Introduzione

InformaticaDott.sa Sara Zuppiroli

A.A. 2012-2013

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Informazioni generali

Pagina web:http://www.cs.unibo.it/∼zuppirol/Informatica.htmlPagina web: Paolo Toldin Parisienhttp://www.cs.unibo.it/∼parisent/Ricevimento: su appuntamento (sara.zuppiroli@unibo.it)Materiale didattico: Lucidi

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Libri di riferimento

Informatica di base Ed. McGraw-Hill, 2008. Autori: D.P.Curtin, K. Foleym, K. Sen, C. MorinPython for software design: How to Think Like a ComputerScientist. Ed.Cambridge University Press, 2009.Disponibile on-line: greenteapress.com

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Programma

L’informatica: un’introduzione ai concetti fondamentaliL’architettura di von NeumannMacchina Astratta e InterpretiIl sistema operativoApplicativi e documentiInternet e il World Wide WebRisolvere i problemi con le formule e le soluzioni dei foglielettroniciFondamenti di programmazione in Python

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L’Esame

Un’esercitazione di laboratorio da svolgere il 30 gennaioLa prova scritta consiste in domande aperte e chiuse

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LezioniIn aula:

I 9:00 - 11:00, 4 dicembreI 11:00 - 13:00, 6 dicembreI 9:00 - 11:00, 18 dicembre

In laboratorio:I il 12 Dicembre dalle 8:30 alle 12:30 il primo gruppo e dalle

12:30 alle 16:30 il secondo gruppoI il 13 Dicembre dalle 8:30 alle 13:30 il primo gruppo e dalle

13:30 alle 18:30 il secondo gruppoI ? il 19 Dicembre dalle 8:30 alle 12:30 il primo gruppo e dalle

12:30 alle 16:30 il secondo gruppo ?I il 23 Gennaio dalle 8:30 alle 12:30 il primo gruppo e dalle

12:30 alle 16:30 il secondo gruppoI il 28 gennaio dalle 8:30 alle 13:30 il primo gruppo e dalle

13:30 alle 18:30 il secondo gruppoI il 30 gennaio dalle 9:00 alle 11:00 il primo gruppo e dalle

11:00 alle 13:00 il secondo gruppoInformatica () Introduzione A.A. 2012-2013 6 / 28

L’informatica è?

Daremo tre definizioni, e cercheremo di capire in cosa sonosimili e in cosa differiscono.Ma voi cosa pensate sia.

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L’informatica è?

L’informatica èI Un insieme di applicazioniI Una tecnologia che rende possibili quelle applicazioniI Una scienza che fonda quella tecnologia [3]

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I termini

applicazione: è un insieme di istruzioni che, una voltaeseguite su un computer, produce soluzioni per una dataclasse di problemi.tecnologia: si indica il fare, modificare, usare e conoscerestrumenti, macchine, abilità, tecniche, sistemi e metodiorganizzativi che hanno l’obbiettivo di risolvere un problemae/o migliorarne una soluzione esistente.scienza: si intende un insieme di conoscenze, ottenute conprocedimenti metodici e rigorosi e attraverso un’attività diricerca, allo scopo di giungere a una descrizione, verosimilee oggettiva, della realtà e delle leggi che regolanol’occorrenza dei fenomeni.

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Visivamente

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L’informatica è ?

È l’insieme dei processi e delle tecnologie che rendonopossibile la creazione, la raccolta, l’elaborazione, ilsalvataggio, e la trasmissione dell’informazione con metodiautomatici [1]

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I termini

processo: è una sequenza di operazioni attraverso le qualiviene svolta un’attivitàtecnologia: si indica il fare, modificare, usare e conoscerestrumenti, macchine, abilità, tecniche, sistemi e metodiorganizzativi che hanno l’obbiettivo di risolvere un problemae/o migliorare una soluzione esistente.informazione: atto di dare conoscenza

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Visivamente

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L’informatica è ?

È lo studio degli algoritmi che comprende:I le proprietà formali e matematicheI le loro implementazioni hardwareI le loro implementazioni linguisticheI le loro applicazioni [2]

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I termini

algoritmo: procedimento che risolve un determinatoproblema attraverso un numero finito di passi (problemicalcolabili)proprietà formali e matematiche: sono caratteristiche chevalgono per un certo insieme di definizioni (assiomi) e chesono descritte con tecniche matematiche rigorose.hardware: è la macchina, i componenti elettronici, idispositivi, la struttura fisica e tangibile di un elaboratorelinguistica: disciplina che studia il linguaggio attraversometodi formali. (sintassi e semantica)applicazione: realizzazione di una procedura dielaborazione automatica dei dati, a partire dagli stadi inizialiattraverso le varie fasi del progetto

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Visivamente

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Una similitudine che ci aiutaIngredientiDati

6 Uova, 10 gr di burro, sale, pepe, Acqua 6bicchieri

RicettaAlgoritmo

Rompete le uova in una ciotola. Sbattete-le con una forchetta, per un minuto circa.Condite con sale e pepe a piacere e ag-giungete l’acqua. Scaldate una pentola an-tiaderente a fuoco basso. Fatevi scioglie-re il burro e versate la pastella. Mescola-te piano con un cucchiaio di legno per 10minuti.

StrumentiTecnologia

Ciotola, fornello acceso, padella antiade-rente, forchetta, cucchiaio di legno

PreparazioneEsecuzione

Preparazione delle uova strapazzate

RisultatoInformazione

Uova strapazzate

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L’analogia continua

E’ possibile cambiare la ricetta, e mantenere uguali gliingredienti, e allora si ha come risultato della preparazioneun diverso prodotto come ad es. Uova all’occhio di bueE’ possibile modificare le quantità e allora si potrà ottenerelo stesso risultato ma per un numero diverso di personeE’ possibile cambiare gli strumenti e avremo un risultatomigliore o peggiore, più o meno buono.

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L’analogia continua

E’ possibile cambiare l’algoritmo, e mantenere uguali i datidi input, e allora si ha un diverso output al nostroprogramma.E’ possibile modificare le quantità e allora si ottiene lostesso tipo di risultatoE’ possibile cambiare la tecnologia e avremo un prodottomigliore o peggiore, in tempi minori o maggiori.

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La tecnologia e algoritmo

Una tecnologia come:I architettura hardwareI sistema formaleI macchina astratta

Un algoritmo è un insieme finito di istruzioni che hannocome fine la risoluzione di un problema.

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Hardware e Software

Le tecnologie informatiche sono sistemi caratterizzati dadiversi livelli.In prima istanza li possiamo dividere in:

I Hardware: struttura fisica dei dispositivi o macchineinformatiche, costituite dalle componenti elettroniche

I Software: insieme delle istruzioni che consento all’hardwaredi svolgere i propri compiti

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Cos’è un sistema informativo

Un sistema è un insieme di parti correlate tra loro cheoperano in maniera congiunta per svolgere una specificafunzione. Nel caso dei sistemi informativi il sistematrasforma i dati in informazioni specifiche. Un sistemainformativo è costituito da diverse componenti (es. mouse,tastiera monitor, ecc..)

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L’informatica oggi

Nel mondo del lavoro:I le transazioni commerciali, telelavoro, analisi finanziarie,

commercio elettronico, applicazioni per la progettazione diun prodotto (es. CAD Computer Aided Design), ecc...

A casa e nel tempo libero:I servizi bancari, prenotazioni di viaggi, promozioni, invio di

posta elettronica, ecc..Nella scienza e nell’ingegneria:

I topografia, satelliti, chimica, medicina, sismologia,astronomia ecc..

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Informatica a biotecnologie

Conoscere come effettuare ricerche in Internet e accederead articoli scientificiApprendere come poter confrontare e utilizzare applicativiutenteSupporto nella raccolta ed elaborazione di datiRisolvere un problema attraverso l’implementazione di unprogramma

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Un elaboratore

Cerchiamo di capire meglio cos’è un elaboratore:è strutturato a livellisi basa sull’architettura di von Neumann

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La struttura a livelli

I calcolatori sono progettati come una serie di livelli ognunodei quali si basa sui livelli precedenti partendo dal livelloHardware passando al livello SoftwareOgni livello rappresenta una diversa astrazione construtture e funzionalità diverse.L’insieme di tipi di dati, operazioni e caratteristiche di ognilivello prende il nome di ARCHITETTURA (macchina dilivello i - Mi)La descrizione dell’architettura di un livello presental’insieme delle caratteristiche visibili all’utente di quel livello.Una macchina Mi ha associato un linguaggio Li eseguibilesu quella macchina

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Un sistema a livelli

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Un esempio di architettura

L’insieme di tipi di dati, operazioni e caratteristiche di ognilivello prende il nome di ARCHITETTURACalcolatrice

I tipi di dati: I Numeri Reali (o meglio i numeri reali ricorsiviche sono i numeri reali approssimabili da funzioni calcolabilida un computer)

I operazioni: somma, prodotto, divisione, logaritmo, uguale,cancellazione ecc..

I caratteristiche: le istruzioni vengono inserite attraverso unatastiera, e sono visualizzate attraverso un display

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K. S. C. M. Dennis P. Curtin, Kim Foley.Informatica di Base.Mac Graw Hill, 2008.

N. E. Gibbs and A. B. Tucker.A model curriculum for a liberal arts degree in computerscience.Commun. ACM, 29(3):202–210, Mar. 1986.

S. Martini.Lezioni di informatica a matematica.

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