Laurea magistrale in Ingegneria Informatica

secondo l’ordinamento 270/2004

Scelta degli esami e piani di studio

7 ottobre 2010

Premessa

• Lettera del Preside (ai neoingegneri)http://host.uniroma3.it/facolta/ingegneria/files/4lettera_ai_neoingegneri.pdf

Argomenti

• Piano di studi • Corsi• Presentazione del piano di studi • Tesi

Piano di studi

• Il piano di studio è l’elenco degli esami che lo studente intende sostenere per ottenere la laurea

• Esso deve essere presentato e approvato dal Collegio Didattico di competenza

• Per conseguire la laurea magistrale è necessario superare tutti gli esami previsti nel proprio piano di studi

Piano di studi, in pratica

• Scelte sul primo anno ("quattro su cinque")• Scelte sul secondo anno ("quattro su undici", più CFU

a scelta dello studente)

• Lo studente può presentare proprie proposte che però, salvo situazioni particolari (ad esempio passaggi e trasferimenti), è improbabile che vengano accolte

Primo anno

• Informatica Teorica (12 CFU)• Telecomunicazioni Wireless (6 CFU)• Ricerca Operativa II (6 CFU)• Quattro insegnamenti a scelta tra ("quattro su cinque") :– Basi di Dati II (9 CFU)– Infrastrutture delle Reti di Calcolatori (9 CFU)– Intelligenza Artificiale (9 CFU)– Logica e Sistemi Informatici (9 CFU)– Grafica Computazionale (9 CFU)

Secondo anno• Seminari (1 CFU, frequenza obbligatoria)• Quattro insegnamenti a scelta tra ("quattro su undici") :

– Programmazione concorrente (6 CFU)– Architetture Software (6 CFU)– Sistemi Informativi (6 CFU)– Calcolo parallelo e distribuito (6 CFU)– Sicurezza dei sistemi informatici e delle reti (6 CFU)– Elementi di crittografia (6 CFU)– Sistemi quantistici per l'informatica (6 CFU)– Sistemi Intelligenti per Internet (6 CFU)– Informatica Biomedica (6 CFU)– Gestione dell'informazione su Web (6 CFU)– Ottimizzazione Combinatoria (6 CFU)

• Insegnamenti a scelta dello studente (9 CFU)• Prova finale (26 CFU)

Corsi ulteriori

• Ulteriori corsi offerti dal collegio didattico nell’Anno Accademico 2010-2011 – forse solo in questo anno accademico – Integrazione e trasformazione di dati (3 CFU)– Reti di Calcolatori di Nuova Generazione (3 CFU)– Tecniche Algoritmiche per Grafi e Reti (3 CFU)

Piano di studi, in pratica

• Scelte sul primo anno ("quattro su cinque")• Scelte sul secondo anno ("quattro su undici", più CFU

a scelta dello studente)

• Piano di studi per il primo anno e per il secondo anno sono presentati separatamente

Presentazione del piano di studi

• Relativamente all’A.A. 2010-2011, il piano di studi può essere normalmente presentato – entro il 20 dicembre 2010 – preferibilmente, entro

il 30 ottobre 2010• in particolare, tutti gli studenti che presentano il piano di

studi per la prima volta per il primo anno oppure per il secondo anno

– entro 15 giorni dall'iscrizione, per i laureati di dicembre e febbraio

Piano di studi, modifiche

• Inoltre, relativamente all’A.A. 2010-2011, è possibile normalmente presentare richiesta di modifica al proprio piano di studi– entro il 20 dicembre 2010 – preferibilmente, entro

il 30 ottobre 2010– nel corso del mese di marzo 2011 • per richiedere modifiche al proprio piano di studi – in

particolare, motivate dalla possibilità di seguire corsi offerti nel secondo semestre

Piano di studi, modifiche• Si può modificare il piano, con un vincolo:– Si può sostenere un esame solo dopo che il piano è stato approvato e

se, fra la data di presentazione e quella dell'esame, è stato possibile frequentare il corso essendo iscritti per quell'anno accademico

• Quindi:– Si può modificare il piano all'inizio del secondo semestre (scadenza

31/03), ma senza inserire nuovi corsi del primo semestre– Se si modifica il piano relativo al primo anno durante il secondo anno, si

deve aspettare la fine dei corsi "nuovi" per sostenerne l'esame– Un iscritto ripetente può modificare il piano relativo all'anno che sta

ripetendo– Un iscritto fuori corso può modificare il piano relativo all'anno corrente

(se si iscrive effettivamente al nuovo anno accademico, e quindi non si potrà laureare nell’anno accademico precedente)

Casi particolari• Molti, per i corsi del primo anno– Per i laureati in Ingegneria Informatica (ord. 509) a Roma

Tre (per i dettagli, vedi modulo)• Non possono essere scelti, fra "quattro su cinque" del primo anno,

insegnamenti che si sovrappongano con esami dell'ordinamento 509 superati nella triennale:– Basi di Dati II vs Tecnologia delle basi di dati o Complementi di basi di dati– Infrastrutture delle Reti di Calcolatori vs Reti di calcolatori II o Impianti di Elaborazione– Intelligenza Artificiale vs Intelligenza Artificiale II– Logica e Sistemi Informatici vs Intelligenza Artificiale I e Logica e Sistemi Informatici– Grafica Computazionale vs Progettazione Assistita dal Calcolatore e Informatica Grafica

• Se l’applicazione della regola precedente esclude due o più corsi, è necessario inserire più corsi a scelta tra gli esami (del secondo anno) del gruppo "tra 11"

– Per gli altri studenti, soluzioni personalizzate (contattare i docenti)

Altro caso comune

• Nella laurea in Ingegneria Informatica a Roma Tre ord. 509, in passato Sistemi operativi non era previsto; ora (a fine 509 e nel 270) lo è

• Molti laureati del 509 non hanno superato Sistemi operativi, ed è opportuno che lo includano (anche al primo anno, se i vincoli visti prima hanno impedito più di uno dei "quattro su cinque")– con l’osservazione che Sistemi operativi viene

considerato un esame a scelta “libera” dello studente (incidendo nei 9 CFU a disposizione)

I corsi

• seminari• quattro su cinque• quattro su undici• corsi ulteriori

Un inciso, importante

La Consulta di ingegneria informatica

La Consulta di ingegneria informatica

Premessa

Da circa 10 anni, nella laurea (triennale) di Ingegneria Informatica tesi = tirocinio (di ca 300 ore) presso un'azienda >150 aziende convenzionate

Esperienza molto positiva per le aziende: valutano gli studenti sul campo, verificano la

preparazione universitaria, hanno visibilità presso gli studenti (migliori)

per gli studenti: verificano e applicano la propria preparazione sul campo, imparano dinamiche di lavoro, imparano nuove tecnologie e metodologie

per il corpo docente: feedback su efficacia e completezza della didattica

Dialogo aperto e costante tra mondo accademico e mondo industriale fiducia reciproca opportunità di collaborazione anche sul piano didattico

Missione e Obiettivi

Miglioramento ed arricchimento della offerta didattica feedback autorevoli contributi (tecnici, metodologici, culturali)

Creazione di un canale per agevolare percorsi efficaci di Job placement

Creazione di strumenti per la valorizzazione del merito (borse di studio, premi di laurea, visite, internship, etc.)

Aziende che aderiscono alla Consulta di Ingegneria Informatica

Big players PMI PA

Seminari• Obiettivi formativi:– Fornire conoscenze utili per l'inserimento nel mondo del

lavoro• NB: la frequenza è obbligatoria• Due cicli di seminari:– primo semestre: circa 8 seminari su tematiche relative al

mondo del lavoro • es.: il CV, contratti di inserimento, diventare imprenditori, sw os e

modelli di business, etc.– secondo semestre: a scelta uno tra tre percorsi tematici di

circa 5 incontri ciascuno• Piano e regole del gioco: – giovedì 21 ottobre alle 17:30 in N10

"quattro su cinque"

• Basi di Dati II (9 CFU)• Infrastrutture delle Reti di Calcolatori (9 CFU)• Intelligenza Artificiale (9 CFU)• Logica e Sistemi Informatici (9 CFU)• Grafica Computazionale (9 CFU)

Basi di Dati II (9 CFU)

• Tecnologia delle basi di dati attuali: strutture fisiche, gestione delle transazioni, architetture distribuite.

• Linee di evoluzione: basi di dati a oggetti, data warehousing, basi di dati attive.

• Gestione di dati XML: WWW e linguaggi di mark-up; XML e namespaces. Linguaggi di schemi per XML; XPath; XSLT; XQuery; XML programming.

• Seminari sulle recenti evoluzione delle basi di dati.

Infrastrutture delle Reti di Calcolatori (9 CFU)

Questo corso offre risposte alle seguenti domande:• In che modo le applicazioni si rapportano ai servizi di rete?• Come vengono gestiti i flussi di dati in Internet in modo efficiente anche in

presenza di congestioni?• Come vengono aggiornate automaticamente le tabelle di instradamento

dei router?• A quali esigenze rispondono tecnologie di ultima generazione come il NAT,

il CIDR, le VLAN e gli spanning tree multipli?• Come sono progettate le reti per la distribuzione di contenuti in Internet?• Chi gestisce attualmente Internet e con quali mezzi?• Quali protocolli sostituiranno gli attuali protocolli di rete?

Intelligenza Artificiale (9 CFU)1.Introduzione:

- Gli Agenti Intelligenti.- L'IA come "Representation and Search".

2. Soluzione di Problemi mediante Ricerca nello Spazio degli Stati:- Ricerca non informata (in ampiezza, guidata dal costo, in profondità,iterative deepening).- Ricerca euristica (Best First, A*, IDA*, funzioni euristiche).- Algoritmi approssimati (Hill Climbing, Simulated Annealing, ecc.).- Ricerca in presenza di avversari (MiniMax, Alfa-Beta pruning).

3. Rappresentazione della Conoscenza e Ragionamento Automatico:- Calcolo Proposizionale.- Calcolo dei Predicati.- Frames, Reti Semantiche, Sistemi di Produzione, ecc.- Case-Based Reasoning.- Sistemi basati sulla Conoscenza.

4. Apprendimento Automatico:- Simbolico (apprendimento induttivo, alberi di decisione).- Connessionista (reti neurali artificiali).- Sociale ed emergente (algoritmi genetici, ecc.).

5. Pianificazione:- Linguaggi di pianificazione.- Sistemi di pianificazione.

6. Comunicazione, Percezione e Azione:- Elaborazione del Linguaggio Naturale.- Visione Artificiale.- Robotica.

Logica e Sistemi Informatici (9 CFU)

• Logica classica: sintassi, semantica, sistemi di inferenza, metodi di deduzione automatica.

• Logiche per la rappresentazione di realtà dinamiche: calcolo delle situazioni, logica temporale.

• Alcune applicazioni all'informatica: – la programmazione logica e il linguaggio Prolog, – il linguaggio Golog per il controllo di agenti, – uso della logica temporale per la verifica di

proprietà di sistemi software.

Grafica Computazionale (9 CFU)

• Obiettivi formativi– Fornire allo studente conoscenze metodologico-

operative e competenze progettuali per quanto attiene ai metodi di costruzione e rendering di scene grafiche 2D e 3D. Lo studente che abbia superato il corso dovrà essere in grado di: progettare e sviluppare applicazioni grafiche, nonché di partecipare al progetto e allo sviluppo di librerie e sottosistemi grafici per applicazioni generiche

"quattro su undici"

• Programmazione concorrente (6 CFU)• Architetture Software (6 CFU)• Sistemi Informativi (6 CFU)• Calcolo parallelo e distribuito (6 CFU)• Sicurezza dei sistemi informatici e delle reti (6 CFU)• Elementi di crittografia (6 CFU)• Sistemi quantistici per l'informatica (6 CFU)• Sistemi Intelligenti per Internet (6 CFU)• Informatica Biomedica (6 CFU)• Gestione dell'informazione su Web (6 CFU)• Ottimizzazione Combinatoria (6 CFU)

Programmazione concorrente (6 CFU)

• Obiettivi– Comprendere le principali problematiche della programmazione

concorrente. Conoscere e riutilizzare le soluzioni ai problemi di programmazione concorrente più noti e nei linguaggi di programmazione più diffusi

• Programma– Fondamenti di Programmazione Concorrente: Processi Sequenziali e

Paralleli, Assunzione di Progresso Finito, Fairness e Stallo, Semafori di Dijkstra, Regioni Critiche Condizionali, Monitor

– Problemi Classici (Produttori/Consumatori, Barbiere Dormiente ...)– Processi e Thread, strumenti IPC– Java Thread ed il package java.util.concurrent.*– Argomenti avanzati: algoritmi lock-free, testing di codice concorrente,

cenni al model checking

Architetture Software (6 CFU)

• Obiettivi – le architetture software hanno a che fare con la progettazione

per le qualità dei sistemi software complessi – qualità come prestazioni, modificabilità, sicurezza, disponibilità

– si occupa della strutturazione fondamentale interna di un sistema software – studia le relazioni tra la struttura interna del sistema e le sue qualità

• Programma – architetture software - qualità, viste, tattiche, stili, processo di

definizione, validazione – architetture dei sistemi distribuiti – C/S, DOA, messaging,

componenti, SOA, Cloud Computing – middleware e tecnologie per sistemi distribuiti

Sistemi Informativi (6 CFU)

• Obiettivi– affrontare i principi metodologici alla base di molte fasi del ciclo di vita dei

sistemi informativi, con riferimento non solo agli aspetti tecnologici, ma anche e soprattutto a quelli che richiedono attenzione al contesto organizzativo ed economico

– arricchire il patrimonio culturale degli studenti, attraverso una serie di contributi monografici o seminariali

• Programma– I sistemi informativi e la governance dell'ICT– Pianificazione dei sistemi informativi– Reingegnerizzazione dei processi– Studi di fattibilità e stima dei costi– Forniture ICT: strategie di acquisizione, contratti e selezione del fornitore

Calcolo parallelo e distribuito (6 CFU)• Obiettivi – Fornire conoscenze metodologico-operative e

competenze progettuali per quanto attiene alle moderne architetture hardware e software per il calcolo parallelo e distribuito, incluse le infrastrutture di Grid Computing, ovvero cluster strettamente interconnessi di microcomputer distribuiti a livello geografico.

– Lo studente che abbia superato il corso dovra' essere in grado di partecipare al progetto e allo sviluppo di applicazioni usando linguaggi paralleli e utilizzando i metodi iterativi distribuiti tipici della simulazione di problemi ingegneristici.

Sicurezza dei Sistemi Informatici e delle Reti (6cfu)

• contenuti– vulnerabilità dei sistemi software e delle reti– contromisure tipiche– aspetti tecnologici, metodologici, progettuali e

legali• tesine

Elementi di crittografia (6 CFU)

• Obiettivi– Presentare quelle parti della crittologia importanti

per capire le innovazioni odierne; ha inoltre lo scopo di fornire i concetti matematici che permettono di costruire algoritmi crittografici e di stimolare l'interesse degli studenti per la parte applicativa.

Sistemi quantistici per l'informatica (6 CFU)• Cos’è, quali obiettivi

– Elementi di Meccanica Quantistica (MQ): complemento culturale.

– Obiettivo: fornire elementi necessari per la comprensione di testi e

corsi avanzati (post-lauream) di calcolo quantistico.

• Programma – Onde (elementi)– Esperimenti fondamentali della MQ.– Formalizzazione: equazione di Schrödinger.– Stati “entangled”, paradosso EPR, disuguaglianza di Bell– Qubit, teletrasporto quantistico (protocollo ed esperimenti).

• Requisiti – Matematica e Fisica del primo anno.– Curiosità

• Approccio – Lezioni in aula e (se possibile) alcune visite a laboratori.

– Formalismo ridotto al minimo necessario, relazioni con esperimenti– Ampio uso di simulatori.– (quasi) tutto il materiale disponibile in rete.

Sistemi Intelligenti per Internet (6 CFU)

1. Introduzione– Metodi e Strategie per la Personalizzazione su Internet.

2. Tecniche di Modellazione su Web – Modelli di Information Retrieval e Information Filtering.– Web Document Modeling.– Automatic Text Categorization and Classification.

3. Tecniche di Personalizzazione Automatica– Techniche di User Modeling.– Modellazione Utente per gli Adaptive Hypermedia.– Modellazione Utente per i Sistemi di Accesso Personalizzato alle Informazioni.

4. Intelligent Information Access– Ricerca Personalizzata su Web.– Content-based systems.– Adaptive Focused-Crawling.– Collaborative Filtering e Recommender Systems.– Case-Based Recommendation.

5. Applicazioni– Motori di ricerca personalizzati.– Sistemi adattivi di e-Commerce.– Sistemi adattivi di e-Government.– Sistemi adattivi di e-Learning.

Informatica Biomedica (6 CFU)

• Obiettivi formativi– Acquisire conoscenze essenziali sulla struttura e

funzione dei sistemi biologici, dal livello cellulare a quello degli organismi e della loro evoluzione; acquisire conoscenze e tecniche fondamentali nei campi dell’informatica connessa alle biotecnologie; comprendere, utilizzare e sviluppare applicazioni informatiche per biologia, medicina e farmaceutica.

Gestione dell'informazione su Web (6 CFU)

• Obiettivi formativi– Fornire competenze su sistemi, metodologie, e modelli e

formalismi per la gestione delle informazioni (e dei servizi) su Web. In particolare il corso mira a presentare metodologie e tecnologie per la condivisione di dati e servizi su Web, la ricerca e l'estrazione di dati da Web, con forte attenzione alle recenti evoluzioni del Web: social network, sistemi di mash-up, paradigma SAAS (Software As A Service).

• Organizzazione della didattica: – lezioni frontali, seminari (a cura degli studenti), progetti

• Esame: – progetto e orale

Ottimizzazione Combinatoria (6 CFU)

• E’ un corso di algoritmi avanzati, in cui principalmente si affrontano problemi di elevata complessità per i quali siamo interessati allo studio e/o realizzazione di algoritmi polinomiali di approssimazione con prestazioni garantite o alla ricerca di soluzioni euristiche valide.

• Contenuti del corso: Cenni sulla complessità computazionale. Algoritmi di approssimazione (greedy, schemi di approssimazione, algoritmi basati sulla PL). Confronto in termini di approcci algoritmici/complessità fra (i) il problema del commesso viaggiatore (TSP) e (ii) il problema di knapsack.Tecniche euristiche: algoritmi costruttivi, ricerca locale, algoritmi genetici, tabu search, simulated annealing.

Corsi ulteriori

• Integrazione e trasformazione di dati (3 CFU)• Reti di Calcolatori di Nuova Generazione (3 CFU)• Tecniche Algoritmiche per Grafi e Reti (3 CFU)

Integrazione e trasformazione di dati (3 CFU)

• Obiettivi formativi– Acquisire familiarità con i complessi problemi derivanti

dall'utilizzo di dati in formati diversi provenienti da fonti diverse. Studio delle proposte scientifiche recentemente formulate, con riferimento ad aree quali le basi di dati federate, l'integrazione di basi di dati, il data exchange, il model management e i dataspace

• Approccio:– Corso seminariale, basato su letteratura scientifica, in parte

illustrata dal docente in parte approfondita individualmente

Reti di Calcolatori di Nuova Generazione (3cfu)

• Obiettivi– Fornire competenze sulle più recenti metodologie e tecnologie

delle reti di calcolatori• Contenuti– Principali aspetti caratteristici di una rete di nuova generazione:

architettura (servizi VPN, data center virtualizzati), servizi offerti (cloud computing), tecniche di gestione e monitoraggio (misure prestazionali)

– Contributi metodologici e tecnologici, scenari e best practice dal mondo reale, novità dal mondo industriale ed accademico

• Approccio formativo– Seminari da parte di esperti di ciascun argomento trattato, inclusi

i membri del gruppo di ricerca di reti di calcolatori– Progetti sviluppati avvalendosi di un attrezzato laboratorio di

networking

Tecniche Algoritmiche per Grafi e Reti (3 CFU)

• Contenuti– Tecniche algoritmiche di base (algoritmi randomizzati, parametrizzati,

on-line e cache-oblivious; il metodo probabilistico ed elementi di Game Theory)

– Strutture dati applicate (strutture dati per gestire grafi planari)– Tecniche algoritmiche applicate (valutazione della stabilità del selfish

routing; disegno di grafi)

• Modalità di svolgimento del corso:– Il corso consiste di 10 seminari– Il corso si chiude con lo svolgimento di una tesina in cui viene trattato

un problema di ricerca inerente agli argomenti dei seminari

Attività a scelta

• Inoltre, gli studenti hanno 9 CFU a scelta che possono essere usati per sostenere esami scegliendo liberamente tra gli esami offerti dall’Ateneo – con riferimento a questi 9 CFU a scelta ci sono

alcune regole ed alcune indicazioni

Attività a scelta

• Gli esami scelti non devono avere sovrapposizione di contenuto/programma con corsi offerti nell’ambito del Collegio didattico in Ingegneria informatica – alcune scelte valide • Storia dell'impero cinese – presso la Facoltà di …• Statistica – presso la Facoltà di Economia

– alcune scelte non valide • Informatica XY – presso la Facoltà di YZ

Tesi

• La prova finale (per la laurea magistrale) è costituita dalla "discussione di una tesi originale, elaborata in modo autonomo dallo studente sotto la guida di un relatore ed eventualmente di uno o più co-relatori."

• Peso: 26 CFU, cioè l’equivalente di almeno cinque-sei mesi a tempo pieno

• Non va formalizzata come tirocinio– per favore, chiamatela "tesi" e non "tirocinio"

• Può essere svolta presso l'università o presso enti esterni (non necessariamente convenzionati)

Pianificazione delle attività

• È bene che gli studenti prossimi alla conclusione facciano un piano delle attività– Possono concentrare gli esami rimasti (anche tutti quelli del

secondo anno) nel primo semestre, per dedicare il secondo alla tesi, a tempo pieno

– In alternativa, possono ripartire gli esami fra i due semestri, svolgendo in parallelo la tesi, part-time – questa scelta è più gestibile per tesi interne • In questo caso, non è detto che si debba limitare la scelta del

relatore ai docenti dei corsi del primo anno o dei corsi già seguiti – le tesi riguardano progetti di ricerca, non necessariamente i corsi