Introdurre gli aspetti fondamentali dell'informatica (algoritmi, programmi, struttura di massima dei calcolatori e dei sistemi informatici). Presentare le nozioni basilari sulla programmazione dei calcolatori (linguaggio di programmazione, tecniche di astrazione, tipi di dati fondamentali e strutture di controllo, sottoprogrammi) approfondendone in egual misura gli aspetti concettuali e sperimentali e considerando il linguaggio C.

Un secondo obiettivo di questo insegnamento è fornire i concetti di base su alcuni aspetti dell’informatica applicati all’ingegneria per l’ambiente e il territorio, in particolare sullo sviluppo di basi di dati e l’utilizzo di fogli elettronici per l’elaborazione dei dati.

In termini di Conoscenza e comprensione, lo studente:

- Comprende i meccanismi di codifica dell’informazione all’interno di un calcolatore

- Conosce gli elementi basilari dell’architettura hardware e software di un calcolatore

- Conosce gli elementi basilari delle reti di calcolatori

- Comprende gli elementi sintattici e semantica di un linguaggio di programmazione

- Conoscere i principali costrutti usati nei linguaggi di programmazione imperativi per la rappresentazione e manipolazione dati

- Conoscere i fondamenti degli strumenti per alcune applicazioni caratteristiche del corso di studi che verranno affrontate in corsi successivi (Progettazione data base e query in linguaggio SQL, Fogli elettronici)

Quanto alla Capacità di applicare conoscenza e comprensione lo studente e' in grado di:

- Progettare le strutture dati nella memoria del calcolatore allo scopo di rappresentare efficacemente i dati di uno specifico problema

- Progettare semplici algoritmi a partire dalla specifica di un problema, sapendo discutere e presentare gli aspetti tecnici della soluzione algoritmica proposta

- Selezionare schemi di computazione noti e applicarli per la soluzione di nuovi problemi

- Implementare algoritmi in linguaggio C

- Realizzare semplici basi di dati e relative interrogazioni in linguaggio SQL

- Utilizzare fogli elettronici per l’organizzazione e l’analisi di dati

Circa l'Autonomia di giudizio, lo studente ha

- Capacita' di analizzare i risultati, affrontare eventuali problemi nelle soluzioni proposte che impediscono il raggiungimento degli obiettivi, valutare la qualita' delle soluzioni proposte e delle alternative.

1. Introduzione all'informatica: il concetto di informazione, il concetto di algoritmo.

2. Codifica dell'informazione.

3. Cenni alla struttura di un calcolatore e di un sistema informatico (hardware, software, sistema operativo, reti di calcolatori).

4. La programmazione (con riferimento al linguaggio C):

4.1. Aspetti fondamentali della programmazione: il linguaggio di programmazione e le esigenze di astrazione, la sintassi dei linguaggi, struttura di un programma monomodulo, astrazione sui dati (concetto di tipo e tipi base del linguaggio, operatori e compatibilità, i costruttori di tipo array, struct, puntatori), astrazione sul controllo dell'esecuzione (strutture di controllo condizionali, di selezione, iterative).

4.2. Sottoprogrammi: programmazione in piccolo e in grande, sottoprogrammi come astrazione sul controllo a livello di unità, passaggio dei parametri, dati locali, regole di visibilità.

4.3. Strutture dati persistenti: i file (concetti, operazioni, organizzazione logica), interazione tra strutture dati in memoria centrale e su file.

4.4. Liste dinamiche

5. Aspetti dell’informatica applicati all’ingegneria dell’ambiente e del territorio

5.1 Linguaggio SQL per la programmazione di basi di dati: definizione di tabelle e query.

5.2 Sistema EXCEL per la realizzazione di fogli elettronici per organizzare dati, semplici operazioni statistiche, semplici simulazioni.

L'insegnamento non adotta modalità di didattica innovativa.

Nozioni di base sulle caratteristiche e l'uso del personal computer: interfaccia utente, Internet (uso del browser), posta elettronica e applicativi di videoscrittura, oltre ai pre-requisiti compatibili con quelli verificati nel corso del processo di ammissione, in particolare le capacita' di base di ragionamento logico, comprensione ed espressione linguistica.

L'esame si compone di una parte scritta e di una parte progettuale che hanno come obiettivi:

- Dimostrare l'acquisizione dei concetti di base dell'informatica;

- Dimostrare le capacità di analisi e comprensione dei requisiti di un problema posto;

- Dimostrare le capacità progettuali e di problem solving;

- Dimostrare le capacità espositive e la proprietà di linguaggio nel presentare le soluzioni proposte.

La parte scritta prevede:

- La risoluzione di problemi numerici (codifica dell’informazione).

- Domande di carattere teorico a risposta aperta.

- Esercizi di tipo progettuale:

- Progettazione di semplici strutture dati;

- Identificazione e valutazione di algoritmi alternativi per risolvere un problema dato;

- Implementazione di algoritmi in C

- Utilizzo di SQL ed EXCEL

La parte progettuale verte sugli aspetti dell’informatica applicata trattati nel corso.

E' un testo di riferimento sul linguaggio di programmazione a complemento di quanto riportato sul testo principale, in caso lo si ritenga necessario.