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Corso di laurea in

Ortottica ed assistenza oftalmologica

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C.I. FISICA STATISTICA ED INFORMATICA

Anno accademico 2017/2018 - 1° anno
Docenti Crediti: 10
SSD
  • INF/01 - Informatica
  • MED/01 - Statistica medica
  • FIS/07 - Fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina)
Organizzazione didattica: 250 ore d'impegno totale, 180 di studio individuale, 70 di lezione frontale
Semestre: 1°
ENGLISH VERSION

Obiettivi formativi

  • INFORMATICA

    Al termine del corso gli studenti dovranno possedere una conoscenza di base della struttura e del
    funzionamento di un personal computer, essere in grado di eseguire le attività essenziali di creazione e
    gestione di documenti, presentazioni, fogli elettronici e database. Dovranno essere inoltre in grado di
    effettuare ricerche di dati e documenti in rete.

  • STATISTICA MEDICA

    Data la natura degli obiettivi, il “format” del Corso privilegia la discussione e un’attiva partecipazione degli studenti in aula. Si consiglia di leggere preventivamente i contenuti della lezione in modo da facilitare la comprensione delle principali tematiche e la loro discussione in aula.

  • FISICA APPLICATA

    Capacità di sviluppare semplici modelli di fenomeni fisici mediante un primo approccio al metodo scientifico. Conoscere i principi fondamentali della fisica e le loro implicazioni in campo biomedico, con particolare riferimento ad argomenti quali l’ottica geometrica e l’ottica fisica. Capacità di risolvere semplici problemi di fisica sugli argomenti più direttamente connessi al campo biomedico e di fornire valutazioni quantitative e stime dei fenomeni analizzati.


Prerequisiti richiesti

  • INFORMATICA

    Nessuno

  • STATISTICA MEDICA

    Conoscenze di base di matematica e statistica

  • FISICA APPLICATA

    Nozioni elementari di Fisica (unità di misura delle principali grandezze fisiche, variabili cinematiche, dinamiche e termodinamiche) e di Matematica (risoluzione di equazioni lineari, principali funzioni matematiche quali seno, coseno, esponenziale)


Frequenza lezioni

  • INFORMATICA

    Obbligatoria

  • STATISTICA MEDICA

    Obbligatoria

  • FISICA APPLICATA

    Frequenza Obbligatoria. Percentuale di presenze minima: 70%


Contenuti del corso

  • INFORMATICA

    Introduzione all’informatica
    Definizione di Informatica
    Il ciclo di elaborazione dell’informazione
    Rappresentazione e codifica dell’informazione
    Unità di misura dell’informazione (bit, byte)
    Algoritmi e programmi
    Logica di Boole e circuiti logici
    Le componenti Hardware: CPU, memoria centrale, i bus
    Memorie di massa. Floppy, dischi rigidi. Dischi ottici: CD-ROM, DVD
    Le unità periferiche di input – output
    Video, pixel e codifica del colore, Stampanti, Scanner, Modem
    Software di base: Il sistema operativo (Windows)
    Principali funzioni del Sistema Operativo Windows, gestione di file e directory.
    Software applicativo: i programmi per elaborare i testi, il foglio elettronico, i Database, i programmi per la
    presentazione.
    Gli applicativi di Office
    Word - Applicazioni dei programmi di scrittura nella professione e nella ricerca.
    Excel - concetti fondamentali del foglio elettronico.
    Raccolta e gestione di dati di sperimentazioni cliniche.
    Le funzioni statistiche di Excel.
    Elaborazione statistica dei dati clinici sperimentali mediante foglio elettronico.
    Access - Basi di dati: Concetti di base, Data Base relazionali.
    Data base clinico-sanitari. La cartella clinica elettronica.
    PowerPoint - tradurre i dati relativi ad un fenomeno biologico in una rappresentazione grafica sotto forma di
    tabelle e istogrammi.
    Utilizzo di un applicativo per semplici manipolazioni di immagini
    Reti di calcolatori
    Reti per la trasmissione dati: Reti locali (LAN) e geografiche (WAN)
    Internet: Nomi e indirizzi di Internet (URL)
    World Wide Web (WWW), gli ipertesti, i browser, motori di ricerca
    Posta elettronica
    La sicurezza, Virus informatici
    Multimedialità
    Ricerca di informazioni mediche su Internet
    Criteri per formulare una ricerca efficace, operatori logici.
    La qualità dei siti dedicati alla medicina.
    Siti web in medicina e portali in sanità.
    Motori di ricerca orientati alla medicina.
    Cataloghi di Risorse mediche.
    Siti per il reperimento di linee guida.
    Le principali banche dati in Internet e le modalità di reperimento.
    Ricerche bibliografiche su MEDLINE: Ricerca free test, Ricerca con Mesh Medline, Clinical Queries.
    Riviste elettroniche on-line:
    Data base e Catalogo Unico sul sito Unict.it

  • STATISTICA MEDICA

    STATISTICA DESCRITTIVA

    1. Cenni di epistemologia della conoscenza. Uso della statistica medica nelle scienze biomediche.

    2. Tipi e scale di misura: nominali, ordinali, di intervallo e di rapporto

    3. Rappresentazione dei dati in grafici e tabelle

    4. Misure di sintesi: tendenza centrale, variabilità, asimmetria e curtosi

    STATISTICA INFERENZIALE

    1. Probabilità: principi della somma e del prodotto

    2. Applicazioni probabilità

    3. Test diagnostici: sensibilità, specificità, valori predittivi del test

    4. Rischio relativo e odds ratio

    5. Distribuzioni teoriche di probabilità: binomiale, Poisson e normale

    6. Curva normale standardizzata e sue caratteristiche

    7. Statistica inferenziale: distribuzione campionaria della media e teorema del limite centrale

    8. Limiti di confidenza per la media e per la varianza

    TEST DI IPOTESI

    1. Test di ipotesi: ipotesi nulla e ipotesi alternativa

    2. Test di significatività statistica: Test t di Student per dati appaiati e non appaiati

    3. Tabelle di contingenza e test chi quadrato

  • FISICA APPLICATA

    1) Fenomeni ondulatori
    Le onde, moto armonico, oscillazioni smorzate e forzate, classificazione delle onde, equazione di propagazione di un’onda, rappresentazione a raggi e fronti d’onda, principio di Huygens, principio di sovrapposizione, riflessione e trasmissione delle onde, interferenza, battimenti, diffrazione.
    2) Ottica Fisica
    Le onde elettromagnetiche, classificazione spettrale, la natura della luce, ottica geometrica, riflessione e rifrazione, riflessione totale, fibre ottiche ed applicazioni (endoscopia), luce laser e suo utilizzo in medicina, diottro, lenti sottili, aberrazioni delle lenti, le superfici speculari
    3) L’ottica in biologia e in medicina
    Il microscopio semplice e composto, l’occhio come sistema ottico, acuità visiva, i difetti dell’occhio, la percezione dei colori.
    4) Onde acustiche
    Propagazione delle onde sonore, livelli di intensità sonora, gli ultrasuoni, ecografia e modi di analisi ecografica
    5) Le radiazioni in biologia e medicina
    Il nucleo atomico, isotopi, decadimento nucleare, attività radioattiva, radiazioni ionizzanti e interazione con la materia, tomografia ottica coerente (OCT), effetti biologici delle radiazioni ionizzanti, dosimetria e radioprotezione, hadron terapia.


Testi di riferimento

  • INFORMATICA

    D.P. Curtin e altri, Informatica di Base, McGraw-Hill
    - Testi per il conseguimento della “Patente europea del computer”:
    - IT4PS “Il foglio elettronico per Medicina e Farmacia”, McGraw-Hill
    - IT4PS “Le Basi di dati per Medicina e Farmacia”, McGraw-Hill
    - E. Santoro, Internet in medicina, Il Pensiero Scientifico

  • STATISTICA MEDICA

    • Colton T (1991) Statistica Medica. Piccin: Padova.

    • Armitage P, Berry G (1996) Statistica Medica - Metodi statistici per la ricerca in medicina. McGraw-Hill Libri Italia srl: Milano

    • M. R. Costanzo, (2018). “Statistica sperimentale per le professioni sanitarie”, Createspace by Amazon

  • FISICA APPLICATA

    1) Scannicchio D. : Fisica Biomedica, Ed. Edises – Napoli
    2) Giancoli D.C.: Fisica. Principi e applicazioni, Casa Editrice Ambrosiana – Milano
    3) Serwey R.A. e Jewett J.W.: Principi di Fisica, Ed. Edises – Napoli


Programmazione del corso

INFORMATICA
 *ArgomentiRiferimenti testi
1 L’informatica oggicap. 1: 1.1-1.9 
2 Il sistema binario cap. 2: 2.3-2,5 
3 L’architettura del computercap. 2: 2.1,2.2,2,6 
4 Le memorie e i buscap. 2: 2.8-2.12  
5 Le unità periferichecap. 3: 3.1-3.12 
6 Le memorie secondariecap. 4: 4.1-4.6 
7 Il softwarecap. 5: 5.1-5.4 
8 Internet e il WWWcap. 8: 8.1-8.3 
9 Le Comunicazioni: la retecap. 9: 9.1-9.10  
STATISTICA MEDICA
 *ArgomentiRiferimenti testi
1*Statistica descrittivaArmitage P, Berry G  
2*Statistica inferenziale Armitage P, Berry G  
3*Test di ipotesi *M. R. Costanzo, 
FISICA APPLICATA
 *ArgomentiRiferimenti testi
1*Le onde1) Capitolo 12; 2) Capitolo 11; 3) Capitolo 12 
2 Moto armonico1) Capitolo 12; 2) Capitolo 11; 3) Capitolo 12 
3 Oscillazioni smorzate e forzate1) Capitolo 12; 2) Capitolo 11; 3) Capitolo 12 
4*Classificazione delle onde1) Capitolo 12; 2) Capitolo 11; 3) Capitolo 12 
5*Equazione di propagazione di un’onda1) Capitolo 12; 2) Capitolo 11; 3) Capitolo 12 
6*Rappresentazione a raggi e fronti d’onda1) Capitolo 12; 2) Capitolo 23; 3) Capitolo 12 
7*Principio di Huygens1) Capitolo 12; 2) Capitolo 11; 3) Capitolo 14 
8*Principio di sovrapposizione1) Capitolo 12; 2) Capitolo 11; 3) Capitolo 14 
9*Riflessione e trasmissione delle onde1) Capitolo 12; 2) Capitolo 11; 3) Capitolo 12 
10*Interferenza1) Capitolo 12; 2) Capitolo 11; 3) Capitolo 14 
11 Battimenti1) Capitolo 12; 2) Capitolo 11; 3) Capitolo 14 
12*Diffrazione1) Capitolo 12; 2) Capitolo 11; 3) Capitolo 14 
13*Le onde elettromagnetiche1) Capitolo 21; 2) Capitolo 22; 3) Capitolo 24 
14*Classificazione spettrale1) Capitolo 21; 2) Capitolo 22; 3) Capitolo 24 
15 La natura della luce1) Capitolo 21; 2) Capitolo 24; 3) Capitolo 24 
16*Ottica geometrica1) Capitolo 21; 2) Capitolo 23; 3) Capitolo 25 
17*Riflessione e rifrazione1) Capitolo 12; 2) Capitolo 23; 3) Capitolo 25 
18*Riflessione totale1) Capitolo 12; 2) Capitolo 23; 3) Capitolo 25 
19*Fibre ottiche ed applicazioni (endoscopia)1) Capitolo 22; 2) Capitolo 23 
20*Luce laser e suo utilizzo in medicina1) Capitolo 25 
21*Diottro1) Capitolo 21 
22*Lenti sottili e aberrazioni1) Capitolo 21; 2) Capitolo 23 e 25; 3) Capitolo 26 
23 Superfici speculari1) Capitolo 21; 3) Capitolo 26 
24 Il microscopio semplice e composto1) Capitolo 22; 2) Capitolo 25 
25*L’occhio come sistema ottico1) Capitolo 23; 2) Capitolo 25 
26*Acuità visiva1) Capitolo 23; 2) Capitolo 25 
27*I difetti dell’occhio1) Capitolo 23; 2) Capitolo 25 
28 La percezione dei colori1) Capitolo 23 
29*Propagazione delle onde sonore1) Capitolo 13 e 14; 2) Capitolo 12; 3) Capitolo 13 
30 Livelli di intensità sonora1) Capitolo 14; 2) Capitolo 12; 3) Capitolo 13 
31*Gli ultrasuoni1) Capitolo 14; 2) Capitolo 12; 3) Capitolo 13 
32*Ecografia e modi di analisi ecografica1) Capitolo 14 e 28; 2) Capitolo 12 
33*Il nucleo atomico e gli isotopi1) Capitolo 24 
34*Decadimento nucleare e attività radioattiva1) Capitolo 24 
35*Radiazioni ionizzanti e interazione con la materia1) Capitolo 26 
36 Tomografia ottica coerente(OCT)1) Capitolo 28 
37*Effetti biologici delle radiazioni ionizzanti1) Capitolo 26 
38 Dosimetria e radioprotezione1) Capitolo 27 
39*Hadron terapia1) Capitolo 27 
* Conoscenze minime irrinunciabili per il superamento dell'esame.

N.B. La conoscenza degli argomenti contrassegnati con l'asterisco è condizione necessaria ma non sufficiente per il superamento dell'esame. Rispondere in maniera sufficiente o anche più che sufficiente alle domande su tali argomenti non assicura, pertanto, il superamento dell'esame.

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

  • INFORMATICA

    Prova scritta con domande a risposta multipla

    Valutazione di un progetto di ricerca su medline ed elaborazione di dati clinici

  • STATISTICA MEDICA

    Modalità d’esame

    Prova scritta ed orale

    Prova in itinere

    Prova scritta
  • FISICA APPLICATA

    La verifica dei contenuti del corso verrà effettuata attraverso dei quesiti scritti a risposta aperta e alcuni semplici esercizi inerenti agli argomenti trattati.


Esempi di domande e/o esercizi frequenti

  • INFORMATICA

    In ambiente informatico un record e' un insieme di:
    a) Database
    b) campi
    c) files
    d) chips
    e) relazioni

  • STATISTICA MEDICA

    QUESITO A)

    Remein e Wilkerson (The efficiency of screening test s for diabetes. Journal of chronic diseases, 13:6-21; 1961) considerarono un certo numero di test per l’individuazione del diabete. Avevano un gruppo di criteri di raffronto, che costituivano il loro ‘gold standard’, per stabilire se un soggetto presentava realmente tale malattia. La tabella presenta i risultati dell’esame del sangue Folin-Wu effettuato 1 ora dopo il pasto e considerando positivi i soggetti con un livello di glicemia superiore a 150 mg/100ml. Furono screenati un totale di 580 soggetti, 70 dei quali erano diabetici. 475 soggetti risultarono negativi al test, di questi 14 erano diabetici.

    Costruire la tavola di contingenza 2x2.

     

    Si verifichi l'associazione tra i dati svolgendo il test con almeno due livelli di significatività. Si formulino correttamente le ipotesi.

     

     

     

    QUESITO B)

    Data la seguente serie di dati:

     

    Si dica:

    1. Il tipo di variabile

    2. Si rappresenti graficamente la frequenza relativa e cumulata

    3. Si calcoli moda, mediana e media

    4. Si calcoli la deviazione standard

  • FISICA APPLICATA

    I compiti d'esame dei precedenti anni accademici sono scaricabili dalla piattaforma STUDIUM