Insegnamento INFORMATICA APPLICATA
| Nome del corso di laurea | Ingegneria meccanica |
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| Codice insegnamento | A002698 |
| Curriculum | Comune a tutti i curricula |
| Docente responsabile | Francesco Mariani |
| Docenti |
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| Ore |
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| CFU | 6 |
| Regolamento | Coorte 2022 |
| Erogato | Erogato nel 2022/23 |
| Erogato altro regolamento | |
| Attività | Altro |
| Ambito | Abilità informatiche e telematiche |
| Settore | ING-IND/09 |
| Anno | 1 |
| Periodo | Secondo Semestre |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
| Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento | Italiano |
| Contenuti | Codifica e rappresentazione dell'informazione; algebra di Boole e circuiti logici; struttura degli elaboratori; cenni su sistemi operativi, unità periferiche e sicurezza; cenni alle reti di calcolatori ed Internet; linguaggi di programmazione ed algoritmi. Ambienti di programmazione per il calcolo tecnico: Matlab, Scilab, Octane. Utilizzo di linguaggi di calcolo per lo sviluppo di algoritmi/applicazioni in casi specifici. A partire dall’analisi di fenomeni, acquisire la capacità di schematizzare il problema per giungere all’implementazione degli algoritmi corrispondenti: sistemi meccanici, trasformazioni termo-fluidodinamiche, semplici esempi di applicazioni di impiantistica energetica. Generazione grafica di diagrammi di rappresentazione di trasformazioni energetiche e cicli; valutazione dei parametri operativi fondamentali, come rendimenti, livelli di energia termica e di lavoro coinvolti, valutati usando tecniche iterative, di integrazione numerica, ecc. Saranno descritti i diversi possibili livelli di utilizzo nell’ambito del lavoro dell’ingegnere meccanico/industriale, fino a mostrare le potenzialità dei codici di calcolo CFD-1D e CFD-3D utilizzati per simulazioni di analisi e progettazione, che saranno poi oggetto di approfondimento nei successivi insegnamenti dei Corsi di Ingegneria Meccanica. |
| Testi di riferimento | M. Mezzalama, E. Piccolo: Capire l'informatica - dal microprocessore al web 2.0. Edizioni Città Studi. William J. Palm: Matlab 7 per l' Ingegneria e le Scienze; Edizioni McGrawHill. Carcasci C., Facchini B., Esercitazioni di sistemi energetici; Edizioni Esculapio |
| Obiettivi formativi | Il corso si propone di fornire gli elementi di base dell'informatica con l'obiettivo di chiarire i principi teorici e le possibilità applicative degli elaboratori elettronici all’analisi e progettazione di sistemi meccanici ed energetici. Si propone inoltre di fare acquisire agli allievi un primo livello di abilità nella progettazione e nella implementazione di algoritmi e nell'uso di codici di calcolo per applicazioni nell’ingegneria meccanica. |
| Prerequisiti | Elementi di Algebra Matriciale. Analisi Matematica: a livello di scuola media superiore. |
| Metodi didattici | Lezioni frontali ed esercitazioni pratiche relative allo sviluppo di algoritmi. |
| Altre informazioni | Durante il corso verranno inoltre sviluppate, passo passo, tre applicazioni fondamentali che dovranno poi essere consegnate al momento della prova orale. Sono parte integrante della valutazione finale del candidato. Nel sito del docente (https://www.unistudium.unipg.it/), sono rese disponibili circa un centinaio di algoritmi sviluppati dal docente in linguaggio Matlab. Questi ultimi sono in armonia con i vari argomenti sviluppati nel corso. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | L'esame consiste in una prova scritta, della durata di 3 ore, e di una prova orale articolata su tre domande: due delle quali su aspetti teorici svolti durante il corso ed una, più applicativa, inerente la codifica di algoritmi. La prova scritta consiste di due esercizi relativi all'implementazione di algoritmi con l'utilizzo dei linguaggio Matlab. Inoltre, per la prova scritta, si può usare a scelta, il proprio computer oppure uno dell'aula informatica. La prova orale si può sostenere solo se, nella prova scritta, si è ottenuto un voto di almeno 17/30. La prova orale deve essere sostenuta nello stesso appello in cui si è superata la prova scritta. All'atto della prova orale (qualche giorno prima, come verrà indicato), occorrerà consegnare i tre elaborati che verranno svolti, nel dettaglio, durante il corso. La consegna dovrà essere effettuata via email all'indirizzo: francesco.mariani@unipg.it |
| Programma esteso | Unità didattica I: - Codifica e rappresentazione dell’informazione; - Algebra di Boole e Circuiti logici; - Struttura degli elaboratori; - Unità periferiche; - Cenni alle Reti di Calcolatori ed Internet; - Linguaggi di Programmazione ed Algoritmi; - Sistemi Operativi; - Cenni sulla Sicurezza. Unità didattica II: Tale unità è la parte più applicativa del corso durante la quale, gli allievi, apprenderanno come sviluppare i primi algoritmi/applicazioni con l’utilizzo del linguaggio Matlab. I contenuti delle esercitazioni seguiranno con gradualità, gli argomenti sviluppati nella parte teorico/descrittiva del corso. |