TECNOLOGIE E PROGETTAZIONE DI SISTEMI INFORMATICI E … · diodi,I rivelatori di picco e di...

IIS “Mattei – Fortunato” Via Serracapilli, 28/A 84025 Eboli (SA)

Istituto Istruzione Superiore 'Mattei – Fortunato' Eboli (SA)

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ASSE TECNOLOGICO– Anno scolastico 2015/2016

TECNOLOGIE E PROGETTAZIONE DI SISTEMI INFORMATICI E DI TELECOMUNICAZIONI

Classi III

Moduli Obiettivi: Conoscenze Obiettivi : Competenze Tempi

MODULO 1 : la rappresentazione delle informazioni

1) Comunichiamo con il calcolatore

La comunicazione

Tipologia dell’informazione

Protocollo di comunicazione 2) Digitale e binario

Analogico e digitale

Codifica in bit o binaria

Rappresentazione dei dati alfabetici

Prefissi binari per il byte 3) Sistemi di numerazione posizionali

Rappresentazione dei dati numerici

Sistemi di numerazioni

Sistema additivo/sottrattivo

Sistema posizionale 4) Conversione di base decimale

Conversione in decimale

Conversione da decimale intero alle diverse basi

Conversione da decimale frazionale alle diversi basi

5) Conversione tra le basi binarie

Conversione tra binari ed esadecimali

MODULO 2 : I codici digitali

1) Codici digitali pesati

Conoscere come viene rappresentata l’informazione nel calcolatore

Conoscere i sistemi di codifica dell’informazione

Conoscere le modalità di rappresenatazione dei numeri negativi

Conoscere i compiti e la struttura del sistema operativo

Conoscere le tecniche di gestione dei processi e della memoria

Saper codificare e convertire i numeri nelle diverse basi

Saper codificare l’informazione

Saper effettuare operazioni algebriche tra numeri binari

Saper classificare i sistemi operativi

Saper descrivere il ciclo di vita di un processo

Modulo1: sett-nov

Modulo 2: nov-feb

Modulo 3:

feb-apr

Modulo 4: apr-giu

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]


La codifica di caratteri: codici ASCII e Unicode

Il codice BCD

Il codice Aiken 2) Codici digitali non pesati

Il codice eccesso 3

La codifica di Grey

Il codice a sette segmenti

Barcode e QR Code 3) La correzione degli errori

Definizioni fondamentali

Identificazione e correzione degli errori

MODULO 3 : La codifica dei numeri

1) Operazioni tra numeri binari senza segno

Aritmetica binaria

Complemento a 1

Complemento a 2

Addizione

Sottrazione

Prodotto

Divisione 2) Numeri binari relativi

Modulo e segno

Complemento alla base

MODULO 4 : Il sistema operativo

1) Generalità sui sistemi operativi

Il sistema operativo

Kernel

Shell 2) Evoluzione dei sistemi operativi

Cenni storici

Sistemi dedicati dal 1945 agli anni 80

Sistemi odierni e sviluppi futuri

3) La gestione del processore

Introduzione al multitasking

I processi

Stato dei processi

La schedulazione dei processi

User mode e kernel mode

I criteri di scheduling

Scheduling a confronto tra sistemi operativi

4) La gestione della memoria

Caricamento del programma

Allocazione della memoria


Memoria virtuale: paginazione

Memoria virtuale: segmentazione

DISCIPLINA : TELECOMUNICAZIONI – quarto anno

MODULO UNITA’ DI APPRENDIMENTO

ARGOMENTI/TEMATICHE

CONOSCENZE COMPETENZE PERIODO

1° QUADRIMESTRE

1

Parametri per la valutazione della qualità nei sistemi di trasmissione analogici.

Funzione di trasferimento di un quadripolo.

Banda di un quadripolo. Distorsioni: Condizioni di non

distorsione, Tipi di distorsioni,

Distorsioni di non linearità,

Distorsione di ampiezza,

Distorsione di fase e di ritardo di

gruppo.

Rumore: Rumore esterno,

Rumore interno, Livello di

potenza di rumore in ingresso a

un ricevitore, Fattore rumore e

figura di rumore, Temperatura di

rumore.

Calcolo del rapporto segnale-

rumore (S/N).

1. Concetti fondamentali alla base dei fenomeni elettrici e sulle relative unità di misura.

2. Analisi di semplici circuiti resistivi.

3. Criteri di risoluzione di semplici reti elettriche.

4. Concetto di segnale. 5. Analisi di segnali

periodici e non periodici. 6. Parametri fondamentali

dei segnali strumentali. 7. Caratteristiche

fondamentali della logica booleana.

8. Comportamento di semplici circuiti combinatori tramite tabelle della verità.

9. Differenza tra sistemi combinatori e sistemi sequenziali.

10. Funzionalità degli elementi sequenziali di base e loro applicazioni fondamentali.

11. Modalità di rappresentazione di un quadripolo in termini equivalenti, parametri più significativi.

12. Retroazione negativa, effetti sul guadagno e sul rumore in termine di sistemi a blocchi.

13. Proprietà

1. Acquisire il funzionamento di semplici circuiti in corrente continua .

2. Acquisire una visione d’insieme dei segnali.

3. Possedere una visione d’insieme dei sistemi digitali ed una padronanza sugli elementi logici fondamentali sia combinatori che sequenziali.

4. Possedere una visione d’insieme dei sistemi analogici per le telecomunicazioni.

5. Acquisire qualitativamente e quantitativamente il funzionamento di semplici circuiti in regime sinusoidale.

6. Comprendere l’analisi in frequenza dei sistemi lineari.

7. Acquisire le caratteristiche di propagazione del segnale nei mezzi maggiormente utilizzati in telecomunicazioni.

8. Acquisire i principi delle tecniche di modulazione analogica e delle modulazioni digitali.

9. Acquisire l’utilizzo della strumentazione di

Sett.

2

Elementi di elettronica

analogica

Componenti a semiconduttore:

caratteristiche ed impieghi : I

diodi,I rivelatori di picco e di

inviluppo, I limitatori, Il

fotodiodo, Il diodo Zener, Il

diodo varicap.

Il transistor : Il transistor bipolare

(BJT), Il BJT in funzionamento

ON-OFF, gli amplificatori a BJT.

Il transistor FET e gli

amplificatori a FET.

La risposta in frequenza degli

Ott.


amplificatori.

Amplificatori selettivi.

Gli amplificatori operazionali : L’A.O ideale, Il cortocircuito virtuale fra gli ingressi, l’amplificatore invertente e non invertente, il sommatore invertente, l’inseguitore di tensione (buffer), l’amplificatore differenziale, Il comparatore con isteresi(trigger di Schmitt).

dell’operazionale ideale. 14. Configurazioni invertente

e non invertente. 15. Tecniche di analisi di

circuiti a regime sinusoidale

16. Analisi armonica 17. Analisi in frequenza 18. Cavi e cablaggio

strutturato 19. Il vuoto e le antenne 20. Fibre ottiche 21. Le modulazioni

analogiche 22. Trasmissioni digitali 23. Canale analogico e

canale digitale 24. Metodologie di impiego

degli strumenti di laboratorio

25. Relazioni tecniche sui dati raccolti in attività di laboratorio

laboratorio

3

Circuiti elettronici per le telecomunicazioni.

I generatori di segnale.

I generatori sinusoidali: oscillatori sinusoidali con A.O., gli oscillatori sinusoidali per alte frequenze, gli oscillatori al quarzo.

I generatori di forme d’onda rettangolare.

I filtri.

Gli amplificatori di potenza: classificazione degli

amplificatori, le prestazioni degli amplificatori di potenza, le classi di funzionamento degli amplificatori.

Nov.

4 Sistemi di trasmissione analogici

Dic. – Gen


Classificazione dei sistemi di trasmissione analogici.

Trasmissione in alta frequenza di un segnale analogico.

Modulazione di ampiezza AM: spettro di banda di un segnale modulato AM.

Altri tipi di modulazione di ampiezza: Modulazione DSB-SC (Double Side Band –Suppressed Carrier), Modulazione SSB(Single Side band), Modulazione VSB (Vestigial Side Band).

Modulatori e Demodulatori a modulazione di ampiezza: trasmettitori AM, Metodi per generare la modulazione AM, Modulatore DSB-SC, Generazione della modulazione di ampiezza SSB, Circuiti per la demodulazione di segnali modulati in ampiezza, Demodulatore non coerente per segnali AM: il rivelatore di inviluppo.

Modulazione di Frequenza: parametri caratteristici. Banda di un segnale modulato in FM.

Modulatori e demodulatori FM: I VCO (Voltage controlled Oscillator) come modulatore FM, Trasmettitori FM, Demodulatori FM.

Modulazione di fase (PM).

Ricevitori radio supereterodina.

Esposizione ai campi elettromagnetici: sicurezza salute e normative.

2° QUADRIMESTRE

5

Digitalizzazione di segnali analogici.

Digitalizzazione di segnali analogici.

Campionamento del segnale analogico: scelta della frequenza di campionamento, Aliasing.

Conversione Analogico-Digitale (A/D): Quantizzazione uniforme, funzionamento di un ADC.

Conversione Digitale-Analogica

Feb.


(D/A)

CODEC: classificazione dei CODEC, Codifica PCM(Pulse Code Modulation).

6

Sistemi di trasmissione digitali.

Vantaggi offerti dalle tecniche digitali.

Elementi di teoria dell’informazione: Capacità di canale, Codifica di canale.

Trasmissione dati: Modello di riferimento per un collegamento dati, classificazione e scelta dei DCE, Principali interfacce DTE-DCE.

Misure e loop di test nei collegamenti dati.

Classificazione dei protocolli.

Trasmissione di segnali digitali su canale passa basso: Codici di linea, Apparati per sistemi di trasmissione in banda base.

Valutazione della qualità.

Mar.

7

Tecniche di trasmissione di segnali digitali in banda traslata.

Trasmissione di segnali digitali su canale passa banda.

Classificazione delle modulazioni digitali.

Modulazione di ampiezza ASK ed OOK.

Modulazione di frequenza FSK/MSK.

Modulazione di Fase M-PSK.

Il modulatore I-Q.

Tecniche di trasmissione per sistemi a larga banda.

Applicazioni ed apparati: Ponti radio digitali e collegamenti via satellite, Modem per rete telefonica, Sistemi xDLS.

Valutazione della qualità.

Apr.

8

Reti di telecomunicazione

Mag.


Struttura di una generica rete di telecomunicazione.

Tipi di terminali, sistemi di accesso, nodi.

Reti telefoniche PSTN/ISDN: principio della commutazione di circuito, la rete telefonica PSTN Architettura Servizi offerti La rete ISDN.

Reti a commutazione di pacchetto: Principio della commutazione di pacchetto, Classificazione delle reti a commutazione di pacchetto.

Organismi internazionali di standardizzazione.

9

Le reti convergenti multi servizio e i sistemi per la comunicazione in mobilità.

Le reti multi servizio NGN, Next Generation Network: caratteristiche generali, architettura di principio, classificazione dei protocolli e qualità del servizio, servizi supportati dalle reti convergenti, Reti convergenti in ambito privato.

I sistemi per le comunicazioni mobili: Caratteristiche generali dei sistemi per la comunicazione in mobilità, Classificazione ed evoluzione dei sistemi cellulari, Architettura di principio del sistema di seconda generazione GSM/GPRS.

Architettura di principio del sistema di terza generazione UMTS, Architettura di principio del sistema di quarta generazione LTE/SAE.

Mag.



Classi IV

Moduli Obiettivi: Conoscenze Obiettivi: Competenze Tempi

MODULO 1:_ Processi sequenziali e paralleli.

1) I processi.

Modello a processi.

Stato dei processi. 2) Risorse e condivisione.

Classificazioni.

Grafo di Holt. 3) I thread o “processi leggeri”.

Processi “pesanti” e “processi leggeri”.

Soluzioni adottate: single threading vs multithreading.

Realizzazione di thread.

Stati di un thread.

Utilizzo dei thread. 4) Elaborazione sequenziale e

concorrente.

Processi non sequenziali e grafo di precedenza.

Scomposizione di un processo non sequenziale.

5) La descrizione della concorrenza.

Esecuzione parallela.

Fork-join.

Cobegin-coend.

Equivalenza di fork-join e cobegin-coend.

Semplificazione delle precedenze.

MODULO 2: Comunicazione e sincronizzazione.

1) La comunicazione tra processi.

Comunicazione: modelli software e hardware.

Modello a memoria comune (ambiente globale , global environment).

Modello a scambio di messaggi (ambiente locale , message passing).

2) La sincronizzazione tra processi.

Errori nei programmi concorrenti.

Definizioni e proprietà.

Conoscere il ciclo di vita dei processi

Conoscere la differenza tra processi e thread

Conoscere i principi della programmazione concorrente

Conoscere i modelli a memoria comune ed a scambio di messaggi

Conoscere il funzionamento dei semafori

Saper descrivere l’interazione processi-risorse

Saper scrivere programmi concorrenti

Saper individuare le tipologie di errori nei processi paralleli

Saper risolvere le situazioni di starvation e deadlock

Modulo 1: sett-gen Modulo 2: feb-giu


3) Sincronizzazione tra processi: semafori.

Semafori di basso livello e spin lock().

Semafori di Dijkstra.

Semafori binari vs semafori di Dijkstra.

4) Applicazione dei semafori.

Semafori a mutua esclusione.

Mutua esclusione tra gruppi di processi.

Semafori come vincoli di precedenza.

Problema del rendez-vous. 5) Problemi “classici” della

programmazione concorrente.

Produttore/consumatore

Problema dei lettori e degli scrittori

Il deadlock

Problema dei 5 filosofi 6) I monitor

Utilizzo dei monitor

Variabili condizione e procedure di wait/signal

Emulazione di monitor con i semafori

CURRICOLO VERTICALE MATERIA GESTIONE DEL PROGETTO E

ORGANIZZAZIONE DI IMPRESA CLASSI V

Moduli Conoscenze Competenze Tempistica


Modulo n. 1: Elementi di

organizzazione aziendale

Obiettivi generali del Modulo in

termini di :

Conoscenze

L'azienda e sua organizzazione

Contenuti

l'informazione e

l'organizzazione

Micro e macro struttura

Le strutture organizzative

I costi dell'organizzazione

Comprendere il

ruolo dell'informazione

all'interno

dell'organizzazione

Conoscere i

concetti chiave di micro e

macrostruttura aziendale

Capire il ruolo

delle tecnologie

informatiche a supporto

dell'organizzazione

Essere in

grado di identificare la

tipologia di struttura

Saper

identificare le tipologie

di costo aziendali

OTTOBRE

Modulo n. 2: I processi

aziendali


termini di :

Conoscenze

I processi aziendali

Contenuti

Catena del valore

Prestazioni dei processi

Modellizazione

Conoscere la

catena del valore di

un'organizzazione

Conoscere i

principi della gestione per

processi

Distinguere i

processi primari da

quelli di supporto

Essere in

grado di riconoscere i

processi che

caratterizzano

l'operatività di

un'azienda

Essere in

grado di modellizzare

un semplice processo

aziendale

NOVEMBRE-

DICEMBRE

Modulo n. 3: La qualità

totale


termini di :

Conoscenze

Total Quality

Contenuti

La qualità ed il total Qaulity

Management

Enti di normazione e norme

ISO 9000

Conoscere i

principi della qualità totale

Conoscere le

norme ISO 9001

Sapere cos'è la

certificazione di qualità

Essere in

grado di utilizzare le

principali tecniche di

miglioramento continuo

Saper

descrivere la procedura

di gestione dei

documenti per la

gestione della qualità

GENNAIO-FEBBRAIO

Modulo n. 4: Principi e

tecniche di Project Mangement


termini di :

Conoscenze

La gestione della progettazione

Contenuti

Il progetto e le sue fasi

l'organizzazione dei progetti

pianificazione e controllo della

qualità

Comprendere

cos'è un progetto

conoscere i

benefici delle tecnologie

informatiche

comprendere in

cosa consiste il ruolo del

project manager

Sapere

analizzare costi e rischi

di un progetto

informatico

Riconoscere le

fasi e gli obiettivi di un

progetto

essere in grado

di approcciare la

gestione della

documentazione

MARZO-APRILE-

MAGGIO


Modulo n. 5: Gestione di

progetti informatici

Obiettivi generali del Modulo

in termini di :

Conoscenze

Sviluppo di progetti

informatici

Contenuti

I progetti informatici

il processo di produzione del

software

analisi di fattibilità

la valutazione della qualità del

software

Conoscere le

tipologie dei progetti

informatici

Comprendere le

cause della crisi del

software

Conoscere le

figure professionali

coinvolte nel processo di

produzione del software

Definire le

competenze del

software engineer

Saper

effettuare la raccolta

dei requisiti

Saper

effettuare la stima dei

costi di un progetto

informatico

Modulo n. 6: La sicurezza

sul lavoro

Obiettivi generali del Modulo

in termini di :

Conoscenze

La gestione della prevenzione

nei luoghi di lavoro

Contenuti

Pericoli e rischi

la normativa della prevenzione

Fattori di rischio

Conoscere i

contenuti del D.Lgs 81/08

Conoscere i

principali fattori di rischio

Comprendere

obblighi e responsabilità

per i vari soggetti

aziendali

Conoscere i

dispositivi di

protezione individuale

Essere in

grado di comprendere

le principali

implicazioni riguardanti

il tema dello stress

lavoro-correlato

MATERIA INFORMATICA CLASSI III

Moduli Conoscenze Competenze Tempi

Introduzione all’ informatica 1) Informatica e sistemi di

elaborazione

2) Hardware

3) Tipi di computer

4) Software

5) Programmare

6) I linguaggi di programmazione e

la traduzione di un programma

Relazioni fondamenti dell’

elaborazione delle informazioni;

linguaggi e macchine a vari

livelli di astrazione;

paradigmi di programmazione;

cos’è un linguaggio di

programmazione;

come viene creato un

programma eseguibile.

Utilizzare le strategie

del pensiero razionale

negli aspetti dialettici

e algoritmici per

affrontare situazioni

problematiche

elaborando opportune

soluzioni.

Settembre

La programmazione 1) Definizione di un algoritmo e

progettare soluzioni

2) Componenti di un algoritmo:

dati e istruzioni

3) Rappresentazione di un

algoritmo con Flow - chart e

verifica degli algoritmi stessi

Capire i problemi esistenti nella

comunicazione tra l’uomo e l’

elaboratore; conoscere il

concetto di variabile come

strumento per immagazzinare

valori; conoscere la simbologia

utilizzata nei flow – chart;

conoscere le regole di base di un




e algoritmici per


problematiche


soluzioni; usare le

Settembre

Ottobre


4) Linguaggio C++: istruzioni di

I/O, di assegnazione, di

selezione, di iterazione

5) Interpretazione e compilazione

dei programmi;

linguaggio di programmazione;

saper riconoscere il ruolo

esecutivo di una macchina.

istruzioni di lettura,

scrittura e

assegnazione per

risolvere un problema;

individuare le fasi

necessarie per passare

da un problema a una

soluzione; saper

riconoscere i dati di

input e di output di un

problema.

La metodologia top-down 1) La scomposizione di un

problema

2) Sottoprogrammi e funzioni

3) Variabili locali e globali e criteri

di visibilità

4) Il passaggio dei parametri

5) La ricorsione

La progettazione top – down; la

scomposizione in sottoproblemi;

le variabili locali e globali; le

procedure e le funzioni..




e algoritmici per


problematiche,


soluzioni; saper

affrontare un

problema

scomponendolo in

sottoproblemi;

risolvere problemi

usando le procedure e

le funzioni quando

necessario.

Novembre

Strutture dati semplici 1) Caratteristiche di un vettore

2) Caricamento di un vettore

3) Visualizzazione di un vettore

4) Assegnazione valori in base a

calcoli

5) Estrarre valori in base a

condizioni

6) Calcolare la media

7) Individuare un massimo o un

minimo

8) La ricerca di un elemento

9) Creare un nuovo vettore

10) Modificare gli elementi dei

vettori

11) Eliminare o aggiungere elementi

in un vettore

12) Gestire vettori paralleli

13) L’ordinamento per selezione e

bubble sort

14) Ordinare vettori paralleli

15) Lavorare su totali parziali

16) La ricerca dicotonica

17) La fusione di due vettori

Conoscere la differenza tra

variabili semplici e variabili

strutturate; conoscere gli

algoritmi fondamentali applicati

alle strutture dati; rappresentare

e gestire dati con vettori

paralleli.

Saper caricare e

visualizzare dati di un

vettore e di vettori

paralleli; saper cercare

informazioni all’

interno di strutture

dati; saper ordinare le

strutture dati; saper

fornire i totali parziali

elaborando i dati di un

vettore; saper fondere

due vettori ordinati in

un terzo anch’ esso

ordinato.

Novembre

Dicembre

Gennaio

Febbraio

Strutture dati complesse

1) Caratteristiche di una matrice

2) Visualizzare gli elementi di

una matrice

3) Gestire una matrice

4) Operazioni su una matrice

La matrice come struttura dati

bidimensionale; il record come

insieme di elementi non

omogenei; la tabella come array

di record; algoritmi per la ricerca

e l’ordinamento.




e algoritmici per


problematiche,

elaborando soluzioni;

Marzo

Aprile

Maggio- Giugno


MATERIA INFORMATICA CLASSI IV

Moduli Conoscenze Competenze Tempi

File di testo 1) I file

2) I file in C++

3) Leggere file di testo

4) Creare file di testo

5) Usare file di testo per l’ I/O

Sapere che cos’è un file in

memoria di massa;

conoscere le principali

operazioni che un utente

può eseguire su un file di

testo.

.

Comprendere la possibilità

di conservare le

informazioni in memoria di

massa; saper leggere e

scrivere informazioni su un

file di testo.

Settembre

Strutture dati dinamiche 1) Lista, pila, coda

2) Grafi e alberi

3) Memorizzare una pila con

puntatori

4) Memorizzare una coda con

puntatori

5) Memorizzare una lista

ordinata

6) Memorizzare pile e code

con vettori

7) Memorizzare liste e alberi

con tabelle

Le strutture dinamiche di

dati e la loro allocazione in

memoria centrale; il

concetto di puntatore; le

strutture dati complesse:

alberi e grafi.

Riconoscere in che modo le

strutture dati astratte sono

allocate fisicamente in

memoria; individuare la

struttura dati più idonea a

risolvere un determinato

problema.

Ottobre

Novembre

Dicembre

Gennaio

La memorizzazione dei dati 1) File strutturati

2) File sequenziali

3) File ad accesso diretto

4) File ad accesso calcolato

5) Chiavi secondarie

6) La compressione dei dati

7) Basi di dati

8) Basi di dati con Access

9) La tabelle in Access

10) Inserimento dei dati

11) Le query

12) I report

Sapere che cos’è un file in

memoria di massa;

conoscere i metodi di

organizzazione dei file;

conoscere tecniche di

compressione; sapere che

cos’è una base di dati;

conoscere le caratteristiche

di una base di dati

relazionale; conoscere le

operazioni possibili sulle

tabelle relazionali (query).

Utilizzare le strategie del

pensiero razionale sugli

aspetti dialettici e

algoritmici per affrontare

situazioni problematiche


soluzioni; risolvere

problemi che contemplino

la memorizzazione

permanente dei dati.

Febbraio

Marzo

Aprile

Maggio

MATERIA SCIENZE E TECNOLOGIE APPLICATE INDIRIZZO Informatica CLASSI

II

Moduli Obiettivi:

Conoscenze

Obiettivi :

Competenze

Tempi

5) Matrici quadrata e trasposta

6) Caratteristiche di una tabella

7) Caricare e visualizzare i dati

in una tabella

8) Ordinare una tabella

risolvere problemi con

il supporto di strutture

dati complesse


Problemi, algoritmi e

programmazione.

1.1 Comunicare con

il calcolatore. 1.2 Gli algoritmi e la

loro rappresentazione.

1.3 I dati.

1.4 Codificare il programma.

1.5 Programmare con le condizioni.

1.6 1.6 Programmare con le iterazioni.

1. 2.

1. Significato di

comunicazione

con il computer

2. Varie categorie

di linguaggi

3. Significato di

algoritmo.

4. Struttura dati

3.

4.

1. Individuare le

strategie

appropriate per

la soluzione di

problemi 5.

6. Settembre

7. Ottobre

8.

Elementi di

matematica per

l’informatica

1.1 Il sistema di

numerazione

binario, ottale

ed esadecimale.

1.2 L’algebra di

Boole.

1. 2. Sistema di

numerazione

posizionale

3. Relazione tra i

sistemi di

numerazione

4. Significato delle

proposizioni ed

espressioni

logiche

1. Individuare le

strategie

appropriate per

la soluzione di

problemi

1. Risolvere

problemi con

l’algebra

booleana.

9. Novembre

10. 11.

Sistemi, modelli e

processi

1.1 Analisi di

sistemi e

costruzione

dei modelli.

1.2 Simulazione

di sistemi in

C++.

1.3 Gli automi.

1. 2. Significato di

sistema, sistema

di elaborazione

e telematico.

3. Concetto di

modello

4. Significato di

simulazione,

processo e

automa.

12. 13. 14.

1. Individuare le

strategie

appropriate per

la soluzione di

problemi

2. Osservare,

descrivere e

analizzare

fenomeni della

realtà naturale

e artificiale e

riconoscere i

concetti di

sistema e di

complessità.

15. Dicembre

16. Gennaio

17. febbraio

La filiera tecnologica:

dall’azienda all’e-

enterprise

4.1 La filiera del prodotto.

4.2 Rischi e sicurezza.

4.3 Figure professionali.

4.4 Automazione industriale.

4.5 Commercio elettronico.

1. 2. Principali

esigenze dei

sistemi

tecnologici.

3. Principali fasi di

progettazione di

un prodotto

informatico.

4. filiera dei

processi

caratterizzanti la

figura

1. Essere

consapevole

delle

potenzialità e

dei limiti delle

tecnologie nel

contesto

culturale e

sociale in cui

vengono

applicate.

18. marzo

19.


professionale.

5. Principali

applicazioni nei

settori

industriali e

commerciali.

Web design

5.1 Internet siti e

pagine web.

5.2 Progettazione

e realizzazione di

un sito web.

5.3 Aspetti da

considerare per

un sito web.

1. 2. Caratteristiche

di internet e

principali

servizi.

3. Caratteristiche

di una pagina

web.

4. Caratteristiche

del linguaggio

HTML.

5. Fasi di

progettazione di

sito web.

20.

6. Individuare le

strategie

appropriate per

la soluzione di

problemi.

7. Osservare,

descrivere e

analizzare

fenomeni

appartenenti

alla realtà

naturale e

artificiale e

riconoscere

nelle varie

forme i

concetti di

sistema e di

complessità.

21.

22. 23. Marzo

24. Aprile

25. maggio

MATERIA SCIENZE E TECNOLOGIE APPLICATE CLASSI II


I materiali e loro

caratteristiche fisiche, chimiche e tecnologiche. Le caratteristiche dei componenti e dei sistemi di interesse. Le strumentazioni di laboratorio e le metodologie di misura. La filiera dei processi caratterizzanti l’indirizzo e l’articolazione

Riconoscere le proprietà dei materiali e le funzioni dei componenti Conoscere i principi di funzionamento di semplici dispositivi e sistemi Conoscere le strumentazioni, i principi scientifici, gli elementari metodi di progettazione analisi e calcolo riferibili alle tecnologie di Interesse

Riconoscere nelle linee generali la struttura dei processi produttivi e dei sistemi organizzativi dell’area tecnologica di riferimento

utilizzare gli strumenti e le reti informatiche nelle attività di studio, ricerca e approfondimento disciplinare; padroneggiare l’uso di strumenti tecnologici con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell’ambiente e del territorio; utilizzare, in contesti di ricerca applicata, procedure e tecniche per trovare soluzioni innovative e migliorative, in relazione ai campi di propria competenza; utilizzare gli strumenti culturali e metodologici per porsi con atteggiamento razionale, critico e responsabile di fronte alla realtà, ai suoi fenomeni e ai suoi problemi, anche ai fini dell’apprendimento permanente; collocare le scoperte scientifiche e le

SETTEMBRE-OTTOBRE

NOVEMBRE

DICEMBRE

GENNAIO

FEBBRAIO

MARZO

APRILE

MAGGIO


innovazioni tecnologiche in una dimensione storico-culturale ed etica, nella consapevolezza della storicità dei saperi.

GIUGNO

MATERIA TECNOLOGIE INFORMATICHE CLASSI I

Moduli Obiettivi: Conoscenze Obiettivi : Competenze

Periodo

STRUTTURA

DELL’ELABORATORE

conoscere il modello di

architettura del calcolatore di Von

Neuman

conoscere i componenti principali

di un calcolatore e le loro

caratteristiche

conoscere l’architettura tipica di

una CPU e il suo funzionamento

conoscere come vengono gestite le

memorie RAM e ROM


architettura del

calcolatore di Von

Neuman

conoscere i componenti

principali di un

calcolatore e le loro

caratteristiche

conoscere l’architettura

tipica di una CPU e il

suo funzionamento

conoscere come vengono

gestite le memorie RAM

e ROM

Riconoscere

all’interno di un

elaboratore i

principali dispositivi

hardware

Settembre/Novembre

LE PERIFERICHE

Tastiera, mouse, touchpad,

scanner

Monitor, stampanti, plotter

Hard disk, key usb, dvd/cd


interfacce di I/O e

suddividerle secondo la

seguente classificazione:

o dispositivi di

input

o dispositivi di

output

o dispositivi di

Input/Output

Riconoscere i


di I/O di un

elaboratore

Novembre/Dicembre

SISTEMI OPERATIVI

Organizzazione dei sistemi

operativi

Modalità di funzionamento

Gli interrupt

La gestione della cpu

La gestione delle risorse

I diversi sistemi operativi

Com’è organizzato un

sistema operativo

Come viene fatto

eseguire un programma

Come vengono gestite le

risorse di un elaboratore

valutare le

prestazioni di un

elaboratore saper individuare le

componenti

coinvolte in un

determinato processo

Gennaio/ Febbraio

LA RAPPRESENTAZIONE

DELLE INFORMAZIONI

Il sistema di numerazione binario

Conversioni di base

o Binario

o Ottale

o Esadecimale

Conversione tra sistema binario ed

esadecimale


ottale

Operazioni aritmetiche

Rappresentazione di numeri

relativi in modulo e segno

Definizione dei termini

informatici

La tecnica del

campionamento

La rappresentazione

delle immagini

Il sistema di

numerazione binario

I metodi di

rappresentazione dei dati

all’interno

dell’elaboratore

Conoscere come il

calcolatore rappresenta

saper rappresentate

un numero intero in

basi diverse

saper convertire un

numero da una base

all’altra

saper eseguire

semplici operazioni

aritmetiche

rappresentare un

intero di n bit con il

metodo del

complemento alla

base

Marzo / Maggio


Rappresentazione dei numeri in

complemento a 2

Rappresentazione dei numeri

frazionari in virgola mobile

Errori dovuti alla rappresentazione

finita

Trasmissione seriale e parallela

numeri relativi e in

virgola mobile rappresentare un

numero secondo lo

standard IEEE 754


MATERIA INFORMATICA CLASSI V


Archivi 1) Caratteristiche degli

archivi;

2) Organizzazione fisica ed

organizzazione logica degli

archivi;

3) Operazioni sugli archivi.

Conoscere le tipologie

di organizzazione degli

archivi;

Conoscere le operazioni

che possono essere

effettuate sugli archivi.

Saper confrontare le varie

tipologie di organizzazione

degli archivi;

Saper scegliere la tipologia

di organizzazione più

adatta al tipo di operazioni

da effettuare.

Settembre

Ottobre

Basi di dati 1) Organizzazione degli

archivi mediante database;

2) Il modello concettuale;

3) Il modello logico;

4) Linguaggi di

interrogazione;

5) Lo sviluppo del progetto

informatico.

Conoscere le tecniche di

base per la progettazione di

un sistema informativo;

Conoscere i fondamenti di

un linguaggio di

interrogazione;

Conoscere i principi che

determinano la qualità di un

sistema informativo.

Saper progettare e

documentare un sistema

informativo;

Saper creare, manutenere

ed interrogare un database

mediante un linguaggio di

interrogazione.

Ottobre

Novembre

Dicembre

Gennaio

Febbraio

Progettazione web 1) Utilizzo di database nella

programmazione lato

server;

2) Strumenti di sviluppo.


base della programmazione

lato server;


implementazione di un

database accessibile via

web.

Saper implementare

semplici sistemi

informativi su web.

Marzo

Aprile

Maggio


CURRICOLO VERTICALE

MATERIA SISTEMI E RETI CLASSI III

Moduli Capacità Competenze Tempistica

Modulo n. 1 : Le architetture dei

sistemi di elaborazione

Obiettivi generali del Modulo in termini di :

Conoscenze

Conoscere le architetture dei

sistemi di elaborazione

Conoscere il ruolo dei componenti

di un sistema di elaborazione (CPU, RAM,

I/O, bus)

Conoscere come indirizzare la

memoria

Conoscere le principali tecniche

che migliorano le prestazioni dei computer.

Contenuti:

L'architettura del computer

Il ruolo della CPU

Le memorie

I bus secondo il modello di Von

Neumann

I bus presenti sul PC

La gestione degli I/O dal punto di

vista funzionale

Saper identificare i vari

componenti HW di un

sistema reale di

elaborazione;

Riconoscere e

valutare i principali

indicatori delle

prestazioni di un

computer;

Porre rimedio ai

principali problemi di

malfunzionamento

HW e SW

OTTOBRE-

NOVEMBRE

Modulo n. 2 : Linguaggio Assembly

Obiettivi generali del Modulo in termini di

:

Conoscenze

Conoscere la struttura del

processore 8086

Conoscere il modello di

programmazione x86 a 16 e 32 bit

Conoscere la struttura dello stack

Saper distinguere gli elementi che

concorrono all'assemblaggio

Conoscere le istruzioni principali

dell'ISA x86

Conoscere la struttura di un

programma assembly

Conoscere i metodi di

indirizzamento

Contenuti

Il processore 8086

Il modello x86

Il linguaggio assembly e

l'assembler

La struttura di un programma

assembly

Le istruzioni di assegnazione

Saper editare, compilare e

linkare semplici programmi

in linguaggio Assembler;

Saper riconoscere gli

errori formali;

Utilizzare il

debugging per la

risoluzione dei

problemi legati alla

cattiva progettazione

del sw;

DICEMBRE-

GENNAIO


assembly

Le istruzioni di salto

Le istruzioni aritmetiche

Le istruzioni logiche e di

manipolazione dei bit

Modulo n. 3 : Fondamenti di Networking


:

Conoscenze

Conoscere gli elementi

fondamentali di una rete

Conoscere le topologie di rete

Conoscere i compiti dei livelli

ISO-OSI e TCP-IP

Contenuti

Introduzione al networking

Il trasferimento dell'informazione

L'architettura a strati ISO-OSI e

TCP-IP

Identificare le principali

componenti HW di una rete

locale

Utilizzare gli

strumenti di

simulazione per

realizzare semplici

reti locali;

Utilizzare comandi

per verificare la

connettività di rete;

FEBBRAIO

Modulo n. 4 : Dispositivi per la

realizzazione di reti locali


:

Conoscenze

Conoscere le principali attrezzature

necessarie per la realizzazione di reti LAN e

WAN

Contenuti

La connessione con i cavi di rame

La connessione ottica

La connessione wireless

Il cablaggio strutturato

Identificare le

problematiche inerenti il

cablaggio strutturato;

Realizzare un cavo di

rete;

Realizzare una rete

LAN con topologia a

stella

MARZO


Modulo n. 5: Le reti ethernet e lo

strato di collegamento


:

Conoscenze

Conoscenza dei protocolli livello fisico e

collegamento

Contenuti

La tecnologia ethernet, tipologie

Le collisioni in ethernet

Dispositivi di rete a livello 2

Evidenziare i principali

problemi che inducono

cause di errore nella

trasmissione dei dati

Mettere in atto le

strategie opportune

affinché sia assicurata

una corretta

trasmissione dati nelle

reti LAN

APRILE

Modulo n. 6: Lo strato di rete e il

protocollo TCP/IP


:

Conoscenze

Conoscenza del protocollo IP

Contenuti

Il TCP/IP e gli indirizzi IP

Introduzione al subnetting

IP statici e dinamici

Comprendere la strategia

più opportuna per

realizzare una

segmentazione logica

riduendo il dominio di

broadcasting

Strutturare ed

implementare un

piano di

indirizzamento IP per

una rete locale

MAGGIO


Classi V


MODULO 1: Architettura di rete

1) I sistemi distribuiti

I sistemi distribuiti

Benefici e svantaggi della distribuzione

2) Storia dei sistemi distribuiti e modelli architetturali

Architetture distribuite hardware e software

Architetture a livelli

3) Il modello client-server

I modelli di comunicazione

Modello client-server

Livelli e strati

4) Le applicazioni di rete

Il modello ISO/OSI e le applicazioni

Applicazioni di rete

Scelta dell’architettura per l’applicazione di rete

Acquisire il concetto di elaborazione distribuita

Conoscere le caratteristiche del modello client/server

Acquisire il concetto di applicazione di rete

Conoscere i protocolli di rete

Acquisire il concetto di socket

Conoscere le modalità di connessione con i protocolli TCP e UDP

Conoscere le caratteristiche delle servlet

Conoscere i file e l’upload in PHP

Conoscere la programmazione ad

Saper riconoscere le diverse tipologie di sistemi distribuiti

Saper classificare le architetture distribuite

Saper utilizzare la comunicazione con i socket in C

Saper scrivere, installare e configurare una servlet

Saper realizzare applicazioni client-server in PHP con l’uso dei socket

Modulo 1: sett-gen

Modulo 2: gen-mar

Modulo 3: mar-apr

Modulo 4: mag-giu


Servizi offerti dal livello trasporto alle applicazioni

MODULO 2: I socket e la comunicazione con i

protocolli TCP/UDP

1) I socket e i protocolli per la comunicazione di rete

Generalità

Le porte di comunicazione e i socket

2) La connessione tramite socket

Generalità

Famiglie e tipi di socket

Trasmissione multicast

MODULO 3: Applicazioni lato server in Java

1) Il linguaggio XML

Generalità

XML

Utilizzo dell’XML

La sintassi XML

Elementi dell’XML

2) Le servlet

Generalità

Caratteristiche di una servlet

Realizzazione di una servlet

Deployment di una applicazione web

Il content XML descriptor

Esecuzione, inizializzazione e configurazione di una servlet

MODULO 4: Applicazioni lato server in PHP

1) I files e l’upload in PHP

L’apertura di un file

Lettura e scrittura in un file di testo

L’array associativo $_FILES

2) Gli oggetti in PHP

Il paradigma a oggetti in PHP

L’ereditarietà

oggetti in PHP


DISCIPLINA : TELECOMUNICAZIONI – Terzo anno

MODULO

UNITA’ DI APPRENDIMENTO

ARGOMENTI/TEMATICHE

CONOSCENZE

COMPETENZE

PERIODO

1° QUADRIMESTRE

1

Reti elettriche in regime

continuo

Reti elettriche.

Resistori.

Le leggi e i teoremi

fondamentali delle reti

elettriche.

Esempi di analisi di circuiti

elettrici

26. Concetti fondamentali alla base dei fenomeni elettrici e sulle relative unità di misura.

27. Analisi di semplici circuiti resistivi.

28. Criteri di risoluzione di semplici reti elettriche.

29. Concetto di segnale. 30. Analisi di segnali

periodici e non periodici. 31. Parametri fondamentali

dei segnali strumentali. 32. Caratteristiche

fondamentali della logica booleana.

33. Comportamento di semplici circuiti combinatori tramite tabelle della verità.

34. Differenza tra sistemi combinatori e sistemi sequenziali.

35. Funzionalità degli elementi sequenziali di base e loro applicazioni fondamentali.

36. Modalità di rappresentazione di un quadripolo in termini equivalenti, parametri più significativi.

37. Retroazione negativa, effetti sul guadagno e sul rumore in termine di sistemi a blocchi.

38. Proprietà dell’operazionale ideale.

39. Configurazioni invertente

10. Acquisire il funzionamento di semplici circuiti in corrente continua .

11. Acquisire una visione d’insieme dei segnali.

12. Possedere una visione d’insieme dei sistemi digitali ed una padronanza sugli elementi logici fondamentali sia combinatori che sequenziali.

13. Possedere una visione d’insieme dei sistemi analogici per le telecomunicazioni.

14. Acquisire qualitativamente e quantitativamente il funzionamento di semplici circuiti in regime sinusoidale.

15. Comprendere l’analisi in frequenza dei sistemi lineari.

16. Acquisire le caratteristiche di propagazione del segnale nei mezzi maggiormente utilizzati in telecomunicazioni.

17. Acquisire i principi delle tecniche di modulazione analogica e delle modulazioni digitali.

18. Acquisire l’utilizzo della

strumentazione di

Sett. – Ott.

2

Reti elettriche in regime

sinusoidale.

Il regime sinusoidale.

Descrizione di segnali periodici nel dominio del tempo.

Descrizione dei segnali sinusoidali tramite fasori e numeri complessi.

Impedenza e Ammettenza.

Condensatore ed Induttore. Costante di tempo dei

circuiti RC.

Nov.

3

Fondamenti di elettronica

digitale.

Sistemi di numerazione, operazioni aritmetiche in binario e codici alfanumerici.

Dic. - Gen


Le reti logiche combinatorie

Funzioni combinatorie integrate e sistemi di visualizzazione.

Le reti digitali sequenziali. Le memorie elettroniche

e non invertente. 40. Tecniche di analisi di

circuiti a regime sinusoidale

41. Analisi armonica 42. Analisi in frequenza 43. Cavi e cablaggio

strutturato 44. Il vuoto e le antenne 45. Fibre ottiche 46. Le modulazioni

analogiche 47. Trasmissioni digitali 48. Canale analogico e

canale digitale 49. Metodologie di impiego

degli strumenti di laboratorio

50. Relazioni tecniche sui dati raccolti in attività di laboratorio

laboratorio.

2° QUADRIMESTRE

4 Introduzione ai sistemi di Telecomunicazione. Bipoli e Quadripoli. I decibel.

Sistemi di telecomunicazione

Sistemi di telec. Analogici.

Sistemi di telec. digitali.

Sistemi di trasmissione dati.

Sistemi di comunicazione cellulari.

Sistemi radiofonici e Televisivi a diffusione e broadcasting.

Sistemi convergenti o multi servizio.

Bipoli e Quadripoli.

Quadripoli attenuatori a T e π.

Quadripoli adattatori (matching network).

Le unità di trasmissione.

Definizione generale di

Feb.


decibel.

Definizione generale di Neper.

Decibel senza suffisso (dB). Decibel con suffisso.

5

Tipi di segnali e modalità di analisi. Mezzi trasmissivi metallici.

Descrizione dei segnali e modalità di analisi.

Analisi nel dominio del tempo.

Analisi nel dominio della frequenza.

Analisi nel dominio della frequenza di segnali periodici.

Analisi in frequenza di segnali non periodici.

Segnali acustici.

Il segnale video.

I segnali digitali.

Mezzi trasmissivi.

Portanti fisici.

Coppie simmetriche intrecciate a Twisted Pair.

Cavi coassiali.

Teoria delle linee di trasmissione.

Studio del comportamento di una linea adattata.

Studio del comportamento di una linea disadattata.

Attenuazioni di una linea disadattata.

Quadripoli adattatori.

Mar. – Apr

6

Portante radio. Fibre ottiche.

Modello di un sistema di telecomunicazione via radio.

Le onde elettromagnetiche.

Propagazione delle onde

Mag.


e.m. in un ambiente reale.

Propagazione delle radioonde e loro classificazione.

Fading.

Antenne.

Diagramma di radiazione e solido di radiazione.

Guadagno di antenna.

Principali tipi di antenne.

Antenne Omnidirezionali.

Antenne direttive.

Antenne a superficie.

Sistemi di antenna MIMO (Multiple in Multiple Out).

Installazione dei sistemi di antenna.

Dimensionamento di un collegamento radio.

Natura di un segnale ottico.

Struttura di un sistema di trasmissione su F.O.

La fibra ottica (optical fibre)

Dispersioni.

Prodotto banda-distanza.

Cause di attenuazione in un collegamento su fibra ottica.

Cavi ottici.

Standardizzazione delle fibre ottiche.

Trasmettitori e ricevitori ottici.

Dimensionamento di un sistema di trasmissione su fibra ottica.

Sistemi WDM (Wavelenght Division Multiplexing)



Classi III

Moduli Obiettivi: Conoscenze Obiettivi : Competenze Tempi

MODULO 1 : la rappresentazione delle informazioni

6) Comunichiamo con il calcolatore

La comunicazione

Tipologia dell’informazione

Protocollo di comunicazione 7) Digitale e binario

Analogico e digitale

Codifica in bit o binaria

Rappresentazione dei dati alfabetici

Prefissi binari per il byte 8) Sistemi di numerazione posizionali

Rappresentazione dei dati numerici

Sistemi di numerazioni

Sistema additivo/sottrattivo

Sistema posizionale 9) Conversione di base decimale

Conversione in decimale

Conversione da decimale intero alle diverse basi

Conversione da decimale frazionale alle diversi basi

10) Conversione tra le basi binarie

Conversione tra binari ed esadecimali

MODULO 2 : I codici digitali

4) Codici digitali pesati

La codifica di caratteri: codici ASCII e Unicode

Il codice BCD

Il codice Aiken 5) Codici digitali non pesati

Il codice eccesso 3

La codifica di Grey

Il codice a sette segmenti

Barcode e QR Code 6) La correzione degli errori

Definizioni fondamentali

Identificazione e correzione degli errori

MODULO 3 : La codifica dei numeri

3) Operazioni tra numeri binari senza

Conoscere come viene rappresentata l’informazione nel calcolatore

Conoscere i sistemi di codifica dell’informazione

Conoscere le modalità di rappresenatazione dei numeri negativi

Conoscere i compiti e la struttura del sistema operativo

Conoscere le tecniche di gestione dei processi e della memoria

Saper codificare e convertire i numeri nelle diverse basi

Saper codificare l’informazione

Saper effettuare operazioni algebriche tra numeri binari

Saper classificare i sistemi operativi

Saper descrivere il ciclo di vita di un processo

Modulo1: sett-nov

Modulo 2: nov-feb

Modulo 3:

feb-apr

Modulo 4: apr-giu


segno

Aritmetica binaria

Complemento a 1

Complemento a 2

Addizione

Sottrazione

Prodotto

Divisione 4) Numeri binari relativi

Modulo e segno

Complemento alla base

MODULO 4 : Il sistema operativo

5) Generalità sui sistemi operativi

Il sistema operativo

Kernel

Shell 6) Evoluzione dei sistemi operativi

Cenni storici

Sistemi dedicati dal 1945 agli anni 80

Sistemi odierni e sviluppi futuri

7) La gestione del processore

Introduzione al multitasking

I processi

Stato dei processi

La schedulazione dei processi

User mode e kernel mode

I criteri di scheduling

Scheduling a confronto tra sistemi operativi

8) La gestione della memoria

Caricamento del programma

Allocazione della memoria

Memoria virtuale: paginazione

Memoria virtuale: segmentazione



Classi IV


MODULO 1:_ Processi sequenziali e paralleli.

6) I processi.

Modello a processi.

Stato dei processi. 7) Risorse e condivisione.

Classificazioni.

Grafo di Holt. 8) I thread o “processi leggeri”.

Processi “pesanti” e “processi leggeri”.

Soluzioni adottate: single threading vs multithreading.

Realizzazione di thread.

Stati di un thread.

Utilizzo dei thread. 9) Elaborazione sequenziale e

concorrente.

Processi non sequenziali e grafo di precedenza.

Scomposizione di un processo non sequenziale.

10) La descrizione della concorrenza.

Esecuzione parallela.

Fork-join.

Cobegin-coend.

Equivalenza di fork-join e cobegin-coend.

Semplificazione delle precedenze.

MODULO 2: Comunicazione e sincronizzazione.

7) La comunicazione tra processi.

Comunicazione: modelli software e hardware.

Modello a memoria comune (ambiente globale , global environment).

Modello a scambio di messaggi (ambiente locale , message passing).

8) La sincronizzazione tra processi.

Errori nei programmi concorrenti.

Definizioni e proprietà.

Conoscere il ciclo di vita dei processi

Conoscere la differenza tra processi e thread

Conoscere i principi della programmazione concorrente

Conoscere i modelli a memoria comune ed a scambio di messaggi

Conoscere il funzionamento dei semafori

Saper descrivere l’interazione processi-risorse

Saper scrivere programmi concorrenti

Saper individuare le tipologie di errori nei processi paralleli

Saper risolvere le situazioni di starvation e deadlock

Modulo 1: sett-gen Modulo 2: feb-giu


9) Sincronizzazione tra processi: semafori.

Semafori di basso livello e spin lock().

Semafori di Dijkstra.

Semafori binari vs semafori di Dijkstra.

10) Applicazione dei semafori.

Semafori a mutua esclusione.

Mutua esclusione tra gruppi di processi.

Semafori come vincoli di precedenza.

Problema del rendez-vous. 11) Problemi “classici” della

programmazione concorrente.

Produttore/consumatore

Problema dei lettori e degli scrittori

Il deadlock

Problema dei 5 filosofi 12) I monitor

Utilizzo dei monitor

Variabili condizione e procedure di wait/signal

Emulazione di monitor con i semafori

COSTRUZIONI AEREONAUTICHE

DISCIPLINA : ELETTROTECNICA ELETTRONICA ED AUTOMAZIONE – Quinto anno

MODULO

UNITA’ DI APPRENDIMENTO

ARGOMENTI/TEMATICHE

MODULO

CONOSCENZE

MODULO

COMPETENZE

PERIODO

1° QUADRIMESTRE

1

Generatori elettrici e motori

in continua

Dinamo ed Alternatore.

Alternatore (Generatore elettrico bipolare).

Verso della f.e.m. indotta e

della corrente

nell’alternatore.

Dinamo (Generatore

1

51. Conoscere la differenza tra alternatore e dinamo.

52. Conoscere in maniera semplificata la struttura di un motore elettrico in continua e i parametri relativi al suo funzionamento.

1

19. Comprendere come si genera l’energia elettrica per mezzo dell’induzione elettromagnetica.

20. Comprendere come si genera energia meccanica grazie alle azioni elettromagnetiche fra un campo magnetico

Sett. – Ott.


elettrico unipolare).

Motore in continua

2

Il trasformatore

Cos’è un trasformatore e a che cosa serve.

La schematizzazione per lo studio del trasformatore : reale, perfetto ed ideale.

Trasformatore perfetto a vuoto, costruzione del diagramma vettoriale.

Trasformatore perfetto sotto carico, costruzione del diagramma vettoriale.

Trasformatore reale a vuoto: tracciamento del diagramma vettoriale.

Trasformatore reale sotto carico: tracciamento del diagramma vettoriale.

2

1. Conoscere le schematizzazioni semplificate del trasformatore ai fini della comprensione del suo funzionamento.

3

1. Conoscere, per grandi linee, le strutture dei motori asincrono e sincrono.

2. Conoscere e saper valutare i parametri di funzionamento dei motori asincrono e sincrono.

3. Conoscere le tecniche di regolazione della velocità e i fondamentali schemi a blocchi dei relativi sistemi di controllo.

ed un conduttore percorso da corrente (principio di funzionamento di un motore elettrico).

21. Comprendere come si regola la velocità di un motore elettrico.

2

1. Comprendere che cosa è un trasformatore e a che cosa serve.

2. Saper tracciare i diagrammi vettoriali del trasformatore per la soluzione di problemi ad esso relativi.

3

1. Comprendere il principio di funzionamento dei motori elettrici asincrono e sincrono.

2. Comprendere le differenze fra il motore asincrono e il motore sincrono.

3

Motori in alternata sincroni

ed asincroni.

Motore in alternata asincrono.

Avviamento di un motore asincrono.

Potenza meccanica, velocità e coppia.

Parametri e caratteristiche di un motore asincrono.

Regolazione di velocità di un motore asincrono mediante variazione di frequenza a

Nov.


coppia massima costante e a potenza costante.

Controllo continuo di velocità del motore asincrono trifase mediante convertitore AC/DC e inverter.

Motore sincrono.

Caratteristiche del motore sincrono.

Utilizzazione del motore

sincrono .

4

1. Conoscere i fondamenti dell’algebra di Boole.

2. Conoscere e saper applicare le mappe di Karnaugh per la semplificazione delle funzioni logiche ed il progetto di semplici circuiti digitali.

3. Conoscere i principali circuiti digitali combinatori e saper individuare le loro possibili utilizzazioni.

4

1. Comprendere le relazioni fra operazioni logiche booleane e porte logiche.

2. Comprendere le leggi

dell’algebra di Boole e

saperle utilizzare per la

semplificazione di

funzioni logiche.

3. Comprendere la funzione

del campionamento e

della quantizzazione.

4. Comprendere la centralità

della modulazione nelle

telecomunicazioni e nei

controlli automatici.

5. Comprendere cosa

significa modulare e

demodulare un segnale sia

da un punto di vista

temporale che da un

punto di vista spettrale.

4

Circuiti digitali combinatori

Dispositivi digitali, porte logiche ed algebra do Boole.

Simbologia delle porte logiche.

Funzioni logiche AND, OR, NOT, NAND, NOR, EXOR, EXNOR e corrispondenti porte logiche.

Teoremi e Principi dell’algebra di Boole, il Teorema di De Morgan.

Gruppi universali NAND e

NOR, Forme Canoniche delle

funzioni logiche

combinatorie, mappe di

Karnaugh e minimizzazione

delle funzioni logiche

combinatorie.

Circuiti digitali combinatori:

Codificatore (encoder),

Decodificatore (decoder),

Multiplexer (MUX),

Demultiplexer (Demux),

Display a sette segmenti,

Display a sette segmenti a

cristalli liquidi

Dic. - Gen


2° QUADRIMESTRE

5

Circuiti Digitali Sequenziali

Latch set/reset (SR) a porte NAND e NOR.

Latch SR a porte NAND con abilitazione.

Latch D a porte NAND.

Flip-Flop (FF).

Dal Latch al Flip-Flop.

FLIP-FLOP “SR”, “JK”, FLIP-FLOP “D” (Data FLIP-FLOP), ingress diretti o asincroni, FF Master Slave Puls_Triggered.

Contatori asincroni di modulo arbitrario e di modulo 10N.

Contatori Sincroni.

Registri, registri SISO e SIPO, PISO e PIPO.

Registri ad ingesso parallelo (PISO e PIPO)

Memorie digitali, RAM.

5

1. Conoscere il funzionamento dei vari tipi di Latch e FLIP-FLOP

2. Conoscere il funzionamento e l’utilizzo dei contatori.

3. Saper utilizzare i vari tipi di Registri

5

1. Comprendere la differenza

tra Latch e Flip-Flop.


tra contatori sincroni ed

asincroni.


di utilizzo tra registri ad

ingresso seriale e ad

ingresso parallelo.

Feb.

6

Generatori d’onda RETTANGOLARE con operazionale; OSCILLATORI sinusoidali.

Generatori d’onda rettangolare o multivibratori astabili o generatori di clock o oscillatori a rilassamento.

A cosa serve il circuito.

Struttura del circuito.

Descrizione del funzionamento.

L’onda rettangolare

6

1. Conoscere e saper utilizzare le espressioni matematiche della frequenza e del Duty-Cycle dei dispositivi astabili.

2. Conoscere le differenze funzionali e costruttive fra gli oscillatori per basse frequenze e quelli per alte frequenze.

3. Saper dimensionare alcuni tipi di oscillatori per basse frequenze basati su operazionali

6

1. Comprendere cos’è, a cosa

serve e come può essere

realizzato un generatore

d’onda rettangolare.

2. Comprendere il principio di

funzionamento degli astabili

basati su operazionale.

3. Comprendere cos’è, a cosa

serve e come può essere

realizzato un generatore

Mar.


d’uscita.

Analisi del circuito.

Ampiezza dell’onda rettangolare.

Astabile con Duty-Cycle diverso dal 50%

Cos’è un oscillatore sinusoidale e a cosa serve.

Struttura e funzionamento di un oscillatore.

Tipi di oscillatori.

Oscillatore RC, per basse frequenze, a ponte di Wien con operazionale.

Innesco manuale e autoinnesco delle oscillazioni.

Oscillatori a tre punti per alte frequenze.

Oscillatori di Colpitts.

Oscillatore di Hartley. Oscillatori al quarzo (o a

cristallo).

(oscillatore a ponte di Wien e a sfasamento).

4. Saper dimensionare alcuni tipi di oscillatori per alte frequenze (oscillatori a tre punti).

d’onda sinusoidale.

4. Comprendere il principio di

funzionamento degli

oscillatori (condizioni di

mantenimento e innesco

delle oscillazioni).

5. Comprendere il

funzionamento degli

oscillatori al quarzo.

7

Conversione digitale –analogico e analogico-digitale.

Scelta della frequenza di campionamento, criterio di Shannon e distorsione da aliasing.

Filtro antialiasing.

Campionamento e quantizzazione.

Valore nominale o tensione quantizzata.

Errore “ε” di quantizzazione.

Tipi di quantizzazione.

Finalità della conversione A/D.

Conversione Digitale-Analogico.

DAC a resistori pesati.

7

1. Conoscere i campi di utilizzazione delle tecniche in questione, soprattutto nel settore audio/video e nell’ambito dei controlli automatici.

2. Conoscere e saper valutare i parametri del campionamento e della quantizzazione.

7

1. Comprendere la funzione

del campionamento e della

quantizzazione.

Apr.


8 La modulazione

La modulazione: cosa è e a cosa serve.

Finalità della modulazione.

Modulazione AM,FM, PM.

Potenza di un segnale modulato AM e indice di modulazione.

Modulatori per AM d’inviluppo.

Demodulazione del segnale AM d’inviluppo.

La modulazione FM.

Indice di modulazione.

Campo di utilizzazione e immunità al rumore.

Potenza necessaria alla modulazione FM.

Frequenza del segnale modulato FM.

Modulazioni con segnale informativo digitale e portante sinusoidale (OOK, ASK, FSK, PSK, QAM, TCM o QAM-TCM)

Demodulazione.

Banda di un segnale con modulante digitale e portante sinusoidale.

8

1. Conoscere la terminologia

e i parametri della modulazione.

2. Conoscere e comprendere la classificazione delle modulazioni in base alla natura del segnale modulante informaivo (digitale o analogico) e della portante (digitale o analogica).

3. Conoscere il campo di applicazione delle diverse tipologie di modulazione.

4. Conoscere, per grandi linee , i dispositivi modulatori e demodulatori relativi alle fondamentali tipologie di modulazione/demodulazione.

8

1. Comprendere la centralità

della modulazione nelle

telecomunicazioni e nei

controlli automatici.

2. Comprendere cosa significa

modulare e demodulare un

segnale sia da un punto di

vista temporale che da un

punto di vista spettrale.

9

IL RADAR

Storia del radar.

9

1. Conoscere lo schema a

blocchi del RADAR ad

9

1. Comprendere i principi di

funzionamento del RADAR e

Maggio-

Giugno


Cos’è un radar.

Classificazione dei radar in base al segnale emesso.

Classificazione dei radar in base al principio di funzionamento.

Bande radar.

Come è fatto il radar ad impulsi.

I blocchi del sistema radar ad impulsi.

Antenne: una o due.

L’alimentazione del radar.

Display.

Distanza minima rilevabile o distanza minima di localizzazione.

10

I TRASDUTTORI

Terminologia: trasduttori e sensori.

Trasduttori analogici e trasduttori digitali.

Classificazione dei trasduttori in base alla grandezza rilevata.

Parametri dei trasduttori. Cenni su:

LINEE DI TRASMISSIONE

ANTENNE

FIBRE OTTICHE

impulsi e saper individuare la funzione dei singoli blocchi.

2. Conoscere la forma d’onda emessa dal RADAR impulsivo e i suoi parametri.

3. Conoscere e saper utilizzare i fondamentali parametri del RADAR impulsivo.

4. Conoscere le altre tipologie di RADAR.

10

1. Conoscere la terminologia relativa ai trasduttori e ai sensori.

2. Conoscere e saper valutare i parametri dei trasduttori,

3. Conoscere le principali problematiche di condizionamento del egnale emesso da un trasduttore.

4. Conoscere le possibili classificazioni dei trasduttori in base alla natura del segnale di uscita (analogico o digitale) e al tipo di grandezza rilevata (temperatura, velocità angolare, ecc.)

5. Conoscere ed essere in grado di ipotizzare possibili applicazioni di trasduttori di temperatura, forza, pressione,energia radiante, velocità,

le sue applicazioni.

2. Comprendere il

funzionamento e le

applicazioni de RADAR

doppler.

10

1. Comprendere cosa fa un

trasduttore e a che cosa

serve.


spostamento, sollecitazioni meccaniche, ed altro.

11

Applicazioni nautiche ed

aereonautiche

dell’elettrotecnica ed

elettronica.

Impianto elettrico di bordo.

Centrale elettrica di bordo.

Utenti di bordo.

Utenti “Luce” o circuiti

“Luce”.

Organi dell’impianto

elettrico.

Organi di “protezione” e di

“interruzione”.

Classificazione degli

interruttori.

Criteri di classificazione dei

relè degli interruttori

automatici.

Impianto elettrico di un

velivolo alimentato in

continua.

Impianto elettrico di un velivolo alimentato in alternata trifase.

11

1. Conoscere gli standard e le principali caratteristiche dei sistemi di trasmissione dati avionici.

11

1. Comprendere come le nuove tecniche dell’ambito elettrico -elettronico e informatico si trasferiscano nel settore aeronautico.

2. Comprendere come viene generata, distribuita e utilizzata l’energia elettrica a bordo dei velivoli.

3. Comprendere cos’è la cartografia elettronica e come viene utilizzata.

4. Comprendere le nozioni di base e i fondamenti delle moderne tecniche di navigazione inerziale.

MATERIA TECNOLOGIE INFORMATICHE CLASSI I

Moduli Obiettivi: Conoscenze Obiettivi :

Competenze

Periodo

STRUTTURA conoscere il modello di Riconoscere Settembre/


DELL’ELABORATORE


architettura del calcolatore di Von

Neuman

conoscere i componenti principali

di un calcolatore e le loro

caratteristiche

conoscere l’architettura tipica di

una CPU e il suo funzionamento

conoscere come vengono gestite le

memorie RAM e ROM

architettura del

calcolatore di Von

Neuman

conoscere i componenti

principali di un

calcolatore e le loro

caratteristiche

conoscere l’architettura

tipica di una CPU e il

suo funzionamento

conoscere come vengono

gestite le memorie RAM

e ROM

all’interno di un

elaboratore i


hardware

Novembre

LE PERIFERICHE

Tastiera, mouse, touchpad,

scanner

Monitor, stampanti, plotter

Hard disk, key usb, dvd/cd


interfacce di I/O e

suddividerle secondo la

seguente classificazione:

o dispositivi di

input

o dispositivi di

output

o dispositivi di

Input/Output

Riconoscere i


di I/O di un

elaboratore

Novembre/

Dicembre

SISTEMI OPERATIVI

Organizzazione dei sistemi

operativi

Modalità di funzionamento

Gli interrupt

La gestione della cpu

La gestione delle risorse

I diversi sistemi operativi

Com’è organizzato un

sistema operativo

Come viene fatto

eseguire un programma

Come vengono gestite le

risorse di un elaboratore

valutare le

prestazioni di un

elaboratore saper individuare le

componenti

coinvolte in un

determinato processo

Gennaio/

Febbraio

LA RAPPRESENTAZIONE

DELLE INFORMAZIONI

Il sistema di numerazione binario

Conversioni di base

o Binario

o Ottale

o Esadecimale


esadecimale


ottale

Operazioni aritmetiche

Rappresentazione di numeri

relativi in modulo e segno

Rappresentazione dei numeri in

complemento a 2

Rappresentazione dei numeri

frazionari in virgola mobile

Errori dovuti alla rappresentazione

finita

Trasmissione seriale e parallela

Definizione dei termini

informatici

La tecnica del

campionamento

La rappresentazione

delle immagini

Il sistema di

numerazione binario

I metodi di

rappresentazione dei dati

all’interno

dell’elaboratore

Conoscere come il

calcolatore rappresenta

numeri relativi e in

virgola mobile

saper rappresentate

un numero intero in

basi diverse

saper convertire un

numero da una base

all’altra

saper eseguire

semplici operazioni

aritmetiche

rappresentare un

intero di n bit con il

metodo del

complemento alla

base

rappresentare un

numero secondo lo

standard IEEE 754

Marzo /

Maggio


ELABORAZIONE TESTI

Creare e gestire testi

La formattazione del testo

Spostare, copiare e modificare

testi

Arricchire testi

Organizzare i documenti

Indicizzare, impaginare e

stampare

Strumenti di redazione

collaborativa

Documenti master e

slave

Moduli e macro

Produrre un’efficace

documentazione

contestualmente allo

sviluppo di progetti

Applicare le

funzionalità avanzate

e gli strumenti di

editoria elettronica

indispensabili per

una redazione

collaborativa

Settembre/

Novembre

LA PROGRAMMAZIONE PER IL

WEB

Reti locali e reti geografiche

Le origini di internet e la

tecnologia packet-switching

Alcuni tag fondamentali di HTML

Formattare in HTML il risultato di

una elaborazione

Semplici funzioni in javascript

Internet

Multimedialità

HTML

Conoscere il concetto di

programmazione lato

client

Conoscere un linguaggio

di scripting

Creare pagine Web

Creare pagine

collegate

ipertestualmente

Scrivere pagine

con codice HTML

e javascript

Dicembre/

Gennaio

IL FOGLIO ELETTRONICO

Calcoli e tabelle

Le operazioni più comuni

Grafica e funzioni avanzate

Alcuni esempi di programmazione

in VBA. Cenni

Strumenti di redazione

collaborativa

Principali funzioni di

excel

Formattazione

condizionale

Tabelle pivot

Filtri e grafici pivot


documentazione



Applicare le

funzionalità avanzate

e gli strumenti di

editoria elettronica

indispensabili per

una redazione

collaborativa

Gestire fogli di

calcolo avanzati

Febbraio/

Maggio

LE PRESENTAZIONI

Parlare al pubblico

Come utilizzare power point

Automazioni ed immagini

Modificare una presentazione


documentazione



Applicare le

funzionalità avanzate e

gli strumenti di editoria

elettronica indispensabili

per una redazione

collaborativa

Multimedia nelle

presentazioni

Produrre

un’efficace

documentazione

contestualmente

allo sviluppo di

progetti

Realizzare

presentazioni

efficaci seguendo

impostazioni

professionali

Maggio

Tutte le esercitazioni laboratoriali saranno svolte in modo inerente alle attività

teoriche proposte

MATERIA SCIENZE E TECNOLOGIE APPLICATE INDIRIZZO Informatica CLASSI II


Moduli Obiettivi:

Conoscenze

Obiettivi :

Competenze

Tempi

Problemi, algoritmi

e programmazione.

1.7 Comunicare con il calcolatore.

1.8 Gli algoritmi e la loro rappresentazione.

1.9 I dati. 1.10 Codificare il

programma. 1.11 Programmare con

le condizioni. 1.12 1.6 Programmare con

le iterazioni.

5. Significato di

comunicazione

con il computer

6. Varie categorie

di linguaggi

7. Significato di

algoritmo.

8. Struttura dati

2. Individuare le

strategie

appropriate per

la soluzione di

problemi

Settembre

Ottobre

Elementi di

matematica per

l’informatica

1.3 Il sistema di numerazione

binario, ottale ed esadecimale.

1.4 L’algebra di Boole.

5. 6. Sistema di

numerazione

posizionale

7. Relazione tra i

sistemi di

numerazione

8. Significato delle

proposizioni ed

espressioni

logiche

2. Individuare le

strategie

appropriate per

la soluzione di

problemi

2. Risolvere

problemi con

l’algebra

booleana.

Novembre

Sistemi, modelli e

processi

1.4 Analisi di sistemi e

costruzione dei modelli.

1.5 Simulazione di sistemi in

C++. 1.6 Gli automi.

5. 6. Significato di

sistema, sistema

di elaborazione

e telematico.

7. Concetto di

modello

8. Significato di

simulazione,

processo e

automa.

3. Individuare le

strategie

appropriate per

la soluzione di

problemi

4. Osservare,

descrivere e

analizzare

fenomeni della

realtà naturale e

artificiale e

riconoscere i

concetti di

sistema e di

complessità.

Dicembre

Gennaio

febbraio


La filiera

tecnologica:

dall’azienda all’e-

enterprise

4.6 La filiera del prodotto.

4.7 Rischi e sicurezza.

4.8 Figure professionali.

4.9 Automazione industriale.

4.10 Commercio elettronico.

6. 7. Principali

esigenze dei

sistemi

tecnologici.

8. Principali fasi di

progettazione di

un prodotto

informatico.

9. filiera dei

processi

caratterizzanti la

figura

professionale.

10. Principali

applicazioni nei

settori

industriali e

commerciali.

2. Essere

consapevole

delle

potenzialità e

dei limiti delle

tecnologie nel

contesto

culturale e

sociale in cui

vengono

applicate.

marzo

Web design

5.4 Internet siti e pagine web.

5.5 Progettazione e realizzazione

di un sito web. 5.6 Aspetti da

considerare per

un sito web.

8. 9. Caratteristiche

di internet e

principali

servizi.

10. Caratteristiche

di una pagina

web.

11. Caratteristiche

del linguaggio

HTML.

12. Fasi di

progettazione di

sito web.

13. Individuare le

strategie

appropriate per

la soluzione di

problemi.

14. Osservare,

descrivere e

analizzare

fenomeni

appartenenti alla

realtà naturale e

artificiale e

riconoscere

nelle varie

forme i concetti

di sistema e di

complessità.

Marzo

Aprile

maggio


MATERIA SCIENZE E TECNOLOGIE APPLICATE CLASSI II


I materiali e loro

caratteristiche fisiche,

chimiche e tecnologiche.

Le caratteristiche dei

componenti e dei sistemi

di interesse.

Le strumentazioni di

laboratorio e le

metodologie di misura.

La filiera dei processi

caratterizzanti l’indirizzo e

l’articolazione

Riconoscere le proprietà

dei materiali e le funzioni

dei componenti

Conoscere i principi di

funzionamento di semplici

dispositivi e sistemi

Conoscere le

strumentazioni, i principi

scientifici, gli elementari

metodi di progettazione

analisi e calcolo riferibili alle

tecnologie di Interesse

Riconoscere nelle linee generali

la struttura dei processi produttivi

e dei sistemi organizzativi

dell’area tecnologica di

riferimento

utilizzare gli strumenti e le

reti informatiche nelle

attività di studio, ricerca e

approfondimento

disciplinare;

padroneggiare

l’uso di strumenti

tecnologici con particolare

attenzione alla sicurezza

nei luoghi di vita e di

lavoro, alla tutela della

persona, dell’ambiente e

del territorio; utilizzare, in

contesti di ricerca

applicata, procedure e

tecniche per trovare

soluzioni innovative e

migliorative, in relazione ai

campi di propria

competenza; utilizzare gli

strumenti culturali e

metodologici per porsi con

atteggiamento razionale,

critico e responsabile di

fronte alla realtà, ai suoi

fenomeni e ai suoi

problemi, anche ai fini

dell’apprendimento

permanente; collocare le

scoperte scientifiche e le

innovazioni tecnologiche in

una dimensione

storico-culturale ed etica,

nella consapevolezza della

storicità dei saperi.

SETTEMBRE-

OTTOBRE

NOVEMBRE

DICEMBRE

GENNAIO

FEBBRAIO

MARZO

APRILE

MAGGIO


GIUGNO

TECNOLOGIE E PROGETTAZIONE DI SISTEMI INFORMATICI E … · diodi,I rivelatori di picco e di...

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