PRINCIPI DI INFORMATICA MATEMATICA E FISICA APPLICATI ALLE BIOTECNOLOGIE 1

Modulo PRINCIPI DI INFORMATICA E MATEMATICA APPLICATI ALLE BIOTECNOLOGIE

Descrizione generale sintetica

Il corso mira a formare le conoscenze e le competenze necessarie per l'applicazione dei concetti matematici e informatici basilari per la costruzione di modelli utili a comprendere i fenomeni della Biologia. Il corso si pone inoltre l'obiettivo di sviluppare la capacità necessarie per applicare le metodologie matematiche e statistiche più appropriate nello sviluppo di tali modelli.

Obiettivi formativi generali dell'insegnamento in termini di risultati di apprendimento attesi.

• Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding): Il corso mira a formare le conoscenze e le competenze necessarie per l'applicazione dei concetti matematici e informatici basilari per la costruzione di modelli utili a comprendere i fenomeni della Biologia.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione (applying knowledge and understanding): lo studente acquisirà le competenze necessarie per l'utilizzazione degli strumenti matematici e informatici di base nell'ambito delle biotecnologie, l'uso dei principali linguaggi di programmazione nella bioinformatica, e altri concetti fondamentali per lo sviluppo di metodologia matematiche o informatiche in ambito bioinformatico.
• Autonomia di giudizio (making judgements): Attraverso esempi concreti e casi di studio, lo studente sarà in grado di elaborare autonomamente soluzioni a determinati problemi legati all'informatica e alla matematica applicate alla biotecnologia.
• Abilità comunicative (communication skills): lo studente acquisirà le necessarie abilità comunicative e di appropriatezza espressiva nell'impiego del linguaggio tecnico nell'ambito generale dell'informatica e della matematica applicate alla biotecnologia.
• Capacità di apprendimento (learning skills): il corso si propone, come obiettivo, di fornire allo studente le necessarie metodologie teoriche e pratiche per poter affrontare e risolvere autonomamente nuove problematiche che dovessero sorgere durante una attività lavorativa. A tale scopo diversi argomenti saranno trattati a lezione coinvolgendo lo studente nella ricerca di possibili soluzioni a problemi reali.

L'insegnamento si svolgerà principalmente mediante lezioni frontali con commistione di teoria ed esercitazioni pratiche.

Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.

Le risorse principali messe a disposizione dello studente sono le lezioni frontali, la cui frequenza è OBBLIGATORIA.

Per seguire meglio le lezioni, sono messe a disposizione le slide utilizzate per il corso. Le slide non costituiscono un mezzo di studio: forniscono un dettaglio puntuale sugli argomenti trattati a lezione.

Il corso sarà organizzato nei seguenti moduli:

1. L’informatica essenziale: architettura dei calcolatori; sistemi operativi; algoritmi e programmi; linguaggi di programmazione; server e web server; basi di dati.
   
2. La statistica essenziale: dal campione alla stima dei parametri (campionamento, distribuzioni); inferenza statistica; statistica multivariata e metodi di raggruppamento.
   
3. Introduzione alla programmazione: concetti di base; il linguaggio R.
   
4. Introduzione a Linux: il sistema operativo; la shell e il linguaggio BASH.

Si consiglia l'uso del testo "Fondamenti di bioinformatica", Autori: Manuela Helmer Citterich, Fabrizio Ferrè, Giulio Pavesi, Graziano Pesole, Chiara Romualdi, Editore Zanichelli (2018).

Altre risorse aggiornate saranno indicate dal docente nelle slides utilizzate a lezione.

L'esame finale consiste in una prova scritta che può essere affrontata durante le sessioni di prove intermedie o, insieme alla prova di Fisica, nelle date stabilite per gli esami.

La prova scritta è costituita da 8 esercizi o domande di teoria.

Superate le prove intermedie di Informatica e Matematica e di Fisica, lo studente potrà confermare la registrazione del voto per il corso integrato presentandosi quando convocato dal docente. Le valutazioni delle prove intermedie saranno conservate per l'intero anno accademico. La valutazione finale sarà ottenuta come media tra la valutazione in trentesimi di Informatica e Matematica, e la valutazione della prova intermedia di Fisica.

Qualora lo studente decida di sostenere entrambe le prove nelle date stabilite per l'appello, si applicheranno le stesse regole delle singole prove intermedie.

Salvo diversa comunicazione, l'esame scritto si svolge alle ore 9:00

Note:

• È vietato l'uso di qualsiasi strumento hardware (tablet, smartphone, cellulari, auricolari BT etc.), di libri o documenti personali durante gli esami (scritti) ad eccezione del formulario fornito dal docente sul portale STUDIUM.
• Si ricorda che tutte le comunicazioni tra il docente e gli studenti saranno effettuate tramite il portale STUDIUM.
• Per sostenere gli esami è obbligatorio prenotarsi utilizzando l'apposito modulo del portale studenti (in mancanza delle propedeuticità non sarà quindi possibile sostenere l'esame).
• Non sono ammesse prenotazioni tardive tramite email. In mancanza di prenotazione, l'esame non può essere verbalizzato.
• La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.