Laurea Triennale in Informatica (F004) a.a. 2011/12. Insegnamenti complementari

Transcript

1 Laurea Triennale in Informatica (F004) a.a. 2011/12 Insegnamenti complementari Attivazioni e programmi Gli insegnamenti complementari del corso di laurea sono di norma erogati ad anni alterni. L effettiva attivazione degli insegnamenti viene stabilita di anno in anno dal Consiglio di corso di Studio. In linea indicativa le attivazioni programmate per il biennio 2011/1013 sono le seguenti. Complementari attivati nell anno accademico 2011/2012 Tabella A Insegnamento cfu Analisi degli algoritmi 6 Elaborazione delle immagini 6 Fondamenti di sicurezza 6 Gestione dei progetti software 6 Grafica computazionale 6 Tabella B Insegnamento cfu Laboratorio di grafica computazionale 3 Logica matematica 6 Programmazione di dispositivi 6 mobili Complementari attivati nell anno accademico 2012/2013 Tabella A Insegnamento cfu Analisi degli algoritmi 6 Fondamenti dei linguaggi di 6 programmazione Fondamenti di sicurezza 6 Grafica computazionale 6 Tabella B Insegnamento cfu Laboratorio di grafica computazionale 3 Sistemi informativi 6 Storia degli automi e dell informatica 6 1

2 Programmi degli insegnamenti Analisi degli algoritmi Elaborazione delle immagini Fondamenti dei linguaggi di programmazione Fondamenti di sicurezza Gestione dei progetti software Grafica computazionale Laboratorio di grafica computazionale Logica matematica Programmazione di dispositivi mobili Sistemi informativi Storia degli automi e dell informatica

3 Analisi degli algoritmi 6cfu Prof. Paolo Massazza Prossima attivazione: 2011/12 Programma. Viene illustrato il processo di analisi di complessità di un algoritmo, organizzato in due passi principali: la costruzione di un sistema di equazioni (a partire dal codice) e la soluzione di quest ultimo. Sono introdotti gli strumenti matematici di riferimento utili a tal fine: equazioni di ricorrenza, sommatorie e relative tecniche di calcolo. Come esempi di applicazione, vengono esaminati in dettaglio diversi classici algoritmi (per i problemi di ordinamento, ricerca etc.) e approfondite le proprietà matematiche di famiglie di alberi alla base di principali strutture di dati. Testi di riferimento. Dispense. Estratto da: R.Sedgewick, P. Flajolet, An introduction to the analysis of algorithms, Addison Wesley. 3

4 Elaborazione delle immagini 6cfu Prof.ssa Elisabetta Binaghi Prossima attivazione: 2011/12 Programma. L obbiettivo principale del corso è di fornire agli studenti un introduzione a concetti e metodi relativi all elaborazione delle immagini digitali. L obbiettivo viene perseguito approfondendo argomenti di base ed offrendo una veduta d insieme di argomenti avanzati di interesse attuale ed applicabilità in diversi settori quali l Osservazione della Terra, la Diagnostica Medica, i Sistemi Multimediali e le Applicazioni Web. Dopo aver introdotto a scopo propedeutico aspetti fisici e percettivi sulla formazione delle immagini, vengono trattati temi relativi al miglioramento della qualità delle immagini, in particolare l eliminazione del rumore ed il miglioramento del contrasto mediante operatori puntuali ed operatori locali. Successivamente viene presentato il tema della segmentazione di immagini introducendo metodi per l estrazione di contorni e regioni. La parte finale del corso è focalizzata sul tema della rappresentazione del colore, sull elaborazione delle immagini a colori, sulla compressione e formati. Nel trattare gli argomenti vengono posti in primo piano gli aspetti metodologici. Gli aspetti operativi delle funzioni di elaborazione, i loro effetti ed utilizzi nei vari campi di applicazione vengono illustrati attraverso l utilizzo di strumenti di e-learning e sistemi di elaborazione. La preparazione all esame si completa con approfondimenti monografici che gli studenti svolgono sotto la guida del docente. Elenco dettagliato degli argomenti. Cenni informativi e storici Struttura e funzioni di un sistema di elaborazione delle immagini Principi fisici e geometrici della formazione delle immagini La percezione visiva Rappresentazione di dati immagine discreti: campionamento, quantizzazione, geometria in un reticolo discreto Miglioramento della qualità delle immagini: Introduzione ai metodi nel dominio spaziale e nel dominio delle frequenze Operatori puntuali 4

5 Operatori locali Eliminazione del Rumore Miglioramento del Contrasto Segmentazione di immagini: determinazione di contorni e di regioni Spazi Colore Elaborazione delle immagini a colori Applicazioni Testi di riferimento. R.C. Gonzalez, R.E. Woods. Digital Image Processing, Addison Wesley

6 Fondamenti dei linguaggi di programmazione 6cfu Prof. Mauro Ferrari Prossima attivazione: 2012/13 Programma. Introduzione alle principali astrazioni che caratterizzano i moderni linguaggi di programmazione ad alto livello. Metodi di specifica della sintassi e di parsing. Approcci implementativi (interpreti, compilatori, macchine virtuali). Principali paradigmi di programmazione (imperativo, object-oriented, funzionale). Elenco dettagliato degli argomenti. Metodi implementativi: compilatori, interpreti, sistemi ibridi Descrizione formale della sintassi, grammatiche e linguaggi Generazione degli alberi di parse Semantica statica e grammatiche attributive Analisi lessicale Parser top-down e grammatiche LL(1) Implementazione di un parser con JavaCC e JJTree Attributi delle variabili e loro binding Type checking Sottoprogrammi e loro implementazione Astrazioni sui dati: tipi di dati astratti, moduli e OO Introduzione alla programmazione funzionale Presentazione di un linguaggio funzionale (Scala!!) Modalità d esame. Esame orale. Gli studenti possono presentare un approfondimento su uno degli argomenti affrontati nel corso concordato con il docente. Testi di riferimento. Robert W. Sebesta. Concepts of Programming Languages, 9/e. Addison- Wesley Materiale distribuito a lezione. 6

7 Fondamenti di sicurezza 6cfu Prof.ssa Barbara Carminati Prossima attivazione: 2011/12 Programma. Il corso si pone l obiettivo di presentare allo studente i fondamenti di sicurezza. Questo verrà raggiunto analizzando le tecniche crittografiche, i protocolli ad oggi in uso per proteggere i dati durante la trasmissione in una rete, i meccanismi per proteggere i dati memorizzati in DBMS, nonché le strategie per garantire la privacy dell utente web. Elenco dettagliato degli argomenti. Sistemi crittografici a chiave simmetrica (Feinstel, DES, AES). Sistemi crittografici a chiave pubblica (RSA) Firme digitali e protocolli di autenticazione. Introduzione ai modelli di controllo dell accesso (discrezionale, basato sui ruoli) Controllo dell accesso in SQL Protezione dei dati nella rete: protocolli a livello di rete (IPsec), di trasporto (SSL/TSL), di applicazione (ad esempio, Kerberos) Protezione identità e privacy utenti web Testi di riferimento. William Stallings. Cryptography and network security, Pearson editore; Elena Ferrari. Access Control in Data Management Systems, Synthesis Lectures on Data Management, Morgan & Claypool editore. 7

8 Gestione dei progetti software 6cfu Prof. Luigi Lavazza Prossima attivazione: 2011/12 Programma. La produzione di software di dimensioni e complessità non banali non richiede solo abilità tecniche, ma richiede anche che il processo di produzione venga adeguatamente organizzato, pianificato e controllato. Solo così è possibile ottenere il prodotto desiderato con costi e tempi prevedibili e con il livello di qualità richiesto. Il corso dopo un inquadramento iniziale del problema presenterà le principali tecniche che un project manager può utilizzare per la gestione dei progetti software. Il corso farà riferiemento alle pratiche definite e consigliate dal Project Management Institute (http: // Elenco dettagliato degli argomenti. Caratteristiche e problematiche dei proegtti di sviluppo del software. Definizione e organizzazione di un progetto SW. Tecniche di misurazione dei processi e dei prodotti software. Metodi di stima dei costi e dei tempi di sviluppo. Tecniche e strumenti per la pianificazione dei progetti. Tecniche e strumenti per il controllo dell avanzamento. Monitoraggio e controllo dei rischi. Metodi e tecniche per la pianificazione e il controllo della qualità. Valutazione della maturità dei processi di sviluppo e process improvement. Gestione dei cambiamenti. Gestione e controllo strategico. Strumenti e tecniche per la valutazione dei progetti, dei processi di sviluppo e delle iniziative di innovazione basate su IT. 8

9 Grafica computazionale 6cfu Prof. Marco Tarini Prossima attivazione: 2011/12 Programma. Il ccosro si propone come un introduzione alla Computer Graphics (CG). Descrive metodi ed algoritmi per la visualizzazione di entità grafiche con cenni alle varie applicazioni (come la progettazione CAD, realtà virtuale, computer games, etc.). In particolare, vengono presentate tecniche di rendering in tempo reale che si avvalgono dell uso di hardware specializzato (GPU). Elenco dettagliato degli argomenti. Trasformazioni geometriche (di vista e modellazione). Modelli di illuminazione locale e globale. Strutture dati maggiormente usate in CG (le mesh polinomiali, campi di altezza, superfici di suddivisione o parametriche). Tecniche di rendering quali texture mapping, alpha blending, shadow mapping, depth cueing, etc. Laboratorio di grafica computazionale 3cfu Prof. Marco Tarini Prossima attivazione: 2011/12 Programma. Scopo del laboratorio è quello di impartire, in linea con i contenuti del corso di Computer Graphics, i primi rudimenti dello sviluppo di applicazioni interattive che prevedono il rendering in tempo reale di scene virtuali o modelli 3D (un ampia categoria di applicazioni che spazia, per esempio, dai computer games ai software di visualizzazione scientifica). Le conoscenze teoriche del corso di Computer Graphics sono considerate propedeutiche. Il laboratorio si configura infatti come un loro approfondimento dal punto di vista implementativo. 9

10 Logica matematica 6cfu Prof.ssa Brunella Gerla Prossima attivazione: 2011/12 Programma. Il corso si pone il duplice obiettivo di insegnare i principi di base della logica matematica e allo stesso di tempo di allenare il ragionamento matematico con l utilizzo di dimostrazioni formali, tenendo sempre presenti i rapporti con l informatica. Elenco dettagliato degli argomenti. Logica Proposizionale Che cosa è la logica: metodi inferenziali e deduzione. Il linguaggio della logica proposizionale. Connettivi proposizionali. Semantica della logica proposizionale. Tavole di verita. Formule e insiemi soddisfacibili e tautologie. Completezza funzionale e forme normali disgiuntive e congiuntive. Teorema di compattezza e lemma di Koenig. Metodi di dimostrazione automatica: i tableaux e la deduzione naturale. Insiemi consistenti di formule, teorema di correttezza e completezza del calcolo dei tableaux. Logica dei Predicati Il linguaggio della logica dei predicati, termini e formule. Strutture, interpretazioni e valutazioni Formule soddisfacibili e valide. Modelli di una formula. Forme normali prenesse, Forma di Skolem. Teoria di Herbrand: universo e Base di Herbrand, modelli di Herbrand. Estensioni di Herbrand, teorema di Herbrand. Risoluzione per il calcolo proposizionale e per la logica dei predicati, algoritmo di unificazione. Teorema di completezza per la risoluzione proposizionale, lifting lemma, teorema di completezza per il calcolo dei predicati. Clausole di Horn, programmazione logica e risoluzione SLD. Esempi di programmi. 10

11 Cenni alle logiche descrittive. Logiche non classiche: cenni di logica modale e temporale e di logiche fuzzy. Testi di riferimento. Andrea Asperti, Agata Ciabattoni, Logica a informatica, McGraw-Hill. 11

12 Programmazione di dispositivi mobili 6cfu Prof. Mauro Ferrari Prossima attivazione: 2011/12 Programma. Obiettivo del corso è quello di presentare i principi e i problemi della programmazione di dispositivi mobile e le architetture che la supportano. Nel corso verrà presentato Android e verranno sviluppate alcune applicazioni per esemplificarne l utilizzo e le potenzialità. Elenco dettagliato degli argomenti. Introduzione alla programmazione di dispsitivi mobili: problematiche e architeture L architettura di Android Anatomia di un applicazione: activity e intent, view, layout, widget ed eventi Ciclo di vita di un applicazione Interazione con il dispositivo Gestione dei dati Multithreading ed eventi Servizi di sistema Testi di riferimento. Da definire. 12

13 Sistemi informativi 6cfu Prof. Valter Castelnuovo Prossima attivazione: 2012/13 Programma. Il corso intende offrire agli studenti gli strumenti necessari per comprendere l architettura di un sistema informativo e per gestire un sistema informativo in tutte fasi del suo ciclo di vita, dalla progettazione fino all assessment. Coerentemente con questi obiettivi, il corso dedicherà particolare attenzione agli aspetti di gestione manageriale del sistema informativo di un organizzazione 13

14 Storia degli automi e dell informatica 6cfu Prof. Nicoletta Sabadini Prossima attivazione: 2012/13 Programma. Il corso si propone di fornire una panoramica generale sulle tappe fondamentali che hanno caratterizzato la storia degli strumenti di calcolo, dai sistemi di numerazione ed abachi agli elaboratori, considerando non solo gli aspetti puramente tecnologici. 14