Informatica
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Informatica. Lezione 1 Scienze e tecniche psicologiche dello sviluppo e dell'educazione (laurea triennale) Anno accademico: 2006-2007. Docente. Jeremy Sproston [email protected] Telefono: 0116706772 Ufficio 33, Dipartimento di Informatica, Corso Svizzera 185 (entrata: via Pessinetto 12)

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Presentation Transcript


Informatica

Informatica

Lezione 1

Scienze e tecniche psicologiche dello sviluppo e dell'educazione (laurea triennale)

Anno accademico: 2006-2007


Docente

Docente

  • Jeremy Sproston

  • [email protected]

  • Telefono: 0116706772

  • Ufficio 33, Dipartimento di Informatica, Corso Svizzera 185 (entrata: via Pessinetto 12)

  • Ore di ricevimento: Mercoledì 10:00 – 12:00

  • Sito web: http://www.di.unito.it/~sproston/


Orario

Orario

  • Parte teorica - dal 25/09/06 al 24/10/06:

    • Lunedì 9:00 – 11:00, Aula 10

    • Martedì 16:00 – 18:00, Aula 10

  • Parte applicativa - dal 13/11/06 al 12/12/06:

    • Gli studenti i cui cognomi iniziano con la lettera A fino alla lettera L (inclusi):

      • Lunedì 9:00 – 11:00, Aula 9 informatica

    • Gli studenti i cui cognomi iniziano con la lettera M fino alla lettera Z (inclusi):

      • Martedì 9:00 – 11:00, Aula 9 informatica


Testi consigliati

Testi consigliati

  • Testo principale:

    • L. Console, M. Ribaudo, U. Avalle. Introduzione all'informatica (3 ed), UTET libreria, Torino, 2004

  • Altri testi:

    • D. Curtin, K. Foley, K. Sen, C. Morin. Informatica di base (3 ed), McGraw-Hill, 2005 (oppure 2 ed, 2003)

    • S. Sawyer, B. Williams. Tecnologie dell’informazione e della comunicazione, McGraw-Hill 2002

    • S. Sawyer, B. Williams. Using Information Technology - A Practical Introduction to Computers & Communications (Introductory Version) (6 ed), McGraw-Hill, 2005


Sito web

Sito web

  • Sito web del corso:

    http://www.di.unito.it/~sproston/Psicologia/0607/psi0607.html

  • I lucidi del corso, esercizi, esiti degli esami scritti, e altri materiale saranno disponibile al sito web


Obiettivi del corso

Obiettivi del corso

  • Un’introduzione generale all'informatica ed all'uso dei calcolatori

    • Una parte generale sull'introduzione dei concetti di base dell'informatica e dell'utilizzo dei computer (“parte teorica”)

    • Una seconda parte sull'uso di programmi e pacchetti applicativi per la gestione dei file, l'elaborazione di testi, di creazione di presentazioni, fogli elettronici, navigazione nella rete Internet, ecc. (“parte applicativa”)


Parte teorica

Parte teorica

  • Introduzione ai concetti di base degli elaboratori elettronici e dell'informatica (come funziona un computer?):

    • La rappresentazione digitale dell’informazione (testo, numeri, immagini, suoni, ecc.)

    • L’hardware

    • Il software

  • Reti di calcolatori: reti locali, reti geografiche (Internet e sue applicazioni)


Parte teorica1

Parte teorica

Obiettivo:

  • Capire che cos’è un computer, inclusa la terminologia

  • Quindi, lavorare con il computer in un modo più consapevole ed efficiente


Parte applicativa

Parte applicativa

  • Gestione dei file

  • Programmi applicativi:

    • L'elaborazione di testi (Word)

    • Fogli elettronici (Excel)

    • Presentazioni (PowerPoint)

    • Navigazione nella rete Internet (Internet Explorer, Netscape Navigator)

  • Esercitazioni (utilizzo di programmi applicativi)

    Obbiettivo: avere (più) esperienza con alcuni programmi applicativi spesso usati all’università e al lavoro


Il computer

Il computer

Informazioni

(cifre, testi,

immagini, suoni,

ecc.)

  • Computer: macchina programmabili, multiuso

  • Accetta informazioni e li elabora o manipola creando informazioni utili

  • Programma, una sequenza di istruzioni che descrive come il computer elabora o manipola informazioni

Informazioni

utili (per esempio

riepiloghi, totali,

ecc.)

Programma


L uso dei computer

L’uso dei computer

  • A casa:

    • Elettrodomestici

    • Immagini digitali nei televisori, suono digitale nei compact disk

  • Mezzi di trasporto

  • Sistemi informativi (basi di dati): supermercati, biblioteche, sul personale di un’organizzazione ecc.

  • Fabbriche: dispositivi automatici (robot) guidati dai computer


L uso dei computer1

L’uso dei computer

  • Ospedale: analisi, chirurgia

  • Ufficio: video-scrittura, contabilità

  • Comunicazione di massa: editoria elettronica, gli effetti speciali in cinema e TV

  • Ecc. …


Un po di storia

Un po’ di storia

  • Circa 2400 a.C.: L’invenzione del abaco

  • 1621 d.C.: L’invenzione del regolo

  • 1642: Blaise Pascal crea la prima macchina meccanica per il calcolo delle somme

  • 1833: Macchina

differenziale di Babbage (una sorta di calcolatrice automatica)


Un po di storia1

Un po’ di storia

  • 1843: Ada Lovelace (la prima programmatrice al mondo) pubblica le proprie annotazioni

  • 1890: Viene utilizzata l’elettricità in un progetto di elaborazione dei dati (schede perforate)

  • 1900: Prima macchina automatica a schede perforate

  • 1944: Primo computer elettromeccanico


Un po di storia2

Un po’ di storia

  • 1946: Primo computer elettronico negli Stati Uniti (ENIAC)


Un po di storia3

Un po’ di storia

  • 1952: Il computer UNIVAC prevede correttamente l’elezione del presidente americano Eisenhower

  • 1967: La prima calcolatrice portatile

  • 1969: Nasce le rete ARPANET che darà l’origine a Internet

  • 1977: Il computer Apple II (il primo personal computer in vendita già assemblato)


Un po di storia4

Un po’ di storia

  • 1981: IBM introduce i personal computer

  • 1982: Computer portatili, compact disk

  • 1984: La prima stampante laser, il desktop publishing

  • 1985: Telefoni cellulari

  • 1993: Desktop multimediali

  • 1994: Trasmissione wireless (senza fili) per il computer portatili

  • 1998: Inizia la transizione dalle videocassette ai DVD


Direzioni dello sviluppo dei computer

Direzioni dello sviluppo dei computer

  • Tre direzioni dello sviluppo dei computer:

    • Miniaturizzazione

    • Velocità

    • Economia

  • Informatica pervasiva: per esempio, i “microcontroller” sono contenuti nei dispositivi elettronici “intelligenti”:

    • Negli elettrodomestici (forno, microonde, lavatrice, lavastoviglie, TV, lettore CD/DVD ecc.)

    • Nelle automobili ecc.

  • Convergenza con la telecomunicazione

    • Per esempio, la TV/il cellulare con accesso a Internet


Informatica1

Informatica

Informatica:la scienza della rappresentazione e dell'elaborazione dell'informazione

  • L'informazione: la sua codifica; le tecniche per raccoglierla, memorizzarla, distribuirla, trasformarla...

  • Il computer: il suo funzionamento, le possibilità che offre per la trasformazione dell’informazione, le tecniche di utilizzo...

  • La comunicazione: tra computer, tra persone (mediata dal computer)


Informatica

Computer

Hardware +

Software


Hardware

Hardware

Struttura fisica (architettura) del calcolatore formata da parti meccaniche, elettriche, elettroniche


Software

Software

Componente del calcolatore costituita dai:

  • Programmi di base per la gestione del sistema

  • Programmi applicativi per l’uso del sistema (possono usare i programmi di base)


Hardware architettura dei computer in breve

Hardware: architettura dei computer (in breve)

  • In un computer possiamo distinguere quattro unità funzionali:

    • Il processore

    • La memoria principale

    • La memoria secondaria

    • I dispositivi di input (inserimento)/output (restituzione di risultati)

  • Il processore e la memoria principale costituiscono l’unità centrale del computer


Componenti principali di un computer

Componenti principali di un computer

Processore

Memoria

principale

Unità centrale

Stampante

Tasteria e monitor

Memoria secondaria

(o di massa)

Periferiche di input/output


L uso dell informazione

L’uso dell’informazione

  • Un computer deve:

    • Memorizzare l’informazione

      • Usando la memoria principale/secondaria

    • Elaborare l’informazione

      • Usando il processore

    • Fare l’input/output dell’informazione

      • Usando i dispositivi di input/output


Tipi di informazione

Tipi di informazione

  • Esistono vari tipi di informazione, di natura e forma diversa, così come rappresentazioni diverse della stessa informazione

    • La scelta della rappresentazione è in genere vincolata al tipo di utilizzo ed al tipo di operazioni che devono essere fatte sulle informazione stesse


Tipi di informazione1

Tipi di informazione

  • Il computer memorizza ed elabora informazioni che devono essere rappresentate in una forma gestibile

  • Rappresentazione binaria (o digitale)


Tipi di informazione2

Tipi di informazione

codifica

Mondo esterno

rappresentazione

binaria

informazione

decodifica

Computer: memorizzazione,

elaborazione


Rappresentazione binaria

Rappresentazione binaria

  • L’entità minima di informazione che possiamo trovare all’interno di un elaboratore prende il nome di bit

    • Binary digit – cifra binaria

    • Un bit può assumere due valori

  • Rappresentazione binaria:

    • Solo due simboli (0 e 1)


Perch la rappresentazione binaria

Perché la rappresentazione binaria?

Le informazioni rappresentate nel sistema binario possono essere elaborate secondo vari criteri e con vari strumenti


Perch la rappresentazione binaria1

I due simboli (0 e 1) possono essere rappresentate da:

Due stati di polarizzazione di una sostanza magnetizzabile

Due stati di carica elettrica di una sostanza

Perché la rappresentazione binaria?


Perch la rappresentazione binaria2

I due simboli (0 e 1) possono essere rappresentate da:

Al passaggio/non passaggio di corrente attraverso un cavo conduttore

Al passaggio/non passaggio di luce attraverso un cavo ottico

Perché la rappresentazione binaria?


Codifica dell informazione

Codifica dell’informazione

  • Per poter rappresentare un numero maggiore di informazione si usano sequenze di bit

  • Per esempio, per rappresentare quattro informazioni diverse possiamo utilizzare due bit che ci permettono di ottenere quattro configurazione distinte

    00011011

    Il processo secondo cui si fa corrispondere ad un’informazione una sequenze di bit prende il nome codifica dell’informazione


Codifica binaria

Codifica binaria

  • Esempio: un esame può avere quattro possibili esiti: ottimo, discreto, sufficiente, insufficiente

  • Codifico (due bit):

    • ottimo con00

    • discreto con01

    • sufficiente con10

    • insufficiente con11


Codifica binaria1

Codifica binaria

  • Esempio: otto colori: nero, rosso, blu, giallo, verde, viola, grigio, arancione

  • Codifico (tre bit):

    • nero con000

    • rossocon001

    • blu con010

    • giallo con011

    • verde con100

    • viola con101

    • grigio con110

    • arancione con111


Codifica binaria2

Codifica binaria

  • Con 2 bit si codificano 4 informazioni (22)

  • Con 3 bit si codificano 8 informazioni (23)

  • Con N bit si possono codificare 2N informazioni differenti


Codifica binaria3

Codifica binaria

  • Se il problema è quello di dover rappresentare M informazioni differenti si deve selezionare il numero di N bit in modo tale che

    2N >= M

  • Esempio: per rappresentare 40 informazioni differenti devo utilizzare 6 bit perché

    26 = 64

    • 5 bit non sono sufficienti perché 25 = 32


Codifica binaria4

Codifica binaria

  • Esiste una particolare aggregazione di bit che è costituita da 8 bit (28 = 256 informazioni) e prende il nome di byte

  • Di solito si usano i multipli del byte


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