MODULO: algoritmi e linguaggi di programmazione

Anno Scolastico 2013-2014
PROGRAMMAZIONE
adottata dal Dipartimento Disciplinare di Scienze Umane e Diritto
sulla base delle Indicazioni Nazionali per i Licei (D.P.R. n. 211 del 7 ottobre 2010)
INFORMATICA
Nuovo Ordinamento: Liceo delle Scienze Applicate
Precedente ordinamento: Liceo Scientifico Tecnologico - Progetto Brocca
I docenti della disciplina
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INFORMATICA
PRIMO BIENNIO
MODULO: Architettura dei computer (AC)
Conoscenze
Abilità
Contenuti
Le principali tappe della
Storia
dell'Informatica
Conoscere l’architettura e componenti
di un computer.
Conoscere
il
significato
di
Informazione, dato e codifica.
Conoscere
le
caratteristiche
fondamentali dell’algebra booleana
Conoscere come viene utilizzato il
computer negli ambiti lavorativi
Conoscere le principali norme sul
diritto d’autore
Riconoscere
le
caratteristiche
funzionali di un computer.
Riconoscere le caratteristiche della
CPU, della RAM, delle memorie di
massa e delle principali periferiche
Riconoscere la terminologia di base.
Saper distinguere una connessione
protetta
Saper distinguere le principali licenze
dei software.
Nozioni di
base: dalla nascita
dell’informatica fino alle più recenti
applicazioni e relativa terminologia.
I principali protagonisti della Storia
dell'Informatica
L’Architettura di Von Neumann:
caratteristiche
e
funzioni
dei
componenti hardware di un sistema di
elaborazione (cpu, ram, bus, registri,
periferiche di I/O, memorie di massa);
Le unità di misura della memoria e
conversioni.
Enunciati e valori di verità, and e or di
due enunciati.
Tavole di verità di and, or, not
Operatori logici AND,OR,NOT e porte
logiche.
Conoscere e individuare i componenti
della comunicazione.
Acquisire il concetto di codice.
Conoscere i significati e le tavole di
verità dei principali connettivi logici
Saper leggere la tabella ASCII
Saper convertire un numero da una
base ad un'altra base.
Informazione
e
comunicazione,
componenti di un sistema di
comunicazione.
Caratteristiche di un codice, codici
binari, codice ASCII, UNICODE.
Sistemi di numerazione e conversione
da una base ad un'altra, in particolare
per le basi 2, 8, 16.
MODULO: algoritmi e linguaggi di programmazione (AL)
Conoscenze
Abilità
Impostare
e
risolvere
problemi Definire
problemi
attraverso
la
utilizzando
un
linguaggio
di specificazione dei risultati attesi e dei
programmazione.
dati disponibili.
Scegliere in maniera opportuna i tipi di
dato.
Rappresentare in linguaggi formali gli
algoritmi.
Contenuti
Definizione di problema e di algoritmo.
Individuazione di dati di input; dati di
output; di lavoro e sequenza delle
azioni da compiere;
Tipologia delle istruzioni
che
compongono un algoritmo; istruzioni di
input/output, di assegnazione, di
controllo.
Conoscenza dei diagrammi a blocchi
per la formalizzazione di un algoritmo e
uso del Pascal come linguaggio di
programmazione
Conoscere ed utilizzare il linguaggio di Implementare
semplici
algoritmi Dalla pseudocodifica al codice Pascal;
programmazione Pascal
utilizzando il Pascal come linguaggio di sintassi, struttura di un programma,
programmazione
costrutti fondamentali
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MODULO: algoritmi e linguaggi di programmazione (AL parte 2)
Conoscenze
Strutture
lineari
mono
bidimensionali: vettori e matrici.
Procedure e funzioni
e
Abilità
Contenuti
Codificare semplici applicazioni in
Pascal finalizzati alla manipolazione
dei dati memorizzati in vettori e
matrici.
Organizzare i programmi in procedure
e funzioni.
Gli array: definizione, accesso in
lettura/scrittura,
indicizzazione,
applicazioni.
Le matrici: definizione, accesso in
lettura/scrittura,
applicazioni
matematiche e informatiche
MODULO: elaborazione digitale dei documenti (DE)
Conoscenze
L’applicativo Power Point
Impress.
Abilità
Contenuti
o OO Produrre una breve presentazione di Lezioni in laboratorio.
un argomento teorico svolto.
L’applicativo Excel o OO Calc.
Produrre un foglio elettronico che Lezioni in laboratorio.
sfrutta la formattazione dei dati, le
funzioni predefinite dell’applicativo, i
vari tipi dei grafici.
MODULO: Struttura di Internet e servizi (IS)
Conoscenze
Comunicazione
informazioni
e
ricerca
Abilità
Contenuti
di Utilizzare i principali software di Definizione e caratteristiche di una rete.
accesso ai servizi Internet rispettando
La tecnologia di comunicazione.
le regole di tale uso.
Servizi Internet: web 1.0, web 2.0,
Comunicare e ricercare informazioni.
email, instant messaging, chat, voip,
motori di ricerca.
Aspetti della sicurezza, la sicurezza dei
dati in rete
Attacchi informatici, virus, antivirus,
hacker, cracker.
Protezione
firewall.
da
attacchi:
antivirus,
MODULO: Sistemi operativi (SO)
Conoscenze
Abilità
Concetto di processo, la gestione della Gestire e configurare le funzionalità di
memoria, le principali funzionalità dei base di Windows (XP o 7) o di una
distribuzione linux (Ubuntu Desktop).
file system..
Gestire e manipolare un filesystem di
un SO.
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Contenuti
Funzioni e le potenzialità di un Sistema
Operativo.
Evoluzione e le funzioni di un S.O. sia
come gestione delle risorse che come
interfaccia utente;
Processi e threads;
Gestione della memoria;
Le periferiche ed i drivers;
I files e ACL.
MODULO: Struttura di Internet e servizi (IS)
Conoscenze
Struttura e i servizi di Internet.
Comunicazione
informazioni
e
ricerca
Abilità
Contenuti
Utilizzare i principali software di Definizione e caratteristiche di una rete.
accesso ai servizi Internet rispettando
di
Classificazione
delle
reti
per
le regole di tale uso.
estensione,
Comunicare e ricercare informazioni.
La tecnologia di comunicazione.
I mezzi di trasmissione.
Topologie di rete.
Il modello Client/Server, peer-to-peer.
I servizi per gli utenti e per le aziende.
Il modelloTCP/IP
Servizi Internet: web 1.0, web 2.0,
email, instant messaging, chat, voip,
Intranet e extranet
Aspetti della sicurezza, la sicurezza dei
dati in rete
Attacchi informatici, virus, antivirus,
hacker, cracker.
Protezione
firewall.
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da
attacchi:
antivirus,
INFORMATICA
SECONDO BIENNIO
MODULO: algoritmi e linguaggi di programmazione
Conoscenze
Abilità
Contenuti
Strutture lineari mono dimensionali:
stringhe e vettori(RIPASSO).
Procedure e funzioni (RIPASSO)
Strutture bidimensionali: le matrici.
Il tipo Record
File e filesystem
Codificare semplici applicazioni in
Pascal finalizzati alla manipolazione
dei dati memorizzati in vettori e
matrici.
Organizzare i programmi in procedure
e funzioni.
Accedere ed elaborare dati in forma
matriciale.
Definire ed accedere ai dati di tipo
Record.
Accedere a file in lettura e scrittura in
modalità testo.
Gli array: definizione, accesso in
lettura/scrittura,
indicizzazione,
applicazioni.
Le matrici: definizione, accesso in
lettura/scrittura,
applicazioni
matematiche e informatiche
Codificare semplici applicazioni
Java utilizzando l'IDE Eclipse.
Differenze tra la programmazione
strutturata e la programmazione ad
oggetti.
Analizzare un problema “ad oggetti”.
La classe, istanza, stato di un oggetto,
metodi, signature di un metodo.
Accesso public, protected, private.
Creare un workspace in Eclipse
implementando le classi e definendo i
packages.
Documentare i progetti in stile javadoc
Il paradigma di programmazione ad
oggetti.
Concetto di classe, istanza, membri di
una classe
Metodi di costruzione e distruzione di
un oggetto.
Regole di visibilità dei membri di una
classe.
Accedere
e
interpretare
a
documentazione del linguaggio Java.
I packages java.lang java.io, java.util
in
Il tipo di dato strutturato Record
Lettura/Scrittura di dati in un file di
testo.
MODULO: Sistemi operativi (SO)
Conoscenze
Abilità
Contenuti
Concetto
di
sistema
operativo,
funzionalità di base e caratteristiche dei
SO più comuni.
Concetto di processo, la gestione della
memoria, le principali funzionalità dei
file system..
Gestire e configurare le funzionalità di
base di Windows (XP o 7) o di una
distribuzione linux (Ubuntu Desktop).
Gestire e manipolare un filesystem di
un SO.
Funzioni e le potenzialità di un Sistema
Operativo.
Evoluzione e le funzioni di un S.O. sia
come gestione delle risorse che come
interfaccia utente;
Caratteristiche comuni delle GUI dei
S.O. più comuni.
Processi e threads;
Gestione della memoria;
Le periferiche ed i drivers;
I files e ACL.
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MODULO: Struttura di Internet e servizi (IS)
Conoscenze
Struttura e i servizi di Internet.
Comunicazione
e
ricerca
informazioni
Abilità
Utilizzare i principali software di
di accesso ai servizi Internet rispettando
le regole di tale uso.
Comunicare e ricercare informazioni.
Contenuti
Definizione e caratteristiche di una rete.
Classificazione
delle
reti
per
estensione,
La tecnologia di comunicazione.
I mezzi di trasmissione.
Topologie di rete.
Il modello Client/Server, peer-to-peer.
I servizi per gli utenti e per le aziende.
Il modelloTCP/IP
Servizi Internet: web 1.0, web 2.0,
email, instant messaging, chat, voip,
Intranet e extranet
Aspetti della sicurezza, la sicurezza dei
dati in rete
Attacchi informatici, virus, antivirus,
hacker, cracker.
Protezione da attacchi: antivirus,
firewall.
MODULO: Linguaggi di markup XML, xHTML (DE)
Conoscenze
Abilità
Contenuti
Conoscere le differenze tra un Produrre un documento XML e xHTML Struttura di un documento a marcatori.
documento di testo plain e uno a con un editor oppure generandolo con
Regole di XML per produrre un
un programma automatico.
marcatori.
documento “well formed”.
L'XML come definizione di un sistema
La validazione di un documento XML.
generale di definizione di un linguaggio
a marcatori.
Il “Document Object Model”.
L'xHTML come linguaggio di markup
per la definizione di documenti HTML.
Specializzazione di XML in xHTML. I
principali TAG per produrre un
documento xHTML.
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INFORMATICA E SISTEMI
Quinto Anno
Linguaggio C/C++










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Tipi di dato astratti (ADT): liste semplici (ripasso), pile, alberi binari, alberi binari di ricerca.
La libreria grafica SDL: sottosistema video, gestione degli eventi.
Classi, oggetti, campi, metodi
I namespace
Le principali librerie ad oggetti
Stringhe, collections
Interfaces ed ereditarietà
Le eccezioni
Gli streams di I/O
Sviluppo di semplici progetti in laboratorio con Dev-C++ anche in collaborazione con altri
docenti.
Sviluppo di semplici applicazioni grafiche per piattaforma Win32.
Linguaggio XML/XHTML


Produzione di documenti in xml e xhtml
I fogli di stile (CSS).
Comunicazioni
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
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

Il processo della comunicazione
Storia della comunicazione (telegrafo ottico, telegrafo elettrico, telefono, radio, televisione)
Tipologie dei segnali: Suono e luce
Tipologie di comunicazione: Sistema di telecomunicazione
Codifica di sorgente, canale (algoritmi di rilevazione e correzione di errore, modulazione)
Codifica di linea
Mezzo trasmissivo (trasmettitore, ricevitore)Trasporto dell’informazione
Tipi di canale (collegamenti commutati e dedicati)
Modalità di collegamento (simplex, duplex, half-duplex)
Reti PSTN, ADSL
Tipi di trasmissione (parallela, seriale)
Un esempio: la comunicazione telefonica
Reti di computer
reti LAN e WAN
Peer-to-peer e server based
Topologie di rete (bus, stella, anello)
Cablaggio di una rete e cavi (cavo coassiale, twisted pair (UTP, FTP, STP), fibre ottiche)
Metodi di accesso alla rete (es. Ethernet)
Modello ISO/OSI
Apparati di rete (nic, repeater, hub, switch, router)
Protocolli (TCP/IP, reti WLAN)
Teoria






L’evoluzione informatica
Analisi degli sviluppi dell’informatica applicativa
Il software nella scienza e nella matematica
Il software per il controllo dei processi: strategie diverse di controllo (es. semaforo), esempi: il
climatizzatore, l’aereo, cooperazione delle funzioni operative per il software del controllo dei
processi; il deadlock
Il software per la gestione delle informazioni: le basi di dati (Access, MySQL)
La multimedialita’: supporti per la multimedialità, il Web
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