Corso di laurea in Informatica

Affinché possano fruire con successo di questo insegnamento, agli studenti e alle studentesse è richiesta la conoscenza delle nozioni fondamentali di programmazione imperativa e della loro implementazione nel linguaggio C (comandi di assegnamento, condizionali e iterativi, tipi di dato semplici, array e struct, stringhe, nozione di puntatore, nozioni di astrazione procedurale e ricorsione) lettura da standard input, scrittura su standard output. Tali nozioni sono, per esempio, fornite dall’insegnamento Programmazione I dello stesso corso di laurea.

Questo insegnamento concorre agli obiettivi formativi specifici dell'ambito delle conoscenze di programmazione del Corso di Laurea in Informatica (L31) e fa parte dell’area Informatica caratterizzante. 

Permette a studenti e studentesse di proseguire il percorso di introduzione alla programmazione, iniziato con Programmazione I, con l'obiettivo di approfondire concetti di informatica di base e in particolare il paradigma di programmazione imperativa, affrontando in maniera sistematica l’allocazione dinamica di dati in memoria principale e il relativo accesso, le strutture dati ricorsive, la ricorsione e fornendo un’introduzione alla strutturazione del codice in più file. In particolare, l’insegnamento mostrerà come definire ed utilizzare semplici strutture dati (liste, alberi binari, pile, code), i meccanismi di base per favorire riuso e modularità del software, la gestione di casi eccezionali, quali per esempio input malformati, così come alcune librerie fondamentali per la programmazione in C. Si darà particolare enfasi agli aspetti di buona progettazione del software, utilizzando concetti presi a prestito dall'ingegneria del software e formalismi grafici.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Dal punto di vista della acquisizione di contenuti di programmazione e metodologici, studenti e studentesse acquisiranno la capacità di progettare e realizzare piccole/medie applicazioni in C sfruttando gli strumenti di base della programmazione imperativa, impareranno a utilizzare e a realizzare alcune strutture dati fondamentali e approfondiranno la conoscenza della gestione dinamica della memoria.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: l'esposizione dei contenuti del corso utilizza numerosi esempi sia di problemi artificiali, pensati per consentire l’acquisizione dei concetti e dei procedimenti, sia di problemi ispirati alla realtà quotidiana. 

AUTONOMIA DI GIUDIZIO: I partecipanti sono incoraggiati a ragionare sulle possibilità alternative di rappresentazione e di codifica e sulle conseguenze delle varie scelte. 

ABILITÀ COMUNICATIVE: acquisizione di una buona capacità di comprensione delle consegne e di spiegazione delle scelte implementative, unita all’uso corretto della terminologia del settore (e più in generale dell’informatica).

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: acquisizione di capacità autonome di apprendimento e di autovalutazione.

L’insegnamento consta di una parte teorica (32 ore) e una pratica (20 ore).

La parte teorica si svolge in aula e non prevede l’utilizzo di strumenti di calcolo da parte di studenti e studentesse, ai quali sarà richiesto di concentrarsi sugli aspetti concettuali della programmazione, per acquisire le capacità di astrazione e formalizzazione necessarie alla scrittura di programmi.

La parte pratica si svolge nei laboratori didattici e richiede a studenti e studentesse di affrontare esercizi di programmazione da risolvere al calcolatore. I docenti dei vari turni (eventualmente supportati dai tutor dell’insegnamento) illustrano gli esercizi, effettuano i raccordi con i concetti di teoria coinvolti, guidano ed assistono gli studenti e le studentesse nella risoluzione degli esercizi assegnati.

A seconda delle risorse disponibili al corso di laurea, sono definiti anno per anno incontri di tutorato facoltativi, che si aggiungono alle lezioni dell’insegnamento. Tali incontri non sono finalizzati a introdurre nuovi concetti bensì a fornire, a chi dovesse sentirne il bisogno, un’occasione di chiarimento e di revisione di concetti, approcci, esercizi. 

L’esame sarà scritto e inizierà nelle date e orari pubblicati sulla bacheca di MyUnito. Gli studenti potranno essere divisi in turni in caso di appelli con alta numerosità. I turni potranno essere distribuiti anche in giorni successivi alla data di inizio dell’appello. I turni, se istituiti, verranno comunicati nei giorni immediatamente precedenti il giorno ufficiale dell'esame.

Non ci saranno differenze per gli studenti dei vari canali di erogazione della didattica, che effettueranno l’esame insieme.

L’iscrizione è obbligatoria e i non iscritti NON saranno in alcun caso ammessi a sostenere l’esame (attenzione: le iscrizioni chiudono una settimana prima dell’appello).

La prova consisterà in una serie di domande a risposta chiusa e aperta sul programma dell'insegnamento, erogate tramite la Piattaforma Moodle in laboratorio e/o con esercizi su carta.

 

Il programma dell’insegnamento è articolato nei seguenti argomenti:

1. Ripasso dei concetti di base della programmazione imperativa e di C.
2. Leggere e comprendere una consegna: identificazione dei dati utili da prevedere quali input, rilevazione di eventuali dati inutili, comprensione del compito da svolgere, articolazione di una soluzione e produzione dell’output richiesto.
3. Gestione esplicita della memoria principale tramite allocazione, accesso e deallocazione di strutture dati.
4. Strutture dati dinamiche lineari (es. liste collegate ordinate), accesso agli elementi, modifica degli elementi e della struttura, sintesi di informazione dai dati contenuti tramite approccio iterativo e ricorsivo.
5. Tipi di dati astratti pila e coda realizzati tramite array e liste.
6. Introduzione alla strutturazione di un programma in più file (inclusi i file header) e sua compilazione.
7. Alberi binari.
8. Tipi union.
9. Lettura e scrittura formattata su file (fopen, fscanf, fprintf, fclose). 

La presentazione di argomenti teorici sarà completata dalla risoluzione di problemi pratici, affrontata sia sul piano concettuale che su quello della programmazione al computer.

L’insegnamento si avvarrà di un libro di testo di riferimento ma, nello spirito dello Universal Design for Learning per l’inclusione didattica, saranno forniti materiali didattici aggiuntivi in varie forme, pubblicati tramite la pagina Moodle dell'insegnamento (si veda http://informatica.i-learn.unito.it/). 

Oltre alle slide utilizzate a lezione e ai testi degli esercizi affrontati, nei limiti delle risorse disponibili in aula, saranno fornite anche risorse multimediali quali registrazioni audio-video delle lezioni e relative trascrizioni, e quiz di autovalutazione.

La scelta del libro di testo è in corso e sarà comunicata a breve.