ITALIANO

Principi di funzionamento e struttura dell’elaboratore elettronico.
Algoritmi di programmazione e fondamenti di C e Python.

Luca Mari, Giacomo Buonanno, Donatella Sciuto -Informatica e
cultura dell’informazione – McGraw-Hill Seconda edizione.
Stefano Ceri, Dino Mandrioli, Licia Sbattella - INFORMATICA:
PROGRAMMAZIONE 2/ED - McGraw-Hill.
Appunti forniti dal docente.

Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding):
Conoscenze delle basi teoriche dell’informatica e della programmazione
dei calcolatori elettronici per il calcolo scientifico. Introduzione ai
linguaggi di programmazione.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione (applying knowledge
and understanding):
Capacità di analizzare semplici problemi e di progettare algoritmi per la
loro risoluzione automatica. Capacità di implementare tali algoritmi in
programmi e di usare gli strumenti software adeguati (editor, compilatori,
linker, etc.)
Abilità comunicative (communication skills):
Capacità di motivare le scelte progettuali ed implementative in modo
logico ed argomentato. Capacità di usare la terminologia propria
dell’informatica e della programmazione.
Al termine dell'insegnamento lo studente dovrà dimostrare:
- di saper progettare programmi e funzioni per la soluzione di semplici
problemi;
- di saper far uso di cicli, funzioni e tipi di dato sia statici che dinamici;
- capire come funziona un semplice programma e verificarne la
correttezza;
- di avere compreso i meccanismi di base del funzionamento di un
calcolatore elettronico.

Nessuno.

Lezioni ed esercitazioni frontali.

L’esame prevede una prova comprensiva di domande
riguardanti la parte teorica e quesiti inererenti gli argomenti
svolti durante le esercitazioni.

Introduzione ai principi teorici dell’informatica
Concetto di elaborazione e di algoritmo. Elementi di algebra di Boole.
Automi a stati finiti e macchina di Turing. Programmi e dati di un
elaboratore. Informazione, valore e dato. Codifica e decodifica dei dati:
sistema binario, conversioni binario-decimale (da e verso decimale).
Conversioni binario-esadecimale.
Elementi di architettura di un elaboratore elettronico
Il modello di Von Newman. Architettura dei calcolatori: memoria,
processore, I/O, bus. Memorie cache. Linguaggio Macchina ed
assemblativo. Compilazione ed interpretazione. Sistemi Operativi:
funzionalità, struttura e sottoelementi.
Introduzione al linguaggio di programmazione C
Caratteristiche del linguaggio di programmazione C. Tipi fondamentali e
derivati. Variabili e costanti. Operatori aritmetici. Direttive di
compilazione. Costrutti. Input/output formattato. Array, stringhe e
matrici. Alcuni algoritmi per array, stringhe e matrici in C. Libreria
standard. Puntatori. Operatore di indirizzo. Dereferenziazione.
Aritmetica dei puntatori. Struct. Operazioni con le struct. Enumerativi.
Progettazione top-down e programmazione procedurale in C. Chiamata
di funzioni. Passaggio di parametri. Struttura di un sorgente in C.
Compilazione separata. Gestione di file. Cast. Debugging in C.
Algoritmi notevoli
Ricerca in array. Ricerca sequenziale. Ricerca binaria. Ordinamento di
array. Selection sort. Bubble sort.
Il Linguaggio di programmazione Python
Interprete Python. Ambienti di sviluppo integrati. Variabili, espressioni e
istruzioni. Costrutti. Strutture dati iterabili. Moduli. Libreria NumPy.
Libreria matplotlib.

ITALIAN

Operating principles and structure of the electronic computer.
Programming algorithms and fundamentals of C and Python.

Luca Mari, Giacomo Buonanno, Donatella Sciuto -Informatica e cultura
dell’informazione – McGraw-Hill Seconda edizione.
Stefano Ceri, Dino Mandrioli, Licia Sbattella - INFORMATICA:
PROGRAMMAZIONE 2/ED - McGraw-Hill.
Notes provided by the teacher.

Knowledge and understanding:
Knowledge of the theoretical bases of computer science and
programming of electronic calculators for scientific calculation.
Introduction to programming languages.
Ability to apply knowledge and understanding:
Ability to analyze simple problems and design algorithms for their
automatic resolution. Ability to implement such algorithms in programs
and to use the appropriate software tools (editors, compilers, linkers, etc.)
Communication skills:
Ability to motivate design and implementation choices in a logical and
reasoned way. Ability to use the terminology specific to computer science
and programming.
At the end of the course, the student must demonstrate:
- to be able to design programs and functions for the solution of simple
problems;
- to be able to use cycles, functions and data types, both static and
dynamic;
- to understand how a simple program works and verify its correctness;
- to have understood the basic mechanisms of the functioning of an
electronic calculator.

None

Lectures and frontal exercises.
Altre informazioni

The exam includes a test including questions regarding the theoretical
part and questions relating to the topics covered during the exercises.

Introduction to the theoretical principles of computer science
Concept of processing and algorithm. Elements of Boolean algebra. Finite
state automata and Turing machine. Programs and data of a computer.
Information, value and data. Encoding and decoding of data: binary
system, binary-decimal conversions (from and to decimal). Binaryhexadecimal
conversions.
Elements of the architecture of an electronic computer
The Von Newman model. Computer architecture: memory, processor, I/O,
bus. Cache memories. Machine and assembly language. Compilation and
interpretation. Operating systems: functionality, structure and
subelements.
Introduction to the C programming language
Characteristics of the C programming language. Fundamental and
derived types. Variables and constants. Arithmetic operators. Compilation
directives. Constructs. Formatted input/output. Arrays, strings and
matrices. Some algorithms for arrays, strings and matrices in C. Standard
library. Pointers. Address operator. Dereferencing. Pointer arithmetic.
Struct. Struct operations. Enumeratives. Top-down design and procedural
programming in C. Function calling. Parameter passing. C source
structure. Split compilation. File handling. Casting. Debugging in C.
Notable algorithms
Array search. Sequential search. Binary search. Array sorting. Selection
sort. Bubble sort.
The Python Programming Language
Python interpreter. Integrated development environments. Variables,
expressions, and statements. Constructs. Iterable data structures.
Modules. NumPy library. matplotlib library.