Syllabus C310 - Insegnamenti disciplinari

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1 Syllabus C310 - Insegnamenti disciplinari Università di Verona A.A. 2014/15 e competenze generali per gli insegnamenti disciplinari Come richiesto dalla normativa di riferimento scopo degli insegnamenti disciplinari è la verifica e il consolidamento delle conoscenze disciplinari, il perfezionamento delle relative competenze didattiche. Gli abilitandi dovranno pertanto dimostrare in particolare di possedere solide conoscenze della disciplina, e capacità di proporle in modo adeguato; essere in grado di gestire la progressione degli apprendimenti; aver acquisito capacità pedagogiche, didattiche, relazionali e gestionali; avere capacità di lavorare in autonomia, anche assumendo responsabilità organizzative. PAS-C310 Laboratorio di Informatica Industriale Syllabus disciplinare pag. 1 di 9

2 Sommario Syllabus C310 - Insegnamenti disciplinari (bozza) e competenze generali per gli insegnamenti disciplinari Piano didattico Classe C310 - Fondamenti e Programmazione, moduli A e B. generali specifici. Classe C310 - Sistemi Informativi e Sicurezza Modulo A - fondamenti: in aula (12 ore) Modulo B - complementi: in aula (6 ore) Classe C310 - Sistemi Operativi e Reti Modulo A - Sistemi Operativi Modulo B - Reti di Calcolatori Classe C310 - Didattica e Laboratorio Modulo A - Programmazione: in aula (18 ore) Modulo B - Sistemi informativi: in aula (9 ore) Modulo C - Sistemi operativi: in aula (18 ore) Modulo D - Reti: in aula (18 ore) PAS-C310 Laboratorio di Informatica Industriale Syllabus disciplinare pag. 2 di 9

3 Piano didattico Insegnamento Modulo modalità CFU ore Fondamenti e Programmazione Fondamenti lezione 3 18 Complementi lezione 1 6 Sistemi Informativi e Sicurezza Fondamenti lezione 2 12 Complementi lezione 1 6 Sistemi Operativi e Reti Sistemi Operativi lezione 2 12 Reti lezione 2 12 Didattica e laboratorio Programmazione laboratorio 2 18 Sistemi Informativi e Sicurezza laboratorio 1 9 Sistemi Operativi laboratorio 2 18 Reti laboratorio 2 18 totale PAS-C310 Laboratorio di Informatica Industriale Syllabus disciplinare pag. 3 di 9

4 Classe C310 - Fondamenti e Programmazione, moduli A e B. L'insegnamento affronta le questioni più rilevanti legate ai concetti fondamentali della disciplina in generale e, in particolare, degli algoritmi, della programmazione, dei linguaggi e delle tecniche di risoluzione dei problemi. Lo scopo è quello di ripensare gli aspetti fondamentali legati alla programmazione, e in generale all'informatica, al fine di valutare criticamente le scelte e i metodi della didattica. L'insegnamento è diviso in 2 parti: Modulo A - Fondamenti: analisi critica delle nozioni fondamentali. Modulo B - Complementi: metodi speciali per l insegnamento della programmazione. generali Sono argomenti riferibili all insegnamento Fondamenti : la natura e la storia dell informatica, i modelli di computazione, gli algoritmi e la computabilità. Programmazione: dalla definizione del problema alla realizzazione della soluzione la valutazione delle soluzioni: correttezza, terminazione, costo computazionale. Strutture dati: i tipi di dati primitivi (numeri, caratteri, booleani) e i dati strutturati. Linguaggi di programmazione i paradigmi fondamentali di programmazione e in particolare: imperativo, orientato agli oggetti; cenni ai paradigmi funzionale e logico. Metodologie di risoluzione dei problemi Complementi specifici. Modulo A - Fondamenti: indagine sugli argomenti fondamentali della disciplina in generale e della programmazione in particolare. Modulo B - Complementi: presentazione e analisi di metodologie speciali per l insegnamento della programmazione. L'esame è unico per l'intero insegnamento e prevede: La prova scritta che consiste in un elaborato in chiave generale e didattica di uno o più argomenti e/o esercizi correlati agli argomenti svolti in aula e alle attività proposte in itinere, al fine di valutare le conoscenze e competenze disciplinari e didattiche. PAS-C310 Laboratorio di Informatica Industriale Syllabus disciplinare pag. 4 di 9

5 Il colloquio orale che consiste in una discussione sugli argomenti trattati a lezione, le attività proposte in itinere, i contenuti relativi alla prova scritta. Ulteriori dettagli saranno forniti all'inizio delle lezioni. Classe C310 - Sistemi Informativi e Sicurezza Obiettivo del corso è fornire le conoscenze basilari riguardanti i sistemi informativi, in particolare le basi di dati, discutendone aspetti metodologici e didattici. Verranno quindi sia presentate alcune nozioni di base in questi ambiti, sia discussi aspetti didattici riguardanti l insegnamento di questi temi, mettendo in luce possibili approcci, punti critici e difficoltà. Enfasi verrà data all accesso e alla manipolazione dei dati. Modulo A - fondamenti: in aula (12 ore) Introduzione sistemi informativi dati e informazioni foglio di calcolo e basi di dati Basi di dati il modello logico modello relazionale il linguaggio SQL Tecniche pedagogiche applicate alle basi di dati metodi pedagogici organizzazione della classe project-based learning tecniche di problem-solving Organizzazione e gestione di un progetto collaborativo tecniche e tipologie di valutazione degli studenti Modulo B - complementi: in aula (6 ore) Progettazione di basi di dati e relativa didattica metodologie di progettazione Il modello ER traduzione di schemi ER Esempi di progettazione e organizzazione delle lezioni/esercitazioni PAS-C310 Laboratorio di Informatica Industriale Syllabus disciplinare pag. 5 di 9

6 L'esame è unico per l'intero insegnamento e si svolge in due parti. Prova scritta: trattazione di un argomento proposto dal docente sia da un punto di vista generale che didattico. Colloquio orale: discussione sugli argomenti trattati a lezione, nelle attività svolte in itinere e sulla prova scritta. Ulteriori dettagli saranno forniti all'inizio delle lezioni. Classe C310 - Sistemi Operativi e Reti Il corso si propone di affrontare e stimolare la discussione sulle questioni relative alla gestione dei sistemi Operativi e delle Reti di Calcolatori. In particolare saranno approfonditi gli aspetti didattici e metodologici legati ai sistemi operativi e alle reti di calcolatori, includendo fondazioni teoriche e loro implementazioni in sistemi reali. Modulo A - Sistemi Operativi Architettura degli elaboratori: componenti fondamentali e periferiche. Sistemi operativi: generalità e struttura; funzionalità fondamentali: gestione (creazione, scheduling e sincronizzazione); gestione della memoria (schemi di allocazione e memoria virtuale); file system; analisi di alcuni sistemi operativi comuni. Modulo B - Reti di Calcolatori Nozioni fondamentali delle reti di calcolatori Topologie delle reti: LAN, MAN e WAN Prestazioni di una rete: ritardi, perdite e throughput Architetture a livelli Protocolli e servizi Le applicazioni di rete Il livello di trasporto (TCP e UDP) Il livello di rete (IP e routing) Il livello collegamento dati Le reti locali wireless L'esame è unico per l'intero insegnamento e si svolge in due parti. PAS-C310 Laboratorio di Informatica Industriale Syllabus disciplinare pag. 6 di 9

7 Prova scritta: trattazione di un argomento proposto dal docente sia da un punto di vista generale che didattico. Colloquio orale: discussione su: argomenti trattati a lezione; attività svolte in itinere; prova scritta. Ulteriori dettagli saranno forniti all'inizio delle lezioni. Classe C310 - Didattica e Laboratorio (in revisione) Il corso si propone di affrontare e stimolare la discussione sulle questioni fondamentali relative alle attività che si svolgono in laboratorio. Saranno approfonditi in modo particolare gli aspetti riguardanti la programmazione, i sistemi informativi, i sistemi operativi e le reti. Modulo A - Programmazione: in aula (18 ore) Dal problema alla soluzione, alla codifica con diversi linguaggi di programmazione, imperativi e orientati agli oggetti. Sviluppo del codice con diversi ambienti e strumenti di sviluppo: visuali didattici professionali. Documentazione del codice: scopo della documentazione per la validazione e per lo sviluppo di progetti, strumenti per la documentazione automatica. Ingegneria del software e sviluppo di un progetto. Strumenti di progettazione, sviluppo e verifica del codice. Modulo B - Sistemi informativi: in aula (9 ore) Basi di dati relazionali (con riferimento a PostgreSQL): Creazione e popolamento di una base di dati. Creazione di vincoli di integrità referenziale e politiche di aggiornamento. Query avanzate. Applicazioni web per la presentazione e gestione di dati: Applicazione web statica (HTML+CSS) vs applicazione web dinamica (es. linguaggio PHP) Architettura MVC (Model-View-Controller) Un esempio di framework PAS-C310 Laboratorio di Informatica Industriale Syllabus disciplinare pag. 7 di 9

8 Cenni sulla sicurezza informatica Codice in materia di protezione dei dati personali Gestione dei permessi su PostgreSQL Scambio sicuro di informazioni via web: SSL, HTTPS, certificati PAS-C310 Laboratorio di Informatica Industriale Syllabus disciplinare pag. 8 di 9

9 Modulo C - Sistemi operativi: in aula (18 ore) Programmazione della shell in ambiente Linux I comandi di base La gestione del file system La gestione dei processi La ri-direzione dell I/O I filtri (grep, sort, cut, wc, ) Gli script (variabili, strutture di controllo e di iterazione, espressioni regolari) Modulo D - Reti: in aula (18 ore) Programmazione con socket Socket TCP e UDP Progettazione del piano di indirizzamento di una rete Indirizzamento classless Subnetting Strumenti di analisi della rete Analisi del traffico (Wireshark) Raggiungibilità degli apparati e degli host (traceroute, ping) Configurazione apparati di rete Switch e router L'esame è unico per l'intero insegnamento. La prova scritta e il colloquio orale finale possono essere preceduti da prove in itinere. Ulteriori dettagli saranno forniti all'inizio delle lezioni. PAS-C310 Laboratorio di Informatica Industriale Syllabus disciplinare pag. 9 di 9

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