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05/10/2007Fondamenti di Informatica I1

Università degli Studi della CalabriaFacoltà di Scienze Politiche

CORSO DI

FONDAMENTI DI INFORMATICA IA.A 2007/2008

Docente : Ing. Francesco Folino

INFORMAZIONI UTILI

05/10/2007

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Docente: Ing. Francesco FolinoICAR-CNR c/o DEIS, cubo 41c, II° pianoe-mail: [email protected]

Tutors:• Ing. Fabio Fassetti• Ing. Vincenzo Russo

Sito web del corso: www.icar.cnr.it/ffolino

Fondamenti di Informatica I

ORARIO

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Lezioni:• martedì, ore 14:30 - 16:30• giovedì, ore 14:30 - 16:30

Esercitazioni:• ancora da organizzare: sarà comunicato con un avviso sul sito

della facoltà e sul sito del corso

Ricevimento:• Venerdì ore 15:00 – 18:00


OBIETTIVI DEL CORSO

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Aspetti concettualiIllustrare i concetti fondamentali dell’informaticaFornire conoscenze di base sugli elaboratori elettronici e le reti informatiche

Aspetti praticiUtilizzo di un elaboratoreUso di strumenti di produttività individuale (elaborazione testi - Word)


OBIETTIVI DEL CORSO

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Il corso ha lo scopo di fornire una conoscenza di base della struttura e del funzionamento di un personal computer e delle reti informatiche, delle principali funzioni di un sistema operativo e dei principali strumenti di produttività individuale (gestione di testi) e della loro programmazione.

Inoltre, il modulo intende fornire le competenze necessarie per l’utilizzo di programmi di reperimento di informazioni e comunicazione su Internet, nonché di strumenti di editing e publishing su Web.


PROGRAMMA DEL CORSO (1)

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Concetti introduttivi

Hardware, software e Information Technology

Hardware di un personal computer.

I dispositivi di memoria.

Tipi di software e loro funzioni.

Reti informatiche.

Sistemi operativiIl sistema operativo Windows: caratteristiche e funzionalità

Organizzazione e struttura del file system. Menu e comandi.


PROGRAMMA DEL CORSO (2)

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Strumenti di utilità personale

Sistemi di video scrittura (Word: caratteristiche e comandi principali)

Reti informatiche

Concetti di Internet.

Browser e Web.

Ipertesti e navigazione.

Indirizzamento di documenti

Ricerca di informazioni. Motori di ricerca.

Creazione di documenti web.

Posta elettronica e gestione di messaggi.


CONTENUTI DELLE LEZIONI

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Concetti fondamentaliInformaticaAlgoritmoHardware e Software

Sistemi InformaticiRappresentazione dell’informazioneArchitettura del calcolatoreSistema operativo

Reti di CalcolatoriInternet, Posta Elettronica, Web


CONTENUTI DELLE ESERCITAZIONI

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Introduzione all’uso del PCGUI (Graphical User Interface) di Windows

Formattazione TestiWord

Browser webInternet Explorer


LIBRI DI TESTO

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RiferimentoD. Sciuto, G. Buonanno, W. Fornaciari, L. Mari, Introduzione ai

sistemi informatici - II ed., McGraw-Hill, 2002.La guida McGraw-Hill alla patente europea del computer,

McGraw-Hill, 2002

Consultazione:D. Curtin et al., Informatica di Base - 2a ed., McGraw-Hill, 2002.


MODALITA’ DI ESAME

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Prova scritta/pratica

alcuni quesiti “teorici”

esercizi basati sull’uso di Word (livello di difficoltà = ECDL)


CONCETTI INTRODUTTIVIInformatica

Algoritmo

Programma05/10/2007

Introduzione all'Informatica 12

INFORMAZIONE E COMUNICAZIONE

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InformazioneNotizia, dato o elemento che consente di avere conoscenza più o meno esatta di fatti, situazioni, modi di essere, diminuendo l’incertezza

MessaggioTutto ciò che porta informazione

ComunicazioneScambio di informazione


COS’È L’INFORMATICA?

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Esistono varie definizioni:Scienza degli elaboratori elettronici (Computer Science)Scienza dell’informazione Informazione + automaticaScienza e tecnica dell’elaborazione dei dati e, genericamente, del trattamento automatico dell’informazione (Zingarelli)Scienza del trattamento razionale, specialmente per mezzo di macchine automatiche, dell’informazione, considerata come supporto alla conoscenza umana e alla comunicazione (Academie Francaise).

Elaboratore elettronico (o “computer” o “calcolatore”):è uno strumento per la rappresentazione, la memorizzazione e l’elaborazione delle informazioni.


COS’È L’INFORMATICA?

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INFORMATICA = Scienza della rappresentazione e dell’elaborazione dell’informazione

L’informatica studia le caratteristiche dell’informazione e i modi di usarla, immagazzinarla, trasportarla e manipolarla in modo automatico.

L’informatica ha due anime: tecnologica: i calcolatori elettronici e i sistemi che li utilizzano;

metodologica: i metodi per la soluzione di problemi e la gestione delle informazioni.


HARDWARE E SOFTWARE

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La prima decomposizione riguardo alla “struttura” di un calcolatore è relativa alle seguenti macro-componenti

Hardwarela struttura fisica del calcolatore, costituita da componenti elettronici ed elettromeccanici

Softwarel’insieme dei programmi che consentono all’hardware di svolgere dei compiti utili


SOFTWARE

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Programmi che vengono eseguiti dal sistema:

• Software di Base (tra cui il sistema operativo)

• Software applicativo


SOFTWARE E MACCHINE VIRTUALI

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L’hardware è l’unica macchina reale, mentre i vari strati software corrispondono a macchine virtuali

Le operazioni (chiamate istruzioni) che l’hardware sa eseguire direttamente costituiscono il linguaggio macchina del calcolatore Le istruzioni del linguaggio macchina sono molto semplici, ma il calcolatore può eseguirle in modo molto efficiente

Il software ha lo scopo di mostrare ai suoi utenti il calcolatore come una macchina virtuale (non esistente fisicamente), più semplice da usare rispetto al solo hardware sottostante


SOFTWARE E MACCHINE VIRTUALI

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Macchine virtualiSemplificano la comunicazione fra uomo e hardwareLe diverse macchine e i relativi insiemi di operazioni sono via via più astratti: più vicini alla logica dell’utente e più lontani dalla logica del calcolatore come dispositivo elettronicoAlla fine, comunque, l’unico responsabile dell’esecuzione del software è l’hardware disponibile

Il software di base ha lo scopo di mostrare all’utente il calcolatore come una macchina virtuale (più semplice da gestire e programmare rispetto all’hardware utilizzato)Il software applicativo mostra all’utente il calcolatore come una macchina virtuale utilizzabile per la risoluzione di problemi


RAPPRESENTAZIONE DELLE INFORMAZIONI

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Introduzione all'Informatica 20

RAPPRESENTAZIONE DELLE INFORMAZIONI

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Si utilizzano standard internazionali per risolvere problemi di compatibilità tra calcolatori di tipo e marca diversiVedremo brevemente:

Codifica di numeriOperazioni tra numeri attraverso circuiti logiciCodifica di caratteri Codifica di dati multimediali


CODIFICA DEI NUMERI

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Gli elaboratori utilizzano la codifica binaria (cioè con 0 e 1) dell’informazionePerché solo due simboli?

differenti tensioni elettrici, polarità magnetiche, ...Riduce errori (ad es. causati da rumore nei segnali)

Unità elementare di informazione: bit interpretato come 0 o come 1

Unità derivata: byte = 8 bit


CODIFICA DEI NUMERI

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Esempio: 13 può essere espresso in funzione delle potenze di 2 come:

13 = 1 x 23 + 1 x 22 + 0 x 21 + 1 x 20

13 = 1 x 8 + 1 x 4 + 0 x 2 + 1 x 1

Cioè può essere rappresentato dalla sequenza di bit

1 1 0 1


CODIFICA DEI NUMERI

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QuindiNumero = sequenza di bit (codifica in base 2)Con K bit si rappresentano i numeri nel range [0,…,2K-1]

Esempi:2 = sequenza 1 03 = sequenza 1 14 = sequenza 1 0 0.......


CODIFICA DEI NUMERI

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25 Come ottenere la codifica binaria di un numerogrande? Es.: 1440• Lo si divide via via per due ricordandosi i resti– 1440 / 2 = 720 resto 0– 720 / 2 = 360 resto 0– 360 / 2 = 180 resto 0– 180 / 2 = 90 resto 0– 90 / 2 = 45 resto 0– 45 / 2 = 22 resto 1– 22 / 2 = 11 resto 0– 11 / 2 = 5 resto 1– 5 / 2 = 2 resto 1– 2 / 2 = 1 resto 0– 1 / 2 = 0 resto 1144010 = 101101000002Dato un decimale x, quanti bit servono per rappresentarlo?


OPERAZIONI TRA NUMERI

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Ad esempio: somma

1 * 4 + 0 * 2 + 1 * 1 + (5)

0 * 4 + 1 * 2 + 0 * 1 = (2)

1 * 4 + 1 * 2 + 1 * 1 (7)

Esprimibile come operazione tra bit


OPERAZIONI LOGICHE

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Operazioni logiche: AND, OR, NOT, ...0 = falso, 1=veroX AND Y = 1 sse X=1 e Y=1X OR Y = 1 sse X=1 oppure Y=1NOT X = 1 sse X = 0

Circuiti logici: composizione degli operatori che trasformano ingressi (input) in uscite (output)Cioè un circuito definisce una funzione

f: input outputInput, output = sequenze di bit


CIRCUITI LOGICI

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OROR

X

Y

Z

X or Y or Z


RIASSUMENDO...

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Numeri = codificati come sequenze di bitOperazioni = operazioni bit a bitFunzioni complesse = circuitiHardware = implementazione fisica dei circuiti logici; fornisce operazioni primitive che vengono utilizzate per definire applicazioni attraverso programmi


CODIFICA DI ALTRI TIPI DI NUMERI

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Interi: si utilizzano codifiche qualiModulo e SegnoComplemento a 1 e a 2

Reali: si utilizzano codifiche quali Floating point Fixed point


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