Fondamenti di informatica e matematica

INFORMAZIONI GENERALI

Obiettivi formativi

Modulo Informatica:

L'insegnamento dell’informatica nei corsi di laurea non specializzati nello studio di questa materia nasce dalla necessità di fornire a tutti gli strumenti di base per l’utilizzo di un computer. Tali conoscenze di base sono un imprescindibile bagaglio culturale per un qualsiasi professionista che intenda inserirsi nel mondo del lavoro odierno e più in generale per chiunque voglia interagire con le moderne tecnologie che ormai fanno parte della nostra quotidianità. Il corso di laurea di Design della moda inoltre ha delle particolari necessità di conoscenza informatica legate all’utilizzo di programmi per il design industriale (Autocad ad esempio) e alla necessità di produrre documenti elettronici ben strutturati (Documenti di Testo, Fogli Elettronici, Presentazioni Interattive, Pagine Web).

Modulo di Matematica:

Il corso intende fornire i concetti fondamentali dell’Algebra Lineare e di Geometria Analitica e la loro gestione e interpretazione in differenti sistemi di rappresentazione semiotica.

Risultati di apprendimento attesi

Al termine del corso lo studente dovrà aver acquisito:

Conoscenza e capacità di comprensione:

Conoscenza degli strumenti teorici e metodologici necessari per il corretto utilizzo del computer. Capacità di comprensione dei principali concetti fondanti la disciplina informatica. Acquisizione e comprensione del linguaggio matematico, dei concetti dell’algebra lineare e della geometria analitica.

Competenze richieste al fine di applicare conoscenza e comprensione:

Acquisizione delle conoscenze riguardati i principali concetti dell’informatica. Comprensione della struttura del calcolatore e delle possibili applicazioni deli strumenti informatici. Lo studente dovrà essere capace di formulare in termini matematici e risolvere semplici problemi.

Capacità richieste al fine di raccogliere e interpretare i dati ritenuti utili a determinare giudizi autonomi:

Agli studenti saranno forniti alcuni principi di gestione e utilizzo delle applicazioni informatiche. Lo studente dovrà essere in grado di scegliere i modelli ed i metodi matematici più adatti alle varie situazioni e di verificarne la validità dei risultati ottenuti

Capacità richieste per comunicare informazioni, idee, problemi e soluzioni:

Capacità di motivare le scelte prendendo come riferimento studi scientifici che hanno contribuito in maniera evidente allo sviluppo delle teorie informatiche. Capacità di descrivere e commentare le conoscenze acquisite, adeguando le forme comunicative agli interlocutori. Capacità di esporre con linguaggio tecnico adeguato e rappresentare in diversi sistemi semiotici le nozioni tecniche matematiche acquisite, e di integrarle con quelle tipiche delle altre discipline.

Capacità di apprendimento richieste per intraprendere studi successivi con un alto grado di autonomia:

Capacità di riportare casi di studio. Capacità di aggiornamento attraverso la consultazione di pubblicazioni scientifiche nell’ambito della informatica. Capacità di aggiornarsi attraverso la consultazione di pubblicazioni scientifiche nell’ambito della matematica.

Obiettivi formativi nel contesto dei risultati di apprendimento previsti dal CdS

Gli studenti dovranno essere in grado di mostrare un’adeguata padronanza di metodi e contenuti scientifici generali e di base, con particolare riferimento alla capacità di utilizzare tale conoscenza per interpretare e descrivere i problemi nell'ambito del Design del prodotto e della Moda.

PROGRAMMA DEL CORSO

Modulo di informatica

Fondamenti dell´Informatica:

Introduzione, Nozione di algoritmo, Linguaggi di programmazione, Calcolabilità, Problemi irresolubili, Complessità di calcolo, Logica e informatica

Architetture e Sistemi Operativi:

Introduzione al Computer e Rappresentazione dell'Informazione. Architettura della macchina di von Neumann. Dispositivi di memoria, dispositivi di input, dispositivi di output. Classificazioni, architetture. Linguaggi di programmazione.

Sistemi Operativi. Introduzione e organizzazione dei sistemi operativi. Gestione dei processi. Gestione della memoria. Gestione dei dispositivi. File system. La sicurezza nei sistemi operativi.

Casi di studio: Windows (Vista Seven) e Linux (Mandriva,Ubuntu).

Introduzioni alle reti di calcolatori - Internet, il www e i loro servizi:

Introduzioni alle reti di calcolatori, Infrastrutture di Rete. Protocolli di comunicazione. Indirizzamento in rete. Struttura di Internet, Servizi di Internet: posta elettronica, file transfer e data streaming. Il World Wide Web. Introduzione all’uso dei motori di ricerca. Profili giuridici. Storia di internet.

Elaborazione di Documenti Elettronici:

Introduzione. Elementi costitutivi dei documenti elettronici. Documenti non testuali. Fonti tipografiche.

Elaborazione di testi: Uso del programma di editing di documenti Microsoft Word. Stili e Modelli di documento. Gestione di Tabelle e Immagini in Word. Scambio di dati tra applicativi Microsoft Office.

Presentazioni Multimediali: Uso del programma per la progettazione di presentazioni multimediali Microsoft PowerPoint. Modelli di presentazione. Animazioni.

Fogli Elettronici: Uso del programma per la produzione ed alla gestione di fogli elettronici Microsoft Excel. Le formule. Le macro e il registratore di macro.

Modulo di matematica

teoria degli insiemi:

Insiemi e sottoinsiemi. Operazioni fra insiemi. Prodotto cartesiano. Relazioni tra insiemi. Relazione d'ordine. Relazione di equivalenza. Applicazioni e funzioni. Gli insiemi numerici: N, Z, Q, R. Operazioni e loro proprietà

cenni di geometria analitica:

Sistema di riferimento cartesiano nel piano. Equazione della retta (algebrica, parametrica, simmetrica). Parallelismo di rette. Retta per un punto. Angolo di due rette. Perpendicolarità tra rette. Coniche: Classificazione e forma canonica.

vettori e loro proprietà:

Proprietà algebriche dei vettori. Dipendenza lineare. Basi. Componenti. Prodotto scalare di vettori. Proiezioni. Prodotto vettoriale.

matrici:

Operazioni sulle matrici. Inversa e trasposta di una matrice. Matrici a scalini e calcolo dell’inversa. Calcolo dei determinanti e rango di una matrice.

sistemi di equazioni lineari:

Definizione. Matrici associate. Compatibilità e non. Numero di soluzioni. Teorema di Rouchè-Capelli. Teorema di Cramer. Metodo di eliminazione di Gauss. Sistemi lineari omogenei.

funzioni a valori reali:

Il concetto di funzione. Funzioni monotone. Funzioni elementari. Dominio di funzioni. Funzione potenza. Funzione esponenziale e funzione logaritmica. Funzioni trigonometriche e loro funzioni inverse

limiti di funzione:

Definizione generale di limite, casi ed esempi. Teorema di unicità del limite. Teorema della permanenza del segno. Teorema del confronto. Operazioni sui limiti. Forme indeterminate. Limiti delle funzioni elementari. Limiti notevoli.

calcolo differenziale:

Definizione di derivata e suo significato geometrico. Derivabilità e continuità. Derivate delle funzioni elementari. Operazioni sulle derivate. Derivata della funzione composta. Teoremi di Rolle e Lagrange. Teoremi di De L'Hospital.

cenni di algebra degli insiemi:

Definizione di Insieme, sottoinsieme e singleton. Intersezione. Unione. Complemento. Differenza. Differenza simmetrica. Algebra di Boole.

Testi consigliati

Informatica:

Si richiede lo studio delle dispense fornite dal docente nonché la visualizzazione delle videolezioni. Questo materiale è sufficiente per acquisire la preparazione necessaria per affrontare l'esame finale. Si suggerisce di integrare la preparazione mediante l'utilizzo del seguente libro di testo (che in ogni caso non è obbligatorio):

Luca Mari, Giacomo Buonanno, Donatella Sciuto, Informatica e cultura dell'informazione. Milano: MCGraw-Hill.

Matematica:

Testi consigliati per la Teoria

Paolo Marcellini, Carlo Sbordone, Elementi di Analisi Matematica uno. Versione semplificata per i nuovi corsi di laurea. Napoli: Liguori Editore

Ferruccio Orecchia, Lezioni di Geometria I, Roma: Aracne Editore

Testi consigliati per le Esercitazioni:

Paolo Marcellini, Carlo Sbordone, Esercitazioni di Analisi Matematica uno, Napoli: Liguori Editore

Ferruccio Orecchia, Esercizi di Geometria I, Roma: Aracne Editore

MODALITÀ DI ESAME, PREREQUISITI, ESAMI PROPEDEUTICI

Obiettivi della prova e modalità di accertamento dei risultati di apprendimento acquisiti dallo studente

Durante il corso sono previsti per Informatica: test di autovalutazione a risposta chiusa, in ingresso al modulo di informatica; due elaborati da consegnare prima dell’esame con feedback sullo svolgimento e valutazione degli stessi. Per Matematica test di autovalutazione a risposta chiusa, in ingresso, in itinere (alla fine di ogni sezione) e in uscita dal corso; elaborati da consegnare prima dell’esame.

Al termine del corso è previsto lo svolgimento di un esame in presenza.

L’esame sarà suddiviso in due prove una per il modulo di matematica una per il modulo di informatica.

Per il modulo di informatica: lo studente dovrà sostenere una prova teorica volta a dimostrare la conoscenza degli argomenti trattati durante le lezioni ed in particolare dovrà dimostrare di aver acquisito per il modulo di informatica le conoscenze di base necessarie all’utilizzo di un personal computer e di averne compreso le problematiche relative al suo utilizzo.

Lo studente dovrà inoltre dimostrare di saper utilizzare un linguaggio adeguato all'esposizione delle tematiche affrontate nel corso.

Per il modulo di informatica è prevista la possibilità per gli studenti di svolgere un elaborato antecedente all'esame che ha lo scopo di testare l'acquisizione di competenze tecnico/pratiche da parte dello studente e che contribuirà alla valutazione finale dello studente stesso, sarà quindi possibile la richiesta di una dimostrazione pratica degli elaborati presentati.

L’esame potrà essere in forma esclusivamente orale o composto da un test scritto e da un breve colloquio orale.

Per il modulo di matematica: l'esame finale consiste in una prova scritta, essenzialmente centrata sullo svolgimento di esercizi piuttosto simili a quelli illustrati nelle lezioni e contenuti all'interno delle esercitazioni didattiche specifiche di ogni modulo, o in ogni caso presenti nell'eserciziario consigliato come testo di riferimento. La prova scritta consiste in test a risposta multipla, domande a risposta aperta; a volte è richiesta anche qualche rappresentazione grafica.

La valutazione finale sarà espressa in trentesimi e risulterà dal voto dello scritto e degli eventuali punti ulteriormente conseguiti attraverso la prova orale. Il livello di valutazione minimo (18) è attribuito quando lo studente ha una conoscenza frammentaria dei contenuti teorici e mostra una limitata capacità di utilizzarli al contesto di studio. Il livello massimo (30) è attribuito quando lo studente dimostra una conoscenza completa ed approfondita delle metodologie e degli strumenti ed ha una notevole capacità di utilizzarli al contesto di studio. La lode viene attribuita quando il candidato dimostra significativa padronanza delle metodologie e degli strumenti e mostra notevole proprietà di linguaggio e capacità di elaborazione autonoma anche in contesti diversi da quelli proposti dal docente.

Per entrambi i moduli, allo scritto potrà seguire, a seconda dell'esito e delle considerazioni del docente, anche un colloquio orale, che partendo dalla correzione del compito svolto, potrà abbracciare anche contenuti di natura più teorica/concettuale, con l'obiettivo di verificare anche l'apprendimento delle logiche sottostanti ai procedimenti utilizzati per la risoluzione degli esercizi.

Al fine del superamento dell’esame lo studente deve risultare sufficiente in entrambi i moduli, il voto finale sarà espresso in trentesimi e sarà una media dei voti conseguiti nei due moduli.

Propedeuticità

Non sono previste propedeuticità.

Prerequisiti

Non sono previsti prerequisiti dello studio di altre materie

ORGANIZZAZIONE DIDATTICA

Attività didattiche previste

Le attività di didattica, suddivise tra didattica erogativa (DE) e didattica interattiva (DI) coprono un minimo di 6 ore per CFU ripartite tra DE e DI. In particolare per ogni CFU saranno offerte almeno 5 ore di DE e 1 ora di DI.

Informatica:

Attività didattica erogativa (29 ore):

29 lezioni frontali videoregistrate e sempre disponibili in piattaforma

Attività didattica interattiva (6 ore):

2 esercitazioni con revisione interattiva degli elaborati; (2 ore ad esercitazione totale 4 ore)

1 forum inerente lo svolgimento dell’elaborato (1 ora)

1 questionario delle competenze in ingresso (1 ora)

Matematica:

Attività didattica erogativa (30 ore):

30 lezioni frontali videoregistrate e sempre disponibili in piattaforma

Attività didattica interattiva (6 ore):

2 aule virtuali sincrone programmate della durata di 1 ora ciascuna. Eventuali ulteriori incontri potranno essere stabiliti durante il corso in relazione a specifici interventi didattici ritenuti necessari.

3 esercitazioni con revisione interattiva degli elaborati;

9 test in itinere di autovalutazione con feedback sincrono (alla fine di ciascuna sezione);

Eventuali altri strumenti interattivi (forum, chat, web conferences, repository ecc. e-tivities) potranno essere adoperati in relazione a specifici interventi didattici;

Ricevimento studenti

I docenti sono sempre reperibili via mail o tramite il forum "Comunica col docente" presente in piattaforma didattica. Nella pagina dell’insegnamento sono disponibili orari di ricevimento e contatto per comunicazioni in videoconferenza.