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Fondamenti d'informatica

Giovanni Guida, Massimiliano Giacomin

Fondamenti d'informatica

Scopo del volume è di fornire i fondamenti della cultura informatica a chi si accosti per la prima volta in modo sistematico alla scienza dei calcolatori. Il testo presenta un repertorio selezionato di argomenti: il concetto astratto di calcolatore, la rappresentazione delle informazioni, la struttura hardware e il funzionamento di un sistema di elaborazione, i linguaggi di programmazione e le metodologie di sviluppo del software, le reti di calcolatori e Internet, la teoria della computabilità. Il volume è destinato specificamente al primo modulo di informatica dei corsi di laurea della Facoltà di Ingegneria, ma può essere utilizzato anche in altre facoltà, sia ad indirizzo scientifico che umanistico. Giovanni Guida è professore ordinario di Fondamenti di informatica, Ingegneria della conoscenza e Gestione dei sistemi informativi aziendali presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università di Brescia. Massimiliano Giacomin è ricercatore e docente di “Calcolatori elettronici” presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università di Brescia.

Edizione a stampa

39,00

Pagine: 528

ISBN: 9788846478979

Edizione: 7a ristampa 2015, 1a edizione 2006

Codice editore: 700.17

Disponibilità: Discreta

Scopo del volume è di fornire i fondamenti della cultura informatica a chi si accosti per la prima volta in modo sistematico alla scienza dei calcolatori.
Organizzato in unità didattiche di dimensioni contenute, il testo presenta un repertorio selezionato di argomenti, abbastanza ampio tuttavia da riflettere l'articolazione e la complessità della materia: il concetto astratto di calcolatore, la rappresentazione delle informazioni, la struttura hardware e il funzionamento di un sistema di elaborazione, i linguaggi di programmazione e le metodologie di sviluppo del software, le reti di calcolatori e Internet, la teoria della computabilità. La scelta dei temi trattati e, soprattutto, il linguaggio chiaro e lineare fanno di questo volume un manuale metodologico di riferimento della disciplina, di taglio introduttivo, ma rigoroso e approfondito nella trattazione.
Progettato per essere utilizzato in una varietà di contesti didattici differenti, il testo offre un ricco insieme di materiali a diversi livelli di approfondimento, lasciando ai docenti la libertà di selezionare le tematiche più appropriate e di individuare il percorso più consono agli obiettivi didattici del proprio insegnamento.
Il volume è destinato specificamente al primo modulo di informatica dei corsi di laurea della Facoltà di Ingegneria, ma può essere utilizzato anche in altre facoltà, sia ad indirizzo scientifico che umanistico.

Giovanni Guida è professore ordinario di "Fondamenti di informatica", "Ingegneria della conoscenza" e "Gestione dei sistemi informativi aziendali" presso la Facoltà di Ingegneria dell'Università degli Studi di Brescia. Svolge attività di ricerca nell'ambito della gestione delle conoscenze aziendali e del progetto di sistemi basati sulla conoscenza.

Massimiliano Giacomin è ricercatore e docente di "Calcolatori elettronici" presso la Facoltà di Ingegneria dell'Università degli Studi di Brescia. I suoi indirizzi di ricerca riguardano la rappresentazione della conoscenza e il ragionamento automatico nell'ambito dell'intelligenza artificiale.



Giovanni Guida, Massimiliano Giacomin, Prefazione
Parte I. Algoritmi ed esecutori
Il concetto di calcolatore
(Problemi e soluzioni; Il calcolatore esecutore universale di algoritmi; Proprietà di un algoritmo; Algoritmi, computazioni e funzioni calcolate; Calcolatore astratto e calcolatore reale)
Parte II. Informazione binaria
La rappresentazione dell'informazione
(Informazione e rappresentazione; Rappresentazione analogica e digitale; Tecnologie per la memorizzazione e l'elaborazione di informazioni binarie)
La codifica binaria
(Codici binari; Notazioni posizionali; Codifica dei numeri naturali; Codifica dei numeri interi relativi; Codifica dei numeri razionali; Codifica di valori logici e caratteri; Codifica di testi; Codifica di suoni, immagini e sequenze video; Codici rilevatori e correttori; Compressione)
Parte III. Il calcolatore
Un sistema di elaborazione elementare
(Hardware, software e firmware; Organizzazione di un sistema di elaborazione; La memoria centrale; L'unità centrale; La gestione delle periferiche)
I dispositivi periferici
(Tipologie di dispositivi periferici; Dispositivi di ingresso-uscita; Memoria di massa)
Il linguaggio del calcolatore
(Il linguaggio macchina; L'indirizzamento; Il linguaggio assemblatore rilocabile; Un linguaggio assemblatore elementare; Un esempio; L'esecuzione delle istruzioni)
L'efficienza di un sistema di elaborazione: soluzioni organizzative avanzate
(Limitazioni del sistema di elaborazione elementare; La molteplicità delle memorie; La molteplicità dei processori; La molteplicità dei bus; Organizzazione di un sistema di elaborazione a livello fisico)
Il sistema operativo
(Le macchine virtuali; Evoluzioni e tipologie di sistemi operativi; Le funzioni di un sistema operativo; Organizzazione di un sistema operativo; Il gestore dei processi; Il gestore della memoria centrale; Il gestore delle periferiche; Il gestore degli archivi; L'interprete dei comandi)
Parte IV. Il software e le applicazioni
I linguaggi di programmazione
(Il contesto; I linguaggi di alto livello; Il paradigma imperativo; Oltre il paradigma imperativo; La programmazione a oggetti; Compilatori e interpreti)
Lo sviluppo del software
(La produzione del software: dagli approcci empirici all'ingegneria; La qualità del software; I processi del ciclo di vita; Modelli di sviluppo; Strumenti per lo sviluppo del software; La produzione del software come attività economica; La tutela legale del software)
Le applicazioni
(I componenti di un'applicazione software; Il progetto del sistema di gestione dei dati; Il progetto del sistema di interazione con gli utenti)
Parte V. I calcolatori in rete
La reti di calcolatori
(Le funzioni di una rete di calcolatori; Classificazione delle reti di calcolatori; Il modello a livelli; Il modello TCP/IP)
La rete Internet
(Evoluzione storica e organizzazione; I servizi internet e il modello client-server; Il servizio di risoluzione dei nomi; La posta elettronica; Il World Wide Web; Il trasferimento di file; Altre applicazioni Internet; La sicurezza in Internet)
Le applicazioni in rete
(L'evoluzione delle architetture; Sistemi per l'integrazione delle applicazioni; Architetture applicative su web)
Parte VI. Fondamenti teorici
Il calcolo automatico
(Macchine astratte; Automi e potenza computazionale; Automi a stati finiti; Automi a pila; Automi con memoria ad accesso sequenziale; Problemi aperti)
La Macchina di Turing
(Definizione e funzionamento; Esempi; Funzioni T-compatibili; Il concetto di cardinalità; Enumerazione delle Macchine di Turing; Esistenza di funzioni con T-computabili)
Computabilità
(Formalismi massimali; La Tesi di Church-Turing; La Macchina di Turing Universale; Il problema della terminazione; Funzioni computabili e non computabili; Insiemi ricorsivi e insiemi ricorsivamente enumerabili)
Bibliografia.

Collana: Informatica

Argomenti: Argomenti di interesse generale

Livello: Textbook, strumenti didattici - Testi per professional

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