenza), insiemi (diagrammi, complementi, prodotto cartesiano, powerset)

1 Strutture algebriche: funzioni (suriettive, iniettive, inverse, composte)

22 Algebra di Boole: valori booleani, operazioni, leggi di de Morgan

22 Logica proposizionale: connettivi, tavole di verità, forme normali

23 Teoria elementare dei numeri: fattorizzazione, proprietà dei numeri primi, aritmetica modulare, principio della piccionaia, permutazioni, combinazioni, coefficiente binomiale

4 Spazi vettoriali: combinazione lineare; vettori linearmente dipendenti e indipendenti; sottospazi e generatori; basi, dimensione

9 Trasformazioni lineari tra spazi vettoriali; nucleo e immagine; matrice associata ad una trasformazione lineare; diagonalizzazione di matrici quadrate; prodotto scalare

10 Algebra delle matrici: notazione matriciale per i sistemi lineari; insieme delle soluzioni di un sistema lineare; algoritmi per trovare le soluzioni di un sistema lineare; determinante, matrice inversa

2 Fondamenti di Informatica 6+0 CFU

GRIN Argomenti

A V Breve storia dell’informatica: il ragionamento logico; ragionamento algoritmico; macchine calcolatrici; il novecento (Goedel, Turing, Church e von Neumann)

E AC Rappresentazione di macchina dei dati: sistemi di numerazione; bit, byte e parole; rappresentazione dei dati numerici e formati; aritmetica intera ed in virgola mobile; ALU, addizione in macchina, riporto; rappresentazione di caratteri

E CCS Logica digitale: porte logiche, flip-flop, contatori, mappe di Karnaugh e minimizzazione

A CAL La macchina di Turing e il problema dell’arresto; programmazione sulla macchina; la tesi di Church-Turing

3 Programmazione 1 6+6 CFU

GRIN Argomenti

C CB Variabili, tipi di dato primitivi, I/O elementare; concetto di programmazione strutturata, caratteristiche invarianti di un linguaggio di programmazione

C PSA Concetto di algoritmo; strategie di soluzione; strategie di implementazione degli algoritmi

C SS Istruzioni di I/O, istruzioni di assegnazione, istruzioni di controllo, istruzioni iterative

C P Procedure e funzioni come meccanismi di astrazione; strategia divide & impera, implementazione di funzioni, passaggio di parametri (per riferimento e per valore), procedure di ricerca, ordinamento, fusione

C SDTD Puntatori come riferimenti diretti in memoria, array, record, stringhe, files, liste linkate

C R Concetto di algoritmo ricorsivo; implementazione di funzioni ricorsive; backtrack ricorsivo

D TTCI Introduzione alla traduzione: comparazione di interpreti e compilatori, fasi della traduzione del linguaggi, aspetti dipendenti e indipendenti dal linguaggio della traduzione

Primo anno – Semestre 2

4 Calcolo Differenziale e Integrale 9+0 CFU

MAT Argomenti

2 Espressioni algebriche e formule; equazioni e disequazioni; funzioni potenza, valore assoluto, radice; equazioni e disequazioni algebriche

3 Funzioni, generalità; funzioni elementari (lineari, polinomiali, trigonometriche, funzioni esponenziali e logaritmiche); grafici di funzioni, limiti e funzioni continue; famiglie di funzioni che dipendono da parametri

6 Calcolo differenziale per funzioni di una variabile; derivata, significato geometrico e fisico; operazioni con la derivata; studio di massimi e minimi; teoremi notevoli; derivate di ordine superiore; formula di Taylor

7 Funzioni di più variabili; limiti, continuità e derivate parziali; studio di massimi e minimi

8 Nozione di integrale e sua interpretazione; proprietà fondamentali.; funzione integrale e teorema fondamentale; funzioni primitive e calcolo di integrali; integrali di funzioni non limitate o su intervalli illimitati; cenni su integrali multipli; applicazioni per il calcolo di aree e volumi

11 Equazioni differenziali: a variabili separabili, lineari del I ordine, lineari del II ordine a coefficienti costanti, del primo ordine in forma normale; problema di Cauchy

5 Algoritmi e Strutture Dati 1 6+3 CFU

GRIN Argomenti

B SDF Strutture dati elementari: liste, pile, code, heap e tabelle hash (con strategie per evitare le collisioni)

B A Ricerca sequenziale e binaria; algoritmi di ordinamento quadratici (selezione e inserzione); algoritmi di ordinamento linearitimici (heapsort, mergesort, quicksort)

B ASC Strutture non lineari: alberi binari di ricerca; grafi; attraversamento di alberi; spanning tree (Kruskal) e cammini minimi (Dijkstra) su grafi

B A Strategie algoritmiche di soluzione: approccio brute-force; greedy; divide & impera; backtrack; branch & bound; euristiche; pattern matching

B TAPA Analisi algoritmica di base: analisi asintotica; differenze tra comportamenti al caso medio, ottimo e pessimo; notazioni O, o, omega e theta; classi di complessità; misure empiriche di complessità; complessità in spazio e tempo e loro bilanciamento

6 Architettura degli Elaboratori 1 6+0 CFU

GRIN Argomenti

E ASS L’architettura della macchina di von Neumann: unità di controllo (fetch, decode, execute); programmazione a livello assembler

E LII Instruction set: formato delle istruzioni, tipi di dati nativi, registri, modi di indirizzamento; call e return

E LMP Microarchitettura e microcodice: data path e control path: processori RISC

E GM Memorie e tecnologie; gerarchie di memoria; organizzazione della memoria centrale; struttura della cache; memoria virtuale

E GIO Gestione dell’I/O: handshaking, buffering, I/O con interrupt e strutture di interrupt; memoria esterna e sua organizzazione fisica; bus: protocolli, arbitraggio, accesso diretto in memoria (DMA); RAID

7 Metodo Scientifico 6+0 CFU

Da fare

Secondo anno – Semest re 1

8 Calcolo Scientifico e Metodi Numerici 6+0 CFU

MAT Argomenti

4 Spazi lineari e norme

15 Rappresentazione decimale dei numeri reali; il sistema floating point, arrotondamento e troncamento; nozioni di precisione (errore) assoluta e relativa; formule di propagazione degli errori nelle operazioni aritmetiche; condizionamento, stabilità e convergenza

16 Metodi diretti e metodi iterativi di punto fisso e metodi iterativi per la soluzione di sistemi lineari; fattorizzazione di una matrice; analisi degli errori e condizionamento di un sistema

17 Approssimazione di funzioni; l’interpolazione polinomiale, le funzioni spline e la migliore approssimazione

18 Integrazione mediante schemi numerici (formule di quadratura)

19 Algoritmi per l’approssimazione di soluzioni di equazioni e sistemi di equazioni non lineari; bisezione, metodo di Newton, metodi iterativi di punto fisso

20 Modelli elementari di Programmazione Lineare; risoluzione grafica di modelli di programmazione lineare in due variabili; il metodo del simplesso e i metodi polinomiali.

9 Sistemi Operativi 1 6+6 CFU

GRIN Argomenti

F SCO Richiami sulle architetture di elaborazione, interfaccia hardware-software, sistemi monoprogrammati; tipologia, struttura, funzioni e caratteristiche di un sistema operativo, panoramica sui vari approcci ai sistemi operativi; interfaccia fra sistema operativo e applicazioni; introduzione a Linux e alla gestione dei SO (Bash)

F SCO I sistemi a processi; struttura e proprietà dei processi; stato di un processo; processi sequenziali, concorrenti e in tempo reale; gestione dei processi tramite le system call in Linux

F GSP Comunicazione tra processi; condivisione di memoria; scambio di messaggi; i threads; gestione dell’unità centrale; politiche di scheduling; indicatori di prestazioni; threads e comunicazione fra processi in Linux

F GSP La sincronizzazione dei processi (cenni); semafori binari e generalizzati; sezioni critiche e monitor; primitive per invio e ricezione di messaggi; schemi produttore-consumatore; gestione dei deadlock; sincronizzazione fra processi in Linux

F GM La gestione della memoria; spazi di indirizzamento; rilocazione statica e dinamica; tecniche di paginazione e segmentazione; la memoria virtuale

F FS File system: visione utente; il concetto di file e directory; attributi dei file e operazioni; tipo e struttura dei file e relativo supporto da parte del sistema operativo; metodi di accesso ai file: sequenziale, diretto, indicizzato; mounting; protezione e controllo degli accessi; gruppi di utenti

10 Automi e Linguaggi Formali 6+0 CFU

GRIN Argomenti

A ALF Automi a stati finiti deterministici e non deterministici; trasformazione da NFA a DFA; equivalenza e minimizzazione di automi

D LF Espressioni e linguaggi regolari; algebra delle espressioni regolari; equivalenza tra automi ed espressioni regolari; proprietà dei linguaggi regolari

D LF Linguaggi e grammatiche context-free; pumping lemma per linguaggi context-free; automi push-down (PDA) e relazione con i linguaggi context-free; proprietà dei linguaggi context-free; gerarchia di Chomsky

D TTCI Parser: parsing top-down e parsing bottom-up

11 Elementi di Economia e Diritto per Informatici 6+0 CFU

GRIN Argomenti

Principi di contabilità e bilancio dei settori privato e pubblico; costruzione e controllo di budget d’esercizio e di progetto; tipologie di impresa e loro caratteristiche

H EPGS Il mercato globale e locale dell’informatica; formazione del prezzo dei prodotti ICT; aspetti economici dei prodotti open

source e free license

H EPG Elementi di diritto commerciale, del lavoro e amministrativo: contratti di cessione di beni e servizi, contratti di lavoro pubblico e privato, tutela dei lavoratori, sicurezza sul luogo di lavoro, gare d’appalto, vincoli relativi alla pubblica amministrazione

H EPG Uso ammissibile degli strumenti di calcolo e comunicazione nel luogo di lavoro: limiti etici e legali (posta elettronica, accesso a siti altrui); il concetto di proprietà intellettuale e copyright, riproducibilità del software e dei dati digitali in genere; pirateria, brevetti e brevettabilità; il rispetto della privacy

Secondo anno – Semest re 2

12 Reti di Calcolatori 6+3 CFU

GRIN Argomenti

H ARTC Reti di calcolatori: nozioni di base, introduzione ad architetture gerarchiche e protocolli, architetture di rete, metriche prestazionali, protocolli di comunicazione

H ARTC Livello fisico: concetti di trasmissione e di commutazione, pacchetti e messaggi, reti datagram e a circuito virtuale, mezzi fisici, reti wireless

H MIR Reti a connessione diretta: CSMA/CD, Token ring, Wireless (802.11). Reti a commutazione di pacchetto: Datagram, Circuito virtuale, LAN estese, ATM.

H PT Livello Data Link e MAC: servizi, trattamento degli errori, protocolli a finestra, protocolli ad accesso multiplo, standard IEEE 802

PT Livello Rete: servizi, protocolli di routing, IP e internetworking, controllo della congestione della rete; livello Trasporto: servizi, UDP, TCP; livello Applicazione: DNS, SNMP, e-mail, FTP, Telnet

H MIR Sistemi client-server; protocolli web; tecnologie web: computazione server-side e client-side; PHP

H SR Classificazione delle violazioni; rilevamento delle intrusioni e firewall; autenticazione degli accessi; cenni di crittografia

13 Programmazione 2 6+3 CFU

GRIN Argomenti

C POO Introduzione alla programmazione orientata agli oggetti; meccanismi di astrazione, protezione e incapsulamento; Java: classi e oggetti, meccanismi di protezione e incapsulamento

C POO Oggetti e tipi di dato: oggetti predefiniti; tipi di dati primitivi; la dichiarazione e l’uso delle variabili; le espressioni e la precedenza degli operatori; librerie di classi

C POO Le classi: dichiarazione della classe; dichiarazione di metodi; variabili istanza; incapsulamento; overloading dei metodi; riferimenti agli oggetti e alias; passare oggetti come parametri; il modificatore static; classi annidate; interfacce e polimorfismo; eventi e listener; animazioni

C POO Ereditarietà: derivare nuove classi; creare gerarchie di classi; il modificatore protected; polimorfismo tramite ereditarietà

C POO Gestione delle eccezioni: l’istruzione try-catch; la propagazione delle eccezioni; creare e lanciare eccezioni; lo stream di I/O: tipi di stream di I/O; serializzazione degli oggetti

14 Statistica e Teoria dell’Informazione 6+0 CFU

MAT/GRIN Argomenti

13 Raccolta e classificazione di dati; tipi di dati; campionamento; rappresentazione di dati: tabelle e diagrammi; frequenza relativa ed assoluta; analisi di dati: indici di posizione e dispersione, regressione e correlazione

14 Fenomeni casuali ed eventi; spazio degli eventi elementari e probabilità di un evento; assegnazione di probabilità agli eventi; additività della probabilità su eventi disgiunti; calcolo combinatorio; eventi indipendenti: probabilità condizionata e formula di Bayes; distribuzioni di probabilità; variabili aleatorie discrete: media e varianza, gioco equo; distribuzioni discrete: binomiale, geometrica e Poisson

G: A/TIC Codifica dei dati; codici rilevatori/correttori di errori

24 Compressione e decompressione con metodi statistici, con e senza perdita di informazione; entropia, codifica di Huffman e algoritmo LZW; compressione di immagini, audio e video

Terzo anno – Semest re 1

15 Basi di Dati 1 6+3 CFU

GRIN Argomenti

G DBMS Dal file system ai DBMS; obiettivi e servizi di un DBMS; modelli dei dati e loro evoluzione; indipendenza fisica e logica di un DBMS; linguaggi DDL e DML

G ML Modello relazionale: relazioni, chiavi e vincoli; algebra relazionale: operazioni base e derivate, strutturazione ad albero di una query

G LI Linguaggio SQL: creazione, cancellazione e modifica di relazioni; la clausola SELECT; operazioni di update e definizione di vincoli; estensioni procedurali di SQL

G PC Il modello entità/relazione: costrutti base, vincoli di integrità, gerarchie di generalizzazione

G PL Fase di ristrutturazione; fase di traduzione

G NBD Verifica della qualità di schemi relazionali; ridondanze e anomalie; dipendenze funzionali; assiomi di Armstrong; Forme Normali; decomposizione di schemi

16 Linguaggi di Programmazione 6+3 CFU

GRIN Argomenti

D MATR Evoluzione dei linguaggi di programmazione; dai linguaggi assembler ai linguaggi ad alto livello; macchine astratte, interpreti, compilatori; macchina ospite e macchina intermedia; il supporto a run-time; strutture dati nel supporto a run-

time

D S Semantica operazionale dei linguaggi di programmazione e sua realizzazione

D MATR Ambiente statico e dinamico, regole di scoping e loro realizzazione; pila dei record d’attivazione, heap e sua gestione

D MATR Parametri e modalità di passaggio: per valore, per riferimento, per risultato, per nome; parametri funzionali; chiusure; eccezioni

D MATR Gestione della memoria, realizzazione dell’astrazione funzionale e ricorsione; sistemi di tipi

D PLN La programmazione funzionale: semantica operazionale, valutazione lazy e call-by-value, i tipi, i tipi polimorfi, subtyping, algoritmi di inferenza di tipi, i tipi principali; gestione della memoria e garbage collection

17 Interazione Uomo-Macchina 3+3 CFU

GRIN Argomenti

L PMTV Sviluppo basato sull’utente; principi di usabilità: percezione, movimento e cognizione; contesto di applicazione della CHI (computer human interaction): interfacce utente e web; diversi livelli per diversi utenti

L MMPI Norme di buona progettazione dell’interfaccia utente; GUI (graphical user interface); stili e tecniche di interazione; formati, colori, font e suggerimenti testuali; toolkit per lo sviluppo di interfacce

L RV Fondamenti di rendering e visualizzazione 3D: pipeline di rendering, trasformazioni geometriche, algoritmi discreti; strumenti per grafica 3D: OpenGL e Java3D

L PIRV Interazione in 3D e virtual reality; interazione multimodale: sonificazione e interazione tattile

00 Progettazione e Gestione di Sistemi Informativi 0+6 CFU

GRIN

Argomenti

H MES Richiami di Teoria dei sistemi, Project Management (definizione, caratteristiche, pertinenze, evoluzione), PERT, GERT, GANTT, Modelli di pianificazione e controllo progettuale

H MES Risorse (definizione, schedulazione e allocazione); organizzazione e comportamento organizzativo, delega, responsabilità (Project Manager, Project Team, Matrici di Responsabilità)

H MES Risk management (identificazione, valutazione, piano), mitigazione del rischio, manutenzione standard, manutenzione evolutiva, garanzie

H MES Iter progettuale (aspetti normativi, suddivisione per fasi, capitolati, documentazione, certificazione, gestione contrattuale, SLA, qualità, audit, report)

Terzo anno – Semest re 2

18 Ingegneria del Software 6+3 CFU

GRIN Argomenti

I PSS Il processo software: problemi della produzione del software; standard per la definizione del processo software; modelli di ciclo di vita.

I AR Analisi e progettazione; modelli di sistemi; prototipazione

I LMS Modelli concettuali in Information Engineering; UML come linguaggio di analisi e progettazione.

I PSC Processi di supporto: organizzazione e pianificazione dei progetti software; controllo delle versioni e delle configurazioni; progettazione: strumenti automatizzati (Microsoft Project)

I TVV Verifiche e prove: obiettivi e pianificazione delle verifiche; ispezione del codice; progettazione e valutazione delle prove

I MES La manutenzione del software

I MSQ Controllo della qualità: misurazione del software; modelli per la stima; qualità dei prodotti e dei processi software

Classificazione GRIN A: Fondamenti

ALF Automi e Linguaggi Formali L Logica V Varie CAL Calcolabilità SLP Semantica dei Linguaggi di

Programmazione

COM Complessità TIC Teoria dell'Informazione e Codici

B: Algoritmi A Algoritmi fondamentali AN Algoritmi Numerici ASC Algoritmi su Strutture

Combinatorie AP Algoritmi Paralleli

TAPA Tecniche fondamentali di Analisi e Progetto di Algoritmi

SDF Strutture di Dati Fondamentali SDA Strutture di Dati Avanzate V Varie AD Algoritmi Distribuiti TAA Tecniche Algoritmiche Avanzate

C: Programmazione CB Costrutti di Base R Ricorsione PCC Programmazione Concorrente P Procedure SCP Sviluppo e Correttezza dei

Programmi PP Paradigmi di Programmazione

POO Programmazione Orientata agli

Oggetti

SDTD Strutture Dati e Tipi di Dati

astratti

V Varie PSA Problem Solving e Algoritmi SS Sintassi e Semantica

D: Linguaggi LF Linguaggi Formali TTCI Tecniche di Traduzione:

Compilatori e Interpreti

TAV Tecniche di Analisi e Verifica ALC Astrazioni Linguistiche e

Composizionalità V Varie MATR Macchine Astratte e Tecniche per

la Realizzazione dei linguaggi di

programmazione

MP Metodologie di Programmazione S Semantica PLN Paradigmi Linguistici

E: Architetture AC Aritmetica dei calcolatori LMP Livello di Microprogrammazione V Varie ASS Linguaggio Assembler AA Architetture Avanzate VMP Valutazione e Miglioramento delle

Prestazioni CCS Circuiti combinatori e

sequenziali

GIO Gestione dell'Input/Output LII Livello Instruction Set GM Gestione della Memoria

F: Sistemi Operativi AMM Amministrazione di sistema SCO Struttura e Componenti di un

sistema operativo PS Programmazione di Sistema

FS File System GCA Gestione e Controllo degli Accessi

SAA Sistemi operativi per Architetture Avanzate GM Gestione della Memoria GP Gestione delle Periferiche V Varie

GSP Gestione e Sincronizzazione dei Processi

MA Modelli e Architetture di sistemi operativi

G: Basi di dati DBMS Sistemi di Gestione di Basi di

Dati PL Progettazione Logica OFGI Organizzazione Fisica e Gestione

delle Interrogazioni LI Linguaggi di Interrogazione di

Basi di Dati

BDA Basi di Dati Avanzate TCR Transazioni, Concorrenza e Recovery ML Modelli logici LP Linguaggi di Programmazione di

Basi di Dati V Varie

PC Progettazione concettuale NBD Normalizzazione di Basi di Dati

H: Computazione su rete ARTC Architettura delle Reti di

Calcolatori DR Dispositivi di Rete

FCD Fondamenti del Calcolo

Distribuito

GRC Gestione di Reti di Calcolatori SRM Sistemi operativi di Rete e

Middleware per la programmazione di rete MIR Modelli di Interazione in Rete PASR Programmazione di Applicazioni

e Servizi di Rete V Varie

PT Protocolli SR Sicurezza delle Reti

SIAS Sistemi di Supporto all'interazione e Ambienti di Sviluppo

I: Ingegneria del software AR Analisi dei Requisiti PSS Processi di Sviluppo del Software EPGS Economia della Produzione e

Gestione di progetti Software ASW Architetture Software TVV Testing, Verifica e Validazione MES Manutenzione ed Evoluzione del Software LMS Linguaggi di Modellazione del

Software AS Ambienti di Sviluppo MSQ Misure del Software e Qualita'

PSC Progettazione del Software e

Codifica

EPG Aspetti Etici, Professionali e Giuridici

V Varie

L: Interazione, grafica e multimedialità IMW Ipertesti, Multimedialità e

WWW

RV Rendering e Visualizzazione MMPI Modelli e Metodi per la

Progettazione dell'Interazione

ESM Elaborazione di Segnali Multimediali (immagini, suoni e video)

TMI Teorie e Modelli per l'Interazione MG Modellazione Geometrica V Varie PMTV Principi, Metodologie e Tecniche

di Valutazione di interfacce PIRV Paradigmi di Interazione e Realtà Virtuale

M: Rappresentazione della conoscenza LPD Logica e Programmazione

Dichiarativa

AI Agenti Intelligenti RA Ragionamento Automatico RP Risoluzione di Problemi AIA Applicazioni della Intelligenza

Artificiale V Varie

SBC Sistemi Basati su Conoscenza ARC Acquisizione e Rappresentazione della Conoscenza

AASC Apprendimento Automatico e

Scoperta di Conoscenza BC Basi di Conoscenza