ALGORITMI E STRUTTURE DATI E
LABORATORIO DI ALGORITMI E STRUTTURE DATI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 12 (6+6)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante.
DOCENTE: Proff. Giuseppe SALVI, Francesco CAMASTRA
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso si prefigge l'insegnamento delle metodologie e delle
tecniche utili per la progettazione e l'analisi di algoritmi e strutture dati efficienti. Il corso
ha lo scopo di far acquisire agli allievi la capacità di implementare, utilizzando il
linguaggio C++, gli algoritmi, le tecniche di programmazione e le strutture dati basilari.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 30 h
esercitazioni: 18 h
laboratorio: 48 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
ALGORITMI ED ANALISI: Introduzione agli algoritmi. Notazioni per l'analisi asintotica degli
algoritmi. Notazione O grande, Theta e Omega.
LA TECNICA DI DIVIDE-ET-IMPERA. Mergesort. Quicksort. Analisi nel caso pessimo. Analisi
nel caso medio. Limitazione inferiore al numero di confronti per algoritmi di ordinamento
basati su confronti. Counting Sort. Calcolo del minimo. Calcolo del minimo e del
massimo. Calcolo del minimo e del secondo elemento. Calcolo della mediana: algoritmo
lineare nel caso medio, algoritmo lineare nel caso peggiore.
ALGORITMI GREEDY.
ALGORITMI DI PROGRAMMAZIONE DINAMICA.
ALGORITMI DI RICERCA ESAUSTIVA. Backtrack. Branch and Bound.
STRUTTURE DATI AVANZATE: alberi, grafi, insiemi disgiunti, heap ed heapsort.
STRUTTURA DATI DIZIONARIO: alberi di ricerca. Alberi Red-Black: inserimento e
cancellazione. Tavole hash.
COMPLESSITÀ COMPUTAZIONALE. Classi P e NP. Linguaggi NP-completi.
ATTIVITÀ DI LABORATORIO: Il Linguaggio C++: overloading, alias, classi, ereditarietà,
polimorfismo, libreria STL (cenni), template. – Algoritmi di Ordinamento: insertion sort,
merge sort, quicksort, radix sort, counting sort, bucket sort. – Tecnica di programmazione
divide-et-impera. – Tecnica di programmazione greedy: activity selector, problema dello
zaino continuo, shortest job first. – Programmazione Dinamica: numeri di Fibonacci,
problema dello zaino discreto, codici di Huffman, Longest Common Sequence. – Alberi:
visite, algoritmi Dfs e bfs. – Alberi Binari di Ricerca. – Alberi Red Black. – Struttura Dati
Heap, Code di Priorità. – Hash-tables. – Grafi, Minimum Spanning Tree. – Backtracking.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di
Programmazione I/Laboratorio di Programmazione I e Programmazione II/Laboratorio di
Programmazione II. Conoscenza del linguaggio C.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Prova scritta (sviluppo di un progetto
software) e orale (discussione del progetto).
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
T. CORMAN, C. LEISERSON, R. RIVEST, “Introduzione agli Algoritmi”, Jackson libri
(Gruppo Editoriale Futura S.pa.), 1999.
R. SEDGEWICK, “Algoritmi in C++ ”, Pearson Education Italia, 2003.
S. LIPPMAN, J. LAJOIE, “C++ Corso di programmazione”, Addison Wesley, Italia, 2000.
B. STROUSTRUP, “C++ Linguaggio, libreria, standard, principi di programmazio-ne”,
Addison Wesley.
“Thinking in C++”: libro elettronico sul C++ (gratuito, scaricabile, in inglese).
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
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ANALISI DEL CICLO DI VITA (BIOT)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: CHIM/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Ambito aggregato per crediti di sede.
DOCENTE: Prof. Sergio ULGIATI
FINALITÀ DEL CORSO: il corso intende fornire agli studenti i concetti base, le definizioni e
il metodo per effettuare l’ analisi del ciclo di vita di prodotti agricoli ed industriali, a partire
dall’esame di processi base nell’industria estrattiva, energetica, manufatturiera ed agroalimentare. Ciascuno studente dovrà effettuare una analisi LCA di un processo a scelta.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 40 h
esercitazioni: 22 h
laboratorio:
seminari: 10 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Concetti base della LCA: Definizione degli obiettivi dell’analisi e del quadro di riferimento Inventario dei flussi di massa e di energia (MFA-Material Flow Accounting; EEA-Embodied
Energy Analysis) - Valutazione degli impatti ambientali a monte e a valle del processo Interpretazione dei risultati e proposte di miglioramento del processo - Codifiche
Internazionali ISO 14000 - Scelta dei confini del sistema considerato: scala locale (o del
processo) e scala globale - Categorie di impatto ambientale - Realizzazione di un diagramma
sistemico per il processo considerato - Principio di precauzione – I concetti di Emissioni
Zero e Simbiosi Industriale.
Il problema della allocazione dei costi energetici, materiali ed ambientali: Individuazione dei
prodotti e coprodotti – Individuazione degli scarti non riciclabili o riutilizzabili e
valutazione dei costi per lo smaltimento – Individuazione dei materiali ancora
potenzialmente utilizzabili e valutazione dei costi per il loro riutilizzo – Ripartizione dei
costi di produzione e di smaltimento dei rifiuti tra prodotti e coprodotti: allocazione in base
alla massa, al contenuto energetico e al valore economico – Ammortamento dei costi
energetici, materiali ed ambientali relativi a prodotti con vita media superiore alla durata del
processo.
Richiami generali di termodinamica: Bilancio di massa e di energia - Contenuto energetico di
un combustibile: HHV (Higher Heating Value), LHV (Lower Heating Value), UHV
(Usable Heating Value) - Principali unità di misura e tabelle di conversione da unità del
Sistema Internazionale a unità di altri sistemi e viceversa - Barile di petrolio e Unità di
Equivalente Petrolio. – Energia libera - Energia di Gibbs - Definizione di exergia – exergia
specifica – Efficienza exergetica.
Fattori di emissione per differenti tipi di combustibile e processi di combustione: Proprietà
chimico-fisiche di alcuni tipi di combustibile (benzina, diesel, metanolo, etanolo, gas
naturale, etc). – Stechiometria di una reazione di combustione. Valutazione delle emissioni
sulla scala locale del processo. – Database EPA: fattori di emissione da combustione di gas
naturale, olio combustibile, carbone in caldaie, turbine e bruciatori di vario tipo. – Database
EPA: fattori di emissione da combustione di diesel e benzina in macchinari agricoli. –
Database CORINAIR: fattori di emissione da combustione di diesel e benzina in
autovetture, autoveicoli da trasporto e macchine agricole. – Stima delle emissioni
determinate da un processo sulla scala globale LCA, a partire dal costo energetico.
Realizzazione pratica di una analisi LCA su un processo a scelta: Costruzione del foglio Excel
da utilizzare per l’analisi – Suddivisione del processo considerato in fasi di sviluppo – Fase 1:
Analisi della realizzazione delle strutture con durata tale da richiedere un ammortamento
dei costi e delle emissioni – Fase 2: Analisi del processo in sè. Calcolo dei costi e delle
emissioni – Fase 3: valutazione delle opzioni di smantellamento, riuso, smaltimento. –
Costruzione di una tabella dei risultati, con assegnazione dei valori alle categorie LCA
interessate. Uso di software commerciale per valutazioni LCA.
Riferimenti normativi (materiale fornito a lezione)
- ISO 14040, International Organization for Standardization. Environmental management Life cycle assessment - Principles and framework (ISO 14040: 1997), Brussels. Pp. 16.
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Life cycle assessment - Principles and framework (ISO 14040: 1997), Brussels. Pp. 16.
- ISO 14041, International Organization for Standardization. Environmental management Life cycle assessment - Goal and scope definition and inventory analysis (ISO 14041:
1998), Brussels. pp. 27.
- ISO 14042, International Organization for Standardization. Environmental management Life cycle assessment – Life cycle impact assessment (ISO 14042:1999), Brussels, pp. 16.
- ISO 14043, International Organization for Standardization. Environmental management Life cycle assessment – Life cycle interpretation (ISO 14043: 1999), Brussels, pp. 18.
Esempi di LCA (materiale fornito a lezione, potrebbe essere sostituito da altra documentazione)
- Jyri Seppala, Matti Melanen, Timo Jouttijarvi, Lea Kauppi, Niko Leikola, 1998. Forest
industry and the environment: a life cycle assessment study from Finland. Resources,
Conservation and Recycling 23 (1998) 87–105.
- L. Schleisner, 2000. Life cycle assessment of a wind farm and related externalities.
Renewable Energy 20 (2000) 279-288
Riferimenti bibliografici (materiale fornito a lezione, potrebbe essere sostituito da altra
documentazione)
- Database del Wuppertal Institute sulle Intensità Materiali www.wupperinst.ge .
- M. Jarach, 1985. Sui valori di equivalenza per l’analisi e il bilancio energetici in
agricoltura. Rivista di Ingegneria Agraria, 2: 102-104.
- G.J. Lyons, F. Lunny, and H.P. Pollock, 1985. A procedure for estimating the value of
forest fuels. Biomass, 8: 283-300.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Chimica
Generale, Fisica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
A. A. JENSEN ET AL., 1997. “Life Cycle Assessment (LCA). A guide to approaches,
experiences and information sources”. European Environmental Agency,
Environmental Issues Series, No. 6. (Dispensa fornita a lezione, file pdf). Pp.116.
L. NILSSON, P.O. PERSSON, L. RYDEN, S. DAROZHKA, AND A. ZALIAUSKIENE. “Cleaner
Production. Technologies and Tools for Resource Efficient Production”. Book 2 in a
Series on Environmental Management. Uppsala 2006. The Baltic University Press. Pp.
320 (con CD allegato).
I. ZBICINSKI, J. STAVENUITER, B. KOZLOWSKA AND H. VAN DE COEVERING. “Product
Design and Life Cycle Assessment”. Book 3 in a Series on Environmental Management.
Uppsala 2006. The Baltic University Press. Pp. 310 (con CD allegato).
M. RITTHOFF, H. ROHN, C. LIEDTKE, AND T. MERTEN, 2002. “Calculating MIPS.
Resource Productivity of Products and Services”. Wuppertal Institute for Climate,
Environment and Energy. Germany. (Dispensa fornita a lezione, file pdf). Pp. 54.
Pubblicazioni e altro materiale documentario fornito durante le lezioni.
NOTE: Qualora fossero presenti studenti stranieri, alcune parti del corso verrebbero tenute
anche in lingua inglese.
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ANALISI DI DATI IDROGRAFICI ED OCEANOGRAFICI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6 (3+3)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: a scelta.
DOCENTE: Proff. Berardino BUONOCORE, Pierpaolo FALCO.
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso si articola in due moduli di tre crediti ognuno:
Il primo si prefigge di fornire agli studenti ulteriori approfondimenti sugli argomenti già
affrontati nel corso di Idrografia, anche mediante l’individuazione
di argomenti
monografici che saranno sviluppati nell’ambito del corso.
Nel secondo verranno introdotte le principali metodologie di indagine di dati oceanografici
con particolare attenzione alla rappresentazioni ed analisi di dati di temperatura, salinità e
densità in funzione della profondità e di corrente marina. Verranno trattate tecniche di
analisi sia di dati distribuiti regolarmente nello spazio che di serie temporali.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 36 h
esercitazioni: 10 h
laboratorio:
seminari: 2 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
MODULO A :
La determinazione della posizione
Metodi e strumenti per il controllo orizzontale e verticale della posizione
La determinazione della profondità
Equazione del sonar. Sistemi multifascio.
Variazione del livello del mare e cause che la determinano.
Previsione della marea.
MODULO B :
Introduzione al processamento e alla rappresentazione di dati oceanografici - Tecniche di
editing e despiking.
Interpolazione dati: costruzione di sezioni verticali ed orizzontali.
Serie temporali: introduzione all’analisi di Fourier e spettrale, tecniche di smoothing e di
filtraggio delle serie.
Analisi di dati di corrente marine ottenuti con approccio lagrangiano.
PRE-REQUISITI: è raccomandabile che lo studente abbai seguito i corsi di Idrografia,
Oceanografia e Misure Meteo-Oceanografiche. Conoscenze di base della programmazione
in MATLAB.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
Esame orale e/o discussione di un elaborato concordato con il docente.
TESTI DI RIFERIMENTO:
“Manual on Hydrography”, International Hydrographic Bureau, Monaco, 2005.
“Requisiti IHO per i rilievi idrografici PS 44”, Organizzazione Idrografica Internazionale,
1998.
PUGH, P: “Changing sea level”, Cambridge University Press.
DE JONG C.D.: “Hydrography”, Delft University Press.
EMERY W.J., R.E. THOMSON: “Data Analysis Methods in Physical Oceanography”,
Elsevier.
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ANALISI E CLASSIFICAZIONE DEI DATI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività di base
DOCENTE: Prof. Alfredo PETROSINO
FINALITÀ DEL CORSO:
II corso ha lo scopo di fornire all'allievo la conoscenza dei principali metodi statistici di
analisi e classificazione dei dati e le metodiche di base per la progettazione e valutazione
delle prestazioni di un sistema di analisi dei dati.
L’attività di laboratorio prevede la sperimentazione di algoritmi di analisi di dati di media
complessità su dati provenienti da diversi campi applicativi.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 30 h
esercitazioni:
laboratorio: 18 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione: Esempi di problemi di classificazione. Estrazione di feature e classificatore.
Feature numeriche (discrete o continue), simboliche e qualitative. Esempi di estrazione di
feature. Funzione discriminante. Approcci intuitivi: linea di separazione, superficie di
separazione, caratterizzazione statistica della distribuzione. Classificazione su dati statici e
dinamici. Richiamo di elementi di statistica multivariata. La Normale multivariata.
Apprendimento Supervisionato: Teoria Bayesiana delle decisioni. Teorema di Bayes. Rischio
Bayesiano, probabilità di errore, equal error rate. Classificazione: 2-classi vs c-classi.
Superfici di separazione. Funzioni discriminanti: il caso notevole della Normale: template
matching, classificatori a minima distanza, discriminante lineare.
Stimatori parametrici: Apprendimento supervisionato. Nozione di stimatore parametrico
nel caso supervisionato. Stima a massima verosimiglianza (ML). Stima ML per i parametri
della Normale. Validazione e generalizzazione: error rate e equal error rate; training,
validation e test set; leave-1-out; many-fold crossvalidation; Bootstrap.
Stimatori nonparametrici: Elementi su density estimation. Metodo della Parzen Window e
Kn-nearest neighbor. Algoritmi nearest neighbor (NN) e k-NN. Discriminante lineare di
Fisher. Discriminanti lineari (superfici di separazione 2-class/c-class; funzioni discriminanti
lineari generalizzate; separabilità e non-separabilità); Metodi basati su Kernel: Support
Vector Machines (SVM).
Apprendimento Non Supervisionato: Misture di densità, identificabilità, stima ML
unsupervised. Stima ML per misture di componenti Gaussiane. Approccio algoritmico
iterativo: algoritmo k-means. Clustering: misure di similarità, ottimizzazione iterativa,
clustering partitivo, clustering gerarchico (agglomerativo, divisivo).
Selezione di feature: Analisi delle Componenti Principali (PCA).
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Matematica I
e II.
MODALITA’ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
Elaborato di progetto ed esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
DUDA O., HART P. E., STORK D. G., “Pattern Classification”, Second Edition, J. Wiley,
2001.
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ANALISI MATEMATICA I
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: MAT/05
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività di base
DOCENTE: Prof. Benedetta PELLACCI
FINALITÀ DEL CORSO:
Scopo del corso è lo studio degli argomenti fondamentali di un primo corso di analisi
matematica con l’aggiunta di elementi di algebra lineare e di geometria analitica.
Particolare attenzione verrà data ai metodi risolutivi dei problemi e alla trattazione di
esempi, in modo da cercare di trasmettere una buona padronanza dell’uso dell’analisi.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72 h
esercitazioni: da concordare
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
I numeri: Elementi di teoria degli insiemi: unione e intersezione tra insiemi, complementare
di un insieme. Insiemi numerici: Naturali, Relativi, Razionali, Reali. Estremo superiore e
inferiore, Massimo e minimo. Numeri complessi: Definizione, forma algebrica e
trigonometrica, operazioni con i numeri complessi; potenze e radici ed equazioni nel
campo complesso.
Matrici e Sistemi Lineari: Operazioni con le matrici, determinante e rango di una matrice,
matrici inverse. Autovalori e autovettori. Sistemi lineari di m equazioni in n incognite:
metodi risolutivi, regola di Cramer e metodo di Gauss; teorema di Rouché-Capelli.
Elementi di Geometria Analitica: Il piano cartesiano e la rappresentazione cartesiana.
Equazione e rappresentazione di una retta nel piano, rette parallele e perpendicolari.
Coniche: circonferenza, ellisse, parabola, iperbole.
Le funzioni reali: Dominio, immagine e grafico; funzioni iniettive e suriettive; funzioni
composte, funzione inversa, funzioni elementari: valore assoluto, potenza, esponenziale e
logaritmo; successioni numeriche.
Limiti di funzioni e successioni: Definizioni e proprietà dei limiti; operazioni con i limiti,
forme indeterminate, limite di funzioni razionali. Teorema del confronto. Primi limiti
notevoli e gerarchie degli infiniti e infinitesimi. Limiti di successioni, successioni monotone,
il numero e. Successioni a valori complessi.
Serie numeriche: Definizioni, serie geometriche e armoniche, criteri di convergenza per serie
a termini positivi. Criterio del confronto, radice, rapporto, infinitesimo, criterio di
convergenza per serie a termini di segno alterno (criterio di Leibniz), criterio di
convergenza assoluta.
Continuità e Derivabilità: Definizione di continuità; punti di discontinuità. Teorema di
Weierstrass. - Retta tangente e derivata; punti angolosi e cuspidi. - Regole di derivazione.
Massimi e minimi relativi. Teorema di Fermat, Rolle e Lagrange. Derivazione e monotonia;
derivazione e convessità. Studio qualitativo di una funzione. Teorema di de l’Hopital. Formula e polinomio di Taylor.
Integrazione: Calcolo dell’area per approssimazione. Definizione e proprietà dell’integrale
di Riemann; funzioni integrabili; integrale definito e indefinito. Teorema della media e
Teorema fondamentale del calcolo. Integrale di funzioni razionali; integrale per parti e per
sostituzione. Calcolo di aree.
PRE-REQUISITI: Necessaria la conoscenza approfondita degli argomenti di base di
trigonometria nonché dei metodi risolutivi delle equazioni e disequazioni algebriche e di
sistemi di equazioni e disequazioni algebriche.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
Prove intercorso; esame scritto e orale
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
BERTSCH-DAL PASSO-GIACOMELLI: “Analisi Matematica”, Edizioni: Mc Graw-Hill.
MARCELLINI-SBORDONE: “Elementi di Calcolo”.
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MARCELLINI-SBORDONE: “Esercitazioni di Matematica”, 1° volume, parte prima e seconda,
Edizioni Liguori.
CRASTA-MALUSA: “Matematica 1”, editrice Pitagora.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
133
ANALISI MATEMATICA II
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: MAT/05
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività di base
DOCENTE: Prof. Benedetta PELLACCI
FINALITÀ DEL CORSO: Scopo del corso è lo studio degli argomenti fondamentali di un
secondo corso di analisi matematica con l’aggiunta delle serie numeriche.
Particolare attenzione verrà data ai metodi risolutivi dei problemi e alla trattazione di
esempi, in modo da cercare di trasmettere una buona padronanza dell’uso dell’analisi.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni: da concordare
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Serie di Potenze: Convergenza puntuale e uniforme, passaggio al limite sotto il segno di
integrale e derivata. Serie di funzioni, integrazione e derivazione per serie, serie di potenze,
serie di Taylor. Esempi.
Funzioni di più variabili. Coordinate polari e cartesiane nel piano; definizioni di distanza e
intorni; topologia nel piano: punti interni, esterni, di frontiera, di accumulazione e isolati
per un insieme; insiemi aperti, chiusi, limitati, connessi, connessi per archi; domini. Limiti
di funzioni di due variabili: continuità; definizione di una funzione complessa e continuità.
Derivate direzionali, parziali, gradiente, differenziabilità. Teorema del differenziale totale;
funzioni con gradiente nullo in un connesso. Punti critici, massimi e minimi relativi;
matrice Hessiana. Funzioni di più variabili. Formula di Taylor al secondo ordine con resto
di Lagrange. Esempi.
Equazioni differenziali: Introduzione alle equazioni differenziali e al problema di Cauchy.
Equazioni lineari del primo ordine lineari: metodi risolutivi per le equazioni omogenee e
non. Metodo di variazioni delle costanti. Equazioni lineari del secondo ordine a coefficienti
costanti: equazione caratteristica per le equazioni omogenee; metodo di variazione delle
costanti e metodo di similarità per le equazioni non omogenee. Equazioni non lineari:
equazioni a variabili separabili. Problema di Cauchy: Teorema di esistenza e unicità locale.
Teorema di esistenza globale. Esempi.
Curve e Integrali curvilinei: Definizioni; rappresentazioni parametrica e cartesiana; curve
semplici, chiuse, regolari. Versore tangente, versore normale e curvatura; equazione polare;
lunghezza di una curva. Curve orientate e ascissa curvilinea; baricentro di una curva; curve
nello spazio. Esempi: Circonferenza, ellisse, strofoide, cardioide, asteroide.
Forme differenziali: Definizione e integrale curvilineo di una forma differenziale; forme
differenziali chiuse e esatte; determinazione di una primitiva di una forma esatta; condizioni
sufficienti a garantire l’esattezza di una forma.
Integrali doppi e tripli: Integrazione su domini normali; calcolo di integrali doppi; volume di
un solido; baricentro di un dominio; Teorema di Guldino per i solidi di rotazione; formule
di Gauss-Green, Teorema della divergenza, Formula di Stokes; integrazione per parti.
Formula dell'area. Cambio di variabili: coordinate polari. Cenni sugli integrali tripli.
Teorema della divergenza su domini normali. Esempi.
Superfici: Definizioni; equazioni parametriche e cartesiane; superfici regolari. Piano
tangente; versore normale. Superfici di rotazione; Teorema di Guldino per le superfici;
Teorema della divergenza e formula di Stokes. Esempi: cono a due falde, rappresentazione
stereografica della sfera, elica cilindrica.
PRE-REQUISITI: Necessaria la conoscenza approfondita degli argomenti di base di
Matematica I, dell’algebra lineare e della geometria analitica.
MODALITA’ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
Prove intercorso; esame scritto e orale
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
P.MARCELLINI-C.SBORDONE: "Elementi di Analisi Matematica due".
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P.MARCELLINI-C.SBORDONE: "Esercitazioni di Matematica", 2° volume, parte prima e
seconda.
Appunti a cura del docente del corso.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
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APPLICAZIONI DI CALCOLO SCIENTIFICO E LABORATORIO DI
APPLICAZIONI DI CALCOLO SCIENTIFICO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 12 (6+6)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: MAT/08
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini e integrative
DOCENTE: Proff. Giulio GIUNTA, Mariarosaria RIZZARDI
FINALITÀ DEL CORSO: Il Corso analizza metodologie, algoritmi e software per il Calcolo
Scientifico con particolare attenzione alle applicazioni avanzate in campo informatico.
Contiene inoltre una rivisitazione di argomenti di Matematica Applicata affrontati dal
punto di vista della risoluzione dei problemi. Parte integrante del corso è l’attività di
laboratorio in ambiente MATLAB.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 80 h
esercitazioni:
laboratorio: 16 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
PARTE I (primo semestre)
Fattorizzazioni di matrici - Fattorizzazione di Cholesky - fattorizzazione QR decomposizione spettrale - decomposizione in valori singolari (SVD) - applicazioni
all’analisi dei dati, alla bioinformatica, all’analisi di immagini, alla robotica,
all’indicizzazione semantica di testi, ai motori di ricerca - l'algoritmo Pagerank di Google
- uso di MATLAB.
Risoluzione di sistemi lineari di grandi dimensioni - Metodi iterativi stazionari e non
stazionari - convergenza, velocità di convergenza e criteri di arresto - matrici sparse in
Matlab - applicazione alle catene di Markov - uso di MATLAB.
Risoluzione di sistemi non lineari - Metodi di Newton e del punto fisso - applicazione alla
grafica - applicazione ai sistemi di reputazione dei social networks - uso di MATLAB.
Calcolo di massimi e minimi di funzioni di più variabili - Metodi steepest descent e di tipo
Newton - convergenza, velocità di convergenza, criteri di arresto - applicazioni alla
modellistica computazionale - uso di MATLAB.
Fitting di dati 3D - Interpolazione su griglie regolari e su griglie scattered - triangolazione di
Delaunay - interpolazione con polinomi lineari e bilineari a tratti - interpolazione con
spline tensoriali - approssimazione dei minimi quadrati con superfici - applicazioni
all'analisi di dati e alla grafica - uso di MATLAB.
Risoluzione numerica di equazioni differenziali ordinarie - Differenze finite - problemi a
valori iniziali - metodi espliciti e impliciti - stabilità e convergenza - problema a valori al
contorno - applicazioni alla modellistica computazionale - uso di MATLAB.
Risoluzione numerica di equazioni differenziali alle derivate parziali -Equazioni stazionarie
(eq. di Laplace) - equazioni non stazionarie (eq. di diffusione) - metodi alle differenze
finite - applicazioni alla modellistica computazionale - cenno ai metodi level set e loro
applicazione all'analisi di immagini - uso di MATLAB.
PARTE II (secondo semestre)
Problemi di ordinamento di punti nel piano: Determinazione di un cammino semplice chiuso
in un insieme di punti del piano; determinazione del convex hull. Funzioni MATLAB per
manipolare insiemi di punti. Triangolazione di Delaunay e diagramma di Voronoi.
Spazi Lineari, Spazi Affini, Spazi Normati: Richiami dei concetti principali. Laboratorio
MATLAB. Esempi di applicazioni.
Trasformazioni Lineari, Affini, Proiettive e Conformi: Richiami dei concetti principali.
Laboratorio MATLAB. Esempi di applicazioni.
Autovalori e Autovettori: Richiami dei concetti principali. Laboratorio MATLAB.
Applicazioni: graduatoria di un torneo, numero delle componenti connesse di un grafo,
Analisi delle Componenti Principali.
Migliore Approssimazione Lineare in Norma 2: Caso discreto e finito, discreto e infinito e
caso infinito.
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Analisi e Sintesi di Fourier bidimensionale: Richiami dei concetti principali nel caso 1D.
Definizioni ed esempi. Applicazione alle immagini, alla compressione jpg.
PRE-REQUISITI: E’ necessaria la conoscenza degli argomenti di Matematica I e II, Calcolo
Numerico, Matematica Applicata e Computazionale, Algoritmi e Strutture Dati.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale, con progetti.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
C. MOLER, “Numerical Computing with Matlab”, SIAM, 2005. Scaricabile dal sito
www.mathworks.com
M. RIZZARDI, “Sperimentare la matematica con MATLAB: elementi di analisi complessa”,
Liguori.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
NOTE: Corso annuale
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ARCHITETTURA DEI CALCOLATORI E
LABORATORIO DI ARCHITETTURA DEI CALCOLATORI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 12 (6+6)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTI: Proff. Umberto SCAFURI, Rosario CERBONE, Alessio FERONE
FINALITÀ DEL CORSO: I due moduli integrati (Architettura dei Calcolatori e Laboratorio
di Architettura dei Calcolatori, 6+6 CFU, esame unico) hanno l’obiettivo di illustrare gli
aspetti fondamentali dell'organizzazione e dell'architettura dei moderni calcolatori
elettronici. Il corso introduce i concetti di base (Algebra di Boole, Sintesi delle Reti Logiche
Combinatorie e Sequenziali, Rappresentazione e Aritmetica binaria) e presenta una
dettagliata trattazione della CPU, della Memoria e del Sottosistema di I/O, quali elementi
fondamentali nell’architettura dei sistemi di elaborazione. Il corso tratta anche i concetti
elementari del linguaggio assembly e prevede l’approfondimento, nelle attività di
laboratorio, della maggior parte dei concetti illustrati mediante lo sviluppo di programmi
assembly progettati per alcuni dei microprocessori attualmente in uso, quali il Pentium, il
PowerPC e l’Athlon.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 42 h
esercitazioni: 6 h
laboratorio: 48 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Organizzazione generale di un calcolatore: Hardware e Software. Software applicativo e
software di base. Il modello di von Neuman. Principi di funzionamento di un calcolatore.
Algebra di Boole: Definizione e proprietà dell'algebra di Boole. Funzioni booleane e tabelle
di verità. Porte logiche AND, OR, NOT, NAND e NOR. Teorema di De Morgan.
Reti Logiche: Reti combinatorie. Minimizzazione dei circuiti. Progettazione di reti
combinatorie. Rappresentazione in forma canonica. Esempi di reti combinatorie: half adder
e full adder. Mappe di Karnaugh. Automa a stati finiti. Reti sequenziali. Elementi di
memoria. Struttura e funzionamento di una rete sequenziale. I Flip-Flop. Il flip-flop D. Il
flip-flop RS.
Macchine elementari: And tri-state. Porte di parola. Bus. Or di bus.Trasferimento tramite
bus unico e doppio bus. Trasferimenti monodirezionali e bidirezionali. Multiplexer e
demultiplexer lineari. Registri. Registri a scorrimento. Trasferimenti seriali e paralleli.
Rappresentazione e codifica dei dati: Codifica delle informazioni. Codici ridondanti.
Rilevazione e correzione di errori, codici ad espansione. Codificatore e decodificatore.
Multiplexer e demultiplexer indirizzabili. Il sistema di numerazione posizionale. La
numerazione binaria. La numerazione decimale. Rappresentazione dei numeri naturali.
Rappresentazione dei numeri relativi. Complementi alla base, complementi diminuiti.
Rappresentazione dei numeri reali in virgola fissa e mobile. Aritmetica dei calcolatori.
Schema di principio di un calcolatore: Organizzazione e principi di funzionamento di un
calcolatore secondo il modello di Von Neumann. Schema di principio di un elaboratore:
organi dell'unità centrale (unità di controllo, registri macchina - PC, MA, MB, IR, SR - e
ALU). Il ciclo del processore. Data-path del processore. Architetture microprogrammate.
Elementi architetturali di un processore microprogrammato. Microprogramma. Istruzioni
macchina e microistruzioni. Funzione e organizzazione della memoria centrale.
Interfacciamento processore-memoria. Tecniche sincrone ed asincrone. La fase di Interrupt
nel ciclo del processore. Il sistema di Interruzione.
Memoria: Parametri caratteristici di una memoria. Gerarchia delle memorie. Memorie RAM
e ROM. La memoria cache. Memorie di massa (CD, HD, Floppy, Tape). Architettura
interna di un modulo di memoria. Schema di selezione lineare e a semi-selezione.
Composizione di moduli di memoria. Collegamento in parallelo e in serie. Tecniche di
verifica dell'integrità dei dati. Memorie interleaving.
Interfacciamento Processore-dispositivi di I/O: Modello architetturale: Struttura a bus singolo,
Struttura a doppio bus, Struttura a DMA. Modelli di programmazione: I/O memory
138
Struttura a doppio bus, Struttura a DMA. Modelli di programmazione: I/O memory
mapped, I/O con istruzioni speciali.
Processori CISC, RISC e VLIW: Concetti e caratteristiche fondamentali. Insiemi di
istruzioni, organizzazione ortogonale e load/store, macchine CISC e RISC. Esempio
didattico: registri, set di istruzioni, pseudo-istruzioni e linguaggio assembly. Esempi di
programmi.
Attività di Laboratorio
Linguaggio assembly: Introduzione al linguaggio assembly. Codici operativi elementari.
Formato dell'istruzione. Modalità di indirizzamento. Subroutine. Cenni alle problematiche
di linkage e passaggio dei parametri.
Sviluppo di programmi assembly per il processore 68000: Richiami: Modello di
programmazione del processore 68000; formato dell'istruzione e codici operativi. Modalità
di indirizzamento. Subroutine. Linkage e passaggio dei parametri. Assembly del processore
68000. Sviluppo di programmi assembly per il processore 68000. Assemblatore, linker,
loader, librerie e supporti run time.
Approfondimenti: Accesso in DMA. Interrupt vettorizzati. Memoria virtuale
(segmentazione e paginazione) e supporti hardware alla traduzione degli indirizzi.
Meccanismi di protezione e Trap. Memorie cache associative e a corrispondenza diretta.
Tecniche di pipelining e tecniche di caching. CPU superscalare.
Processori Pentium, PowerPC e Athlon: Caratteristiche architetturali e aspetti peculiari.
Cenno ai rispettivi linguaggi assembly.
PRE-REQUISITI: nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale e scritto.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
W. STALLINGS: “Architettura e organizzazione dei calcolatori (progetto e prestazioni)”,
Pearson Italia, 2004 (traduzione italiana della sesta edizione).
TESTI DI APPROFONDIMENTO:
G. BUCCI: “Architettura dei calcolatori elettronici: fondamenti”, Mc Graw-Hill Italia, 2005.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
Emulatori software.
139
ARCHITETTURA NAVALE E STATICA DELLA NAVE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ING-IND/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante.
DOCENTE: Prof. Antonio SCAMARDELLA
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso si divide in due parti. Nella prima parte si forniscono allo studente le cognizioni
necessarie per la determinazione degli elementi geometrici di una nave, il disegno del piano
di costruzione della sua carena e vengono affrontate le problematiche relative ad un corpo
in quiete liberamente galleggiante.
Nella seconda parte vengono affrontati i problemi relativi al moto della nave in mare
calmo, con particolare riferimento alla determinazione della resistenza al moto della carena.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 64 h
esercitazioni: 8 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Definizioni. Piano di costruzione. Elementi di idrostatica e geometria delle masse. Affinità
geometrica. Disegno e calcolo assistiti dal calcolatore. Equilibrio dei corpi liberamente
galleggianti. Calcoli delle carene dritte. Calcoli delle carene inclinate. Gli elementi
geometrici delle carene inclinate longitudinalmente, trasversalmente e comunque inclinate .
Stabilità e criteri di stabilità delle navi allo stato integro. La teoria delle isocarene e cenni sui
galleggianti cilindrici.
Definizione di fluido e sue proprietà. Modello del mezzo continuo. Equazioni della statica
dei fluidi. Cinematica dei fluidi. Analisi lagrangiana ed euleriana del moto. I principi di
conservazione: della massa; della quantità di moto; dell’energia. Elementi di analisi
dimensionale, similitudine e modelli. Equazioni del moto dei fluidi: forma differenziale e
forma integrale; teorema di Bernoulli e sue applicazioni. Dinamica dei fluidi reali viscosi: le
equazioni di Navier-Stokes. Moti laminari. Moti turbolenti. Strato limite. Cenni ai concetti
di resistenza e portanza. Il calcolo della resistenza al moto delle navi.
PRE-REQUISITI: Buona conoscenza di matematica e fisica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame finale orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
“Principles of naval architecture”, ed. SNAME (the Society of Naval Architects and Marine
Engineers), 1988.
MINO SIMEONE: “Architettura Navale”, seconda edizione, Arte Tipografica Editrice,
Napoli, 2008.
Dispense del corso ed appunti delle lezioni.
140
ARCHITETTURA NAVALE E STATICA DELLA NAVE II
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ING/IND 01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Antonio SCAMARDELLA
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso si divide in due parti. Nella prima parte vengono approfondite le tematiche di
stabilità della nave sia allo stato integro che in caso di falla e la risoluzione di specifici
problemi quali: incaglio, varo, etc.
Nella seconda parte vengono fornite allo studente gli strumenti necessari a determinare le
componenti della resistenza al moto delle navi sia dal punto di vista teorico che
sperimentale e numerico.
Nel corso vengono forniti anche elementi progettuali per migliorare le prestazioni
idrodinamiche della nave. Esercitazioni teoriche ed applicazioni di metodologie
sperimentali completano la formazione.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 40 h
esercitazioni: 8 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
La stabilità delle navi allo stato integro ed in caso di falla. Compartimentazione e falla
probabilistica. Incaglio, varo, etc.
La resistenza al rimorchio della carena e le sue componenti. Metodi per la determinazione
della resistenza a rimorchio della carena: teorici, sperimentali, numerici.
Le Metodologie di trasferimento vasca-mare.
L’elica navale, i profili e le superfici portanti. Teorie di progettazione dell’elica navale.
Esercitazioni teoriche e sperimentali.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Architettura
navale e statica della nave, Manovrabilità e sicurezza operativa della nave.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame finale orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
“Principles of naval architecture”, Ed. SNAME (the Society of Naval Architects and Marine
Engineers), 1988.
MINO SIMEONE: “Architettura Navale”, seconda edizione, Arte Tipografica Editrice,
Napoli, 2008.
Dispense del corso ed appunti delle lezioni.
141
ASTRONOMIA NAUTICA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: FIS/05
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Mario VULTAGGIO
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso si prefigge di fornire agli studenti gli aspetti teorici ed applicativi per la
determinazione della posizione astronomica in mare; pianificazione delle osservazioni ai
crepuscoli e controllo della posizione al mezzogiorno vero. Simulazione delle osservazioni
astronomiche in mare e calcolo della posizione astronomica
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Moto diurno della sfera celeste; sistemi di coordinate locali ed uranografici: tempo medio,
tempo sidereo e tempo vero degli astri; data delle osservazioni. Le effemeridi nautiche;
trasformazione dei tempi; tempo effemeridi e tempo atomico; cronometri; calcolo di
latitudine e di longitudine; curve associate alle misure di altezza di astri; rappresentazione
delle curve sulle carte nautiche; linearizzazione delle curve di altezza. Retta di altezza Saint
Hilaire. Determinazione della posizione astronomica con osservazioni di astri. Sestante
marino; errori di misura; errori accidentali e sistematici; bisettrice di altezza.
Ottimizzazione della posizione ai minimi quadrati. Uso dello Star Finder per la
simulazione di osservazioni crepuscolari. Determinazione di azimut per il calcolo della
deviazione della bussola magnetica e giroscopica.
PRE-REQUISITI: Elementi di geodesia e Trigonometria sferica
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: PROVA SCRITTA ED ORALE
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
MARIO VULTAGGIO: Lezioni di Astronomia; lezioni di Astronomia Nautica.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
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AUTOMAZIONE DEI SISTEMI DI NAVIGAZIONE
NUMERO CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ING-INF/04
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini e integrative
Il corso è mutuato dalla Facoltà di Ingegneria di questo Ateneo
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AVIONICA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ING-IND/05
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante.
DOCENTE: Prof. Salvatore PONTE
FINALITÀ DEL CORSO: L’aviation electronics (o avionics, “avionica”) assume nei moderni
velivoli una posizione dominante, e le funzionalità dei sistemi avionici richiedono un
approccio interdisciplinare. Il corso si propone di offrire le competenze di base sull’avionica
di bordo dell’aviazione civile e militare, offrendo una panoramica generale sui sottosistemi
di gestione e controllo delle piattaforme aerospaziali. Sono approfonditi gli aspetti
progettuali, a livello di sistema, delle funzioni principali che un generico sistema avionico è
chiamato ad assolvere, descrivendone le caratteristiche essenziali, i dispositivi utilizzati per
realizzarle, i dati che i diversi sottosistemi si scambiano, ed i principi matematici ed
ingegneristici caratterizzanti. I concetti fondamentali dei sistemi avionici di comunicazione,
e le relative competenze di base (elementi di elettromagnetismo, antenne, teoria elementare
dei segnali) sono sviluppati nel corso di “Telecomunicazioni Aeronautiche”, che è il
naturale complemento ed integrazione al corso di Avionica.
Il corso offrirà una panoramica tra alcune delle tipiche funzioni dei sistemi avionici,
analizzandone alcune realizzazioni pratiche su velivoli in esercizio: Procedure di
comunicazione e standards adottati; Bus di trasmissione dati; Identificazione e sorveglianza;
Navigazione; Pilotaggio e controllo del volo; Gestione del velivolo; Interfaccia uomomacchina e displays; Elaborazione dati.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 40 h
esercitazioni: 8 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Concetti introduttivi: Definizioni e terminologia di base. Sviluppo storico dell’avionica di
bordo. Elementi costitutivi di un sistema avionico ed architetture tipiche (sistemi
confederati, integrati, ibridi) dei sistemi avionici.
Bus avionici: Lo standard ARINC-429: definizioni, interfacce, architetture, codifica digitale
di linea. Standard MIL-STD-1553B e STANAG-3910. Bus in fibra ottica. Identificazione e
sorveglianza: ATC, concetti generali. Radar di sorveglianza: PSR, SSR. Codifica
dell’interrogazione (modi A, C), tecnica SLS. Codifica della risposta. Modo S. Esempi di
transponders avionici.
Man-Machine Interface: Displays avionici (HUD e HMD) e tecnologie correlate.
Strumentazione integrata.
Fly-by-wire (FBW) e Fly-by-light (FBL): Cenni storici. Servomeccanismi e superfici di
attuazione controllate elettronicamente. Sensoristica FBW. Vantaggi e problematiche dei
sistemi FBW. Tecnologie FBL: bus a fibre ottiche.
Vehicle Management Systems (VMS): Descrizione, funzionalità, esempi realizzativi.
Flight Management Systems (FMS): Panoramica sulla strumentazione di un FMS e sulle
funzionalità implementate. Pannello di controllo. EFIS.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Fisica II,
Navigazione I e II.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Colloquio orale finale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
Dispense e materiale didattico preparati dal docente e fornite a lezione.
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BASI DI DATI E LABORATORIO DI BASI DI DATI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Antonio MARATEA
FINALITÀ DEL CORSO: obiettivo del corso è fornire i concetti fondamentali relativi alle
tecniche di analisi e progettazione delle basi di dati relazionali, nonché gli strumenti
essenziali per la loro implementazione e gestione.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
Lezioni: 48 h
esercitazioni:
Laboratorio: 24 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione ai Sistemi di basi di dati - Sistemi informativi e informatici; basi di dati e sistemi
di gestione di basi di dati; indipendenza logica e fisica dei dati; architettura di un sistema di
basi di dati; categorie di utenti; svantaggi di un dbms.
Strumenti di modellazione concettuale e logica - Schemi ER e EER; modello relazionale:
domini e relazioni; valori nulli; vincoli; modello gerarchico, reticolare e ad oggetti (cenni).
Algebra e calcolo relazionale - Operatori; interrogazioni; alberi di interrogazione;
ottimizzazione euristica delle interrogazioni in algebra relazionale.
Progettazione concettuale di basi di dati - Analisi dei requisiti; strategie di progettazione;
diagrammi UML; analisi di qualità di uno schema; mapping di schemi ER e EER su schemi
relazionali.
Teoria relazionale della normalizzazione - Criteri informali per la valutazione delle qualità di
uno schema; dipendenze funzionali; assiomi di Armstrong e derivabilità; forme normali
1nf, 2nf, 3nf e BCNF; algoritmi di normalizzazione.
Il linguaggio SQL - Definizione e alterazione di schemi, relazioni e domini; definizione e
alterazione di vincoli; interrogazioni non esprimibili; vincoli di integrità statici e dinamici;
asserzioni e viste; elementi di PL/SQL: cursori, stored procedures, triggers.
Introduzione alle transazioni e alla gestione della concorrenza - Meccanismi di gestione della
concorrenza; proprietà ACID delle transazioni; commit e rollback; deadlock;
serializzabilità e concorrenza; protocollo 2PL; livelli di isolamento delle transazioni.
PRE-REQUISITI: è raccomandata la familiarità con le principali strutture dati e con le
basilari tecniche di programmazione.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: progetto, prova pratica, esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
R.A. ELMASRI, S.B. NAVATHE: “Sistemi di basi di dati - Fondamenti”, Pearson - Addison
Wesley, 5° ed., Milano, 2007.
A. ALBANO, G. GHELLI, R. ORSINI: “Fondamenti di basi di dati”, Zanichelli, 2° ed.,
Bologna, 2005.
D.MAIO, S.RIZZI, A. FRANCO: “Esercizi di progettazione di basi di dati”, Esculapio 2° ed.,
Bologna, 2005.
R. SUNDERRAMAN: “Oracle 10g programming – A primer”, Pearson - Addison Wesley, 1°
ed., Boston, 2008.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
NOTE: la versione 10g “express edition” di Oracle è scaricabile liberamente dal sito
www.oracle.com
145
BASI DI DATI II E LABORATORIO DI BASI DI DATI II
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Antonio MARATEA
FINALITÀ DEL CORSO: il corso si propone di fornire gli strumenti per ottimizzare la
gestione di sistemi di basi di dati, sia per quanto attiene alla struttura fisica, che al grado di
concorrenza, che all'affidabilità e ai metodi di accesso, nonché di introdurre ai data
warehouse e al data mining.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
Lezioni: 48 h
esercitazioni:
Laboratorio: 24 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Progettazione fisica di basi di dati; gestione della memoria permanente e del buffer;
organizzazione seriale, sequenziale, per chiave e per attributi non chiave dei record;
gestione dei metodi di accesso; gestione della concorrenza; gestione dell'affidabilità e
tecniche di recovery; ottimizzazione delle interrogazioni; sicurezza delle basi di dati; trigger
e basi di dati attive, esempi in PL/SQL; basi di dati distribuite e architetture client/server;
Oracle JDBC; basi di dati relazionali ad oggetti; cenni di data mining, data warehousing,
OLAP, DSS.
PRE-REQUISITI: nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame scritto, esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
R.A. ELMASRI, S.B. NAVATHE. “Sistemi di basi di dati – Complementi”. Pearson - Addison
Wesley, 4° ed., Milano, 2005.
A. ALBANO. “Costruire sistemi per basi di dati”. Addison Wesley, 1° ed., Milano, 2001.
R. SUNDERRAMAN. “Oracle 10g programming – A primer”. Pearson - Addison Wesley, 1°
ed., Boston, 2008.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
146
BIOETICA AMBIENTALE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: M-FIL /03
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: a scelta
DOCENTE: Prof. Giulio DE MARTINO
FINALITÀ DEL CORSO: Acquisizione degli elementi-base del dibattito bioetico in campo
ambientalistico in Italia e a livello internazionale.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Illustrazione e studio del testo limitatamente ai capp.: 1 (pp. 43-56);
2 (tutto); 5 (tutto); 7 (tutto); 9 (tutto); 10 (tutto).
Analisi del brano di Arne Naess.
Studio del Glossario
Scheda sulle tendenze dell’etica ambientale oggi (fornita dal docente).
Uso di altri sussidi didattici (PPT, schede) predisposti dal docente.
PRE-REQUISITI: Conoscenza liceale della storia della filosofia nel ‘900.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
GIULIO DE MARTINO, “Etica e bioetica. I problemi morali della medicina e della scienza”,
Napoli, Liguori, 2008.
147
BIOINFORMATICA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: a scelta.
DOCENTE: Prof. Romina OLIVA
FINALITÀ DEL CORSO: Nell’era genomica l’archiviazione, il recupero e l’analisi di dati
biologici rappresentano un problema complesso ma di estremo interesse, per la cui
soluzione ci si avvale sempre piu’ di strumenti informatici.
Il corso, orientato anche agli studenti di Scienze Ambientali, si propone di introdurre alla
conoscenza e all’uso delle principali banche dati biologiche e agli strumenti informatici su
cui si basano analisi e predizioni.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 40 h
esercitazioni: 8 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Elementi di biochimica. Le macromolecole biologiche: acidi nucleici e proteine.
Le banche dati. Le banche dati biologiche primarie, derivate e integrate. Il formato FASTA.
Ricerca di geni in banche dati. Annotazione di genomi procariotici ed eucariotici. Metodi
statistici per la ricerca/annotazione di geni: matrici di punteggio sito-specifiche. Sensibilità e
specificità dei metodi. La banca dati ENSEMBL.
Allineamento di sequenze. Matrici di punteggio PAM e BLOSUM, penalizzazione di
inserzioni e delezioni. Esempi di algoritmi di allineamento esatti.
Allineamenti multipli. Alberi filogenetici. Il programma Clustal W. L’informazione
strutturale contenuta negli allineamenti multipli. Profili di sequenza. Impiego dei modelli di
Markov nascosti (HMM).
L’evoluzione delle proteine. L’informazione come misura dell’ordine di un sistema.
L’informazione evolutiva. Ricerca in banche dati per similarità. Significatività
dell’allineamento. Riconoscimento di omologia. I programmi FASTA, BLAST e
PSIBLAST.
Visualizzazione e analisi di strutture 3D. Le strutture proteiche. Il formato PDB. Accenno
alle tecniche sperimentali di risoluzione strutturale: cristallografia a raggi X e Risonanza
Magnetica Nucleare (NMR). Uso del programma di visualizzazione SwissPdbViewer.
Predizione della struttura secondaria di una proteina. I parametri di preferenza. Il metodo di
Chou & Fasman. Impiego delle reti neurali. I programmi di predizione PHDsec e
PSIPRED. Livelli di affidabilità. Accenni ai metaserver. Le banche dati derivate DSSP,
PROSITE, Pfam.
Predizione della struttura tridimensionale di una proteina: Modelling comparativo. Relazione
quantitativa per la conservazione della struttura primaria e terziaria in proteine omologhe.
Il core proteico e le regioni strutturalmente divergenti (SDR). Passaggi per la costruzione di
un modello comparativo. Librerie di rotameri. Modelling dei loops.
Calcoli energetici. Campi di forza per il calcolo dell’energia. Accenni ai metodi di
minimizzazione energetica.
Predizione della struttura tridimensionale di una proteina: Riconoscimento di fold. Metodi
basati su profili. Metodi di threading. Metodi di mapping.
PRE-REQUISITI: elementi di statistica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
ANNA TRAMONTANO: “Bioinformatica”, Zanichelli.
GIORGIO VALLE ET AL.: “Introduzione alla bioinformatica”, Zanichelli.
148
BIOINFORMATICA E LABORATORIO DI BIOINFORMATICA (BIOT, SA)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: a scelta
DOCENTE: Prof. Romina OLIVA
FINALITÀ DEL CORSO: Nell’era genomica l’archiviazione, il recupero e l’analisi di dati
biologici rappresentano un problema complesso ma di estremo interesse, per la cui
soluzione ci si avvale sempre piu’ di strumenti informatici. Il corso si propone di introdurre
alla conoscenza e all’uso delle principali banche dati biologiche e agli strumenti informatici
su cui si basano analisi e predizioni, anche mediante esempi pratici di applicazione a
problemi biologici.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 54 h
esercitazioni: 18 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Richiami di biochimica. La relazione struttura-attività nelle macromolecole biologiche: acidi
nucleici e proteine.
Le banche dati. Le banche dati biologiche primarie, derivate e integrate. Il formato FASTA.
Le sequenze nucleotidiche e amminoacidiche come stringhe di caratteri.
L’evoluzione di geni e proteine. Teoria di Shannon. L’informazione come misura dell’ordine
di un sistema. L’informazione evolutiva.
Introduzione ai metodi di apprendimento automatico. Cenni sui modelli di Markov nascosti
(HMM) e sulle reti neurali artificiali (ANN).
Ricerca di geni in banche dati. Annotazione di genomi procariotici ed eucariotici. Metodi
statistici per la ricerca/annotazione di geni: matrici di punteggio sito-specifiche. Sensibilità e
specificità dei metodi. La banca dati genomica ENSEMBL.
Allineamento di sequenze. Proprietà chimico-fisiche degli amminoacidi. Matrici di
sostituzione PAM e BLOSUM, penalizzazione di inserzioni e delezioni. Esempi di
algoritmi di allineamento esatti.
Allineamenti multipli. Alberi filogenetici. Il programma Clustal W. L’informazione
strutturale contenuta negli allineamenti multipli. Profili di sequenza. Impiego dei modelli di
Markov nascosti.
Similarità e omologia. Ricerca in banche dati per similarità. Significatività dell’allineamento.
Riconoscimento di omologia. I programmi FASTA, BLAST e PSIBLAST.
Visualizzazione e analisi di strutture 3D. Le strutture proteiche. Il formato PDB. Accenno
alle tecniche sperimentali di risoluzione strutturale: cristallografia a raggi X e Risonanza
Magnetica Nucleare (NMR). Uso del programma di visualizzazione SwissPdbViewer.
Predizione della struttura secondaria di una proteina. I parametri di preferenza. Il metodo di
Chou & Fasman. Impiego delle reti neurali. I programmi di predizione PHDsec e
PSIPRED. Livelli di affidabilità. Accenni ai metaserver. Le banche dati derivate DSSP,
PROSITE, Pfam.
Predizione della struttura tridimensionale di una proteina: Modelling comparativo. Relazione
quantitativa per la conservazione della struttura primaria e terziaria in proteine omologhe.
Il “core” proteico e le regioni strutturalmente divergenti (SDR). Passaggi per la costruzione
di un modello comparativo. Librerie di rotameri. Modelling dei loops.
Calcoli energetici. Campi di forza per il calcolo dell’energia. Accenni ai metodi di
minimizzazione energetica.
Predizione della struttura tridimensionale di una proteina: Riconoscimento di fold. Metodi
basati su profili. Metodi di threading. Metodi di mapping.
PRE-REQUISITI: elementi di biochimica e statistica.
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MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
ANNA TRAMONTANO, “Bioinformatica”, Zanichelli.
GIORGIO VALLE ET AL., “Introduzione alla bioinformatica”, Zanichelli.
DAN E. KRANE & MICHAEL L. RAYMER, “Fondamenti di Bioinformatica”, Pearson.
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BIOINFORMATICA E LABORATORIO DI BIOINFORMATICA (INF-APP)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Romina OLIVA
FINALITÀ DEL CORSO:
Nell’era genomica l’archiviazione, il recupero e l’analisi di dati biologici rappresentano un
problema complesso ma di estremo interesse, per la cui soluzione ci si avvale sempre piu’ di
strumenti informatici.
Il corso si propone di introdurre alla conoscenza e all’uso delle principali banche dati
biologiche e agli strumenti informatici su cui si basano analisi e predizioni.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 44 h
esercitazioni: 8 h
laboratorio: 16 h
seminari: 4
PROGRAMMA DEL CORSO:
Elementi di biochimica. Le macromolecole biologiche: acidi nucleici e proteine.
Le banche dati. Le banche dati biologiche primarie, derivate e integrate. Il formato FASTA.
Uso delle banche dati integrate SRS-EBI ed Entrez-NCBI.
Ricerca di geni in banche dati. Annotazione di genomi procariotici ed eucariotici. Metodi
statistici per la ricerca/annotazione di geni: matrici di punteggio sito-specifiche. Sensibilità e
specificità dei metodi. La banca dati ENSEMBL.
Allineamento di sequenze. Matrici di punteggio PAM e BLOSUM, penalizzazione di
inserzioni e delezioni. Esempi di algoritmi di allineamento esatti. Costruzione di matrici
cumulative.
Allineamenti multipli. L’informazione strutturale contenuta negli allineamenti
multipli.Allineamenti basati su alberi filogenetici. Uso del programma ClustalW Profili di
sequenza. Fondamenti dei modelli di Markov nascosti (HMM). Uso del programma
HMMer.
L’evoluzione delle proteine. L’informazione come misura dell’ordine di un sistema.
L’informazione evolutiva. Ricerca in banche dati per similarità. Significatività
dell’allineamento. Riconoscimento di omologia. Uso dei programmi FASTA, BLAST e
PSIBLAST.
Visualizzazione e analisi di strutture 3D. Le strutture proteiche. Il formato PDB. Uso della
banca dati wwPDB. Accenno alle tecniche sperimentali di risoluzione strutturale:
cristallografia a raggi X e Risonanza Magnetica Nucleare (NMR). Uso di programmi di
visualizzazione molecolare (SwissPdbViewer/ PyMol).
Predizione della struttura secondaria di una proteina. I parametri di preferenza. Il metodo di
Chou & Fasman. Impiego delle reti neurali. Livelli di affidabilità. Uso dei programmi di
predizione PHDsec e PSIPRED. Accenni ai metaserver. Le banche dati derivate DSSP,
PROSITE, Pfam.
Predizione della struttura tridimensionale di una proteina: Modelling comparativo. Relazione
quantitativa per la conservazione della struttura primaria e terziaria in proteine omologhe.
Il core proteico e le regioni strutturalmente divergenti (SDR). Passaggi per la costruzione di
un modello comparativo. Librerie di rotameri. Modelling dei loops. Uso di programmi di
modelling comparativo.
Calcoli energetici. Campi di forza per il calcolo dell’energia. Accenni ai metodi di
minimizzazione energetica.
Predizione della struttura tridimensionale di una proteina: Riconoscimento di fold. Metodi
basati su profili. Metodi di threading. Metodi di mapping. Uso del programma
mGenTHREADER.
Espressione genica. La tecnica Microarray. Confronto e normalizzazione dei dati. Analisi dei
dati: esempi di algoritmi di clusterizzazione a confronto.
PRE-REQUISITI: elementi di statistica
151
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
ANNA TRAMONTANO “Bioinformatica” – Zanichelli.
GIORGIO VALLE ET AL. “Introduzione alla bioinformatica” – Zanichelli.
152
BIOLOGIA GENERALE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9 (3+6)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: BIO/05
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Proff. Roberto SANDULLI, Paolo CASORIA
FINALITÀ DEL CORSO: fornire una cultura zoologica di base, illustrando le funzioni che,
pur essendo comuni a tutti, vengono espletate in modo differente dai diversi animali a causa
della diversa morfologia e del diverso ambiente. Verranno illustrati i piani strutturali di base
(Bauplan) dei Phyla di maggiore interesse.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
MODULO 1 - Generalità. Storia della biologia. Origine della vita. Dimensioni. Microscopi.
Strategie di base. Proprietà dello stato vivente. L'informazione biologica.Le proteine.
Enzimi. Cellula procariotica e eucariotica. Origine di mitocondri e cloroplasti. Il nucleo. Il
mitocondrio. I plastidi. Reticolo endoplasmatico. Apparato di Golgi. Ribosoma. Lisosoma.
Perossisoma. Vacuolo. Fotosintesi. Gluconeogenesi. Biosintesi acidi grassi. Sintesi proteica.
Catabolismo degli zuccheri e degli acidi grassi. La genetica di Mendel, la genetica
molecolare. Ormoni. Vitamine. Duplicazione del DNA. OGM.
MODULO 2 - Animali come viventi: cellula, eterotrofia, omeostasi e metabolismo.
Riproduzione sessuata e asessuata, mitosi e meiosi, gonocorismo e ermafroditismo,
meccanismi di determinazione del sesso, partenogenesi. Sviluppo embrionale:
segmentazione e gastrulazione. Protostomi e deuterostomi. Sviluppo diretto e indiretto.
Irritabilità e risposta a stimoli: sistema nervoso e recettori. Cenni su sistema endocrino in
invertebrati e vertebrati. Motilità e Struttura: Citoscheletro, ciglia, flagelli, pseudopodi,
muscoli. Scheletri: eso-, endo- e idroscheletro. Respirazione cellulare e ventilazione.
Escrezione come eliminazione delle scorie della respirazione. Circolazione chiusa e aperta.
Alimentazione: cavità gastrovascolare, tubo digerente rettilineo. Modalità di alimentazione
e specializzazioni. Ingestione, digestione e assorbimento. Parassitismo come strategia
alimentare.
PRE-REQUISITI: nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
MODULO 1:
ALESCIO, BUONOMINI, DORI, “Biologia dinamica”. Piccin Editore (capitoli da 1 a 8, 10, 13
e 14).
MODULO 2:
SADAVA, HELLER, ORIANS, PURVES (2009) “La biologia degli animali”. Zanichelli.
MILLER E HEARLEY (2006) “Zoologia, parte generale”. Idelson Gnocchi.
HICKMAN, ROBERTS, LARSON, L'ANSON (2005) “Fondamenti di Zoologia”. McGraw-Hill.
HICKMAN, ROBERTS, KEEN, LARSON, EISENHOUR (2008) “Diversità Animale”. 4a
edizione.
Materiale didattico distribuito a cura dei docenti.
153
BIOMASSE E BIORAFFINERIE (Parte I e II)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 12
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: AGR/13
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Stefano DUMONTET
FINALITÀ DEL CORSO: L’obiettivo del corso è di fornire allo studente una conoscenza di
base dei processi alla base della riutilizzazione delle biomasse attraverso le bioraffinerie.
Una particolare enfasi verrà posta sulla definizione di “biomasse”, sulla loro composizione e
sui loro potenziali di utilizzo. Al termine del corso lo studente dovrà aver appreso
l’importanza delle differenti tecnologie disponibili per ricavare energia, prodotti chimici ad
alto valore aggiunto, ammendanti agricoli, polimeri , prodotti per uso cosmetico ed
alimentare dalle biomasse di scarto, oggi definite come “materie prime seconde”. Durante il
corso, verranno ripresi concetti di microbiologia, biochimica, fisiologia batterica.
Saranno inoltre affrontati i concetti di sviluppo sostenibile, in relazione alla riutilizzazione
delle biomasse, di salvaguardia ambientale e di multifunzionalità in agricoltura.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 96 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Definizione di “biomasse”, caratteristiche, origine e potenzialità.
Definizione di “bioraffinerie”.
Ampliamento del concetto di bioraffinerie nell’ottica di uno sviluppo sostenibile.
Le bioraffinerie per l’industria chimica.
Le bioraffinerie basate su prodotti lignino-cellulosici.
Le bioraffinerie basate su biomasse agricole primarie.
Le bioraffinerie basate su biomasse agricole secondarie.
Le bioraffinerie orientate alla produzione di “bio-carburanti”.
Le bioraffinerie come produttori di energia da biomasse.
Estrazione di prodotti chimici ad alto valore aggiunto dalle biomasse.
Produzione di polimeri da biomasse.
Produzione di ammendanti organici da biomasse.
PRE-REQUISITI: nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: prova orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
B. KAMM, P.R. GRUBER, M. KAMM: “Biorefineries - Industrial Process and Products”.
Wiley VCH Verlag GmbH, 2006, ISBN: 1-527-31027-4.
Appunti dalle lezioni.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
154
BIOREMEDIATION
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: BIO/19
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: caratterizzante
DOCENTE: Prof. Stefano DUMONTET
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire agli studenti le conoscenze di base per
comprendere il ruolo dei microrganismi negli ambienti naturali e le loro potenzialità nei
processi di biorisanamento dei siti contaminati.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 32 h
esercitazioni:
laboratorio: 10 h
seminari: 6 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Ricapitolazioni sulla struttura dei microrganismi procariotici (Bacteria ed Archea) ed
eucariotici (protozoi, funghi ed alghe).
Crescita ed adattamento dei microrganismi negli ambienti naturali: esigenze nutrizionali,
parametri ambientali e crescita microbica, strategie r-K, starvation, biofilm.
Classificazione nutrizionale e diversità metabolica dei microrganismi.
I microrganismi come agenti biogeochimici.
Microrganismi e metalli: importanza biologica dei metalli, resistenza ai metalli pesanti,
bioassorbimento, biolisciviazione, biocorrosione.
Degradazione di composti organici naturali e di sintesi: chitina, lignina, idrocarburi alifatici
ed aromatici, xenobiotici (pesticidi, composti alogenati, plastiche).
Organismi geneticamente modificati per le biotecnologie ambientali.
Trattamento biologico delle acque di scarico.
Bioremediation di siti contaminati: caratterizzazione della comunità microbica e fattori
limitanti la biodegradazione degli inquinanti, tecniche di biorisanamento in situ ed exsitu.
Il compostaggio dei rifiuti organici.
Microrganismi e processi di biofiltrazione.
Metodi in bioremediation: campionamento, isolamento, identificazione e quantificazione di
microrganismi degradatori.
PRE-REQUISITI: conoscenze di microbiologia generale, chimica generale, biochimica e
chimica organica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale finale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
BARBIERI P., BESTETTI G., GALLI E., ZANNONI D. (2008), “Microbiologia ambientale ed
elementi di ecologia microbica”, Casa editrice Ambrosiana, Milano.
WILLEY M., SHERWOOD M., WOOLVERTON J. (2009) - PRESCOTT 2, “Microbiologia
sistematica, ambientale, industriale”, 7/ed. McGraw-Hill, Milano.
Madigan M.T., Martinko J.M. (2007) Brock – “Biologia dei Microrganismi, vol. 2A,
microbiologia ambientale ed industriale”, Casa Editrice Ambrosiana, Milano.
FENCHEL T., KING G.M., BLACKBURN T.H. “Bacterial Biogeochemistry: the
Ecophysiology of Mineral Cycling”, ISBN: 0121034550; seconda edizione, 1998,
Academic Press.
Dispense fornite dal docente.
MATERIALE DIDATTICO
Il materiale didattico e le presentazioni multimediali (formato .pdf) delle lezioni saranno
disponibili sul sito internet:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/moodle/
155
BOTANICA DEI SISTEMI DI INGEGNERIA AMBIENTALE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9 (3+6)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: BIO/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Proff. Paolo CASORIA, Pietro AUCELLI
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso si propone di fornire gli elementi tecnico-scientifici di base
necessari per la conoscenza e l’applicazione delle tecniche, dei materiali artificiali
biodegradabili e delle specie vegetali, da sole o in combinazione con materiali naturali
inerti, per ridurre il rischio di erosione del terreno negli interventi di recupero ambientale e
consolidamento di zone naturali degradate.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
MODULO 1 - Genesi dei versanti e loro morfoevoluzione. Processi denudazionali e di
movimento in massa. Classifica denudazionali e di movimento in massa. Classifica dei
fenomeni franosi. Schede di inventario. Stile, stato, distribuzione di attività. Fattori
attivanti e predisponenti. Metodi di studio dei fenomeni franosi. Prospezioni dirette ed
indirette. Criteri di verifica per la valutazione della mobilità dei versanti.
MODULO 2 - Introduzione alla storia ed all’evoluzione dell’ingegneria ambientale. I campi di
applicazione: dalle aree interne alle coste. Le tecniche applicate ed i supporti biodegradabili
e non e loro implicazioni tecniche. Le specie vegetali utilizzate nelle differenti situazioni
ambientali. Casi di studio. La regolamentazione legislativa.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Geologia,
Biologia Vegetale.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: L’esame si svolge mediante verifica orale
e discussione di una tesina su di un caso studio, progetto o altro.
TESTI DI RIFERIMENTO:
FLORINETH, F.: “Piante al posto del cemento”. Il Verde Editoriale, Milano.
Dispense fornite dai docenti
156
BOTANICA ED ELEMENTI DI BIOCHIMICA E GENETICA (SA)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: BIO/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività di base
DOCENTE: Prof. Paolo CASORIA
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso si propone di fornire gli elementi di base necessari per la conoscenza dei vegetali dal
livello molecolare fino a quello di organismo, considerando in particolare i costituenti
chimici della materia vivente, la struttura ed il metabolismo cellulari, la genetica
mendeleiana e le basi della genetica moderna, le modalità dell’accrescimento cellulare e della
produzione dei gameti, la struttura e le funzioni delle piante vascolari, la diversità ed i livelli
di organizzazione dei vegetali.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione alla biologia, i tempi dell’evoluzione, la cellula procariotica, eucariotica
vegetale ed animale, i microscopi, la membrana plasmatica. I composti chimici, le principali
molecole presenti negli esseri viventi (carboidrati e loro macrostrutture, lipidi e fosfolipidi,
amminoacidi e proteine, basi azotate e acidi nucleici). Il nucleo. I ribosomi. Mitocondrio e
cloroplasto. Funzioni delle proteine di membrana, Trasporto attraverso le membrane. Lo
spettro di assorbimento, l’assorbimento delle diverse clorofille, i fotosistemi, le due fasi
della fotosintesi, il ciclo di Calvin, la RuBisCO, il recupero del PGA,le piante C3 e C4. La
respirazione cellulare. La mitosi e la meiosi. La genetica di Mendel, la genetica molecolare.
Evoluzione e sistematica. Procarioti e virus. Funghi. Protesti. Briofite. Crittogame
vascolari. Gimnosperme. Angiosperme: il fiore, i frutti. Prime fasi di sviluppo delle
angiosperme. Cellule e tessuti delle piante. La radice. Struttura primaria del fusto. Crescita
secondaria del fusto. Gli ormoni. Fattori esogeni e movimento dell’acqua e dei soluti.
Nutrizione: elementi essenziali, ciclo dell’azoto e del fosforo. Amminoacidi e peptici. Le
proteine. Gli enzimi. I lipidi e le membrane biologiche. I carboidrati. Nucleotidi e acidi
nucleici. Glicolisi e catabolismo degli esosi. Utilizzazione di altre sostanze nutrienti:
ossidazione degli acidi grassi e degli amminoacidi. Fosforilazione ossidativa e
fotofosforilazione. Le biosintesi riduttive. Regolazione ormonale del metabolismo. La
genetica di Mendel, la genetica molecolare Geni, cromosomi e sintesi proteica.
PROPEDEUTICITÀ: nessuna
PRE-REQUISITI: nessuno
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: L’esame si svolge con due prove
intercorso orali, su di uno specifico argomento comunicato in anticipo e di cui si richiede
l’approfondimento, ed un colloquio finale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
CAMPBELL N.A., REECE J.B.: “Biologia”, Zanichelli. Bologna.
RAVEN P.H., EVERT R.F., EICHHORN S.E.: “Biologia delle piante”, Zanichelli.
Bologna.
LEHNINGER A.L,. NELSON D.L. e COX M.M.: “Introduzione alla Biochimica”. Terza
Edizione. Zanichelli Editore.
157
BOTANICA ETNOLOGICA E DELLE PIANTE UTILI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9 (6+3)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: BIO/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: a scelta
DOCENTE: Prof. Paolo CASORIA
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire agli allievi la conoscenza dei metodi e degli
strumenti che caratterizzano la ricerca etnobotanica, materia interdisciplinare che ha come
tematiche ed obbiettivi lo studio delle componenti culturali correlate all'uso, alla
percezione o al managment di specie vegetali all'interno di una determinata cultura.
Persegue, anche, la finalità di collegare tra loro discipline diverse e distanti, che però
trovano un punto in comune nella storia dell’uso delle piante. Inoltre si intende fornire agli
studenti informazioni sulle specie vegetali utili (industriali, alimentari, ecc.).
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
MODULO 1 - Definizione di etnobotanica. Introduzione alle tecniche della ricerca
etnobotanica. Morfologia, fisiologia e criteri di tassonomia delle specie vegetali. Le specie
vegetali di interesse etnobotanico. La cultura dei miti. La nascita dell’agricoltura. I riti
magici e le piante. Le specie allucinogene. Oggetti di uso quotidiano nella pratica domestica,
agricola, della caccia e della pesca. Lo spreeding delle specie di interesse economico e le
metodiche del suo accertamento. Le piante nella storia dell’alimentazione. La biodiversità.
Considerazioni etiche sulla biodiversità.
MODULO 2 - Le piante di interesse alimentare e industriale (tessili, coloranti, ecc.).
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nel corso di Biologia
Vegetale.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
Discussione di una tesina su di un argomento concordato con il docente.
TESTI DI RIFERIMENTO:
MODULO 1:
Dispense delle lezioni. Alcuni capitoli da testi di botanica consigliati dal docente.
MODULO 2:
RINALLO: “Botanica delle piante alimentari”. Piccin Editore.
BIANCHINI, CORBETTA, PISTOIA: “Frutti della terra. Atlante delle piante alimentari”.
Mondadori Editore.
158
CALCOLO NUMERICO (INF)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: MAT/08
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: formazione di base
DOCENTE: Prof. Giulio GIUNTA
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso è una introduzione alle metodologie generali, alle tecniche
e alle competenze operative legate allo sviluppo di algoritmi e software nel campo del
calcolo scientifico. Il corso contiene una introduzione al linguaggio MATLAB, che viene
utilizzato per lo sviluppo del software delle esercitazioni di Laboratorio e dei progetti
applicativi degli allievi.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 36 h
esercitazioni:
laboratorio: 12 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione al calcolo scientifico: Modelli matematici, modelli numerici, algoritmi e
software scientifico - importanza delle simulazioni numeriche - la computational science - il
contesto tecnologico - web e calcolo scientifico.
Programmazione in MATLAB: MATLAB come linguaggio di programmazione programmazione a parallelismo sui dati - visualizzazione scientifica in MATLAB.
Confronto tra la programmazione in MATLAB e in C.
Algebra lineare numerica: Operazioni e computazioni base con vettori e matrici: prodotto
scalare e angolo tra vettori, algoritmi per prodotto matrice-vettore e prodotto matricematrice - norme di vettori e di matrici - risoluzione di sistemi di equazioni lineari algoritmi per la risoluzione di sistemi triangolari - algoritmo di Gauss - fattorizzazione LU stabilità e pivoting - uso di MATLAB.
Risoluzione di una equazione: Equazioni non lineari e metodi iterativi, metodi di bisezione,
di Newton, delle secanti e ibridi - convergenza, velocità di convergenza e criteri di arresto risoluzione del problema del punto fisso e metodo del punto fisso - uso di MATLAB.
Calcolo di massimi e minimi di funzioni: Metodi di minimizzazione di Newton e sue
varianti, del gradiente discendente, di ricerca di Fibonacci e di Golden search - convergenza,
velocità di convergenza e criteri di arresto - uso di MATLAB.
Fitting di dati: Interpolazione lagrangiana - interpolazione con polinomi - interpolazione
con modelli lineari - - interpolazione con polinomi a tratti, con spline e con cubiche di
Hermite - interpolazione con curve parametriche e applicazioni alla grafica computazionale
- approssimazione nel senso dei minimi quadrati - minimi quadrati lineari - equazioni
normali - applicazioni alla statistica (regressione lineare) - uso di MATLAB.
Integrazione numerica: Formule di base e formule composite: rettangolare, punto medio,
trapezoidale, di Simpson - quadratura con spline e cubiche di Hermite interpolanti - analisi
dell’errore delle formule di quadratura composita - algoritmi adattativi di quadratura –
metodi Monte Carlo per la quadratura - uso di MATLAB.
Statistica descrittiva: Campioni – istogrammi - indici di posizione: media, moda, mediana,
quartili - indici di variabilità: deviazione standard e varianza campionaria, deviazione media
- indici di asimmetria e di forma: skewness, curtosi - dati di tipo qualitativo e indici di
mutabilità: indice di Gini, entropia di Shannon - cenni al caso multivariato: diagramma di
dispersione, matrice di covarianza e di correlazione - uso di MATLAB.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Matematica
I, Programmazione I e Lab. Progr. I.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
A. QUARTERONI, C. SALERI: “Introduzione al Calcolo Scientifico”, Springer, 2001.
A. MURLI: “Matematica Numerica: metodi, algoritmi e software”, Liguori, 2007.
W.J. PALM: “MATLAB per l’ingegneria”, McGraw Hill Italia, 2001.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
159
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
160
CALCOLO NUMERICO E MATEMATICA APPLICATA (SNA)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: MAT/08
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività di base
DOCENTE: Prof. Maria Antonietta PIROZZI
FINALITÀ DEL CORSO: Introdurre e analizzare metodologie generali dell’Analisi Numerica
e della Matematica Applicata che, da un punto di vita moderno, sono basilari nella
risoluzione di problemi tecnico-scientifici.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 54 h
esercitazioni: 18 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Idee introduttive : Scopo dell’analisi numerica. Principi di fondo. Classificazione dei
problemi computazionali. - Analisi degli errori: Sorgenti di errore. Rappresentazione dei
numeri sul calcolatore. Rappresentazione dei numeri in differenti basi. Conversione della
rappresentazione di un numero reale. Numeri macchina; sistema floating-point.
Operazione di arrotondamento. Aritmetica in virgola mobile. Propagazione degli errori.
Condizionamento di un problema. Errori, accuratezza e numero di condizionamento.
Tecniche di controllo degli errori. Analisi all’indietro. Uso delle perturbazioni
sperimentali. - Algebra lineare numerica: Risultati di algebra lineare di interesse nella
costruzione e nella analisi degli algoritmi numerici. Norma di vettore e di matrice. Matrici
convergenti. Metodi diretti. Sistemi triangolari. Sistemi generali; metodo di Gauss.
Numero delle operazioni. Strategia del pivot. Decomposizione LU. Decomposizione
LDMT . Metodi di Crout e di Doolittle. Matrici simmetriche. Matrici a banda. Analisi degli
errori; condizionamento e stabilità. Stabilità degli algoritmi. Fattorizzazione A = QR.
Metodo di ortogonalizzazione di Gram-Schmidt. Metodo modificato di Gram-Schmidt.
Metodi iterativi. Metodi di Jacobi e Gauss-Seidel. Studio della convergenza. Test di arresto
per un metodo iterativo. Rapidità di convergenza. Matrici a predominanza diagonale.
Matrici definite positive. - Autovalori e autovettori: Definizioni di autovalore, autovettore e
polinomio caratteristico. Trasformazioni per similitudine. Riduzione delle matrici.
Fattorizzazione unitaria di una matrice. Localizzazione degli autovalori. I valori singolari e
la pseudoinversa. Decomposizione in valori singolari SVD. Applicazioni della SVD: sistemi
lineari generali; problema di minimi quadrati lineari; pseudoinversa. Condizionamento del
problema degli autovalori. Metodo delle potenze. Metodi di trasformazione per
similitudine. Metodo di Jacobi. Metodo di Jacobi classico. Trasformazioni di Givens.
Metodo di Givens. Matrici non simmetriche. Matrici tridiagonali simmetriche. - Serie di
Fourier, integrale di Fourier e trasformata di Fourier: Generalità sulle serie trigonometriche in
R. Serie trigonometriche di Fourier : coefficienti di Eulero-Fourier. Funzioni sviluppabili
in serie di Fourier in [-T ,T]. Prolungamento periodico. Funzioni pari e dispari. Serie di
Fourier per funzioni assegnate in (0,T). L’integrale di Fourier; gli integrali di Fourier in
seno ed in coseno; forma esponenziale dell’integrale di Fourier. La trasformata di Fourier:
definizione e proprietà fondamentali; teorema sulla convoluzione; uguaglianza di Parseval;
invertibilità; formule di reciprocità. - Approssimazione di funzioni: Interpolazione.
Interpolazione mediante polinomi. Errore di troncamento nella interpolazione.
Costruzione del polinomio di interpolazione. Polinomio di interpolazione di Newton.
Convergenza del polinomio di interpolazione. Interpolazione mediante spline. Spline
lineari. Spline cubiche. Algoritmo per la costruzione di una spline cubica. Problema
generale di approssimazione. Norma euclidea. Minimi quadrati. Polinomi ortogonali.
Polinomi di Legendre. Polinomi di Chebichev. Norma del massimo. Approssimazione di
Chebichev. Calcolo numerico delle derivate. Studio dell’errore di troncamento. Influenza
degli errori di arrotondamento. Approssimazione con polinomi trigonometrici.
Interpolazione trigonometrica: esistenza ed unicità; determinazione del polinomio
interpolante su punti equidistanti. Migliore approssimazione trigonometrica nel senso dei
minimi quadrati. Trasformata discreta di Fourier. Trasformata rapida di Fourier. -
161
minimi quadrati. Trasformata discreta di Fourier. Trasformata rapida di Fourier. Equazioni non lineari: Metodo di bisezione. Metodo di Newton. Studio della convergenza
del metodo di Newton. Metodo di Newton e radici multiple. Modifiche del metodo di
Newton. Metodo delle secanti. Metodi di punto fisso. Aspetti computazionali. Errori di
arrotondamento.
Integrazione numerica - Formule di quadratura. Formule di Newton-Cotes: le formule del
trapezio, di Simpson e midpoint. Convergenza delle formule di quadratura. Formule
composte. - Equazioni differenziali: Aspetti introduttivi. Metodi numerici. Metodo di
Eulero. Studio della convergenza. Influenza degli errori di arrotondamento. Metodi di
sviluppo in serie. Metodi di Runge-Kutta. Sistemi di equazioni del primo ordine. Problemi
ai limiti. Metodo shooting. Metodo alle differenze. Trasformata di Laplace: definizione e
proprietà fondamentali. Applicazioni della trasformata di Laplace. Elementi della teoria
delle equazioni differenziali alle derivate parziali (EDP) del I e II ordine in due variabili
indipendenti: equazioni lineari e quasi lineari; soluzione classica; ben posizione; integrale
generale delle EDP del I ordine; curve caratteristiche; EDP del II ordine a coefficienti
costanti omogenee, riducibili, irriducibili e rispettivi integrali generali; curve caratteristiche;
classificazione delle EDP del II ordine. EDP di tipo iperbolico: equazione di convezione;
problema di Cauchy per l’equazione delle onde; formula di D’Alembert; metodo della
trasformata di Fourier (TF); domini di dipendenza e di influenza; condizioni ai limiti;
metodo di separazione delle variabili (SV) in un intervallo limitato. EDP di tipo parabolico:
metodo SV per la risoluzione dell’equazione della diffusione in un intervallo limitato;
metodo TF per il problema di Cauchy. EDP di tipo ellittico: equazione di Laplace; metodo
SV in un quadrato; metodo TF nel semipiano con condizioni di Dirichlet e Neumann;
equazione di Poisson. Metodi alle differenze finite per la risoluzione numerica di problemi
di propagazione e di equilibrio: costruzione del reticolo; operatori alle differenze in avanti,
all’indietro, centrali e rappresentazione dei rispettivi errori locali di troncamento.
Convergenza, consistenza e stabilità degli schemi discreti : definizioni; teorema di Lax.
Approssimazione numerica per l’equazione di convezione; domini di dipendenza e
condizione di
Courant-Friedrichs-Lewy (CFL); analisi qualitativa della stabilità.
Approssimazione numerica per l’equazione delle onde; condizione CFL. Metodi alle
differenze esplicito e di Crank-Nicolson per la equazione della diffusione; analisi qualitativa
della stabilità del metodo esplicito. Approssimazione numerica per l’ equazione di Laplace;
costruzione del sistema corrispondente all’ordinamento per riga e tecniche per la sua
risoluzione.
Vengono sottolineati, con esempi ed esercizi computazionali, aspetti particolarmente
importanti degli argomenti trattati.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Matematica I
e II.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
COMINCIOLI V., “Analisi Numerica”, Apogeonline (Capitoli 1- 9; appendice C).
PANDOLFI L., “Complementi di Analisi Matematica”, Levrotto & Bella (Vol. 2).
162
CALCOLO PARALLELO E DISTRIBUITO
(METODOLOGIE E TECNICHE DI BASE)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: MAT/08
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Almerico MURLI
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende introdurre lo studente all’uso delle metodologie e
degli strumenti di calcolo che consentono di raggiungere alte prestazioni.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 18 h
esercitazioni: 12 h
laboratorio: 18 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione al corso:
Il calcolo Parallelo e Distribuito; Tipi di parallelismi.
Algoritmi di base per calcolatori MIMD a memoria distribuita e condivisa.
Parametri di valutazione degli algoritmi paralleli:
Concetti di Speed-up ed Efficienza; Legge di Amdahl e Legge di Ware Generalizzata; Speedup ed Efficienza scalati, Isoefficienza; Legge di Gustafson.
Metodologie e criteri per lo sviluppo di algoritmi paralleli su calcolatori MIMD-DM/SM.
Sviluppo di alcuni algoritmi in ambiente MPI ed OpenMP.
PROPEDEUTICITÀ: Nessuna
PRE-REQUISITI: Conoscenza di Elementi di calcolo matriciale, Calcolo Numerico,
Programmazione I.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame scritto ed orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
A. MURLI - “Lezioni di Calcolo”, Liguori Editore, Napoli, 2006.
MESSAGE PASSING INTERFACE FORUM - “MPI: A Message Passing interface Standard”,
University of Tennessee, Knoxville, Tennessee, 2008.
B. CHAPMAN, G. JOST, R. VAN DER PAS - “Using OpenMP”, The MIT Press, Cambridge,
Massachiusetts, London, 2008.
B.W. KERNIGHAN, D.M. RITCHIE - “Linguaggio C”, Jackson, Milano, 1989.
A. GRAMA, G. KARYPIS, A. GUPTA, V. KUMAR – “Introduction to Parallel Computing”,
Second Edition, Addison-Wesley Editore, 2003.
J. DONGARRA, I.FOSTER, J. FOX, W. GROPP, K. KENNEDY, L. TORCZON, A. WHITE “Sourcebook of parallel computing”, Morgan Kaufmann Publishers Inc., San Francisco,
CA, USA, 2003.
163
CALCOLO PARALLELO E DISTRIBUITO II
(GRIGLIE COMPUTAZIONALI)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: MAT/08
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Ardelio GALLETTI
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso presenta metodologie, strumenti e tecniche per la progettazione di algoritmi e lo
sviluppo di software per i sistemi di calcolo parallelo e distribuito.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 12 h
esercitazioni: 14 h
laboratorio: 18 h
seminari: 4 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Richiami di Calcolo Parallelo e Distribuito:
Metodologie e tecnologie moderne per il calcolo parallelo e distribuito: multicore, cluster,
GPGPU, grid e cloud computing. I parametri di valutazione del software parallelo: speedup, efficienza, legge di Ware, legge di Ware-Amdhal, overhead, speed-up scalato, efficienza
scalata, isoefficienza e legge di Gustafson.
Sviluppo di alcuni algoritmi in ambiente MPI per architetture MIMD-DM:
Utilizzo dell'ambiente MPI: richiami sulle principali caratteristiche e routine. Algoritmo
parallelo di ordinamento di una sequenza generica (Parallel General Bitonic Sort): strategie
di parallelizzazione e valutazione delle prestazioni. Algoritmi paralleli di risoluzione di
sistemi triangolari in parallelo: strategie di parallelizzazione e valutazione delle prestazioni.
La libreria PETSc:
Struttura e principali routine: gli oggetti Vec, Mat e KSP. Implementazione e valutazione di
algoritmi di base di algebra lineare con PETSc. Risoluzione di sistemi lineari con PETSc.
Una applicazione avanzata con PETSc.
La libreria OpenMP:
Metodologie di programmazione per architetture MIMD-SM: la libreria OpenMP. Processi
e threads. Implementazione di algoritmi paralleli su un sistema SM-OpenMP. Valutazione
delle prestazioni.
Architetture basate su GPU
Sistemi paralleli General-Purpose Graphics Processing Units (GPGPU). L’ambiente
CUDA. Implementazione di algoritmi paralleli in ambiente CUDA. Valutazione delle
prestazioni. Una applicazione avanzata con CUDA.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nel corso di Calcolo
Parallelo e Distribuito I (Metodologie e tecniche di base).
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame Orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
- ALMERICO MURLI: “Lezioni di Calcolo Parallelo”, Liguori Editore.
- http://www.mcs.anl.gov/research/projects/mpi/mpich1/
- http://www.mcs.anl.gov/petsc/petsc-as/
- http://openmp.org/wp/
- http://gpgpu.org/
- Le presentazioni multimediali (formato .pdf e .pps) di tutte le lezioni sono
disponibili on-line (piattaforma di e-learning di Facoltà e servizio di dispense online: http://informatica.uniparthenope.it).
164
CARTOGRAFIA NUMERICA E GIS
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06 – Topografia e Cartografia
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Esame a scelta
DOCENTE: Ing. Claudio PARENTE
FINALITÀ DEL CORSO: Attraverso il Corso si intende far acquisire agli allievi la
conoscenza dei principi, dei metodi e degli strumenti alla base della Cartografia Numerica e
dei GIS (Geographic Information System), con particolare attenzione alle applicazioni
inerenti la navigazione, l’oceanografia, la meteorologia. L'impiego di software dedicato è
mirato allo sviluppo delle capacità operative da parte degli allievi per lo svolgimento
di alcune operazioni di base.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 36 h
esercitazioni:
laboratorio: 12 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
I formati della Cartografia Numerica - Formato raster: struttura e tipologia dei file,
risoluzione geometrica e radiometrica; formato vector: primitive geometriche, attributi e
relazioni topologiche; la stratificazione dell'informazione cartografica (layers).
Numerizzazione della cartografia – Acquisizione del formato raster: tipologie di scanner e
risoluzione; acquisizione del formato vector: impiego del digimetro e vettorializzazione di
immagini digitali; trasformazioni raster-vector e vector-raster.
Georeferenziazione di file raster e vector - Richiami sui sistemi di coordinate e i tagli
cartografici; la georeferenziazione di immagini raster e di grafici vettoriali attraverso le
trasformazioni conforme e affine.
Trasformazioni di datum e di coordinate in automatico - Il passaggio da coordinate
geografiche a piane (e viceversa); cambiamento di datum tra WGS84, ED50 e Roma40.
I GIS: caratteristiche costitutive ed organizzazione dei dati - Le componenti hardware e
software di un GIS; organizzazione dei dati cartografici; database e sistemi di gestione
(modello relazionale e ad oggetti).
Le funzioni GIS - Interrogazione delle banche dati dei GIS tramite linguaggio SQL;
composizione dei layer; organizzazione dei layout; costruzione di carte tematiche;
realizzazione di aree di rispetto (buffer).
Modelli digitali del terreno e loro costruzione tramite GIS - Caratteristiche e metodi di
costruzione dei modelli digitali del terreno (DTM, Digital Terrain Model); TIN
(Triangulated Irregular Network); DEM (Digital Elevation Model); continuità del modello
e uso di breaklines; metodi di interpolazione dei dati a partire da curve di livello e punti
quotati.
Cartografia Nautica Digitale e Sistemi Informativi di ausilio alla Navigazione - Cartografia
Nautica in formato raster e vector; la produzione dell’IIM (Istituto Idrografico della
Marina); ECS (Electronic Charting System); Carta elettronica e ECDIS (Electronic Chart
Display and Information System).
Applicazioni con software dedicato - Impiego di software di Cartografia Numerica e di GIS;
vettorializzazione; associazione di banche dati a cartografia vector; interrogazione e
selezione dal database; costruzione di DTM; modellazione batimetrica.
PRE-REQUISITI: È preferibile la conoscenza dei contenuti dei corsi di Matematica e
Fondamenti di Cartografia e Navigazione.
MODALITA’ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame scritto e orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
CAMBURSANO C. (1997), “Cartografia numerica”, Società Editrice Esculapio, Bologna.
BIALLO G. (2003), “Introduzione ai Sistemi Informativi Geografici”, Edizioni
MondoGIS, Roma.
Dispense ed appunti a cura del docente; presentazioni digitali delle lezioni disponibili
anche in rete al sito http://informatica.uniparthenope.it
165
CARTOGRAFIA NUMERICA E GIS E
LABORATORIO DI CARTOGRAFIA NUMERICA E GIS
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06 – Topografia e Cartografia
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante.
DOCENTE: Prof. Claudio PARENTE
FINALITÀ DEL CORSO: Attraverso il Corso si intende far acquisire agli allievi la
conoscenza dei principi, dei metodi e degli strumenti alla base della Cartografia Numerica e
dei GIS (Geographic Information System), con particolare attenzione alle applicazioni
territoriali e ambientali. L'impiego di software dedicato è mirato allo sviluppo delle
capacità operative da parte degli allievi per lo svolgimento di alcune operazioni di base.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 40 h
esercitazioni: 8 h
laboratorio: 24h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Caratteristiche di una carta – La rappresentazione della terra sul piano: modellazione
tridimensionale (sfera, ellissoide, geoide) e classificazione delle carte; rapporto di scala e
simbologie; coordinate geografiche, cartesiane e piane; principali sistemi di riferimento nella
Cartografia Ufficiale Italiana: la produzione dell’IGM (Istituto Geografico Militare).
I formati della Cartografia Numerica – Formato raster: struttura e tipologia dei file,
risoluzione geometrica e radiometrica; formato vector: primitive geometriche, attributi e
relazioni topologiche; la stratificazione dell'informazione cartografica (layers).
Numerizzazione della cartografia – Acquisizione del formato raster: tipologie di scanner e
risoluzione; acquisizione del formato vector: impiego del digimetro e vettorializzazione di
immagini digitali; trasformazioni raster-vector e vector-raster.
Georeferenziazione di file raster e vector – Richiami sui sistemi di coordinate e i tagli
cartografici; la georeferenziazione di immagini raster e di grafici vettoriali attraverso le
trasformazioni conforme e affine.
Trasformazioni di datum e di coordinate in automatico – Il passaggio da coordinate
geografiche a piane (e viceversa); cambiamento di datum tra WGS84, ED50 e Roma40.
I GIS: caratteristiche costitutive ed organizzazione dei dati – Le componenti hardware e
software di un GIS; organizzazione dei dati cartografici; database e sistemi di gestione
(modello relazionale e ad oggetti).
Le funzioni GIS – Interrogazione delle banche dati dei GIS tramite linguaggio SQL;
composizione dei layer; organizzazione dei layout; costruzione di carte tematiche;
realizzazione di aree di rispetto (buffer).
Modelli digitali del terreno e loro costruzione tramite GIS – Caratteristiche e metodi di
costruzione dei modelli digitali del terreno (DTM, Digital Terrain Model); TIN
(Triangulated Irregular Network); DEM (Digital Elevation Model); continuità del modello
e uso di breaklines; metodi di interpolazione dei dati a partire da curve di livello e punti
quotati.
Applicazioni con software dedicato – Confronto tra la lettura di cartografia cartacea e
l’utilizzo di cartografia digitale; Impiego di software di Cartografia Numerica e di GIS;
vettorializzazione; associazione di banche dati a cartografia vector; interrogazione e
selezione dal database; costruzione di DTM; progettazione e realizzazione di GIS per
applicazioni territoriali e ambientali.
PRE-REQUISITI: È preferibile la conoscenza dei contenuti dei corsi di Matematica.
166
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame scritto e orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
CAMBURSANO C. (1997): “Cartografia numerica”, Società Editrice Esculapio, Bologna.
BIALLO G. (2003): “Introduzione ai Sistemi Informativi Geografici”, Edizioni MondoGIS,
Roma.
Dispense ed appunti a cura del docente; presentazioni digitali delle lezioni disponibili anche
in rete al sito http://informatica.uniparthenope.it
167
CARTOGRAFIA TEMATICA E WEBGIS
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06 - Topografia e Cartografia.
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Esame a scelta
DOCENTE: Prof. Claudio PARENTE
FINALITÀ DEL CORSO: Attraverso il Corso si intende far acquisire agli allievi la conoscenza
dei metodi e degli strumenti che caratterizzano la Cartografia Tematica e le applicazioni
WEBGIS. L'attenzione è rivolta particolarmente alla costruzione automatizzata di carte
tematiche per la rappresentazione grafica georiferita della variabilità di fenomeni
(ambientali, socioeconomici, geopolitici) e grandezze fisiche sul territorio, con relativa
fruibilità tramite rete. Vengono effettuate alcune applicazioni tramite software dedicato.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 36 h
esercitazioni:
laboratorio: 12 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
La base cartografica: Richiami sui principali tipi di rappresentazione cartografica e sistemi di
riferimento; la Cartografia Tecnica (Regionale, Provinciale, Comunale); le carte catastali. Le tecniche per la rappresentazione di tematismi su cartografia: Impiego del disegno tecnico ed
automatico (CAD) per la Cartografia Tematica; costruzione di carte coroplete, per
densità di punti, con simboli, per categorie. - Elementi di Geostatistica: Richiami di
statistica; teoria delle variabili regionalizzate; diagrammi di Voronoi; metodi di clustering;
valutazione quantitativa di una o più grandezze campionate in alcuni punti dello spazio
di lavoro; tecniche di interpolazione dei dati: modello lineare, superfici di 2° e 3° ordine,
kriging. - L'elaborazione di cartografia tematica a partire da banche dati: Il modello
relazionale per l’organizzazione dei dati; operazioni statistiche sul database: organizzazione
in classi con il metodo degli intervalli uguali, il metodo delle interruzioni naturali, il
metodo della deviazione standard; rappresentazione di tematismi tramite software GIS:
derivazione di carte tematiche da layer raster e vector. - L'impiego delle immagini satellitari
per la costruzione di cartografia tematica: L’utilizzo delle immagini satellitari per lo studio
ed il monitoraggio del territorio; derivazione di informazioni metriche e qualitative da
immagini satellitari: costruzione di carte della vegetazione; il Programma CORINE Land
Cover: carte dell’uso del suolo dal monitoraggio satellitare. - Cartografia in rete e WEBGIS: I
formati della cartografia in rete; caratteristiche costitutive e funzionali dei WEBGIS. Applicazioni con software dedicato: Elaborazione di carte delle pendenze; carte del rischio
(sismico, vulcanico, ambientale, idrogeologico); carte dell'inquinamento ambientale;
applicazioni WEBGIS.
PRE-REQUISITI: È preferibile la conoscenza dei contenuti dei corsi di Matematica e
Cartografia Numerica e GIS.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
GUZZETTI F. (2000), “Appunti del Corso di Cartografia Tematica ed Automatica”,
Edizioni CUSL, Milano.
SCHARL A., TOCHTERMANN K. (2007), “The Geospatial WEB”, Springer, London.
Selezione di articoli tratti da riviste scientifiche ed atti di convegni nazionali ed
internazionali.
Dispense ed appunti a cura del docente; presentazioni digitali delle lezioni disponibili
anche in rete al sito http://informatica.uniparthenope.it
168
CARTOGRAFIA TEMATICA E WEBGIS E LABORATORIO DI CARTOGRAFIA
TEMATICA E WEBGIS
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06 - Topografia e Cartografia.
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Esame a scelta
DOCENTE: Prof. Claudio PARENTE
FINALITÀ DEL CORSO: Attraverso il Corso si intende far acquisire agli allievi la conoscenza
dei metodi e degli strumenti che caratterizzano la Cartografia Tematica e le applicazioni
WEBGIS. L'attenzione è rivolta particolarmente alla costruzione automatizzata di carte
tematiche per la rappresentazione grafica georiferita della variabilità di fenomeni
(ambientali, socioeconomici, geopolitici) e grandezze fisiche sul territorio, con relativa
fruibilità tramite rete. Vengono affrontati alcuni casi studio con applicazioni grafiche
numeriche tramite software dedicato sia commerciale che gratuito ed open source.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio: 24 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
La base cartografica - Richiami sui principali tipi di rappresentazione cartografica e sistemi di
riferimento; la Cartografia Tecnica (Regionale, Provinciale, Comunale); le carte catastali.
Le tecniche per la rappresentazione di tematismi su cartografia - Impiego del disegno tecnico ed
automatico (CAD) per la Cartografia Tematica; costruzione di carte coroplete, per
densità di punti, con simboli, per categorie.
Elementi di Geostatistica - Richiami di statistica; teoria delle variabili regionalizzate;
diagrammi di Voronoi; metodi di clustering; valutazione quantitativa di una o più
grandezze campionate in alcuni punti dello spazio di lavoro; tecniche di interpolazione dei
dati: modello lineare, superfici di 2° e 3° ordine, kriging.
L'elaborazione di cartografia tematica a partire da banche dati - Il modello relazionale per
l’organizzazione dei dati; operazioni statistiche sul database: organizzazione in classi con il
metodo degli intervalli uguali, il metodo delle interruzioni naturali, il metodo della
deviazione standard; rappresentazione di tematismi tramite software GIS: derivazione di
carte tematiche da layer raster e vector.
L'impiego delle immagini satellitari per la costruzione di cartografia tematica - L’utilizzo delle
immagini satellitari per lo studio ed il monitoraggio del territorio;
derivazione di
informazioni metriche e qualitative da immagini satellitari: costruzione di carte della
vegetazione; il Programma CORINE Land Cover: carte dell’uso del suolo dal monitoraggio
satellitare.
Cartografia in rete e WEBGIS- I formati della cartografia in rete; caratteristiche dei
WEBGIS; utilizzo di sistemi di riferimento cartografico in ambiente WEBGIS; l’operato
dell’OpenGIS Consortium; Geographic Markup Language (GML).
Applicazioni con software dedicato - Elaborazione di carte delle pendenze; carte di uso del
suolo; carte del rischio (sismico, vulcanico, ambientale, idrogeologico); carte delle
caratteristiche socioeconomiche e culturali; carte dell'inquinamento ambientale; carte
meteorologiche: carte di analisi al suolo; carte tematiche negli strumenti urbanistici: carte
dei vincoli e tavole di zonizzazione del PRG; distribuzione di cartografia in rete;
applicazioni WEBGIS.
PRE-REQUISITI: È preferibile la conoscenza dei contenuti dei corsi di Matematica e
Cartografia Numerica e GIS.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale (con discussione degli
elaborati prodotti in laboratorio).
TESTI DI RIFERIMENTO:
GUZZETTI F. (2000), “Appunti del Corso di Cartografia Tematica ed Automatica”,
Edizioni CUSL, Milano.
SCHARL A., TOCHTERMANN K. (2007), “The Geospatial WEB”, Springer, London.
169
Selezione di articoli tratti da riviste scientifiche ed atti di convegni nazionali ed
internazionali.
Dispense ed appunti a cura del docente; presentazioni digitali delle lezioni disponibili
anche in rete al sito http://informatica.uniparthenope.it
170
CERTIFICAZIONE AMBIENTALE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: CHIM/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Sergio ULGIATI
FINALITÀ DEL CORSO:
Fornire le conoscenze di base necessarie per comprendere le procedure di certificazioni
volontarie e la loro importanza nella corretta gestione delle tematiche ambientali con
l’intento di favorire la sostenibilità dello sviluppo e l’innovazione tecnologica.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 ore
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Definizione del sistema qualità. Qualità ambientale. Le certificazioni volontarie: le serie ISO
e le EMAS. Norme ISO 9001, ISO 14001. Le certificazioni EMAS. La dichiarazione
ambientale. Gli indicatori. I sistemi di gestione ambientale. Le fasi di una procedura di
certificazione. L’accreditamento delle certificazioni ambientali. Le certificazioni di sistema.
Le certificazioni di prodotto (DAP). Le certificazioni integrate: qualità-salute-ambiente.
Attuali limiti e sviluppi futuri delle certificazioni.
PRE-REQUISITI: Nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame finale con elaborato.
TESTI DI RIFERIMENTO:
- Appunti delle lezioni.
- Leggi.
- Documentazione relativa le ISO e le EMAS.
- Tesi di laurea svolte sull’argomento.
171
CHIMICA DELL’AMBIENTE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: CHIM/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Vincenzo DE SIMONE
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso si propone di fornire i concetti di base per la
comprensione delle sorgenti, reazioni, trasporto e destino di entità chimiche nell’aria,
acqua e suolo come pure i loro effetti sulla salute umana e sull’ambiente naturale. Lo
studente acquisisce conoscenze di chimica che sono fondamentali per il controllo e la
gestione dell'ambiente.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 60 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Acqua: proprietà chimico-fisiche dell’acqua e dei corpi idrici. Funzione biologica
dell’acqua. Ciclo dell’acqua. Chimica acquatica: reazioni acido-base, di complessazione, di
precipitazione e dissoluzione. Particelle colloidali. Polifosfati e eutrofizzazione.
Tensioattivi. Principali inquinanti organici e inorganici: pesticidi, idrocarburi policiclici
aromatici(PAH), policlorobifenili (PCB), diossine; metalli. Trattamento chimico e
biologico delle acque: potabilizzazione, risanamento delle acque usate, sia urbane che
industriali, trattamenti primari, secondari, terziari, trattamento dei fanghi.
Suolo: caratteristiche chimico-fisiche della geosfera. Il suolo e i suoi costituenti. Materia
organica nel suolo: acidi umici e fulvici. Argille. Sedimenti.
Atmosfera: struttura e composizione dell’atmosfera; caratteristiche fisiche; reazioni
chimiche e fotochimiche; inquinanti gassosi inorganici ed organici; smog fotochimico;
piogge acide; effetto serra; distribuzione dello strato di ozono. Inquinanti inorganici
gassosi naturali e di origine antropica, primari e secondari. Particolato atmosferico. Piogge
acide. Effetto serra.
PRE-REQUISITI: Nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
S. E. MANAHAN, “Chimica dell’ambiente”, Piccin 2000.
C. BAIRD, “Chimica Ambientale”, Zanichelli 2006.
172
CHIMICA DELLE FERMENTAZIONI E LABORATORIO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: CHIM/11
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Barbara NICOLAUS
FINALITÀ DEL CORSO: L’obiettivo del corso è di fornire allo studente una conoscenza di
base dei processi di produzione in campo industriale, alimentare e farmaceutico che
coinvolgano fasi o processi di fermentazione. Al termine del corso lo studente dovrà aver
appreso l’importanza delle differenti tecnologie fermentative in relazione all’ottenimento
dei prodotti. Avrà inoltre chiara l’importanza che le differenti variabili e parametri
fermentativi hanno sulla crescita e sulla produttività dei diversi microrganismi nelle
differenti tipologie di bioreattori. Durante il corso, verranno ripresi concetti di
microbiologia, Biochimica, fisiologia e genetica batterica. Saranno inoltre esaminati gli
aspetti stechiometrici e cinetici della crescita batterica in correlazione all’uso delle principali
tecniche fermentative (colture batch fed-batch e continue). Oltre alla descrizione
“anatomica” dei differenti tipi di bioreattori ed alla descrizione delle differenti fasi in cui si
articola un processo di fermentazione, saranno illustrate le tecniche strumentali ed
analitiche che permettono l’analisi, la comprensione, la conduzione ed il miglioramento dei
processi fermentativi. Infine saranno approfonditi una serie di processi fermentativi per la
produzione di prodotti in campo industriale ed alimentare.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 ore
esercitazioni:
laboratorio: 24 ore
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
PARTE GENERALE: I microrganismi dei processi industriali. - Vie metaboliche coinvolte nei
processi di biosintesi. - Approccio alla ricerca di metaboliti primari e secondari. Miglioramento genetico e sviluppo di un ceppo produttore. - Terreni di coltura e substrati
dei processi fermentativi industriali. - Tecnologia delle fermentazioni: laboratorio e
impianto. - Metodi di fermentazione, tipi di bioreattori. - Pianificazione delle fasi del
processo fermentativo. - Isolamento e purificazione dei prodotti finali.
PRODOTTI / PROCESSI ANALIZZATI: Materie prime organiche: etanolo, acetone butanolo,
glicerolo. - Acidi organici: citrico, acetico, lattico, gluconico, itaconico. - Aminoacidi:
glutammico, lisina, triptofano, fenilalanina, a.aspartico. - Vitamine: B12, B2, C. - Enzimi:
amilasi, proteasi, lipasi, pen. acilasi, lattasi, L-asparaginasi. - Bioconversioni: ormoni
steroidei, aminoacidi, antibiotici, chemicals. - Polisaccaridi esocellulari, SCP, bioinsetticidi.
- Metabolismo secondario: funzione e rapporti con il metabolismo primario. - Alcaloidi
dell’Ergot. - Microrganismi produttori di antibiotici: aspetti morfologici, biochimici e
genetici. - Biosintesi degli antibiotici: metodi di studio e classi di biosintesi. - Regolazione e
controllo delle biosintesi. - Organizzazione genica dei ceppi produttori. - Biosintesi della
principali classi di antibiotici di uso terapeutico. - Antibiotici modificati per
biotrasformazione. - Ricerca di un nuovo antibiotico: dall'isolamento del microrganismo
produttore al brevetto della molecola.
PRE-REQUISITI: nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: prova orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
A.TAGLIAFERRI, C. GRANDE, “Biotecnologie e chimica delle fermentazioni”. Zanichelli
editore.
COLIN RATLEDGE E BJORN KRISTIANSEN, “Biotecnologie di base”. Zanichelli.
C. QUAGLIERINI, M. VANNINI, E. PALADINO, “Chimica delle fermentazioni e
laboratorio”. Zanichelli.
173
CHIMICA FISICA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: CHIM/02
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività di base.
DOCENTE: Prof. Angelo RICCIO
FINALITÀ DEL CORSO: Analizzare nel dettaglio le leggi della termodinamica, applicandole
all’analisi di alcuni problemi di interesse ambientale. Saranno esposti, in modo sistematico,
il primo ed il secondo principio della termodinamica, chiarendo il significato chimico-fisico
dell’energia interna e dell’entropia, in funzione delle proprietà microscopiche della materia.
Sarà dato risalto all’applicazione di questi principi all’analisi di alcuni problemi ambientali
(sostenibilità e rinnovabilità delle risorse energetiche, effetti dell’azione antropica
sull’equilibrio radiativo del sistema-terra e sulla perturbazione dei cicli naturali).
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 36 h
esercitazioni: 12 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Principi di struttura della materia. L’interazione dell’energia con la materia. La legge di
Planck. La moderna interpretazione delle proprietà elettroniche degli atomi e delle
molecole. La teoria degli orbitali molecolari. La teoria del legame di valenza.
L’energia interna ed il primo principio della termodinamica. Il calore come forma di energia
interna. Il lavoro meccanico. L’energia interna. Il primo principio della termodinamica.
Capacità termiche a volume costante e a pressione costante. L’entalpia. Proprietà
dell’energia interna e dell’entalpia. Calori di combustione e calori di formazione. Legge di
Hess. Legge di Kirchhoff.
L’entropia ed il secondo principio della termodinamica. Trasformazioni spontanee.
Reversibilità ed irreversibilità. L’entropia come funzione di stato. Il verso di una
trasformazione. L’interpretazione statistica dell’entropia.
Le funzioni ausiliarie. L’energia di Helmholtz. L’energia di Gibbs. Le proprietà dell’energia
di Helmholtz e dell’energia di Gibbs. Equilibrio termico. Equilibrio meccanico. Equilibrio
chimico. Espressione integrale e differenziale delle funzioni ausiliarie. Lavoro massimo e
lavoro utile. Il potenziale chimico e gli equilibri di reazione. La bioenergetica.
I cambiamenti di stato e le soluzioni di elettroliti e non-elettroliti. Stabilità delle fasi. I
diagrammi di stato. Regola delle fasi. Equilibri liquidogas e liquido-liquido. Equazione di
Clausius-Clapeyron. Leggi di Raoult e di Henry. Le soluzioni reali. Le proprietà
colligative. La teoria di Debye-Huckel.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Chimica
generale, Matematica I, Fisica I.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
CHANG: “Chimica Fisica”, Vol. I, Zanichelli.
ATKINS: “Elementi di Chimica Fisica”, Zanichelli.
Lucidi dal corso.
Materiale didattico distribuito attraverso il sito web del docente.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
174
CHIMICA FISICA AMBIENTALE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: CHIM/02
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti.
DOCENTE: Prof. Angelo RICCIO
FINALITÀ DEL CORSO: Analizzare nel dettaglio le applicazioni della chimica fisica a
problemi di carattere ambientale. Illustrare i meccanismi fisici e chimici legati ai
meccanismi di trasferimento dell’energia e della produzione di entropia, con particolare
enfasi ai processi di riscaldamento globale dell’atmosfera, del buco dell’ozono e della
chimica dell’inquinamento troposferico.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
RICHIAMI DI CHIMICA FISICA PER LE SCIENZE AMBIENTALI
Il primo e il secondo principio della termodinamica. I criteri di equilibrio. Funzioni
ausiliarie
TERMODINAMICA DEI PROCESSI LONTANI DALL’EQUILIBRIO
Teoria classica della stabilità. Produzione di entropia. Fluttuazioni. Strutture dissipative. Il
ruolo costruttivo dei processi irreversibili. Esempi tratti dal mondo della chimica, della
fisica e della biologia.
IL RUOLO DELL’IRREVERSIBILITÀ IN RELAZIONE AI PROCESSI DI INTERESSE CLIMATOLOGICO
La produzione di entropia nei processi di interesse climatologico. Termodinamica dei
processi irreversibili applicata al ciclo idrologico, al ciclo del carbonio e ai processi
biologici.
CENNI SULLA CINETICA DEI PROCESSI DI INTERESSE AMBIENTALE
Cenni sulla chimica degli inquinanti in atmosfera, nel suolo e nelle acque. La deplezione
dell’ozono antartico. Tecniche sperimentali.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nel corso di Chimica
Fisica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
PRIGOGINE, KONDEPUDI: “Termodinamica”, Boringhieri.
Materiale didattico distribuito attraverso il sito web del docente.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
175
CHIMICA GENERALE (SNA)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: CHIM/03
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività formativa di base
DOCENTE: Prof. Paola DI DONATO
FINALITÀ DEL CORSO: il corso si propone di fornire le nozioni fondamentali per
riconoscere e nominare correttamente le diverse tipologie di sostanze chimiche, nonché
comprenderne la reattività e le leggi che la governano.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 36 h
esercitazioni: 12 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO: struttura dell’atomo, configurazione elettronica e tavola
periodica degli elementi; legami chimici; gli stati della materia e transizioni di fase;
nomenclatura delle principali classi di composti inorganici, definizione di mole, equazioni
chimiche e bilanciamento delle reazioni; equilibrio in fase gassosa ed in fase liquida; cenni di
termodinamica e cinetica chimica; elementi di elettrochimica.
PRE-REQUISITI: formazione di base nelle materie scientifiche (livello di scuole medie
superiori).
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
prove scritte seguite da esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
BERTINI, MANI: “Stechiometria”, CEA.
BERTINI, LUCHINAT, MANI: “Chimica”, CEA, o qualunque altro testo di chimica
generale di livello universitario.
176
CHIMICA GENERALE ED INORGANICA CON LABORATORIO (SB)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: CHIM/03
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività formativa di base
DOCENTE: Prof. Romina OLIVA
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso si propone di fornire i fondamenti teorici chimici e
chimico-fisici necessari a interpretare le proprietà e le trasformazioni della materia e, al
contempo, gli strumenti numerici per trattare quantitativamente tali trasformazioni.
lezioni: 44 h
esercitazioni: 20 h
laboratorio: 8 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Teoria atomica. La mole, formule ed equazioni chimiche, bilanciamento delle reazioni
chimiche. La struttura dell’atomo, configurazioni elettroniche e proprietà periodiche degli
elementi. Legami chimici: legame ionico, legame covalente e legame metallico. La teoria del
legame di valenza: formule di Lewis, modello VSEPR e ibridazione. Cenni sulla teoria degli
orbitali molecolari. Nomenclatura dei principali composti inorganici. Gas ideali e gas reali.
Transizioni di fase. Soluzioni, proprietà colligative, acidi e basi, pH, prodotto di solubilità.
L’equilibrio chimico in fase gas e in soluzione. Cenni di termodinamica e cinetica chimica.
Elementi di elettrochimica, reazioni di ossido-riduzione.
Laboratorio. Norme di sicurezza. Esercitazioni in laboratorio: titolazione acido-base,
titolazione red-ox, soluzioni tampone. Come si scrive una relazione scientifica.
PRE-REQUISITI:
formazione di base nelle materie scientifiche al livello delle scuole medie superiori.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
prova scritta seguita da un esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
BERTINI, LUCHINAT, MANI: “Chimica”, CEA o qualunque altro testo di chimica generale
di livello universitario.
Qualunque testo di chimica organica di livello universitario.
BERTINI, MANI: “Stechiometria”, CEA.
Dispense a cura del docente.
177
CHIMICA GENERALE ED INORGANICA CON ELEMENTI DI ORGANICA
(SA)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9 (6+3)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: CHIM/03
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività formativa di base
DOCENTE: Proff. Romina OLIVA, Paola DI DONATO
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso si propone di fornire i fondamenti teorici chimici e
chimico-fisici necessari a interpretare le proprietà e le trasformazioni della materia e, al
contempo, gli strumenti numerici per trattare quantitativamente tali trasformazioni.
lezioni: 44 h
esercitazioni: 20 h
laboratorio: 8 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Teoria atomica. La mole, formule ed equazioni chimiche, bilanciamento delle reazioni
chimiche. La struttura dell’atomo, configurazioni elettroniche e proprietà periodiche degli
elementi. Legami chimici: legame ionico, legame covalente e legame metallico. La teoria del
legame di valenza: formule di Lewis, modello VSEPR e ibridazione. Cenni sulla teoria degli
orbitali molecolari. Nomenclatura dei principali composti inorganici. Gas ideali e gas reali.
Transizioni di fase. Soluzioni, proprietà colligative, acidi e basi, pH, prodotto di solubilità.
L’equilibrio chimico in fase gas e in soluzione. Cenni di termodinamica e cinetica chimica.
Elementi di elettrochimica, reazioni di ossido-riduzione.
Elementi di chimica organica: la chimica del carbonio, gli idrocarburi alifatici, gli
idrocarburi aromatici, nomenclatura e proprietà delle principali classi di composti organici.
PRE-REQUISITI:
formazione di base nelle materie scientifiche al livello delle scuole medie superiori.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
prova scritta seguita da un esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
BESTINI, MANI: “Stechiometria”, CEA.
BESTINI, LUCHINAT, MANI: “Chimica”, CEA o qualunque altro testo di chimica generale
di livello universitario.
Qualunque testo di chimica organica di livello universitario.
Dispense a cura del docente.
178
CHIMICA ORGANICA CON LABORATORIO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: CHIM/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività di base
DOCENTE: Prof. Elena CHIANESE
FINALITÀ DEL CORSO: il corso ha lo scopo di fornire le basi per la comprensione dei
principali processi di trasformazione coinvolgenti molecole organiche. Le esperienze di
laboratorio avranno lo scopo di istruire gli studenti in merito alle più comuni pratiche di
separazione e sintesi di composti organici.
lezioni: 42 h
esercitazioni: 6 h
laboratorio: 24 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Cenni su struttura dell’atomo e natura del legame chimico; la teoria dell’ibridazione del
carbonio. - Alcani e Cicloalcani: Struttura nomenclatura, analisi conformazionale e
reattività. - Alcheni, alchini, dieni: struttura, nomenclatura, proprietà e reattività. - Principi
di Stereochimica. - Alogenuri alchilici e meccanismi di reazione SN1, SN2, E1, E2. Struttura, nomenclatura e reattività di: composti aromatici, alcoli, fenoli ed eteri, aldeidi,
chetoni, acidi carbossilici e derivati (esteri, anidridi, ammidi, cloruri acilici), ammine. Cenni
sulla struttura e le proprietà di: amminoacidi, peptidi e proteine, lipidi ed acidi nucleici. Per la parte di laboratorio: fase teorica di istruzione in merito alle principali norme di
sicurezza in laboratorio; fase pratica di applicazione delle tecniche di estrazione,
distillazione e cromatografia per la separazione di composti organici; sintesi, mediante
procedure di base, di alcuni composti organici.
PRE-REQUISITI: è necessario possedere nozioni in merito a: proprietà degli elementi della
tavola periodica; concetto di legame chimico; concetti di reattività; energie di attivazione,
intermedi di reazione; reazioni endo- ed esotermiche.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
esame orale, valutazione degli elaborati relativi alla pratica di laboratorio.
TESTI DI RIFERIMENTO:
J. MCMURRY, “Fondamenti di chimica organica”, III ed., Ed. Zanichelli.
BROWN-FOOTE-IVERSON, “Chimica Organica”, III ed., Ed. Zanichelli.
K. PETER VOLLHARDT, “Chimica Organica”, III ed., Ed. Zanichelli.
Saranno inoltre messi a disposizione i lucidi presentati durante le lezioni.
179
CLIMATOLOGIA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Giorgio BUDILLON
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende approfondire i principi fondamentali dei fenomeni
atmosferici e oceanici di rilevanza climatica, del sistema climatico terrestre e della sua
variabilità, nonché analizzare i possibili scenari futuri.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni: 12 h
laboratorio:
seminari: 12 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Elementi di base dei sistemi termodinamici. Il sistema climatico e i suoi principali
componenti. Processi di feedback nel sistema climatico.
Equazioni fondamentali in oceano e atmosfera. Equazioni di continuità, del moto, della
vorticità, della termodinamica, di stato, del vapore d’acqua.
Bilancio radiativo. Leggi fondamentali (Planck, Stefan-Boltzman, Wien, Kirchoff, BeerBouger-Lambert). Radiazione solare e terrestre. Trasferimento radiativo. Bilancio
radiativo nell’atmosfera e sulla superficie terrestre. Effetto serra.
Scale temporali e spaziali della circolazione in oceano e atmosfera. Limitazioni del
campionamento. Origine dei dati climatici. Reti di osservazioni in oceano e atmosfera,
telerilevamento. Tecniche di analisi di dati meteorologici e oceanografici. Metodi di
analisi oggettiva. Empirical Orthogonal Function. Analisi Wavelet.
Distribuzioni medie della pressione, temperatura, geopotenziale e energia cinetica in
atmosfera. Circolazione media atmosferica. Campi climatologici della precipitazione,
umidità e copertura nuvolosa.
Distribuzioni medie della temperatura, salinità e della densità in oceano. Circolazione
media negli oceani. Energia cinetica in oceano.
Ruolo della criosfera. Distribuzione e variabilità del ghiaccio continentale e marino, neve e
permafrost.
Variabilità interannuale e interdecadale del sistema climatico. Oscillazione quasi-biennale;
El Niño-Southern Oscillation (ENSO); North Atlantic Oscillation (NAO); Southern
Annular Mode (SAM). Teleconnessioni. Fluttuazioni interdecadali e trends.
Ere glaciali e interglaciali. Variazioni dei parametri orbitali e dell’insolazione. Cicli di
Milankovitch. Il clima terrestre nell’olocene e negli ultimi 1000 e 100 anni.
Il rapporto del Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) del 2007 “Summary for
Policymakers”.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti trattati durante i corsi di Fisica
e Analisi Matematica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
PEIXOTO P. JOSE: “Physics of Climate”, American Institute of Physics, New York.
SOLOMON, S., D. QIN, M. MANNING, Z. CHEN, M. MARQUIS, K.B. AVERYT, M.TIGNOR
AND H.L. MILLER (eds.): “IPCC, 2007: Summary for Policymakers. In: Climate Change
2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth
Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change”, Cambridge
University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA.
Web: www.climate.be/textbook
Appunti forniti dal docente.
180
CODIFICA E COMPRESSIONE DI DATI MULTIMEDIALI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Giuliana RAMELLA
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso si propone di fornire:
a) i fondamenti di teoria dell’informazione ed elaborazione dei segnali nello studio
della codifica e della compressione dei dati
b) conoscenza dei principali metodi di compressione (con e senza perdita) per dati
multimediali (segnale audio, immagini e video)
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 ore
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
FONDAMENTI TEORICI: Informazione e codifica in formato digitale. – Ridondanza. Compressione dati. – Standard.
CODIFICA DEI DATI: Codifica dati tradizionali. - Codifica dati multimediali. - Codifica delle
immagini. - Codifica del suono. - Codifica dei video.
COMPRESSIONE ED ENTROPIA: Sistemi di comunicazione. - Tipi di sorgente. - Sistemi
stazionari. – Campionamento. - Teorema di campionamento. – Quantizzazione. –
Entropia. - Primo e secondo teorema di Shannon. - Classificazione dei metodi di
compressione. – Codeword. - Principio di Morse. - Codici a lunghezza variabile. - Codice
univocamente decifrabile. - Codice ottimo. - Disuguaglianza di Kraft
COMPRESSIONE SENZA PERDITA: Codice di Shannon Fano. - Codice di Huffman. - Codice di
Huffman adattivo. - Arithmetic coding. - Algoritmo LZ77. - Algoritmo LZ78. - Algoritmo
LZW. - Codifica predittiva senza perdita.
COMPRESSIONE CON PERDITA: Codifica predittiva con perdita. - Modulazione delta. - DPCM
– Modulazione Codificata di Impulsi Differenziale. - DCPM adattivo. - Codifica basata su
trasformata. - Trasformate discrete di Fourier, Walsh, Hadamard, Coseno, Karhunen-Loeve.
- Trasformata wavelet.
COMPRESSIONE DI IMMAGINI: Run length Encoding. - Codifica bitplanes. - Gruppo 1-2-3-4
fax. - Standard JBIG. - Pyramid coding. - GIF e PNG. - Standard JPEG-LS. - Artefatti di
compressione. - Misura di qualità (PSNR, RMSE,SQRN). - DPCM applicata alle immagini.
- Codifica basata su trasformata di immagini. - Standard JPEG. - Standard JPEG2000.
COMPRESSIONE VIDEO: Classificazione dei metodi di compressione video. - Ridondanza
spaziale e ridondanza temporale. - Codifica video basata su predizione e compensazione del
moto. - Standard H.261, H.263. - Standard MPEG.
COMPRESSIONE AUDIO: Bande critiche e mascheramento. - Standard CCITT G.721, G.723. Standard ITU-T G.726. - MPEG audio.
PRE-REQUISITI: Nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
TESTI CONSIGLIATI
D. SALOMON, “Data Compression: The Complete Reference”, Third Edition, SpringerVerlag Ed., 2004.
J. D. GIBSON, T. BERGER, T. LOOKABAUGH, D. LINDBERGH, R. L. BAKER, “Digital
Compression for Multimedia”, Morgan Kaufmann Ed., 1998.
I. H. WITTEN, A. MOFFAT, T. C. BELL, “Managing Gigabytes: Compressing and Indexing
Documents and Images”, 2nd Edition, Morgan Kaufmann Ed., 1999.
181
TESTI AGGIUNTIVI E/O ALTERNATIVI
Y. Q. SHI, H. SUN, “ Image and video compression for multimedia engineering:
Fundamentals, Algorithms, and Standards”, CRC Press, 2000.
K. SAYOOD, “Introduction to data compression”, 2nd Edition, Morgan Kaufmann Ed.,
2000.
“The Transform and Data Compression Handbook”, Ed. K. R. Rao and P.C. Yip, Boca
Raton, CRC Press LLC, 2001.
ARTICOLI:
C. E. SHANNON, “A Mathematical Theory of Communication”, The Bell System
Technical Journal, Vol. 27, pp. 379–423, 623–656, 1948.
D.A. HUFFMAN, “A Method for the Construction of Minimum-Redundancy Codes”,
Proceedings of the I.R.E., vol. 40, pp. 1098-1101, 1952.
J. ZIV, A. LEMPEL, “A Universal Algorithm for Sequential Data Compression”, IEEE
Transactions on Information Theory, vol. IT-23, n. 3, pp. 337-343, 1977.
J. ZIV, A. LEMPEL, “Compression of Individual Sequences via Variable-Rate Coding”, IEEE
Transactions on Information Theory, vol. IT-24, n. 5, pp. 530-536, 1978.
T. A. WELCH, “A Technique for High-Performance Data Compression”, Computer, pp. 819, 1984.
I. H. WITTEN, R. M. NEAL AND J, G. CLEARY , “Arithmetic Coding for data
compression”, Communications of the ACM, vol. 30, n. 6, pp.520-540, 1987.
M. J. WEINBERGER, G. SEROUSSI, G. SAPIRO, “The LOCO-I Lossless Image Compression
Algorithm: Principles and Standardization into JPEG-LS”, IEEE Transactions on Image
Processing, vol. 9, n. 8, 2000.
G. K. WALLACE, “The JPEG Still Picture Compression standard”, Communications of the
ACM, vol. 34, n. 4, pp. 30-44, 1991 oppure IEEE Transactions on Consumer
Electronics, 1991.
D. LE GALL, “MPEG: A Video Compression Standard for Multimedia Applications”,
Communications of the ACM, vol. 34, n. 4, pp. 46-58, 1991.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
182
COMPLEMENTI DI DIRITTO DELLA NAVIGAZIONE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 3
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: IUS/ 06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Orsola FERMEZZA
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso mira a fornire allo studente le nozioni di base per la soluzione dei problemi relativi
all’esercizio della nave e alla responsabilità dell’armatore, nonché alla comprensione e
stipula dei contratti di utilizzazione della nave: locazione, noleggio, trasporto.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 20 ore
esercitazioni: 4 ore
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
- Esercizio della nave. Impresa di navigazione.
- Responsabilità dell’armatore.
- I contratti di utilizzazione della nave: Locazione, Noleggio, Trasporto.
PRE-REQUISITI: nessuno
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
LEFEBVRE D’OVIDIO, PESCATORE
Navigazione”, Giuffrè, u.e.
TULLIO,
“Manuale
di
Diritto
della
183
CONSERVAZIONE DELLA NATURA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: BIO/07
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: a scelta.
DOCENTE: Prof. Giovanni Fulvio RUSSO
FINALITÀ DEL CORSO:
Conoscenze di base sui vari livelli di diversità biologica e sui criteri di rilevamento,
conservazione e gestione. Cenni di ecologia del paesaggio e di gestione sostenibile delle aree
naturali protette.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
- Biologia della conservazione e diversità biologica: scopi, origini storiche e principi
ispiratori della biologia della conservazione; che cos’è la diversità biologica.
- Biodiversità ed economia: valore diretto ed indiretto delle risorse naturali.
- Cenni di bioetica ambientale.
- Minacce alla diversità biologica: velocità di estinzione; estinzioni causate dall’uomo;
biogeografia delle isole; cause di estinzione; vulnerabilità all’estinzione.
- Conservazione a livello di popolazione e di specie: il concetto di minima popolazione
vitale; problemi delle piccole popolazioni; storia naturale ed ecologia delle specie da
tutelare; costituzione di nuove popolazioni; strategie di conservazione ex situ; stato di
conservazione delle specie.
- Conservazione a livello di comunità ed ecosistema: classificazione progettazione e
gestione delle aree naturali protette; ecologia del ripristino.
- Conservazione e sviluppo sostenibile.
PRE-REQUISITI: conoscenze di biologia vegetale, biologia animale ed ecologia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
PRIMACK R., CAROTENUTO L.: “Conservazione della Natura”, Zanichelli, 2003, Bologna.
FERRARI C.: “Biodiversità: dall’analisi alla gestione”, Zanichelli, 2001, Bologna.
TESTI DI APPROFONDIMENTO:
MILLER G. T.: “Ambiente, Risorse, Sostenibilità”, Piccin, 1997, Padova.
MASSA R., INGEGNOLI V.: “Biodiversità, Estinzione, Conservazione”. UTET Libreria,
1999, Torino.
PETRETTI F.: “Gestione della fauna”. Edagricole, 2003, Bologna.
184
CONTROLLO DEL TRAFFICO AEREO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 3
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Salvatore GAGLIONE
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso sviluppa le tecnologie di base nel controllo del traffico
aereo proponendosi di illustrare gli sviluppi attuali e futuri dell’ATM.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA
lezioni: 24 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Cartografia aeronautica (la rappresentazione cartografica, requisiti di una carta di
navigazione, classificazione delle carte, carta cilindrica diretta tangente, carta di
Mercatore, carta conica diretta tangente, carta di Lambert, carta stereografica polare).
Radar secondario Modo S: tipologia dei messaggi numerici, caratteristiche dei segnali,
protocollo dei format, protezione contro gli errori.
Impiego del Radar: identificazione del bersaglio, vettoramento radar, impiego del radar
secondario, separazioni radar, il radar nell’APP e nella TWR, trasferimento radar.
Situazioni di emergenza.
Il ruolo del radar nell’automazione dei servizi ATC: Multi Radar Tracking, elaborazione
dei dati radar.
Il Data link mobile aeronautico: applicazioni (ADS e TCAS).
PRE-REQUISITI: Conoscenze di Fisica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
V. NASTRO: “Assistenza al volo e controllo del traffico aereo”, Hoepli, Milano 2004.
185
DIRITTO DELLA NAVIGAZIONE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: IUS/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Orsola FERMEZZA
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso mira a fornire allo studente elementi di base di Diritto della
Navigazione, affinchè sappia esaminare gli aspetti giuridici per l’esercizio della nave e
conosca le funzioni del personale addetto alla navigazione, a terra e a bordo della nave, con
particolare attenzione alla disciplina giuridica internazionale e alla Convenzione delle
Nazioni Unite sul Diritto del Mare.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 40 h
esercitazioni: 8 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Il diritto della navigazione: oggetto e definizione; caratteri del Diritto della navigazione
(specialità, autonomia, unitarietà, tendenza all’uniformità internazionale).
Le fonti: codice, leggi, regolamenti, norme corporative, usi, analogia, diritto comune.
L’organizzazione amministrativa della navigazione: Amministrazione diretta attiva:
centrale (Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti: suoi Organi); locale (suddivisioni
del territorio). Amministrazione diretta consultiva. Amministrazione indiretta: enti
pubblici ausiliari. Attività di privati.
Il personale addetto alla navigazione: gente di mare, personale dei porti, personale tecnico:
iscrizione (contenuto e natura giuridica), requisiti, abilitazione, natura giuridica
dell’iscrizione, collocamento, sistema pensionistico, infortuni sul lavoro, malattie.
I porti: organizzazione, autorità marittima, autorità portuale (definizione), lavoro nei porti
e imprese portuali e terminaliste, servizi tecnico-nautici: pilotaggio, rimorchio, ormeggio
e battellaggio, corporazione dei piloti.
Polizia della navigazione: all’arrivo e partenza delle navi, sanitaria, doganale; a bordo;
soccorso e rimozione di cose sommerse.
Servizi marittimi (di linea, conferenze), cabotaggio, servizi dei porti, sovvenzionati.
Navigazioni speciali: diporto, pesca (definizione per il territorio e per la disciplina
normativa, piano triennale), acquacoltura.
Regime amministrativo della nave: definizione di nave, di galleggiante, individuazione,
nazionalità (requisiti, bandiere “ombra”), iscrizione (natura giuridica, legittimazione alla
bandiera), abilitazione, classificazione (stazza, portata); RINA, visite ed ispezioni, efficacia
probatoria delle certificazioni, cancellazione, navigabilità: definizione, elementi per la
navigabilità, certificati e attestazioni.
I documenti di bordo: carte di bordo (atto di nazionalità, ruolo d’equipaggio), libri di
bordo, loro efficacia probatoria.
La nave come bene: beni mobili registrati, pertinenze (unità pertinenziale), accessori,
motore. Pubblicità degli atti relativi alla proprietà (trascrizione, natura della pubblicità).
Gli ausiliari dell’armatore: l’equipaggio, il comandante: sue funzioni.
Avarie.
Il nuovo diritto aeronautico.
Il diritto del mare: Cenni storici, Codificazione del diritto del mare: le Conferenze dell’Aja,
di Ginevra, di Montego Bay. Mare territoriale: zona contigua, zona economica esclusiva,
piattaforma continentale. Alto mare. Fondi marini. Protezione dell’ambiente marino.
PRE-REQUISITI: nessuno
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
Per la parte generale, si consiglia uno dei seguenti testi:
LEFEBVRE D’OVIDIO, PESCATORE TULLIO,
“Manuale di Diritto della
Navigazione”, Giuffrè, u.e.
186
FIALE A., “Il diritto della navigazione”, ultima edizione Simone.
Per la parte speciale:
SCOVAZZI, “Elementi di Diritto Internazionale del Mare”, Giuffrè, u.e.
187
DIRITTO E LEGISLAZIONE DELL’AMBIENTE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: IUS/10
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: A scelta
DOCENTE: Prof. Gianpiero COLETTA
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso si propone di analizzare il sistema delle fonti dopo la
riforma del titolo V della Costituzione e di esaminare la normativa italiana sulla tutela
dell’ambiente, anche attraverso richiami alla più significativa giurisprudenza in materia.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
- Il sistema delle fonti dopo la revisione del titolo V della Costituzione.
- La tutela dell’ambiente nella Costituzione e nel diritto comunitario.
- La distribuzione di competenze tra Stato e autonomie territoriali.
- I procedimenti amministrativi in materia ambientale.
PRE-REQUISITI: nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
SORRENTINO F., “Le fonti del diritto”, in AMATO G. - BARBERA A., “Manuale di diritto
pubblico”, il Mulino, Bologna, ultima edizione, soltanto il capitolo IV.
CROSETTI A., FERRARA R., FRACCHIA F., OLIVETTI RASON N., “Diritto dell’ambiente”,
Laterza, Bari – Roma, 2002.
188
DISEGNO E DISEGNO AUTOMATICO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/17
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività affini e integrative.
DOCENTE: Prof. Raffaele CATUOGNO
FINALITÀ DEL CORSO: L’elaborazione informatica del dato ha messo a disposizione della
grafica, come mezzo di trasmissione dell’idea, una serie di strumenti hardware e software
che, se da un lato concorrono a facilitare il compito dell’esecutore, dall’altro il più delle
volte paralizzano l’ideatore per la poca conoscenza dei mezzi a disposizione. Il corso,
tenendo conto di tale premessa, vuole affrontare con gli allievi in primo luogo l’approccio
al mondo digitale creando la forma mentis adatta ad affrontare i problemi da
informatizzare, portando poi gli allievi stessi all’apprendimento dell’uso dei principali
software utilizzati in campo architettonico: cad per la grafica vettoriale, disegno
bidimensionale e tridimensionale, fotoritocco per la grafica raster e modellazione di
superfici con motore di rendering per la restituzione fotorealistica e animazione.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 22 h
esercitazioni: 10 h
laboratorio: 16 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Strumenti e codici per il disegno manuale:
Materiali, Tecniche grafiche, Lo schizzo. La struttura del linguaggio visuale.
Fondamenti geometrico-descrittivi del disegno e tecniche di rappresentazione:
Teoria e applicazioni dei metodi di rappresentazione. Elementi di geometria descrittiva.
Proiezioni ortogonali. Proiezioni assonometriche. Piani quotati e carte a curve di livello.
Elementi di prospettiva.
Le tecniche di rappresentazione con l’uso dell’elaboratore:
Il disegno e il disegno automatico quale strumento critico di interpretazione del reale e di
trasmissione dell’idea. Grafica vettoriale e grafica raster: caratteristiche, utilizzi e
manipolazioni. Nascita e sviluppo del CAD (Computer Aided Drawing/Design),
caratteristiche, classificazioni. Tecniche e caratteristiche dei CAD. Ambiente operativo,
interfacce e comunicazione uomo-macchina-uomo. Disegno digitale bidimensionale e
tridimensionale. Comandi per la visualizzazione, per la costruzione, per la editazione. Il
modello nello spazio reale ed il modello nello spazio virtuale. Sistemi CAD, CAAD,
CAM, CAE. Scambio di informazioni tra software diversi, e capacità di integrazione delle
diverse fasi operative nell’ambito della progettazione. Concetti di modellazione
parametrica.
Rappresentazioni tematiche:
Scale di rappresentazione. Normativa del disegno tecnico. Profili longitudinali. Disegno di
elementi edili. Rappresentazione degli elementi strutturali e costruttivi.
Rappresentazione di impiantistica. Rappresentazioni territoriali.
PRE-REQUISITI: Nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
Prova grafica ed esame orale, verifiche in itinere.
TESTI DI RIFERIMENTO:
M.DOCCI, “Manuale di disegno”, Ediz. Laterza.
F.MIRRI, “La rappresentazione tecnica progettuale - Manuale di disegno per ingegneri ed
architetti”, Ed. NIS.
Appunti distribuiti in aula agli studenti e sul sito web dell’Ateneo.
189
ECOLOGIA DEL BENTHOS
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: BIO/07
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Giovanni Fulvio RUSSO
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso si propone di fornire allo studente una introduzione
scientifica alla vita che si svolge sul fondo del mare, che è quella che caratterizza la
percezione dell’ambiente marino da parte dell’uomo anche attraverso le attività subacquee.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione al benthos: Principali differenze tra ecosistemi terrestri ed ecosistemi marini.
Classificazione dell’ambiente marino in comparti sistemici. L’accoppiamento pelagicobentonico nell’ambito del ciclo della materia e dei flussi di energia. Il comparto bentonico:
principali fattori di controllo.
Gli organismi del benthos: Principali gruppi vegetali ed animali. Adattamenti degli organismi
al substrato. Adattamenti alimentari ed analisi delle gilde. Catene di pascolo e di detrito.
Zonazione del benthos in Mediterraneo: Modello olista di Peres e Picard e principali biocenosi
bentoniche dei sistemi fitale ed afitale. Modello continuista di Riedl. Sistemi bentonici di
transizione.
Inquinamento e benthos: Effetti dell’inquinamento sulla struttura e dinamica delle comunità
bentoniche.
PRE-REQUISITI: conoscenza degli argomenti svolti nel corso di Oceanografia Biologica e
Planctologia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
COGNETTI G., SARÀ M., MAGAZZÙ G., “Biologia marina”, Calderini, Bologna.
DELLA CROCE N., CATTANEO-VIETTI R., DANOVARO R., “Ecologia e gestione dei sistemi
marini costieri”, UTET Libreria, Torino.
190
ECOLOGIA DI BASE E APPLICATA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: BIO/07
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Proff. Giovanni Fulvio RUSSO, Pier Paolo FRANZESE
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso si propone di fornire agli studenti gli elementi di base
dell’ecologia, come scienza dei sistemi viventi di livello gerarchico superiore a quello degli
organismi (popolazioni, comunità, ecosistemi, biomi), partendo dalla storia e dagli sviluppi
teorici della disciplina. Vengono inoltre trattati elementi di ecologia antropica e di teoria
del campionamento, per la pianificazione di interventi applicativi.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72 ore
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Elementi di teoria generale dei sistemi ed organizzazione gerarchica dei sistemi viventi: Concetti
e definizioni di: sistema, componente, interazione, processo, struttura, funzione,
organizzazione. Caratteristiche cibernetiche e termodinamiche dei sistemi viventi:
retroazione, autopoiesi, cognizione, strutture dissipative, neg-entropia. Gerarchie dei
sistemi viventi: genetico-informazionale ed ecologico-economica; cenni sulla teoria
gerarchica dell’evoluzione e sui processi epigenetici. Scopi e ambiti di studio dell’ecologia,
cenni di storia della disciplina e principali definizioni terminologiche: fattore ambientale,
condizione, risorsa, nicchia, habitat, ecotopo, biotopo, biocenosi, ecosistema, comunità,
associazione, assemblaggio, taxocene, cenocline, popolamento, popolazione, metapopolazione, deme, avatar.
Ecologia di popolazione: Caratteristiche delle popolazioni: densità e metodi di misura; quadri
di dispersione spaziale degli organismi e metodi di rilevamento; scala spaziale e fattori che
influenzano la distribuzione degli organismi. Cicli biologici: cicli e storie vitali, strategie
maltusiane (r) e logistiche (K). Dinamica delle popolazioni: modelli di crescita esponenziale
e logistica. Fattori che determinano la dinamica delle popolazioni: demografia e tavole
demografiche. Fattori che regolano la crescita delle popolazioni: fattori densità-indipendenti
e densità-dipendenti. La crescita della popolazione umana. Le strutture di popolazione:
strutture di taglia e di età. Analisi delle coorti.
Ecologia di comunità: Che cos’è una comunità: ipotesi olista, individualista e continuista.
Transizioni tra le comunità: discontinuità, ecotone ed effetto margine. Interazioni tra le
specie di una comunità: competizione inter- e intra-specifica, predazione e meccanismi
difensivi, parassitismo, simbiosi mutualistica e commensalistica; coevoluzione e interazioni
interspecifiche, meccanismi di coesistenza. Nicchia ecologica e habitat: parametri (ampiezza
e sovrapposizione) e fattori critici (risorse e condizioni); principio di esclusione
competitiva. Proprietà strutturali delle comunità: i parametri descrittivi (abbondanza,
ricchezza specifica e diversità specifica). Modelli di distribuzione delle abbondanze tra le
specie: geometrico, log-normale e broken-stick. Struttura trofica delle comunità: livelli
trofici, catene e reti alimentari; lunghezza, complessità e interconnessioni delle reti
alimentari; controllo sulla struttura comunitaria: specie dominanti e specie chiave,
controllo dall’alto e dal basso. Perturbazioni e struttura di comunità: resistenza e resilienza,
disastri e catastrofi. Ipotesi di Sanders, di Connell e di Pimm. Dinamica delle comunità: la
successione ecologica. Fasi e processi della successione; tipi di climax. Geografia delle
comunità: i biomi terrestri e le fasce climatiche del pianeta; foresta tropicale, savana,
deserto, macchia mediterranea, prateria temperata, foresta temperata di latifoglie, foresta di
conifere, tundra.
Ecosistema: Flusso di energia: “modello idraulico” del flusso secondo Odum; produzione
primaria e secondaria; efficienze ecologiche e piramidi ecologiche; mole corporea e
trasferimenti energetici. Ciclo della materia: i cicli biogeochimici di acqua, carbonio, azoto,
fosforo e zolfo; percorsi di organicazione e di riciclo dei nutrienti ; catene alimentari di
pascolo e di detrito. Principali differenze tra ecosistemi terrestri ed ecosistemi acquatici.
191
pascolo e di detrito. Principali differenze tra ecosistemi terrestri ed ecosistemi acquatici.
Ecologia Applicata: Paradigma riduzionista e metodo analitico. Paradigma olista e pensiero
sistemico. Proprietà sistemiche e termodinamiche dei sistemi ecologici. Economia
neoclassica e modello economico lineare. Etica della crescita e modello produzioneconsumo. Economia ecologica. Capitale naturale, servizi ecosistemici. La teoria dello
sviluppo sostenibile. Rendimento sostenibile e capacità portante. Modello circolare di
economia. Bioraffinerie e sistemi ad emissioni zero. Linguaggio energetico-simbolico di
Odum. Concetto di concentrazione o qualità dell’energia. Energia netta. EROI. Analisi
della richiesta lorda di energia (GER). Energia e agricoltura. I biocombustibili: potenzialità
e limiti. La discarica controllata per la gestione dei rifiuti solidi urbani: problematiche
ambientali ed opportunità di recupero energetico. La struttura delle pubblicazioni
scientifiche: il modello IMRAD.
PRE-REQUISITI: conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Geologia, Botanica e
Zoologia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
CUNNINGHAM W. P., CUNNINGHAM M. A., SAIGO B. W., “Fondamenti di Ecologia”,
McGraw-Hill, Milano.
CUNNINGHAM W. P., CUNNINGHAM M. A., SAIGO B. W., “Ecologia Applicata”,
McGraw-Hill, Milano.
ODUM E. P, BARRET G. W, “Fondamenti di Ecologia”, Piccin, Padova.
TESTI DI CONSULTAZIONE E APPROFONDIMENTO:
BEGON M., HARPER J.L., TOWNSEND C.R., “Ecologia: individui, popolazioni, comunità”,
Zanichelli, Bologna.
CAPRA F., “La rete della vita”, Sansoni, Milano.
RICKLEFS R. E., “L’economia della natura”, Zanichelli, Bologna.
COLINVAUX P., “Ecologia”, EdiSes, Napoli.
Articoli e dispense distribuite dal docente durante il Corso.
192
ECONOMIA AZIENDALE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: SECS-P/07
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini e integrative
DOCENTE: Prof. Luigi LEPORE
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso intende fornire agli allievi la conoscenza delle logiche, dei metodi e degli strumenti
dell’economia aziendale. Al termine del corso lo studente avrà acquisito le conoscenze di
base sul concetto di azienda e sul funzionamento dei processi di gestione, sulla rilevazione
dei risultati delle principali operazioni aziendali. Sarà in grado inoltre di identificare e
distinguere un’azienda da altri operatori economici e di misurare mediante idonei strumenti
contabili i risultati economico-finanziari delle operazioni aziendali.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
L’azienda: caratteri discriminanti, criteri di gestione, strutture e problemi di governo
economico. L’attività dell’impresa per processi e combinazioni produttive. Le operazioni
che caratterizzano l’attività dell’impresa. Gli aspetti monetario, numerario, finanziario ed
economico della gestione d’impresa. L’economicità e le condizioni di equilibrio del sistema
d’impresa. La valutazione dell’equilibrio economico: la redditività aziendale. La valutazione
dell’equilibrio economico: il controllo dell’efficienza interna. La valutazione dell’equilibrio
finanziario. Verso uno schema integrato di analisi della redditività e della liquidità
aziendale.
PRE-REQUISITI: nessuno
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame scritto ed eventuale esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
CAVALIERI, FERRARIS FRANCESCHI: “Economia Aziendale”, vol. I (Attività
aziendale e processi produttivi), Giappichelli, u.e.
Materiale didattico a cura del docente, scaricabili gratuitamente dal sito: www.luigilepore.it
193
ECONOMIA DELL’AMBIENTE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: SECS-P/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini e integrative
DOCENTE: Prof. Maria Carmela APRILE
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire agli allievi la conoscenza dei metodi e
degli strumenti mirati allo studio delle problematiche connesse alla tutela del patrimonio
ambientale, e delle politiche definite a livello internazionale e comunitario per il
perseguimento di un modello di sviluppo economico sostenibile.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 ore
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
PRINCIPI DI MICROECONOMIA
Teoria della domanda: l’equilibrio del consumatore; dall’equilibrio del consumatore alla
curva di domanda individuale. Teoria dell’offerta: l’impresa e la produzione; i costi
dell’impresa; la curva di offerta.
ECONOMIA DELL’AMBIENTE
Ambiente e sistema economico: evoluzione storica dell’economia dell’ambiente; il sistema
economico circolare e sistema economico sostenibile. Analisi economica
dell’inquinamento: il livello ottimale di inquinamento; meccanismi di mercato per il
raggiungimento del livello ottimale di inquinamento; analisi teorica degli strumenti di
politica – tasse, standard ambientali, sussidi e permessi negoziabili. Misurazione dei danni
ambientali: il valore economico totale e le metodologie di valutazione.
LE POLITICHE DELL’AMBIENTE
La politica internazionale dell’ambiente; la politica ambientale dell’UE; gli strumenti di
intervento adottati dalle politiche ambientali.
PROPEDEUTICITÀ: Nessuna
PRE-REQUISITI: Nessuno
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame scritto
TESTI DI RIFERIMENTO:
S. VINCI, “Introduzione alla Microeconomia”, Liguori, 2007, capitoli 1-2-3-4-5-6-7.
D.W. PEARCE, R.K. TURNER, “Economia delle risorse naturali e dell’ambiente”, Il
Mulino, 2000, capitoli 1-2-3-4-5-6-7-8-9-10
M.C. APRILE, “Le politiche ambientali”, Carocci Edizione Le Bussole, 2008, capitoli 1-23.
194
ELABORAZIONE DATI TELERILEVATI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06 - Topografia e Cartografia.
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Esame a scelta
DOCENTE: Prof. Claudio PARENTE
FINALITÀ DEL CORSO: Attraverso il Corso si intende far acquisire agli allievi la conoscenza
dei metodi per elaborare dati telerilevati al fine di derivare da essi ulteriori informazioni
sulle caratteristiche territoriali e ambientali della scena considerata. L'attenzione è rivolta
particolarmente alla georeferenziazione ed ortorettifica di immagini satellitari e alla
elaborazione di dati multispettrali ad alta risoluzione geometrica.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 24 h
esercitazioni:
laboratorio: 24 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Generalità sui dati telerilevati - Caratteristiche di un’immagine satellitare: risoluzione
geometrica, radiometrica, spettrale, temporale.
Correzioni geometriche – Georeferenziazione con funzioni polinomiali; ortorettifica con
modelli parametrici e non parametrici: impiego di funzioni polinomiali razionali e metodo
rigoroso di Toutin.
Correzioni radiometriche - Correzioni atmosferiche; stima dei parametri del sensore;
correzioni atmosferiche assolute; correzioni radiometriche empiriche e relative; correzioni
per l’inclinazione del terreno.
Miglioramento del contrasto - Accentuazione lineare; accentuazione lineare saturata;
accentuazione non lineare.
I filtri - I filtri mediante finestre mobili; il filtraggio mediante la trasformata di Fourier; Fast
Fourier Transform (FFT).
Trasformazioni multispettrali - Algebra delle bande e indici di vegetazione; clusterizzazione;
classificazione supervisionata e non; algoritmo k-means; algoritmo ISODATA; approccio
bayesiano.
Estrazione di DTM da stereocoppia - Impiego di immagini stereo (da aereo e da satellite) per la
modellazione 3d del territorio.
Elaborazione dati laser scanner - Caratteristiche dei dati Lidar; filtraggio; costruzione di
DSM (Digital Surface Model).
Applicazioni - In laboratorio saranno affrontati gli argomenti della teoria utilizzando dati
telerilevati: in particolare gli allievi svilupperanno un progetto volto a individuare le
caratteristiche territoriali ed ambientali a partire da dati grezzi multispettrali ad alta
risoluzione (immagini ikonos e/o quickbird), procedendo con operazioni quali
l’ortorettifica e la classificazione (supervisionata e non).
PRE-REQUISITI: È preferibile la conoscenza dei contenuti dei corsi di Telerilevamento e
Cartografia Numerica e GIS.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale (con discussione del
progetto elaborato durante il corso).
TESTI DI RIFERIMENTO:
BRIVIO P. A., LECHI G., ZILIOLI G. (2006), “Principi e metodi di Telerilevamento”,
CittàStudi, Milano.
Selezione di articoli tratti da riviste scientifiche ed atti di convegni nazionali ed
internazionali.
Dispense ed appunti a cura del docente; presentazioni digitali delle lezioni disponibili anche
in rete al sito http://informatica.uniparthenope.it
195
ELABORAZIONE DEI SEGNALI AUDIO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante.
DOCENTE: Prof. Angelo CIARAMELLA.
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire i fondamenti di base e le metodologie
relative all’elaborazione dei segnali audio che risultano fondamentali per la progettazione e
per la costruzione di sistemi multimediali. In questo corso vengono presentate le principali
tecniche per l’analisi, l’elaborazione, e la sintesi dei segnali. Il corso intende fornire, inoltre,
gli strumenti e le tecniche di base per la comprensione e il trattamento dei suoni allo scopo
di affrontare applicazioni quali lo sviluppo di interfacce, la compressione e trasmissione di
informazioni, l’analisi di scene e così via.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 40 h
Esercitazioni:
laboratorio: 8 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
TEORIA
Acustica: Scenari dell’audio digitale, La natura del suono, La forma d’onda, Propagazione
del suono, Fondamenti di acustica, Le note musicali, Formato e Supporti audio.
Rappresentazione digitale del suono: Da analogico a digitale, Il campionamento, La
quantizzazione, Rappresentazione dell’audio nel dominio del tempo e nel dominio delle
frequenze
Percezione uditiva: Fisiologia dell’udito e orecchio, Psicologia dell’udito, Localizzazione
delle sorgenti sonore
Trasformazione e Analisi del suono: Periodicità in un segnale acustico, Inviluppo e
caratteristiche dei segnali musicali, Visualizzazione del suono nello spazio frequenza-tempo
Equalizzazione e filtraggio: Il modello Mixer Audio, Equalizzazione e Filtraggio, Filtri:
passa-basso, passa-banda, passa-alto, stop-banda, Progetto di filtri (FIR)
La compressione audio: Compressione del silenzio, Codifiche µ-law e A-law, Compressione
ADPCM, LPC, Compressione di tipo percettivo, Compressione MPEG 1 Layer 3 (MP3),
MPEG-4 AAC
La sintesi del suono: Campionamento, Wavetable, Generazione diretta, Granulare,
Trasformazione, Analisi e risintesi, Sintesi per modelli fisici
Musica e MIDI: La rappresentazione musicale, Descrizione del protocollo
Effetti sonori: Inviluppo, Tremolo, Vibrato, Delay, Flanger, Chorus, Doubling, Echo,
Riverbero, Audio e realtà virtuale
LABORATORIO
Analisi di segnali audio, sia reali che sintetici, mediante l’utilizzo di approcci implementati
in C++: creazione di note musicali e accordi, filtraggio ed equalizzazione di un segnale,
sintesi dei segnali, trasformazione ed elaborazione dei segnali nel dominio del tempo e delle
frequenze, applicazione di effetti sonori, etc.
Vengono forniti alcuni strumenti per l’ascolto e la registrazione dei segnali audio e una
libreria in C++ per l’Elaborazione dei Segnali Audio (libreria DSP (Digital Signal
Processing)).
PRE-REQUISITI: Nessuno
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
Progetto di laboratorio, Prova orale.
TESTO E SOFTWARE DI RIFERIMENTO:
ANGELO CIARAMELLA, “Elaborazione dei Segnali Audio, Teoria e Pratica in C++” (2009),
libro scaricabile dal sito del docente.
ANGELO CIARAMELLA, “Elaborazione dei Segnali Audio in C++” (2009), libreria in C++
scaricabile dal sito del docente.
TESTI PER EVENTUALI APPROFONDIMENTI:
196
V. LOMBARDO, A. VALLE, “Audio e Multimedia”, Apogeo, 2005
A. V. OPPENHEIM, R.W. SCHAFER, “Elaborazione numerica dei segnali”, Franco Angeli
Editore, 1996.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
197
ELABORAZIONE DELLE IMMAGINI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Alfredo PETROSINO
FINALITÀ DEL CORSO: Il modulo introduce le problematiche e i metodi di analisi di
immagini singole ed in movimento. L'obiettivo è di fornire strumenti concettuali e
algoritmi di base che consentano di identificare gli elementi di interesse in immagini di
scene reali, nonché metodi di elaborazione di immagini matematicamente più sofisticati,
quali l'estrazione di informazione da sequenze di immagini e tecniche introduttive di
visione artificiale. L' attività di laboratorio comprende l'uso di ImageJ (in Java) allo scopo di
illustrare gli algoritmi presentati e realizzare progetti di gruppo.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 30 h
esercitazioni:
laboratorio: 18 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Il segnale immagine: Concetti fondamentali del segnale immagine. Formazione di
un'immagine: casi di studio immagine biomedica e da telerilevamento. Campionamento e
quantizzazione. Richiami su Trasformate continua e discreta di Fourier.
Tecniche di analisi nel dominio spaziale: Tecniche puntuali per il miglioramento della qualità.
Tecniche basate sull'istogramma: equalizzazione e specificazione dell'istogramma.
Tecniche di filtraggio lineari passa-alto, passa-banda e passa-basso nel dominio spaziale.
Tecniche di filtraggio non lineari: filtro mediano.
Tecniche di analisi nel dominio delle frequenze: Tecniche di filtraggio lineari bassa-alto, bassabanda e passa-basso nel dominio delle frequenze. Tecniche di windowing per la
progettazione di filtri FIR.
Tecniche di segmentazione: Tecniche basate sul contorno: estrazione di edge. Tecniche basate
sulla regione: approcci split & merge e region growing.
Elementi di morfologia matematica: Operatori morfologici di base per immagini binarie e
per immagini a livelli di grigio. Trasformata distanza.
Estrazione di caratteristiche: Criteri di selezione delle caratteristiche. Caratteristiche del
contorno, della regione e topologiche. Stima del movimento in sequenze di immagini.
Metodi basati sulla correlazione. Metodi basati sul flusso ottico. Tecniche di
segmentazione che utilizzano la stima del movimento.
Il colore: Concetti di base di fotometria e colorimetria: l'osservatore fotometrico standard,
l'osservatore colorimetrico standard, spazi colore (RGB, HSV, CYB), algoritmi di
segmentazione statistici non supervisionati: nearest neighbour, K-nearest neighbour, Cmeans.
Analisi delle sequenze in movimento: Stima del moto globale, locale e tecniche di background
subtraction.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di
Programmazione I, II, III, Matematica Applicata.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Elaborato di progetto ed esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
GONZALEZ R., WOODS R., “Digital image processing”. Prentice Hall, 2nd Edition, 2002.
TRUCCO E., VERRI A., “Introductory techniques for 3-D computer vision”, Prentice Hall
1998.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
198
FISICA (INF)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: FIS/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività di base.
DOCENTE: Prof. Carlo FUSCO
FINALITÀ DEL CORSO:
Il compito della disciplina è di carattere metodologico in quanto tende a mettere in risalto
l’approccio scientifico che lo studente deve impiegare nella comprensione, ed
interpretazione dei fenomeni fisici così da sviluppare capacità di analisi e di sintesi che gli
permetteranno di affrontare le problematiche che gli si presenteranno.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 30 h
esercitazioni: 8 h
laboratorio: 8 h
seminari: 2 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
GRANDEZZE FISICHE
Unità di misura. Fatti fondamentali della statica. Moti e leggi orarie.
I PRINCIPI DELLA DINAMICA
Lavoro, energia e potenza. La conservazione dell’energia meccanica.
GLI STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA
Densità e pressione. Le leggi dell’elasticità. Le leggi dell’idrostatica. Termometria.
Dilatometria. Le leggi dei gas. Passaggi di stato.
FENOMENI ONDULATORI
Caratteri distintivi di un’onda. Le leggi della riflessione e della rifrazione. Specchi, prismi.
ELETTROMAGNETISMO
I fatti fondamentali dell’elettrostatica. Campo e potenziale elettrico. Capacità elettrica. La
corrente elettrica e la legge di Ohm. Il circuito elettrico. Correnti e campi indotti. La forza
di Lorentz.
PRE-REQUISITI: matematica elementare.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Prova scritta e colloquio orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
D.E. ROLLER e R. BLUM: “Fisica”, Zanichelli.
E. RAGOZZINO, M. GIORDANO, L. MILANO: "Fondamenti di fisica", SES ed..
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
199
FISICA I (SNA)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: FIS/05
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività di base.
DOCENTE: Prof. Pasquale PALUMBO
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso si propone di far acquisire agli studenti la capacità di
formalizzare matematicamente un problema fisico, di applicare leggi e principi della fisica
classica alla soluzione di problemi teorici e pratici e di comprendere significato,
conseguenze e applicazioni dei principi fondamentali della fisica.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 60 h
esercitazioni: 12 h
laboratorio: seminari: PROGRAMMA DEL CORSO:
INTRODUZIONE
Universalità della fisica e limiti di validità della fisica classica; postulati della meccanica
classica - Misura di grandezze; confronto con unità di riferimento; definizione operativa di
una grandezza; dimensioni fondamentali e sistemi di unità di misura - Notazione scientifica
e conversioni fra unità - Cenni di calcolo trigonometrico e vettoriale.
CINEMATICA
Cinematica del punto materiale; posizione, velocità, accelerazione, traiettoria - Moto
uniformemente accelerato; il caso della forza peso - Moto balistico, moto circolare
uniforme - Trasformazioni di Galilei; caso di sistema non inerziale, accelerazioni apparenti
nel caso di moto con accelerazione qualunque; accelerazione di Coriolis.
LEGGI DI NEWTON E EQUAZIONE DEL MOTO
Prima legge di Newton e principio di relatività - Seconda legge di Newton e definizione
operativa di massa; unità di misura della forza; principio di sovrapposizione e forze
risultanti - Terza legge di Newton - Quantità di moto e teorema dell’impulso - Esempi di
forze.
LAVORO E ENERGIA
Definizione di lavoro; teorema dell’energia cinetica - Forze conservative: condizioni ed
esempi; definizione e calcolo dell’energia potenziale; energia meccanica e lavoro delle forze
non conservative - Energia potenziale e analisi del moto; equilibrio stabile, instabile e
indifferente - Potenza.
GRAVITAZIONE
Gravitazione di Newton; azione a distanza, teorema di Gauss e teorema di Newton Energia potenziale del campo gravitazionale - Massa inerziale e massa gravitazionale;
principio di equivalenza - Le 3 leggi di Keplero e il moto orbitale.
DINAMICA DEI SISTEMI DI PUNTI
Sistemi di punti materiali - Quantità di moto e energia del sistema - Posizione e moto del
centro di massa - Forze interne e urti; leggi di conservazione negli urti.
DINAMICA DEI CORPI RIGIDI
Rotazioni ed energia cinetica associata - Momento di inerzia; teorema di Huygens Steiner Momento angolare, momento di una forza - Equazioni cardinali della dinamica; casi di
conservazione del momento angolare - Rotolamento; precessione del giroscopio - Equilibrio
statico dei corpi rigidi - Oscillatore armonico semplice con una forza elastica; energia
cinetica e potenziale; pendolo semplice.
DINAMICA DEI FLUIDI PERFETTI
Condizioni di fluido perfetto e loro significato; densità, velocità di flusso, linee di corrente e
tubo di flusso - Pressione; unità di misura; principio di Pascal e applicazioni - Legge di
Stevino; barometro di Torricelli; principio di Archimede - Equazione di Bernoulli e sue
conseguenze.
TEORIA CINETICA DEI GAS E TERMOLOGIA
Gas perfetto e suo significato fisico; l’equazione di stato dei gas - Scale di temperatura; unità
di misura per la temperatura - Il calore come forma di energia; unità di misura per il calore -
200
di misura per la temperatura - Il calore come forma di energia; unità di misura per il calore Calore specifico; l’equivalente meccanico della caloria - Dilatazione termica di solidi e
liquidi - Conduzione del calore - Passaggi di stato e calori latenti - Calore specifico nei gas
perfetti; calori molari a volume e a pressione costanti - Teorema dell’equipartizione e valore
di cv - Trasformazioni reversibili e irreversibili; lavoro nel diagramma P-V - Trasformazione
adiabatica reversibile in un gas perfetto; equazioni di Poisson.
TERMODINAMICA
Il primo principio della termodinamica e la conservazione dell’energia - L’energia interna
come funzione di stato; espansione libera di un gas - Trasformazioni termodinamiche;
macchine termiche e frigorigene, rendimento, diagramma PV, il ciclo di Carnot - Il secondo
principio della termodinamica; il teorema di Carnot; il rendimento delle macchine reali - La
diseguaglianza di Clausius e l’entropia; caratteristiche essenziali dell’entropia; entropia di un
gas perfetto; variazione di entropia e suo significato.
PRE-REQUISITI: nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame scritto e orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
HALLIDAY, RESNICK, WALKER: “Fondamenti di Fisica”, I volume, Casa Editrice
Ambrosiana.
Alcuni argomenti dovranno essere integrati con materiale fornito durante il corso.
Altri testi di fisica per le Facoltà di Fisica o Ingegneria possono essere utilizzati, previa
verifica con il docente.
201
FISICA II (SNA)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: FIS/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività di base
DOCENTE: Prof. Alessandra ROTUNDI
FINALITÀ DEL CORSO:
Presentare allo studente i principi dell’elettromagnetismo evidenziandone l’aspetto
applicativo.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 35 h
esercitazioni: 13 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Carica e materia. Il campo elettrico. Il teorema di Gauss. Il potenziale elettrico.
Condensatori e dielettrici. Corrente e resistenza. Forza elettromotrice e circuiti. Il campo
magnetico. Teorema di Ampère. Legge di induzione di Faraday. L'induttanza. Oscillazioni
elettromagnetiche. Correnti alternate. Le equazioni di Maxwell. Onde elettromagnetiche.
Riflessione e Rifrazione. Interferenza. Diffrazione. Polarizzazione.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Analisi
matematica I, II.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: prova scritta e esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
D. HALLIDAY, R. R. RESNICK, J. WALKER, “Fondamenti di Fisica”, Va edizione,
Novembre 2001, Casa Editrice Ambrosiana.
PER APPROFONDIMENTI:
R.B. LEIGHTON, M. SANDS, R.P. FEYNMANN, “The Feynman Lectures on Physics”, Vol.
2, Ed. Paperback.
C. MENCUCCINI e V. SILVESTRINI, “Fisica II - (Elettromagnetismo-Ottica)”, Liguori Ed.
202
FISICA CON LABORATORIO (SB)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9 (6+3)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: FIS/05
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività di base.
DOCENTE: Proff. Pasquale PALUMBO, Alessandra ROTUNDI
FINALITÀ DEL CORSO:
Educare lo studente alla comprensione ed interpretazione dei fenomeni fisici così da
sviluppare capacità di analisi e sintesi.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 46 h
esercitazioni: 12 h
laboratorio: 8 h
seminari: 6 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
MECCANICA:
Grandezze fisiche. Dimensioni e unità di misura. Grandezze scalari e vettoriali. Elementi di
calcolo vettoriale. Cinematica del punto materiale.Moto del proiettile. Sistemi di
riferimento.Moti relativi. Dinamica del punto materiale: leggi di Newton. Forze. Massa
inerziale e gravitazionale. Quantità di moto. Sistemi di riferimento inerziali e non inerziali.
Lavoro. Potenza. Energia cinetica. Teorema dell'energia cinetica. Forze conservative.
Energia potenziale. Conservazione dell'energia. Oscillatore armonico. Moto armonico
semplice e smorzato. Momento angolare. Momento di una forza. Forze centrali. Leggi di
conservazione. Gravitazione universale. Campo gravitazionale terrestre. Dinamica dei
sistemi: centro di massa e moto del centro di massa. Forze impulsive. Urti. Dinamica del
corpo rigido. Momento d'inerzia. Teorema di Huygens-Steiner. Elasticità. Legge di Hooke.
STATICA E DINAMICA DEI FLUIDI:
Pressione. Leggi di Pascal, Stevino, Archimede. Equazione di Bernoulli.
TERMOMETRIA:
Sistema termodinamico. Variabili di stato. Equazioni di stato. Temperatura. Equazione di
stato del gas ideale. Lavoro e calore. Caloria e suo equivalente meccanico. Calori specifici.
FENOMENI ONDULATORI:
Caratteri distintivi di un’onda. Le leggi della riflessione e della rifrazione. Specchi, prismi.
ELETTROMAGNETISMO:
I fatti fondamentali dell’elettrostatica. Campo e potenziale elettrico. Capacità elettrica. La
corrente elettrica e la legge di Ohm. Il circuito elettrico. Correnti e campi indotti. La forza
di Lorentz.
PRE-REQUISITI: matematica elementare.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: prova scritta e colloquio orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
I testi consigliati saranno indicati all'inizio del corso.
203
FISICA GENERALE E LABORATORIO (SA)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9 (6+3)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: FIS/05
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività di base.
DOCENTE: Proff. Pasquale PALUMBO, Alessandra ROTUNDI
FINALITÀ DEL CORSO:
Educare lo studente alla comprensione ed interpretazione dei fenomeni fisici così da
sviluppare capacità di analisi e sintesi.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 46 h
esercitazioni: 12 h
laboratorio: 8 h
seminari: 6 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
MECCANICA:
Grandezze fisiche. Dimensioni e unità di misura. Grandezze scalari e vettoriali. Elementi di
calcolo vettoriale. Cinematica del punto materiale.Moto del proiettile. Sistemi di
riferimento.Moti relativi. Dinamica del punto materiale: leggi di Newton. Forze. Massa
inerziale e gravitazionale. Quantità di moto. Sistemi di riferimento inerziali e non inerziali.
Lavoro. Potenza. Energia cinetica. Teorema dell'energia cinetica. Forze conservative.
Energia potenziale. Conservazione dell'energia. Oscillatore armonico. Moto armonico
semplice e smorzato. Momento angolare. Momento di una forza. Forze centrali. Leggi di
conservazione. Gravitazione universale. Campo gravitazionale terrestre. Dinamica dei
sistemi: centro di massa e moto del centro di massa. Forze impulsive. Urti. Dinamica del
corpo rigido. Momento d'inerzia. Teorema di Huygens-Steiner. Elasticità. Legge di Hooke.
STATICA E DINAMICA DEI FLUIDI:
Pressione. Leggi di Pascal, Stevino, Archimede. Equazione di Bernoulli.
TERMOMETRIA:
Sistema termodinamico. Variabili di stato. Equazioni di stato. Temperatura. Equazione di
stato del gas ideale. Lavoro e calore. Caloria e suo equivalente meccanico. Calori specifici.
FENOMENI ONDULATORI:
Caratteri distintivi di un’onda. Le leggi della riflessione e della rifrazione. Specchi, prismi.
ELETTROMAGNETISMO:
I fatti fondamentali dell’elettrostatica. Campo e potenziale elettrico. Capacità elettrica. La
corrente elettrica e la legge di Ohm. Il circuito elettrico. Correnti e campi indotti. La forza
di Lorentz.
PRE-REQUISITI: matematica elementare.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: prova scritta e colloquio orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
I testi consigliati saranno indicati all'inizio del corso.
204
FISICA PER I SISTEMI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: FIS/05
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini e integrative
DOCENTE: Prof. Alessandra ROTUNDI
FINALITÀ DEL CORSO:
Presentare allo studente i principi dell’elettromagnetismo evidenziandone l’aspetto
applicativo. Cenni di fisica quantistica e teletrasporto quantistico.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 38 h
esercitazioni: 10 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Nozioni fondamentali di elettromagnetismo, equazioni di Maxwell, proprietà notevoli delle
onde, delle cariche in moto e delle onde elettromagnetiche.
Introduzione all'impostazione probabilistica, il problema della misura, la funzione d'onda,
l'equazione di Schroedinger, il concetto di stato stazionario e di stato legato, la
quantizzazione dell'energia.
Cenni interessanti per il trattamento dell'informazione: gli stati ingarbugliati ("entangled"),
il teorema del no-cloning, il teletrasporto quantistico.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Analisi
matematica I, II.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
D. HALLIDAY, R. R. RESNICK, J. WALKER, “Fondamenti di Fisica”, Vol. 2, Casa Editrice
Ambrosiana.
R.B. LEIGHTON, M. SANDS, R.P. FEYNMANN, “The Feynman Lectures on Physics”, Vol. 2
&3, Ed. Paperback.
A. P. FRENCH, E. F. TAYLOR, “An Introduction to Quantum Physics, The M.I.T.
Introductory Physics Series”, W.W. Norton & Company.
BOUWMEESTER, A. EKERT, A. ZEILINGER (editors), “The Physics of Quantum
Information”, Springer (2000).
M.A. NIELSEN, I. M. CHUANG, “Quantum Computation and Quantum Information”,
Cambridge University Press (2000).
205
FONDAMENTI DI CARTOGRAFIA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività affini e integrative
DOCENTE: Prof. Ugo FALCHI
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso è finalizzato a far acquisire agli studenti la conoscenza dei fondamenti teorici e
pratici della cartografia, ovvero dei principi, metodi e procedure per la rappresentazione sul
piano della superficie terrestre o di parte di essa
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 30 h
esercitazioni: 14 h
laboratorio:
seminari: 4 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Storia della cartografia.
Inquadramento del problema della geodesia, della topografia e della cartografia.
Elementi di geodesia: la terra, il geoide, lo sferoide e l’ellissoide; definizione del geoide: i
movimenti della terra, la forza centrifuga f, la legge di gravitazione universale; forze agenti
su di un punto P della superficie terrestre considerato di massa unitaria; la forza di
attrazione dF; la forza di gravità g; i potenziali v e dV; potenziale di g: W = v+V;
equazione del geoide; nozioni sulla densità terrestre; superfici equipotenziali W=cost; i
mareografi; superficie di riferimento con equazione semplice; gli sferoidi e l’ellissoide a
due assi; equazione dell’ellissoide a due assi; calcolo dei parametri dell’ellissoide; sviluppo
storico della geodesia e misura del grado; parametri degli ellissoidi più utilizzati.
L’ellissoide terrestre: coordinate curvilinee ed equazioni parametriche, sezioni normali e
raggi di curvatura, le geodetiche.
Richiami di trigonometria: unità di misura angolari e conversioni tra le diverse unità.
Definizioni e misure di angoli, distanze e quota.
Sistemi di coordinate e sistemi di riferimento (datum).
Trasformazione di datum e trasformazione di coordinate.
Problemi inerenti il trasferimento dei punti dall’ellissoide al piano per la costruzione di una
carta.
Condizioni di sviluppabilità di una superficie su un’altra; enunciazione di Gauss;
definizione di curvatura totale; il piano, il cilindro, il cono, l’ellissoide.
Classificazione delle carte.
Rappresentazione dell’ellissoide sul piano: proiezioni pure, proiezioni modificate e
rappresentazioni.
Moduli di deformazione: lineari, angolari e areali.
Carte isogone; carte equivalenti; carte afilattiche; carte equidistanti; carte praticamente
equidistanti.
Proiezione stereografica.
Rappresentazione conforme di Mercatore.
Rappresentazione conica conforme di Lambert.
Rappresentazione conforme di Gauss.
Origine e sviluppi della cartografia Italiana: proiezione naturale policentrica di SansonFlamsteed.
La cartografia IGMI: la rappresentazione di Gauss; le coordinate di Gauss-Boaga; il taglio
delle carte.
Il nuovo taglio in fogli 1:50.000 e sezioni 1:25.000; coordinate geografiche con diverso
orientamento; problemi inerenti il passaggio dalle tavolette alle sezioni.
La cartografia catastale: la carta di Cassini-Soldner; tipo di rappresentazione; le coordinate
geodetiche rettangolari; il taglio delle carte; la scala delle carte.
La carta tecnica regionale, CTR.
Le carte dell’IIM in proiezione di Mercatore.
206
Cenni sul posizionamento satellitare.
Cenni di fotogrammetria: nozioni sulla produzione di cartografia numerica.
PRE-REQUISITI: E’ necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di
Matematica I, Matematica II.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
A. SELVINI, “Elementi di cartografia”, CittàStudi Edizioni, Milano, 2001.
Dispense e appunti a cura del docente.
207
FOTOGRAMMETRIA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini e integrative
DOCENTE: Prof. Salvatore TROISI
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire conoscenza dei metodi del rilievo
del territorio e di manufatti mediante l’uso della fotogrammetria digitale.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 ore
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Breve storia della fotogrammetria. Pinhole camera, proiezione centrale e cenni di ottica
geometrica. Camere fotografiche e fotogrammetriche, immagini digitali, sensori,
pellicole e scanner. Visione umana, visione stereoscopica, pseudoscopia, sensibilità
stereoscopica. Coordinate immagine, orientamento interno, distorsione degli obbiettivi,
metodi per la calibrazione delle camere.
Progettazione di prese fotogrammetriche, schemi di presa aeree e terrestri.
Similitudine tra rilievi topografici e fotogrammetrici.
Matrici di rotazione 2D e 3D, linearizzazione. Orientamento relativo, equazioni di
complanarità, tipi di orientamento relativo. Il modello fotogrammetrico, coordinate
modello, presa “normale”. Il sistema di riferimento in fotogrammetria, equazioni di
collinearità, orientamento esterno.
Orientamento assoluto: parametri di orientamento assoluto, orientamento assoluto
analogico in più fasi, orientamento assoluto analitico. Triangolazione aerea a modelli
indipendenti. Triangolazione aerea a stelle proiettive: linearizzazione delle equazioni di
collinearità. Self calibration. Differenze tra triangolazione a modelli indipendenti e a
stelle proiettive.
Trasformazione affine, trasformazione omografica e determinazione dei parametri di
trasformazione, il raddrizzamento, il fotopiano.
Modelli digitali di superficie con procedure di image matching. Processo di creazione delle
ortofoto digitali.
Il GPS e la fotogrammetria aerea. Unmanned aerial vehicle e loro applicazioni.
Cenni di laser scanning aerotrasportato e terrestre. Scanner a tempo di volo, triangolatori.
Cenni sul filtraggio di dati LIDAR.
LABORATORIO:
Calibrazione di fotocamere digitali amatoriali, visione stereoscopica, progetti di
coperture. Generazione di modelli tridimensionali. Raddrizzamento e Ortorettifica.
Uso dei principali software di fotogrammetria digitale.
PRE-REQUISITI: La conoscenza degli argomenti svolti nel corso di Topografia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
A. GUZZETTI, A. SELVINI: “Fotogrammetria generale”, UTET, Torino.
G. FANGI: “Note di fotogrammetria”, CLUA edizioni, Ancona.
M.MIKHAIL, J.S. BETEL, J.C. MCGLONE: “Introduction to modern
photogrammetry”, John Wiley & sons
208
FOTOGRAMMETRIA E LABORATORIO DI FOTOGRAMMETRIA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini e integrative
DOCENTE: Prof. Salvatore TROISI
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire conoscenza dei metodi del rilievo
del territorio e di manufatti mediante l’uso della fotogrammetria digitale.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 ore
esercitazioni:
laboratorio: 24 ore
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Breve storia della fotogrammetria. Pinhole camera, proiezione centrale e cenni di ottica
geometrica. Camere fotografiche e fotogrammetriche, immagini digitali, sensori,
pellicole e scanner. Visione umana, visione stereoscopica, pseudoscopia, sensibilità
stereoscopica. Coordinate immagine, orientamento interno, distorsione degli obbiettivi,
metodi per la calibrazione delle camere.
Progettazione di prese fotogrammetriche, schemi di presa aeree e terrestri.
Similitudine tra rilievi topografici e fotogrammetrici.
Matrici di rotazione 2D e 3D, linearizzazione. Orientamento relativo, equazioni di
complanarità, tipi di orientamento relativo. Il modello fotogrammetrico, coordinate
modello, presa “normale”. Il sistema di riferimento in fotogrammetria, equazioni di
collinearità, orientamento esterno.
Orientamento assoluto: parametri di orientamento assoluto, orientamento assoluto
analogico in più fasi, orientamento assoluto analitico. Triangolazione aerea a modelli
indipendenti. Triangolazione aerea a stelle proiettive: linearizzazione delle equazioni di
collinearità. Self calibration. Differenze tra triangolazione a modelli indipendenti e a
stelle proiettive.
Trasformazione affine, trasformazione omografica e determinazione dei parametri di
trasformazione, il raddrizzamento, il fotopiano.
Modelli digitali di superficie con procedure di image matching. Processo di creazione delle
ortofoto digitali.
Il GPS e la fotogrammetria aerea. Unmanned aerial vehicle e loro applicazioni.
Cenni di laser scanning aerotrasportato e terrestre. Scanner a tempo di volo, triangolatori.
Cenni sul filtraggio di dati LIDAR.
LABORATORIO:
Calibrazione di fotocamere digitali amatoriali, visione stereoscopica, progetti di
coperture. Generazione di modelli tridimensionali. Raddrizzamento e Ortorettifica.
Uso dei principali software di fotogrammetria digitale.
PRE-REQUISITI: La conoscenza degli argomenti svolti nel corso di Topografia
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
A. GUZZETTI, A. SELVINI: “Fotogrammetria generale”, UTET, Torino.
G. FANGI: “Note di fotogrammetria”, CLUA edizioni, Ancona.
M.MIKHAIL, J.S. BETEL, J.C. MCGLONE: “Introduction to modern
photogrammetry”, John Wiley & sons
209
GEODESIA E IDROGRAFIA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Lorenzo TURTURICI
FINALITÀ DEL CORSO: L’area di interesse del Corso è costituita dalla determinazione,
tramite misure geometriche e gravimetriche , della forma e dimensione della Terra.
Vengono trattati problemi di posizionamento su scala globale e regionale con metodologie
classiche e moderne.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione alla Geodesia: Il vettore gravità – Potenziale dell’attrazione, accelerazione
centrifuga e gravità – Proprietà delle funzioni potenziali – Campo della gravità e superfici
equipotenziali.
Il problema della determinazione del geoide: Geoide da misure astronomiche (deviazione
della verticale), misure gravimetriche, dall’analisi di orbite di satelliti artificiali dedicati e
da altimetria da satelliti – Geoidi globali e geoidi locali.
Relazioni fondamentali per l’ellissoide di rotazione: Equazioni parametriche ed elementi
lineari – Rettificazione di un arco di meridiano e di parallelo – Raggi di curvatura delle
linee e delle sezioni normali di una superficie – Sezioni normali e raggi di curvatura
nell’ellissoide.
Linee geodetiche: Equazioni differenziali delle geodetiche su superfici del tipo f(x,y,z) = 0 –
Equazioni differenziali delle geodetiche su superfici z = z(x,y) – La geodetica come linea di
minima lunghezza – Equazioni differenziali su superfici di rotazione. Teorema di Clairaut
– Equazioni delle geodetiche in coordinate geografiche su superfici di rotazione –
Andamento delle geodetiche sull’ellissoide di rotazione – Raggio di curvatura di una
geodetica sull’ellissoide di rotazione. Teorema di Guderman – Sviluppi in serie di PuiseuxWeingarten delle equazioni delle geodetiche. Campo geodetico e campo topografico –
Confronto tra sezioni normali e geodetiche.
Calcolo di triangoli geodetici sull’ellissoide nel campo di Weingarten: Confronto tra ellissoide e
sfera locale – Calcolo dei triangoli sferici con triangoli piani. Teorema di Legendre.
Trasformazione di coordinate sull’ellissoide terrestre: Relazioni tra coordinate geodetiche
polari ed ortogonali – Relazioni tra coordinate geodetiche polari e geografiche – Relazioni
tra coordinate geodetiche ortogonali e geografiche.
Idrografia: Localizzazione di sonde, metodi classici e metodi avanzati – Misure di
profondità, metodi classici e moderni – Progetto ed esecuzione di un rilievo batimetrico –
Mareografi, determinazione dello zero idrografico, e rilievo delle linee di costa.
PRE-REQUISITI: nessuno
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
La Bibliografia sarà consigliata durante il corso.
210
GEODESIA E NAVIGAZIONE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività affini e integrative
DOCENTE: Prof. Raffaele SANTAMARIA
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso è finalizzato a fornire all’allievo i fondamenti teorici e
pratici della Geodesia e della Navigazione. L’attenzione è incentrata su principi, metodi e
procedure per determinare la figura e il campo gravitazionale esterno della Terra, misurare
e rappresentare la superficie terrestre, progettare e monitorare le rotte. Vengono trattati i
vari sistemi di posizionamento in Geodesia ed in Navigazione con particolare riferimento a
quelli satellitari GNSS.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 58 h
esercitazioni: 6 h
laboratorio: 8 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
La figura della Terra: modelli sferico ed ellissoidico; geoide. Fondamenti della Geodesia
operativa. Triangoli geodetici. Problemi sulle coordinate. Reti geodetiche. Determinazione
della gravità. Orientamento. Navigazione stimata e suoi errori. Luoghi di posizione. Sistemi
di posizionamento a breve e medio raggio. Il sistema iperbolico. I sistemi radioelettronici.
Impiego dei sistemi di posizionamento GNSS; tecniche e metodologie operative in
Geodesia ed in Navigazione.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Matematica I,
Matematica II, Fondamenti di cartografia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
PUGLIANO A.,”Geodesia”, Istituto di Geodesia, Istituto Universitario Navale, Napoli.
STRANG. G., BORRE K., “Linear algebra, geodesy and GPS”, Wellesley Cambridge Press,
1997.
Dispense e appunti a cura del docente.
211
GEOFISICA MARINA E TRATTAMENTO DEI SEGNALI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/11
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Francesco GIORDANO
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso è progettato e svolto per fornire agli allievi la conoscenza
dei metodi e degli strumenti che trovano applicazione nella geofisica per l’esplorazione
dell’ambiente marino. Il corso tratta il metodo sismico, quello magnetico ed accenna il
gravimetrico. L'attenzione è rivolta particolarmente alla sismica a riflessione con
applicazioni ed esercitazioni su dati reali. E’ previsto lo svolgimento di una breve campagna
utilizzando la strumentazione da ricerca, in alternativa si utilizza un simulatore per
l’acquisizione dei dati e per la loro memorizzazione ed elaborazione. Il corso tende ad
erudire ed addestrare gli studenti al trattamento dei segnali sia analogici che digitali, nel
tempo e nello spazio ed in particolare di quelli geofisici. Vengono presentate ed utilizzate le
tecniche di analisi dei dati, di elaborazione (filtri numerici) ed infine di presentazione degli
stessi nella modalità grafica più idonea con curve di livello e superfici etc.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni: 20 h
laboratorio: 4 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Finalità della geofisica marina.
Concetti di propagazione delle onde elastiche: equazione delle onde elastiche.Velocità di
propagazione, risoluzione, ripartizione dell’energia, dispersione delle onde superficiali,
attenuazione, scattering.
Metodi sonar: Single beam Multi beam; Sidescan batimetrico e metodi sonar; sonar
multibeam; Side Scan Sonar: immagini sonar del fondale oceanico; Rappresentazione
grafica di dati batimetrici.
Sismica marina a riflessione: sorgenti Sparker, Uniboom, acquisizione ed elaborazione dati;
copertura singola e multipla; ordinamento delle tracce, Normal Moveout; analisi di
velocità; concetti di migrazione; processing della sismica a riflessione; sezioni sismiche,
risoluzione verticale ed orizzontale limitazioni e problemi; interferenza; effetto della
profondità, riflettori inclinati; diffrazioni; ampiezza,continuità e frequenza; velocità media
e velocità intervallo; concetti di stratigrafia riconoscimento di caratteristiche strutturali
(faglie, pieghe); analisi strutturale. Concetti di Tomografia Sismica. Acquisizione e
trattamento di dati sismici marini con sistemi monocanale e multicanale.
Magnetismo: concetti generali; il campo magnetico terrestre (cmt); elementi, variazione;
origine del cmt; proprietà magnetiche dei minerali e delle rocce; applicazioni
all’archeologia; strumentazione: anomalie, gradiometria, interpretazione.
Gravimetria: concetti generali; il campo gravitazionale terrestre, le finalità e gli strumenti
della gravimetria.
Definizione di segnale geofisico nel tempo e nello spazio. Campionamento ottimale di un
fenomeno e di un segnale, aliasing. Conversione analogica/digitale e digitale/analogica.
Segnali analogici e digitali, sequenze. Operazioni sulle sequenze, convoluzione,
autocorrelazione e cross-correlazione.
Trasformate: discreta di Fourier, Laplace e Z. Filtri digitali ARMA, FIR e IIR e loro
applicazioni. Trasformata di Fourier in 2 dimensioni. Analisi di dati in 2 e 3 dimensioni
con metodi di analisi dlle immagini e delle forme. Applicazioni pratiche di alcuni
algoritmi a segnali geofisici per la riduzione del rapporto segnale rumore e per l’estrazione
di parametri più significativi. Le applicazioni sono facilitate mediante l’impiego, da parte
degli studenti, di Workshop in ambiente Matlab/Word preparati dal docente.
PRE-REQUISITI: nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
Esame orale ed elaborato sperimentale (concordato con il docente).
212
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
E.J.W. JONES, “Marine Geophysics”, Wiley.
E.A.ROBINSON, “Geophysical Signal Processing”, Prentice Hall.
Trattamento dei Segnali Geofisici e Workshop CD multimediale preparati e distribuiti dal
docente.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
213
GEOFLUIDODINAMICA E APPLICAZIONI OCEANOGRAFICHE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Stefano PIERINI
FINALITÀ DEL CORSO: In questo corso viene introdotta la meccanica dei fluidi
incompressibili, dapprima per un sistema di riferimento inerziale, poi per un sistema
rotante. Questi argomenti, propedeutici per gli studi di oceanografia e di meteorologia,
vengono quindi applicati all’analisi di aspetti di base dell’oceanografia dinamica.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Statica e cinematica dei fluidi: Cenni di fisica dei fluidi. Il problema della descrizione di un
sistema meccanico continuo. Forze di volume e di superficie. Tensore degli sforzi. La
pressione. Pressione idrostatica. Condizione di equilibrio meccanico. Spinta di Archimede,
gravità ridotta. Rappresentazione Euleriana e Lagrangiana. Derivazione totale. Equazione
di conservazione della massa. Flussi incompressibili e bidimensionali, funzione di
corrente. Vorticità. Flussi incompressibili e irrotazionali, potenziale di velocità.
Dinamica dei fluidi non rotanti: Integrali materiali. Risultante di volume delle forze di
superficie. Viscosità, relazione costitutiva per un fluido Newtoniano. Equazioni di NavierStokes. Set completo di equazioni del moto. Approssimazione per un fluido
incompressibile. Condizioni al contorno e iniziali. Soluzioni stazionarie. Considerazioni
energetiche, lavoro fatto dalle forze di superficie. Flussi unidimensionali incompressibili,
pressione modificata, flussi di Poiseuille. Adimensionalizzazione delle equazioni del moto.
Leggi di similarità, numero di Reynolds. Moto laminare e turbolento, transizione alla
turbolenza. Valori medi e fluttuazioni turbolente. Stress di Reynolds, eddy viscosity.
Analogia formale con la viscosità molecolare. Cenni di dinamica della vorticità e di teoria
del boundary layer. Flussi irrotazionali. Teoremi di Bernoulli e di Torricelli.
Dinamica dei fluidi rotanti; approssimazione di shallow water e quasigeostrofica: Forze
apparenti in un sistema di riferimento rotante. Accelerazione assoluta in termini di
quantità misurate in un sistema di riferimento rotante. Forza di Coriolis. Numero di
Rossby. Vorticità assoluta, relativa e planetaria e loro peso relativo in moti di grande scala.
Approssimazione di shallow water, derivazione delle equazioni del moto. Forza di
Coriolis efficace sul piano tangente. Piano-f e piano-beta. Correnti geostrofiche in un
fluido omogeneo. Equazione di continuità integrata e sue applicazioni. Il vento come forza
di volume. Trasporto di Ekman. Equazione di evoluzione della vorticità potenziale in
shallow water. Approssimazione quasigeostrofica. Equazione di evoluzione della vorticità
potenziale nell’approssimazione quasigeostrofica. Effetto beta topografico. Moto
geostrofico lineare su batimetria.
Circolazione oceanica: flussi stazionari: Elementi di teoria dell’interazione aria-mare.
Correnti di Ekman. Generazione di correnti geostrofiche barotropiche in presenza di
coste, upwelling e downwelling. Il rotore dello stress del vento come forzante di correnti
geostrofiche, Ekman pumping. Effetto della stratificazione: compensazione baroclina,
correnti relative e loro calcolo da dati idrologici. Vento termico, formula di Margules.
Livello di assenza di moto e di moto noto. Esempi relativi al Mediterraneo e ai grandi
oceani. Vortici geostrofici barotropici e baroclini. Correnti inerziali e ciclostrofiche.
Esempi di vortici a varie scale. Circolazione indotta dal vento nei grandi oceani: cenni
sulla fenomenologia, il bilancio di Sverdrup, intensificazione occidentale, cenni sui modelli
di Stommel e di Munk. Effetti nonlineari.
Circolazione oceanica: variabilità: Introduzione al problema della variabilità oceanica. Onde
di Rossby barotropiche: derivazione della relazione di dispersione, frequenza di cutoff,
velocità di fase e di gruppo. Onde di Rossby barocline in un oceano a due strati.
Telerilevamento del mare mediante il radar altimetro: principi base, geoide, filtraggio di
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Telerilevamento del mare mediante il radar altimetro: principi base, geoide, filtraggio di
segnali non bilanciati geostroficamente. Dinamica osservabile da dati altimetrici: maree
(cenni di carattere generale, fenomeno dell’aliasing), risposta a barometro inverso (cause
fisiche), variabilità sterica (cause fisiche, fenomenologia). Variabilità subsuperficiale
geostrofica osservata col radar altimetro e interpretata alla luce degli aspetti teorici trattati.
Osservazione di onde di Rossby da dati altimetrici. Implicazioni climatologiche, cenni
sulla variabilità nella zona equatoriale, dinamica di “El Niño”.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Analisi
Matematica I e II, Fisica I.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
BATCHELOR, G. K., 1967: “An Introduction to Fluid Dynamics”, Cambridge University
Press.
PEDLOSKY, J., 1987: “Geophysical Fluid Dynamics”, Springer-Verlag.
GILL, A. E., 1982: “Atmosphere-Ocean Dynamics”, Academic Press.
POND, S., PICKARD, G. L., 1983: “Introductory Dynamical Oceanography”, Pergamon
Press.
PIERINI, S., 2002: “Sea modeling by microwave altimetry”. In: “Remote Sensing of
Atmosphere and Ocean from Space: Models, Instruments and Techniques”, Kluwer
Academic Publishers.
OPEN UNIVERSITY Course Team, 2001: “Ocean Circulation”, Pergamon Press.
Appunti e materiale vario distribuiti durante il corso.
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GEOLOGIA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/02
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: a scelta
DOCENTE: Prof. Gerardo PAPPONE
FINALITÀ DEL CORSO:
introdurre lo studente alla conoscenza della terra, della sua struttura, composizione e dei
fenomeni endogeni ed esogeni agenti. L’importanza dello studio delle rocce per la
ricostruzione della storia geologica; conoscenza ed uso della cartografia geologica.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 36 h
esercitazioni: 12 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Struttura della Terra. Forma, dimensione, massa, densità; composizione e struttura interna,
flusso di calore, gravimetria e isostasia, campo magnetico, attività sismica.
Tettonica delle placche. Deriva dei continenti, margini continentali, punti caldi; espansione
dei fondali oceanici e anomalie magnetiche; orogenesi, principali catene montuose e
cratoni.
Minerali e Rocce. Caratteristiche fisiche e chimiche dei minerali e delle rocce; principali
processi di formazione, ciclo delle rocce.
Rocce ignee. Origine e tipi di magmi, cristallizzazione e differenziazione magmatica. Serie
magmatiche ed ambiente geodinamico. Classificazione delle rocce intrusive ed effusive.
Rocce Piroclastiche. Classificazione e elementi di riconoscimento macroscopico.
Rocce Metamorfiche. Metamorfismo regionale, dinamico e da contatto termico; principali
facies metamorfiche, scistosità e clivaggio. Classificazione delle principali rocce
metamorfiche.
Rocce sedimentarie. Degradazione delle rocce, processi e meccanismi di trasporto e
deposizione. Composizione, tessiture e strutture sedimentarie. Diagenesi e litificazione.
Principali criteri di classificazione delle rocce sedimentarie.
Elementi di Geologia strutturale. Deformazione delle rocce, comportamento fragile e duttile
delle litosfera. Fratture e faglie, modelli cinematici, pieghe e foliazioni, clivaggio e
scistosità. Sovrascorrimenti e falde di ricoprimento. Uso della bussola, definizione e
misurazione di direzione immersione ed inclinazione di piani e linee.
Elementi di Stratigrafia. Strato e fossili, principi di stratigrafia. Analisi di facies e successioni
stratigrafiche. Dinamica sedimentaria ed ambienti deposizionali. Unità stratigrafiche
principali e codice di stratigrafia. Cronologia assoluta e relativa, scala del tempo geologico.
Vulcanismo. Origine dei vulcani e loro distribuzione, tipi di eruzione e prodotti lavici,
principali vulcani attuali, attività vulcanica in Italia.
Sismicità. Onde sismiche, terremoti, ipocentro ed epicentro. Magnitudo ed intensità.
Elementi di zonazione sismica. Sismicità e sua diffusione sul territorio nazionale.
Lettura di carte Geologiche. Introduzione alla lettura ed interpretazione delle carte
geologiche. Analisi dei principali lineamenti stratigrafici e realizzazione di leggende
sintetiche. Le coperture quaternarie. Cronologia relativa tra vari eventi deformativi.
Individuazione di principali blocchi cinematici. Elaborazioni di carte sintetiche strutturali.
Tecniche di rappresentazione grafica di piani, punti e linee. Metodo delle linee di
direzione. Realizzazione di sezioni geologiche.
Elementi di Geologia regionale. Evoluzione dei sistemi di catena-avanfossa-avampaese.
PRE-REQUISITI: nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
P. CASATI, “Scienze della Terra” Vol. I, Elementi di Geologia generale, Città Studi
Edizioni, Milano.
D’ARGENIO B., INNOCENTI F., SASSI F.P., “Introduzione allo studio delle rocce”,
Utet, Torino.
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Utet, Torino.
A.BOSELLINI, E.MUTTI E F.RICCI LUCCHI, “Rocce e successioni sedimentarie,
Scienze della Terra”, Utet.
BRIAN SIMPSON, “Lettura delle carte geologiche”, Dario Flaccovio Editore.
Appunti delle lezioni.
NOTE: si prevedono lezioni sul campo durante escursioni geologiche.
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GEOLOGIA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/02
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività di base
DOCENTE: Prof. Gerardo PAPPONE
FINALITÀ DEL CORSO:
introdurre lo studente alla conoscenza della terra, della sua struttura, composizione e dei
fenomeni endogeni ed esogeni agenti. L’importanza dello studio delle rocce per la
ricostruzione della storia geologica; conoscenza ed uso della cartografia geologica.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 52 h
esercitazioni: 20 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Struttura della Terra. Forma, dimensione, massa, densità; composizione e struttura interna,
flusso di calore, gravimetria e isostasia, campo magnetico, attività sismica.
Tettonica delle placche. Deriva dei continenti, margini continentali, punti caldi; espansione
dei fondali oceanici e anomalie magnetiche; orogenesi, principali catene montuose e
cratoni.
Minerali e Rocce. Caratteristiche fisiche e chimiche dei minerali e delle rocce; principali
processi di formazione, ciclo delle rocce.
Rocce ignee. Origine e tipi di magmi, cristallizzazione e differenziazione magmatica. Serie
magmatiche ed ambiente geodinamico. Classificazione delle rocce intrusive ed effusive.
Rocce Piroclastiche. Classificazione e elementi di riconoscimento macroscopico.
Rocce Metamorfiche. Metamorfismo regionale, dinamico e da contatto termico; principali
facies metamorfiche, scistosità e clivaggio. Classificazione delle principali rocce
metamorfiche.
Rocce sedimentarie. Degradazione delle rocce, processi e meccanismi di trasporto e
deposizione. Composizione, tessiture e strutture sedimentarie. Diagenesi e litificazione.
Principali criteri di classificazione delle rocce sedimentarie.
Elementi di Geologia strutturale. Deformazione delle rocce, comportamento fragile e duttile
delle litosfera. Fratture e faglie, modelli cinematici, pieghe e foliazioni, clivaggio e
scistosità. Sovrascorrimenti e falde di ricoprimento. Uso della bussola, definizione e
misurazione di direzione immersione ed inclinazione di piani e linee.
Elementi di Stratigrafia. Strato e fossili, principi di stratigrafia. Analisi di facies e successioni
stratigrafiche. Dinamica sedimentaria ed ambienti deposizionali. Unità stratigrafiche
principali e codice di stratigrafia. Cronologia assoluta e relativa, scala del tempo geologico.
Vulcanismo. Origine dei vulcani e loro distribuzione, tipi di eruzione e prodotti lavici,
principali vulcani attuali, attività vulcanica in Italia.
Sismicità. Onde sismiche, terremoti, ipocentro ed epicentro. Magnitudo ed intensità.
Elementi di zonazione sismica. Sismicità e sua diffusione sul territorio nazionale.
Lettura di carte Geologiche. Introduzione alla lettura ed interpretazione delle carte
geologiche. Analisi dei principali lineamenti stratigrafici e realizzazione di leggende
sintetiche. Le coperture quaternarie. Cronologia relativa tra vari eventi deformativi.
Individuazione di principali blocchi cinematici. Elaborazioni di carte sintetiche strutturali.
Tecniche di rappresentazione grafica di piani, punti e linee. Metodo delle linee di
direzione. Realizzazione di sezioni geologiche.
Elementi di Geologia regionale. Evoluzione dei sistemi di catena-avanfossa-avampaese.
PRE-REQUISITI: nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
P. CASATI, “Scienze della Terra” Vol. I, Elementi di Geologia generale, Città Studi
Edizioni, Milano.
D’ARGENIO B., INNOCENTI F., SASSI F.P., “Introduzione allo studio delle rocce”,
Utet, Torino.
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Utet, Torino.
A.BOSELLINI, E.MUTTI E F.RICCI LUCCHI, “Rocce e successioni sedimentarie,
Scienze della Terra”, Utet.
BRIAN SIMPSON, “Lettura delle carte geologiche”, Dario Flaccovio Editore.
Appunti delle lezioni.
NOTE: si prevedono lezioni sul campo durante escursioni geologiche.
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GEOLOGIA AMBIENTALE (Parte I e II)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 12 (6+6)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/02
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Proff. Gerardo PAPPONE, Pietro AUCELLI.
FINALITÀ DEL CORSO: introdurre lo studente alla conoscenze di base teoriche e pratiche
sulla vulnerabilità ed il rischio geologico del territorio; il rapporto tra l’uomo e l’ambiente
in particolare nell’utilizzo e sfruttamento delle risorse geologiche e dell’impatto antropico
sull’ambiente.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 76 h
esercitazioni: 20 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
PARTE I: INTRODUZIONE ALLA GEOLOGIA AMBIENTALE, RISCHI AMBIENTALI E CONTESTO
GEODINAMICO.
Il sistema terra: relazioni tra tettonica a zolle, rischi ambientali, georisorse e mitigazioni dei
rischi geologici.
Materiali e metodi: classificazione dei principali tipi di rocce: ignee, sedimentarie e
metamorfiche. Elementi di stratigrafia e tettonica.
Elementi di geologia regionale: storia geologica d’Italia negli ultimi duecento milioni di anni
con particolare riferimento alla evoluzione tettonica dell’Appennino meridionale.
Terremoti. Generalità, scale d’intensità, caratteristiche di un terremoto. Maremoti: genesi,
caratteristiche, effetti. Metodologie di studio, previsione e controllo dei terremoti. Rischio e
pericolosità sismica, metodi di zonazione e cartografia sismica. Casi Studio.
Eruzioni vulcaniche. Generalità, tipologia di eruzioni ed edifici vulcanici. Rischio vulcanico;
previsione e mitigazione del rischio vulcanico; valutazione della pericolosità. Casi studio: il
Vesuvio ed i Campi Flegrei.
Acque sotterranee. Ciclo dell’acqua; parametri idrogeologici delle rocce e sedimenti;
dinamica dell’acqua nel sottosuolo. Tipi e caratteristiche di falde e sorgenti: loro
individuazione ed utilizzo. Pozzi e piezometri. Costruzione ed uso delle carte
idrogeologiche. L’inquinamento delle falde, vulnerabilità degli acquiferi.
PARTE II: RISCHI AMBIENTALI.
Erosione del suolo. Tipi di suolo e loro proprietà; alterazione ed erosione, fattori
predisponenti; metodi di previsione e controllo dell’erosione superficiale.
Frane. Classificazione delle frane; elementi descrittivi di una frana; forze agenti e resistenti;
fattori che influenzano la stabilità dei versanti. Criteri d’intervento per la stabilizzazione,
valutazione della pericolosità, sistemi di monitoraggio dei fenomeni franosi. Casi studio.
Alluvioni. Generalità sui corsi d’acqua e sui bacini idrografici; grandezza e frequenza delle
piene: strumenti e misure; fattori influenzanti le piene; prevenzione e mitigazione delle
piene. Rischio alluvioni. Casi studio.
Subsidenza. Cause naturali ed antropiche, metodi di misura. Casi studio: la laguna di
Venezia, delta del Po.
Erosione delle coste: processi morfogenetici costieri. Evoluzione dei litorali: regimi erosivi e
deposizionali. Fattori naturali ed antropici che influenzano la fascia costiera. Rischio
inondazione delle aree costiere; vulnerabilità della costa.
Cenni sull’uso del telerilevamento (fotogrammetria e Remote Sensing) e dei GIS per il
monitoraggio ambientale, la redazione delle carte del rischio e la gestione sostenibile del
territorio.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nel corso di Geologia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
“Storia geologica d’Italia. Gli ultimi duecento milioni di anni”. Alfonso Borsellini.
Zanichelli.
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PIPKIN B.W., TRENT D.D., HAZLETT R., 2007, “Geologia Ambientale”, Ed. Piccin.
“L’ambiente geologico della Campania”. Antonio Vallario. CUEN.
Articoli su riviste scientifiche ed appunti delle lezioni fornite dai docenti.
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GEOLOGIA DEI SISTEMI COSTIERI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6 (3+3)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/02
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Proff. Sabrina AMODIO, Pietro AUCELLI
FINALITÀ DEL CORSO: Fornire alla studente un panorama completo dei processi e dei
prodotti caratteristici delle aree costiere. Acquisire i metodi di studio ed interpretazione dei
dati geologici per una comprensione della dinamica costiera e della sua evoluzione geologica
recente ed attuale. Fornire le basi scientifiche per valutare l’impatto antropico ed il rischio
costiero.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 38
esercitazioni:10
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
PARTE I:
I sistemi costieri. Classificazione delle coste. Processi idrodinamici: moto ondoso, maree,
correnti e tempeste. Processi sedimentari. Profilo morfologico ed idrodinamico di spiaggia.
Bilancio sedimentario costiero.
Principali ambienti e sistemi deposizionali costieri: spiagge, sistemi barriera/laguna, dune e
piane costiere, piane tidali, delta ed estuari. Falesie: processi di modellamento e loro
evoluzione. Coste di ambiente glaciale e tropicale.
Processi geologici e dinamica dei margini continentali. Interpretazione delle sequenze
deposizionali e delle variazioni del livello marino attraverso l’uso di metodologie d’indagine
dirette (campionature, cutting, carote) ed indirette (geofisiche, isotopiche). Esempi di
evoluzione quaternaria della costa italiana.
PARTE II:
L’influenza sulla morfologia costiera delle variazioni del livello marino (a breve, medio e
lungo termine), del regime idrografico e climatico, della natura geologica delle rocce e
sedimenti. Indicatori geo-morfologici delle variazioni del livello marino. Terrazzi marini e
scogliere coralline.
Principali tecniche di studio e monitoraggio del sistema costiero. Vulnerabilità e rischio
costiero. L’impatto antropico sulla dinamica costiera. Erosione costiera: possibili cause e
tipi di intervento di protezione. Esempi di gestione integrata della fascia costiera in Italia.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Geologia
marina, Sedimentologia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
E. PRANZINI, “La forma delle coste”, Ed. Zanichelli.
VAN RIJN LEO C., “Principles of coastal morphology”, Aqua Publications.
G. NICHOLS, “Sedimentology and Stratigraphy”, Blackwell Ed. Cap: 11, 12, 13, 21, 22.
Articoli su riviste scientifiche ed appunti delle lezioni fornite dai docenti.
222
GEOLOGIA MARINA E SEDIMENTOLOGIA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/02
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Sabrina AMODIO
FINALITÀ DEL CORSO: introdurre lo studente alla conoscenza di base della sedimentologia
e della geologia marina, discipline base per lo studio dei sedimenti e delle rocce
sedimentarie; la stratigrafia e l'analisi delle facies sedimentarie come strumenti per lo studio
degli ambienti sedimentari e della loro evoluzione spazio-temporale nell’ambito di un
bacino sedimentario.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 38 h
esercitazioni: 10 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
SEDIMENTI E ROCCE SEDIMENTARIE. Ciclo delle rocce. Caratteri generali dei sedimenti:
composizione, granulometria, tessitura, struttura, analisi granulometriche, parametri
statistici e loro significato sedimentologico. Diagenesi dei sedimenti. Classificazione delle
rocce sedimentarie.
PROCESSI E MECCANISMI DI SEDIMENTAZIONE. Erosione, trasporto dei sedimenti, carico di
fondo ed in sospensione, diagramma di Hjulstrom, meccanismi di deposizione. Processi
trattivi e massivi. Correnti di torbida, sequenza di Bouma. Principali strutture sedimentarie.
STRATIGRAFIA. Stratigrafia fisica, principi di stratigrafia. Principali metodologie nell’analisi
stratigrafica. Successioni stratigrafiche e loro correlazione, eventi stratigrafici, discontinuità
stratigrafiche, trasgressioni e regressioni, subsidenza e tasso di sedimentazione. Ciclo
sedimentario e variazioni relative del livello marino, eustatismo e curve di Vail.
AMBIENTI SEDIMENTARI. Principi e tecniche dell’analisi di facies, dinamica sedimentaria.
Principali sistemi ed ambienti deposizionali: continentali, di transizione e marini.
INTRODUZIONE ALLA GEOLOGIA MARINA. Cenni storici. Caratteri geologici e
geomorfologici degli ambienti marini. Tecniche di campionamento, elaborazione ed
interpretazione dei dati per la cartografia geologica marina.
MARGINI CONTINENTALI E BACINI OCEANICI. Evoluzione dei margini continentali tra
sedimentazione, tettonica e variazioni eustatiche. Bacini oceanici, dorsali, archi insulari e
fosse oceaniche.
ELEMENTI DI PALEOCLIMATOLOGIA E PALEOCEANOGRAFIA. Evoluzione globale ed eventi
critici nella storia degli oceani. Variazioni climatiche del passato, glaciazioni, eventi anossici
ed estinzioni in massa.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nel corso di Geologia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
A. BOSELLINI, E. MUTTI, F. RICCI LUCCHI, “Rocce e successioni sedimentarie”, Ed. UTET,
Torino.
G. NICHOLS “Sedimentology and Stratigraphy”, Wiley-Blackwell Ed.
SEIBOLD E. & BERGER W.H., “The sea Floor”, Springer-Verlag Ed.
Appunti delle lezioni.
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GESTIONE E TRATTAMENTO DELLE ACQUE E DEI SEDIMENTI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/03
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività affini e integrative.
DOCENTE: Prof. Massimiliano LEGA
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso si propone di fornire agli Studenti gli elementi necessari per
monitorare l’uso della risorsa idrica nell’ambito del ciclo integrato delle acque, e per la
gestione degli impianti di potabilizzazione. Inoltre, il corso affronterà il problema della
contaminazione dei sedimenti (con particolare riferimento a quelli acquatici), introducendo
definizioni, aspetti normativi, nonché metodi e tecnologie per il trattamento degli stessi.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 50 h
esercitazioni: 6 h
laboratorio: 14 h
seminari: 2 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Gli argomenti che saranno trattati sono:
RIFERIMENTI NORMATIVI sull’uso delle acque e sulla tutela dei corpi idrici.
CARATTERIZZAZIONE DELLE ACQUE NATURALI: parametri organolettici, parametri fisici e
chimici, sostanze indesiderabili, sostanze tossiche, parametri microbiologici.
TRATTAMENTI UNITARI DELLE ACQUE PER USO IDROPOTABILE: sedimentazione,
chiariflocculazione, filtrazione, aerazione, trattamenti chimici, scambio ionico,
disinfezione.
IMPIANTI DI POTABILIZZAZIONE: trattamenti di addolcimento, di deacidificazione, di
indurimento, di deferrizzazione, di demanganizzazione, di deodorazione, di desabitazione,
di decolorazione, di degasificazione, di dissalazione, di fluorurazione e defluorazione, di
disinfezione.
IL PROBLEMA DEI SEDIMENTI CONTAMINATI: Definizioni, normative di riferimento,
dimensioni del problema, classificazione, contaminanti, sorgenti, rischio.
IL TRATTAMENTO DEI SEDIMENTI CONTAMINATI: metodi, tecnologie e procedure operative.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Chimica,
Microbiologia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
VESSILID P.A., PEIRCE J.J., WEINER R.F., “Ingegneria Ambientale”, Edizioni CLUEB.
Materiale didattico fornito dal docente e/o disponibile su sito web.
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GRAFICA INTERATTIVA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Lucia MADDALENA
FINALITÀ DEL CORSO: Fornire i concetti di base della grafica interattiva ed avviare
all'utilizzo di strumenti software grafici per la generazione di applicazioni grafiche.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 24 h
esercitazioni:
laboratorio: 24 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione: applicazioni, evoluzione, sistema grafico di base, modelling, rendering,
pipeline grafica.
Dispositivi hardware per la grafica: dispositivi di output (CRT vettoriali e aster, LCD,
schermi al plasma, pen plotter, stampanti inkjet e laser, …); dispositivi di input
(posizionamento, tastiera, acquisizione immagini, acquisizione geometrie 3D,
acquisizione movimenti 3D, …).
Trasformazioni geometriche: traslazione, scaling, rotazione e shear 2D e 3D e loro
rappresentazione matriciale mediante coordinate omogenee.
Trasformazioni di visualizzazione: proiezioni geometriche piane; proiezioni parallele
(ortografica, ortografica multivista, assonometria, obliqua); proiezioni prospettiche (con
1, 2 e 3 vanishing point); pipeline di visualizzazione; volume di vista; proiezioni in
OpenGL.
Modellazione con mesh poligonali: definizione, proprietà; normali e metodo di Newell;
poliedri (formula di Eulero, solidi platonici); approssimazione di superfici mediante mesh.
Curve e superfici: rappresentazione parametrica e non parametrica di curve e superfici;
Curve di Bezier e polinomi di Bernstein; Algoritmo di de Casteljau; Curve di Bezier
composite; Curve B-Spline e funzioni di base B-Spline; Curve NURBS; Superfici di
Bezier; Superfici di Bezier composite; Superfici B-Spline; Superfici NURBS; Superfici
rigate e superfici di rotazione mediante NURBS.
Illuminazione e shading: definizione; modelli di illuminazione (modello di Phong); tecniche
di shading (flat shading, Gouraud shading, Phong shading).
Clipping: definizione; clipping di punti, segmenti di rette e poligoni 2D e 3D; algoritmo di
Cohen-Sutherland; algoritmo di Sutherland-Hodgeman; cenni al clipping di altre
primitive (curve, superfici, testo).
Rimozione delle superfici nascoste: definizione; approcci object-based e image-based; Back face
culling; algoritmo del pittore; depth sort; algoritmo Z-buffer.
Rasterizzazione: definizione; scan conversion di punti, segmenti di retta e poligoni;
algoritmo DDA; algoritmo di Bresenham; algoritmo scan-line; algoritmo flood-fill;
inside-outside testing; cenni all’antialiasing.
Texture mapping: definizione; tecniche di texture mapping; magnification e minification;
environment mapping; bump mapping; projective texture mapping; multitexturing.
Introduzione a OpenGL: caratteristiche principali; librerie; gestione di finestre, colori, frame
buffer, primitive, errori; interazione con strumenti di I/O; trasformazioni di
modellazione e di visualizzazione e stack di matrici; utilizzo di routine per curve e
superfici NURBS, per illuminazione e shading, per texture.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di
Programmazione I, II e III, Matematica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale ed elaborato di progetto.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
E. ANGEL, “Interactive Computer Graphics”, IV ed., Addison Wesley, 2006.
J.D. FOLEY, A. VAN DAM, S.K. FEINER, J.F. HUGHES, R.L. PHILLIPS, “Introduction to
Computer Graphics”, Addison- Wesley, 1997.
225
J.D. FOLEY, A. VAN DAM, S.K. FEINER, J.F. HUGHES, “Computer Graphics: Principles
and Practice”, Second Edition in C, Addison-Wesley, 1997.
FRANCIS S. HILL, Jr., “Computer Graphics Using Open GL”, Second Edition, Prentice
Hall, 2000.
OpenGL Architecture Review Board, D. SHREINER, M. WOO, J. NEIDER, T. DAVIS, “The
OpenGL Programming Guide. The Red Book. II edition”, Addison-Wesley Publishing
Company.
R.S. WRIGHT JR, B. LIPCHAK, N. HAEMEL, “Open GL SuperBible”, IV ed., AddisonWesley, 2007.
D.F. ROGERS, J.A. ADAMS, “Mathematical Elements for Computer Graphics”, II edition,
McGraw-Hill, 1990.
D. SALOMON, “Curves and Surfaces for Computer Graphics”, 2006.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
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GRAFICA INTERATTIVA E
LABORATORIO DI GRAFICA INTERATTIVA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Lucia MADDALENA
FINALITÀ DEL CORSO: Fornire i concetti di base della grafica interattiva ed avviare
all'utilizzo di strumenti software grafici per la generazione di applicazioni grafiche.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 24 h
esercitazioni:
laboratorio: 48 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione: applicazioni, evoluzione, sistema grafico di base, modelling, rendering,
pipeline grafica.
Dispositivi hardware per la grafica: dispositivi di output (CRT vettoriali e aster, LCD,
schermi al plasma, pen plotter, stampanti inkjet e laser, …); dispositivi di input
(posizionamento, tastiera, acquisizione immagini, acquisizione geometrie 3D, acquisizione
movimenti 3D, …).
Trasformazioni geometriche: traslazione, scaling, rotazione e shear 2D e 3D e loro
rappresentazione matriciale mediante coordinate omogenee.
Trasformazioni di visualizzazione: proiezioni geometriche piane; proiezioni parallele
(ortografica, ortografica multivista, assonometria, obliqua); proiezioni prospettiche (con 1,
2 e 3 vanishing point); pipeline di visualizzazione; volume di vista; proiezioni in OpenGL.
Modellazione con mesh poligonali: definizione, proprietà; normali e metodo di Newell;
poliedri (formula di Eulero, solidi platonici); approssimazione di superfici mediante mesh.
Curve e superfici: rappresentazione parametrica e non parametrica di curve e superfici;
Curve di Bezier e polinomi di Bernstein; Algoritmo di de Casteljau; Curve di Bezier
composite; Curve B-Spline e funzioni di base B-Spline; Curve NURBS; Superfici di Bezier;
Superfici di Bezier composite; Superfici B-Spline; Superfici NURBS; Superfici rigate e
superfici di rotazione mediante NURBS.
Illuminazione e shading: definizione; modelli di illuminazione (modello di Phong); tecniche
di shading (flat shading, Gouraud shading, Phong shading).
Clipping: definizione; clipping di punti, segmenti di rette e poligoni 2D e 3D; algoritmo di
Cohen-Sutherland; algoritmo di Sutherland-Hodgeman; cenni al clipping di altre primitive
(curve, superfici, testo).
Rimozione delle superfici nascoste: definizione; approcci object-based e image-based; Back face
culling; algoritmo del pittore; depth sort; algoritmo Z-buffer.
Rasterizzazione: definizione; scan conversion di punti, segmenti di retta e poligoni;
algoritmo DDA; algoritmo di Bresenham; algoritmo scan-line; algoritmo flood-fill; insideoutside testing; cenni all’antialiasing.
Texture mapping: definizione; tecniche di texture mapping; magnification e minification;
environment mapping; bump mapping; projective texture mapping; multitexturing.
Introduzione a OpenGL: caratteristiche principali; librerie; gestione di finestre, colori, frame
buffer, primitive, errori; interazione con strumenti di I/O; trasformazioni di modellazione
e di visualizzazione e stack di matrici; utilizzo di routine per generazione di curve e
superfici NURBS, per illuminazione e shading, e per texture.
Approfondimenti su OpenGL: trimming di superfici NURBS; uso dei vertex array; uso delle
display list; operazioni su immagini; selection e feedback; uso dello stencil buffer.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di
Programmazione I, II e III, Matematica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale ed elaborato di progetto.
TESTI DI RIFERIMENTO:
E. ANGEL, “Interactive Computer Graphics”, IV ed., Addison Wesley, 2006.
227
J.D. FOLEY, A. VAN DAM, S.K. FEINER, J.F. HUGHES, R.L. PHILLIPS, “Introduction to
Computer Graphics”, Addison- Wesley, 1997.
J.D. FOLEY, A. VAN DAM, S.K. FEINER, J.F. HUGHES, “Computer Graphics: Principles
and Practice”, Second Edition in C, Addison-Wesley, 1997.
FRANCIS S. HILL, Jr., “Computer Graphics Using Open GL”, Second Edition, Prentice
Hall, 2000.
OpenGL Architecture Review Board, D. SHREINER, M. WOO, J. NEIDER, T. DAVIS, “The
OpenGL Programming Guide. The Red Book. II edition”, Addison-Wesley Publishing
Company.
R.S. WRIGHT JR, B. LIPCHAK, N. HAEMEL, “Open GL SuperBible”, IV ed., AddisonWesley, 2007.
D.F. ROGERS, J.A. ADAMS, “Mathematical Elements for Computer Graphics”, II edition,
McGraw-Hill, 1990.
D. SALOMON, “Curves and Surfaces for Computer Graphics”, 2006.
MATERIALE DIDATTICO FORNITO:
Le presentazioni multimediali (formato .pdf) di tutte le lezioni sono disponibili via e-mail
([email protected]).
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
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IDRAULICA MARITTIMA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini e integrative
DOCENTE: Prof. Guido BENASSAI
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso è finalizzato a fornire agli studenti gli elementi di base per
la comprensione dei fenomeni studiati nell’ambito dell’idraulica marittima (vento, moto
ondoso, livello del mare, correnti costiere, forze agenti su opere marittime).
La prima parte del corso è incentrata sulle nozioni principali dello studio delle onde e
dell’idrodinamica, la seconda parte riguarda l’azione del moto ondoso sulle strutture ed
alcuni aspetti del loro dimensionamento e proporzionamento, esemplificati attraverso la
trattazione di alcuni casi studio.
La maggior parte degli argomenti viene trattata anche con esempi numerici ed
esercitazioni.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione allo studio dell’idraulica marittima.
Generazione delle onde: caratteristiche dei venti – venti al suolo ed in quota – strato limite
atmosferico – processi fisici: generazione, interazione non lineare, dissipazione – modelli
di previsione di prima, seconda e terza generazione – metodo dell’onda significativa
(SMB).
Teoria lineare delle onde: principio di conservazione della massa e della quantità di moto –
condizioni al contorno – soluzione al I ordine – caratteristiche delle onde ottenute dalla
soluzione al I ordine – cinematica e dinamica al I ordine.
Trasformazione delle onde: shoaling e rifrazione – metodi analitici per il calcolo della
rifrazione – processi di riflessione e diffrazione – metodi analitici per il calcolo della
diffrazione – frangimento – interazione onde/correnti.
Moto ondoso reale: proprietà statistiche delle onde di mare: spostamenti verticali della
superficie libera, altezze d’onda, periodi d’onda, gruppi d’onda – analisi di una
registrazione nel dominio del tempo e della frequenza – onde caratteristiche – onda
significativa.
Misura e simulazione delle onde: Rete Mareografica e Rete Ondametrica Nazionale. – Misura
della superficie libera – misura della direzione di provenienza – determinazione
sperimentale dello spettro di energia – cenni sulle misure remote – cenni sulla simulazione
numerica.
Spettro di energia delle onde da vento: spettro Pierson-Moskowitz e Jonswap – momenti
spettrali, forma spettrale, saturazione dello spettro – spettro direzionale – funzione di
dispersione direzionale.
Livello del mare: marea astronomica e meteorologica – variazione del livello del mare
dovuta al vento, al moto ondoso, alla depressione atmosferica.
Statistica a lungo termine: fonti di dati – distribuzione a lungo termine delle altezze d’onda –
stima dei parametri – test di adattamento ed intervalli di confidenza – periodo di ritorno –
onda di progetto.
Azione del moto ondoso sulle strutture a parete: dighe a parete – clapotis totale ed onda
frangente – metodo di Saint-Flou – metodo di Goda – accorgimenti costruttivi per limitare
la forza orizzontale.
Azione del moto ondoso sulle dighe a scogliera: forza agente sul paramento di un’opera a
gettata – formula di Hudson – criticità della formula di Hudson – formule di Van Der
Meer – confronto tra le formule (casi studio).
Azioni del moto ondoso su strutture cilindriche: strutture cilindriche verticali (pali) – strutture
cilindriche orizzontali (condotte) – forza di drag, forza di inerzia, forza di lift – equazione
di Morison – coefficienti di drag e di inerzia – calcolo delle forze su un palo e su una
229
di Morison – coefficienti di drag e di inerzia – calcolo delle forze su un palo e su una
condotta (casi studio).
PRE-REQUISITI: nessuno
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
Dispense distribuite durante il Corso.
MASSEL, S.R., 2002. “Ocean surface waves: their physics and prediction”, World Scientific.
BOCCOTTI, P., 2004. “Idraulica Marittima”, UTET, Torino.
DEAN R.G., DALRYMPLE R.A. “Water wave mechanics for Engineers and Scientists”,
Prentice-Hall, 1984.
BENASSAI G., 2006. “Introduction to coastal dynamics and shoreline protection”, WIT
press, Southampton.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
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IDROGRAFIA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Berardino BUONOCORE
FINALITÀ DEL CORSO: Scopo del corso è quello di fornire i metodi e le tecniche
necessarie a descrivere e rappresentare la topografia del fondo marino, elemento fortemente
condizionante della dinamica marina specialmente nelle aree costiere e sulla piattaforma
continentale.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
ELEMENTI DI ANALISI DEGLI ERRORI
LA DETERMINAZIONE DELLA POSIZIONE
- Generalità sul posizionamento in mare.
- Le rappresentazioni cartografiche in idrografia.
- La determinazione della posizione nel rilievo idrografico
LA DETERMINAZIONE DELLA PROFONDITÀ
- Determinazione della superficie di riferimento per la quota.
- Le variazioni del livello del mare. Maree.
- Misure di profondità: fisica del suono, scandagli, calibrazione, sistemi multifascio.
PROGETTO DI RILIEVO IDROGRAFICO
- Progetto di rilievo idrografico. Valutazione complessiva degli errori. Classificazi-one.
PRE-REQUISITI: Nessuno
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
“Manual on Hydrography”, International Hydrographic Bureau, Monaco, 2005.
“Requisiti IHO per i rilievi idrografici PS 44”, Organizzazione Idrografica Internazionale,
1998.
PUGH, P: “Changing sea level”, Cambridge University Press.
DE JONG C.D.: “Hydrography”, Delft University Press.
231
IGIENE E SICUREZZA DEGLI ALIMENTI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: MED/42 (Igiene generale ed applicata)
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Giorgio LIGUORI
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso è finalizzato alla comprensione dei rischi connessi col
consumo di alimenti e delle misure atte a prevenirli. Attraverso un percorso generale che
comprende i concetti basilari dell’igiene e i diversi rischi per la salute, il corso conduce alla
conoscenza delle possibili fonti di contaminazione degli alimenti e degli effetti che i diversi
inquinanti possono avere sulla salute dei consumatori. Approfondimenti specifici vengono
inoltre forniti in merito alle strategie di prevenzione e di correzione di tali rischi, con
riferimento alla normativa vigente.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 52 h
esercitazioni:
laboratorio: 10 h
seminari: 10 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
SALUTE E PREVENZIONE
Introduzione allo studio dell’IGIENE: Igiene, Prevenzione ed Educazione alla Salute:
definizioni, compiti ed obiettivi.
Il concetto di Salute secondo l’O.M.S.; malattie infettive, cronico degenerative, altre cause
di morte: etiologia e prevenzione.
Disuguaglianze di salute.
I 3 Livelli di Prevenzione: destinatari, tempi e fasi di intervento; obiettivi.
EPIDEMIOLOGIA
Introduzione allo studio dell’Epidemiologia; definizioni, compiti ed obiettivi dell’
Epidemiologia. Elementi di base della metodologia epidemiologica.
RISCHI PER LA SALUTE
Pericolo, rischio e danno: Fattori di rischio, Soggetti a rischio, Misure e Valutazione del
rischio. I rischi alimentari.
Il rischio biologico: Gli agenti responsabili di infezioni. La catena infettiva (sorgenti e
serbatoi di infezione; vie di ingresso e di eliminazione degli agenti patogeni; modalità di
trasmissione (diretta e mediante veicoli e vettori); il ruolo dell'ospite e dei fattori e substrati
ambientali.
Meccanismi di difesa dalle infezioni: l’Immunità, Sieri immuni e Vaccini
Gli indicatori di contaminazione biologica ambientale: il monitoraggio microbiologico
ambientale.
La sanificazione: pulizia, disinfezione, disinfestazione, e sterilizzazione.
Il rischio chimico: Classificazione e principali famiglie di contaminanti chimici ambientali.
Localizzazione dei composti chimici inquinanti ed effetti sulla salute della collettività.
Elementi di tossicologia: il concetto di accettabilità; i valori limite ed i valori soglia. Rischio
acuto e rischio cronico legato al consumo di alimenti. La misura del rischio chimico: il
monitoraggio chimico ambientale.
Microclima: Inquinamento (biologico, fisico e chimico) dell'aria "indoor" ed effetti sulla
salute.
L'aria Atmosferica: Caratteristiche fisico-chimiche. L'inquinamento atmosferico (principali
fonti di contaminazione) e sue conseguenze sulla catena alimentare: inversione termica,
effetto serra, buco dell’ozono e piogge acide. Controllo dell'inquinamento atmosferico.
Provvedimenti legislativi e standards di qualità dell'aria.
L’acqua: Fonti di approvvigionamento idrico e loro possibilità di inquinamento; criteri di
qualità; potabilizzazione (correzione dei caratteri fisico-organolettici e chimici, depurazione
microbiologica). Rischi potenziali e strategie di prevenzione. Normativa vigente.
I rifiuti solidi: classificazione; raccolta; allontanamento; smaltimento.
I rifiuti liquidi: composizione e caratteristiche; Allontanamento e smaltimento.
232
IGIENE DEGLI ALIMENTI
Concetto di Igiene degli alimenti e della nutrizione:
La tutela della qualità igienica degli alimenti.
Igiene degli alimenti di origine animale.
Igiene degli alimenti di origine vegetale.
Contaminazione degli alimenti: origine e fattori favorenti.
Tipi di contaminazione degli alimenti ed effetti sulla salute.
Malattie infettive veicolate da alimenti: Infezioni, Intossicazioni e Tossinfezioni alimentari.
Conservazione degli alimenti in campo: pesticidi ed ambiente.
Conservazione degli alimenti in stoccaggio: le micotossine.
Conservazione del prodotto finito: metodi fisici, chimici, biologici e misti.
Classificazione degli alimenti in base alla conservabilità: legame fresco/caldo, refrigerato,
surgelato, precotto.
Biotecnologie, metodi molecolari applicati ad alimenti ed alimentazione.
Controllo di qualità degli alimenti.
Controlli sulla ristorazione: autocontrollo e sistema HACCP.
Principali norme legislative igienico-sanitarie relative ad alimenti e bevande.
PRE-REQUISITI: è necessario che lo studente abbia adeguate conoscenze di biologia,
ecologia e microbiologia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
P. MARINELLI, G. LIGUORI, A. MONTEMARANO, M. D’AMORA: “Igiene, Medicina
Preventiva e Sanità Pubblica”, Piccin Nuova Libraria, Padova Ed. 2002.
MATERIALE DIDATTICO FORNITO:
Appunti a cura del Docente del Corso.
233
IMPIANTI E SISTEMI DI BORDO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ING-IND/05
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Giuseppe DEL CORE
FINALITÀ DEL CORSO: Il Corso ha l’obiettivo di fornire allo studente informazione sugli
impianti e sui sistemi di bordo installati sui moderni velivoli, descrivendo il principio di
funzionamento dei loro componenti, gli schemi tipici e il loro utilizzo.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 40 h
esercitazioni: 8 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
STRUMENTI DI BORDO.
Strumenti a capsula: Generalità, il tubo di Pitot e le prese statiche, la capsula
monometrica. L’atmosfera standard. Altimetro e variometro e loro correzioni. Gli
indicatori di velocità. Velocità IAS, CAS, EAS, TAS.
PRINCIPALI IMPIANTI DI BORDO.
Impianto idraulico: principio di funzionamento, generazione e distribuzione della potenza
idraulica. Accumulatori, attuatori, valvole.
Impianto elettrico: generalità, impianti in continua e in alternata, gruppi inverter.
Impianto pneumatico: requisiti generali, generazione, distribuzione e utilizzazione,
regolazione
APPLICAZIONI E UTILIZZAZIONI
ORGANI DI DECOLLO E ATTERRAGGIO: GENERALITÀ. ELEMENTI COSTITUENTI L’IMPIANTO.
IMPIANTO COMBUSTIBILE: GENERALITÀ E COMPONENTI CARATTERISTICI.
IMPIANTO DI PRESSURIZZAZIONE E CONDIZIONAMENTO: GENERALITÀ E IMPIANTI TIPICI.
Impianto antighiaccio: Formazione del ghiaccio e impatto sulla sicurezza operativa. Deicing e anti-icing.
Impianto comandi di volo: Comandi tradizionali e potenziati, reversibili e irreversibili.
Comandi del tipo “Fly By Wire”.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Analisi
Matematica I e II, Fisica I e II, Meccanica del Volo.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: L’esame consiste in una prova orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
G. DEL CORE, V. NASTRO, “Controllo della quota e della velocità dell’aeromobile”,
CUEN Napoli 1990.
F. VAGNARELLI, “Impianti Aeronautici”, IBN, Roma.
234
INFORMATICA CON ELEMENTI DI BIOINFORMATICA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Antonio MARATEA
FINALITÀ DEL CORSO: il corso si propone di fornire le conoscenze informatiche
fondamentali e di introdurre a problemi applicativi in ambito biologico che possono essere
affrontati efficacemente tramite esse.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
La rappresentazione dell'informazione
Memorizzazione dei dati; codifica di testo, numeri, immagini e suoni tramite bit; cenni alla
compressione.
Struttura e funzionamento di un calcolatore
Architettura di Von Neumann; componenti di un calcolatore; ciclo macchina, cenni di
assembly.
Sistemi operativi, reti di calcolatori ed Internet
Evoluzione e funzionalità principali di un sistema operativo; competizione tra i processi;
sicurezza; protocolli di comunicazione e reti di calcolatori; infrastruttura e funzionamento
di Internet
Algoritmi
Concetto di algoritmo e programmabilità, rappresentazione degli algoritmi; iterazione e
ricorsione; semplici algoritmi su vettori e su stringhe, semplici algoritmi di ordinamento;
esempi in R.
Allineamento pairwise di sequenze
Matrici di sostituzione: PAM e BLOSUM; metodi basati sulla programmazione
dinamica:Needleman-Wunsch, Smith-Waterman; metodi euristici: BLAST e FASTA.; cenni
ad allineamento multiplo e filogenesi; esempi in R.
Accesso all'informazione biologica
Banche dati biologiche; sistemi di interrogazione delle banche dati biologiche; banche dati
primarie e banche dati specializzate.
Elementi di design sperimentale
Test di confronto tra medie, ANOVA, regressione lineare.
PRE-REQUISITI: si raccomanda familiarità con le conoscenze basilari di matematica e
statistica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame scritto, esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
J.GLENN BROOKSHEAR: “Informatica – una panoramica generale”. Pearson Education
Italia, Milano, 2006.
G. VALLE, M. HELMER CITTERICH, M. ATTIMONELLI, G. PESOLE. “Introduzione alla
Bioinformatica”. Zanichelli, 2003.
NOTE: il software necessario per esercitarsi è scaricabile liberamente dai siti
www.r-project.org e www.bioconductor.org
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INFORMATICA DI BASE E LABORATORIO (SNA)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività di base.
DOCENTE: Prof. Livia MARCELLINO
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso è una introduzione agli strumenti informatici di base per le
applicazioni in campo scientifico e tecnologico. Il corso prevede, preliminarmente, una
guida all’utilizzo del sistema operativo Windows ed al pacchetto Office mostrando, in
particolare, come creare nuovi documenti, come gestirli e come organizzare il proprio
lavoro. Lo scopo fondamentale del corso è fornire le metodologie operative per la
programmazione e l’implementazione di algoritmi e applicazioni per problemi scientifici di
base, utilizzando l’ambiente di programmazione MATLAB. Viene, infine, illustrato l’uso di
internet e del web come strumento indispensabile di lavoro in campo scientifico.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 10 h
esercitazioni:
laboratorio: 38 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Struttura del calcolatore: Schema generale della macchina di Von Neumann: unità di inputoutput; CPU (unità di controllo e unità logico-aritmetica); memoria di un calcolatore (bit,
locazioni di memoria, parole o word, indirizzi di memoria). I registri della CPU.
Rappresentazione dei numeri in memoria: notazione scientifica, mantissa, base ed
esponente. Numeri floating-point. Rappresentazione normalizzata a precisione finita in base
due. Aritmetica standard. Sorgenti d’errore: errori di troncamento analitico e/o
discretizzazione, errori di round-off. Accuratezza: errore assoluto ed errore relativo.
Il sistema operativo Windows e il pacchetto Office: Gestione di file e cartelle. Alcune semplici
applicazioni. Menù comuni alle applicazioni Windows. Editor di testo ed Immagini: Blocco
Note, Wordpad, Paint. Utilizzo di base di word. Utilizzo elementare di Excel: inserimento
dati, inserimento formule, crea grafico, imposta area di stampa e stampa. Introduzione ad
internet ed al Browser IE: la rete Internet, navigare nelle pagine web, i motori di ricerca
(ricerca avanzata). Posta elettronica.
Algoritmi e Programmi e Software di base: Definizione di Algoritmo e struttura di base. Il
linguaggio macchina: l’alfabeto 0, 1 e la codifica delle istruzioni. I linguaggi di
programmazione alto livello. Cenni sul linguaggio ASSEMBLER e i programmi
assemblatori. I programmi traduttori: compilatori e interpreti. Il linguaggio flow-chart.
Classi di istruzioni: condizioni, strutture di controllo di tipo decisionale, di tipo iterativo e
di tipo ricorsivo. Il concetto di stabilità: algoritmi stabili ed instabili.
L’ambiente di programmazione MATLAB: Introduzione al MATLAB: i comandi e le
funzioni di base. Strutture dati di base: matrici e vettori, dati carattere. Costrutti di
controllo. Programmazione e parallelismo sui dati. Function e script. Function e
applicazioni per problemi matematici di base. Grafica 2D e 3D.
PRE-REQUISITI: nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Prove intercorso di laboratorio ed esame
orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
Le presentazioni multimediali (formato .pdf e .pps) di tutte le lezioni sono disponibili online (piattaforma di e-learning di Facoltà e servizio di dispense on-line).
Manuale MATLAB on-line: http://www.mathworks.com
P. D. CURTIN, K. FOLEY, K. SEN, C. MORIN, “Informatica di base 4/ed”, McGraw-Hill
Companies, 2008.
236
INFORMATICA DI BASE E LABORATORIO (SA)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività di base.
DOCENTE: Prof. Camillo SANTORO
FINALITÀ DEL CORSO:
Lo scopo del corso è quello di offrire da un lato una panoramica dei concetti e degli
strumenti fondamentali dell'informatica e dall'altro una conoscenza operativa dei principali
programmi applicativi di uso generale.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
- I fondamenti teorici dell'informatica. L'architettura del computer ed il modello di Von
Neumann. Cenni sulla rappresentazione e la codifica dei dati.
- Sistemi di numerazione. Cambiamenti di base.
- Sistemi operativi; linguaggi di programmazione; software applicativo.
- Caratteristiche principali di Windows.
- La videoscrittura e l'editoria elettronica. Caratteristiche principali di Word.
- I fogli elettronici. Caratteristiche principali di Excel.
- I database. Caratteristiche principali di Access.
- Le presentazioni multimediali. Caratteristiche principali di Power Point.
- Le reti di calcolatori, Internet, il Word Wide Web, la posta elettronica.
- I browser. Caratteristiche principali di Internet Explorer e di Firefox.
PRE-REQUISITI: Nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
D. P. CURTIN, K. FOLEY, K. SEN, C. MORIN: “Informatica di Base”, Mc Graw Hill Italia,
1998.
237
INGEGNERIA DEL SOFTWARE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante.
DOCENTE: Prof. Antonino STAIANO
FINALITÀ DEL CORSO: L’obiettivo del corso è di fornire una visione generale
dell’Ingegneria del Software necessaria alla progettazione e allo sviluppo di sistemi software
moderni di grandi dimensioni, nonché fornire la conoscenza di concetti e strumenti per
seguire l’intero ciclo di vita del software, sia da un punto di vista tecnico che gestionale,
lavorando in team di sviluppo costituiti da molteplici persone.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 ore
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
INTRODUZIONE ALL’INGEGNERIA DEL SOFTWARE.
PROCESSI SOFTWARE: Modelli dei processi software; Cicli di processo; Attività di processo;
Rational Unified Process.
GESTIONE DEI PROGETTI: Attività di gestione; Pianificare il progetto; Tempistica del
progetto; Gestione del rischio.
PANORAMICA SU UML: Introduzione a UML; Diagrammi dei casi d’uso; Diagrammi delle
classi e degli oggetti; Diagrammi delle interazioni; Diagrammi di stato e Diagrammi delle
attività; Organizzazione dei diagrammi.
REQUISITI DEL SOFTWARE: Requisiti funzionali e non funzionali; Requisiti utente; Requisiti
di sistema; Specifica delle interfacce; Documento dei requisiti.
PROCESSI DI INGEGNERIA DEI REQUISITI: Studi di fattibilità; Deduzione ed analisi dei
requisiti; Convalida dei requisiti; Gestione dei requisiti.
PROGETTAZIONE DEL SOFTWARE: Progettazione architetturale. - Progettazione orientata agli
oggetti.
SVILUPPO: Sviluppo rapido del software. - Riutilizzo del software.
VERIFICA E CONVALIDA DEL SOFTWARE: Test del software.
LA QUALITÀ DEL SOFTWARE.
PRE-REQUISITI: E’ consigliabile la conoscenza dei contenuti dei corsi di Programmazione I
e II e di Algoritmi e Strutture dati.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Progetto di sviluppo software in gruppi
di almeno 4-5 studenti, discussione del progetto e prova orale inerente i contenuti del corso.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
I. SOMMERVILLE, “Ingegneria del Software”, Ottava edizione, Pearson (Addison-Wesley).
B. BRUEGGE, A.H. DUTOIT, “Object-Oriented Software Engineering – Using UML,
Patterns, and Java”, Libreria 2nd Edition, Pearson (Prentice Hall).
M. FOWLER, “UML Distilled, Guida rapida al Linguaggio di Modellazione Standard”, Terza
edizione, Addision-Wesley.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
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ITTIOLOGIA E RISORSE ACQUATICHE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: BIO/05
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Roberto SANDULLI
FINALITÀ DEL CORSO: Cenni di Ittiologia, Ecologia marina e di Limnologia, finalizzati alla
gestione delle risorse, principalmente ittiche, sia dei sistemi acquatici marini che delle acque
interne. Sistemi di pesca e principali tecniche di maricoltura e di acquacoltura.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
I Pesci: Caratteristiche generali tassonomiche, evolutive e anatomiche.
Elementi di Ecologia marina: Principali caratteristiche dei sistemi pelagico e bentonico. Le
risorse del mare.
La pesca marittima:. Principali tecniche di pesca e relativi tipi di pescato. Gestione della
pesca. La pesca responsabile. La gestione degli stock ittici. Principali zone di pesca in
Mediterraneo e in Campania.
Elementi di Ecologia delle acque interne: Sistema idrografico italiano: sistemi lentici e lotici.
Sistemi lacustri: classificazione, caratteristiche ecologiche, ittiofauna. Sistemi fluviali:
zonazione, caratteristiche ecologiche, ittiofauna.
La pesca nelle acque interne: Pescosità dei principali fiumi e laghi italiani. Principali tecniche
di pesca e relativi tipi di pescato. La gestione dei ripopolamenti ittici.
Elementi di Ecologia degli ambienti di transizione: ambienti confinanti e di transizione: porti,
stagni e lagune. Sistemi lagunari: caratteristiche ecologiche e popolamenti.
Elementi di acquacoltura: Acquacoltura intensiva, semintensiva ed estensiva.
Molluschicoltura e crostaceicoltura.. Maricoltura: coltivazione di alghe, spongicoltura,
itticoltura in gabbie galleggianti, ripopolamenti con barriere artificiali. Itticoltura in acque
interne. La gestione produttiva degli ambienti di transizione: stagnicoltura e vallicoltura.
PRE-REQUISITI: Nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
DELLA CROCE N., CATTANEO VIETTI R., DANOVARO R., Ecologia e protezione
dell’ambiente marino costiero, UTET Libreria, Torino.
BERTONI, R. 2006. Laghi e scienza. Introduzione alla limnologia. Aracne Editrice. Roma. 268
pp.
GIORDANI G., MELOTTI P., Elementi di Acquacoltura, Edagricole, Bologna.
Materiale didattico distribuito a cura del docente.
TESTI DI APPROFONDIMENTO:
AA.VV., Un mare di risorse, a cura di S. Cataudella e G. C. Carrada, UNIMARUNIPROM, Roma.
AA.VV., Acquacoltura responsabile, a cura di S. Cataudella e P. Bronzi, UNIMARUNIPROM, Roma.
BUSSANI M., La pesca marittima, Edagricole, Bologna.
BUSSANI M., Guida pratica di mitilicoltura, Edagricole, Bologna.
COGNETTI G., DE ANGELIS C.M., Anguille e anguillicoltura, Edagricole, Bologna.
DONATI F., Economia ed organizzazione aziendale in acquacoltura, Edagricole, Bologna.
FRANCHETTI A., Elementi di maricoltura, Edagricole, Bologna.
RAVAGNAN G., Vallicoltura moderna, Edagricole, Bologna.
REAY P. J., Acquacoltura, Edagricole, Bologna.
SAROGLIA M., Ingle E., Tecniche di acquacoltura, Edagricole, Bologna.
ZERUNIAN S., Condannati all’estinzione?, Edagricole, Bologna.
239
LINGUAGGI DI PROGRAMMAZIONE E AUTOMI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante.
DOCENTE: Prof. Giuseppe SALVI
FINALITÀ DEL CORSO: Gli automi permettono di descrivere le computazioni in modo
generale, indipendentemente dalle macchine e dal software. L'obiettivo del corso è quello di
comprendere come descrivere una computazione e, più precisamente, un modello di
calcolatore.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 34 h
esercitazioni:
laboratorio: 14 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
AUTOMI A STATI FINITI: Introduzione alla teoria degli automi. I concetti centrali della teoria
degli automi: alfabeti, stringhe, linguaggi. Automi a stati finiti deterministici e non
deterministici. Automi a stati finiti con epsilon-transizioni.
ESPRESSIONI E LINGUAGGI REGOLARI: Espressioni e Linguaggi regolari. Proprietà dei
Linguaggi Regolari. Teorema di Kleene. Il problema di string matching e i relativi
algoritmi basati su automi a stati finiti.
Esempi: Strumenti di manipolazione dei testi basati su automi a stati finiti ed espressioni
regolari: grep e programmi derivati (awk, sed, perl).
GRAMMATICHE E LINGUAGGI LIBERI DA CONTESTO: Grammatiche e linguaggi liberi da
contesto. Alberi sintattici. Automi a pila deterministici e non deterministici.
Caratterizzazione dei linguaggi liberi da contesto mediante automi a pila. Proprietà di
chiusura dei linguaggi liberi da contesto. Forma normale di Chomsky. Algoritmo di
riconoscimento di Cocke-Kasami-Young.
Esempi: Proprietà del linguaggio XML legate ai linguaggi liberi da contesto: regole di
annidamento e documenti ben formati. Strumenti per la creazione di analizzatori lessicali
e parser: JLex e Cup.
TEORIA DELLA COMPLESSITÀ: Macchine di Turing. Complessità e Teoria della NPcompletezza: Le classi P e NP. Riducibilità tra linguaggi. La classe dei linguaggi NPcompleti. Teorema di Cook-Levin. NP-completezza di 3SAT, Clique, Vertex Cover, Grafi
Hamiltoniani.
PRE-REQUISITI: E’ necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di
Programmazione I, Programmazione II, Algoritmi e Strutture dati.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame scritto-orale
TESTI DI RIFERIMENTO
JOHN E. HOPCROFT, RAJEEV MOTWANI AND JEFFREY D. ULLMAN: “Automi, Linguaggi
e calcolabilità”, Addison Wesley.
MATERIALE DIDATTICO FORNITO:
Le presentazioni multimediali (formato .pdf) di tutte le lezioni sono disponibili sul sito
internet del corso (servizio di dispense online: http://informatica.uniparthenope.it).
Appunti a cura del docente del corso.
240
MANOVRABILITÀ E SICUREZZA OPERATIVA DELLA NAVE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ING-IND/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Carmine BIANCARDI
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso si divide in due parti:
- la controllabilità, la manovra delle navi, e
- la sua sicurezza operativa.
La parte di controllabilità studia in maniera dettagliata gli aspetti legati alle leggi della fisica,
e si basa anche sulle leggi scaturite dall'esperienza di generazioni di marinai, ingegneri e
costruttori. La parte di sicurezza studia i regolamenti internazionali, e le loro applicazioni
nella fase operativa.
Lo scopo del corso permette non solo all’allievo di sviluppare delle conoscenze didattiche
ma gli pemette di appropriarsi della parte fisica e acquisire una corretta ed esatta mentalità
sulla manovrabilità e sicurezza.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 60 h
esercitazioni: 10 h
laboratorio: 4 h
seminari: 2 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
LA PARTE DI MANOVRA DELLE NAVI INCLUDE: Stabilità di rotta; abilità evolutiva, gli organi
di controllo. I sistemi di riferimento; posizioni e moti, passaggio da un riferimento all’altro.
Le Equazioni del moto. Il caso dell'origine diversa da G. Equazioni di deriva ed imbardata.
Indici di Nomoto. La Stabilità intrinseca di rotta e suoi parametri. Moto di avanzamento in
deriva. Moto di avanzamento e giratorio. Moto di avanzamento con accelerazione
trasversale. Moto di avanzamento con accelerazione angolare. Stabilità direzionale.
Manovre standard. Standard IMO. Gli standard di manovrabilità relativi alla prova di
evoluzione. La manovra a spirale di Dieudonnè, le manovre a zig-zag ed a zeta. Gli standard
relativi all'abilità di evoluzione iniziale. Gli standard relativi all'abilità di controllo di una
variazione della direzione di rotta ed all'abilità di tenuta della direzione di rotta. La
manovra a zig-zag 20/10. La manovra a zeta. La manovra di Pull-out. Gli standard minimi
in termini di stabilità di rotta rettilinea. Indici dedotti dalla manovra a spirale. Significato
degli indici di Nomoto. Determinazione degli indici di Nomoto dalle prove a zig-zag. La
carta del pilota. Poster di plancia. Libretto di manovra (Manoeuvring Booklet). Il Timone.
Le equazioni di correlazione per il calcolo delle derivative di carena. Prove di traino in
deriva in Vasca rettilinea. Prove in Vasca circolare a braccio rotante. Prove in moto di
girazione e deriva. La stabilità di rotta rettilinea in relazione ai centri di deriva e di
girazione. Moto piano in pura deriva. Moto piano in pura girazione. Il modello matematico
non lineare ottenuto mediante sviluppo in serie di Taylor. Il modello matematico non
lineare messo a punto dal gruppo Giapponese MMG. La forza. La forza ed il momento.
L'equazione dell'elica. L'angolo di attacco "effettivo". La velocità di afflusso al timone. Le
derivative non lineari dalle prove sperimentali. L'utilizzo di formule empiriche. L'uso della
simulazione nel dominio del tempo.
LA PARTE DI SICUREZZA OPERATIVA DELLE NAVI INCLUDE: definizioni, obiettivo di missione
di una nave, obiettivo della sicurezza operativa, ciclo vitale, procedure per raggiungere l’
obiettivo della sicurezza della nave. Tendenza generale degli incidenti e loro cause. Si
sviluppa sulle normative IMO (International Maritime Organisation) ed include: elementi
conoscitivi dei metodi e dei regolamenti di Sicurezza della nave, Organizzazione
internazionale per la sicurezza della vita umana in mare (IMO) e normativa nazionale per la
sicurezza della nave e della navigazione. Enti di classifica e sorveglianza delle navi,
COLREG 72 (Regolamento per evitare gli abbordi in mare), SOLAS (Sicurezza della vita
umana a mare), STWC (Regolamento per la formazione, la certificazione e la guardia del
personale navigante), Bordo Libero, SAR (Regolamento per la ricerca ed il salvataggio a
mare), MARPOL ( Regolamento per evitare l’inquinamento a bordo delle navi ).
241
Elementi di cinematica navale ed impiego del radar nell'anticollisione
CASI STUDIO:
Sicurezza delle operazioni di carico e scarico di gas liquidi e sostanze pericolose nei porti;
Procedure di progetto di una nave secondo i regolamenti vigenti;
Esempio di calcolo del rischio;
Risoluzione dei problemi di cinematica navale.
PRE-REQUISITI:
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
Materiale didattico fornito: CARMINE G. BIANCARDI, note del corso.
ALBERTO FRANCESCUTTO, “Manovrabilità delle Navi”, Università di Trieste, 2004.
C. G. BIANCARDI, “Principi di Ingegneria della Sicurezza dei Mezzi Marini”, Istituto
Universitario Navale, 1994
CASTAGNETO, “Il governo delle navi” - Ed. Pellerano, Del Gaudio 1972.
AUTORI VARI, “Principles of Naval Architecture - Vol. III”, Edito da SNAME, USA
I Regolamenti di Sicurezza possono essere scaricati gratuitamente sul sito: www.imo.org
242
MATEMATICA I
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: MAT/05
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività di base.
DOCENTE: Prof. Anna Lisa AMADORI
FINALITÀ DEL CORSO: Fornire le conoscenze matematiche di base.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72 h
Esercitazioni (facoltative): 18 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
I PARTE
INSIEMI E NUMERI - Cenni di teoria degli insiemi. Numeri naturali, interi, razionali, reali,
complessi. La retta reale e il piano cartesiano.
Algebra lineare - Vettori applicati e liberi, somma e prodotto per uno scalare. Prodotto
scalare, angolo fra vettori, norma. Prodotto vettoriale. Definizione di spazio vettoriale,
sottospazi, dipendenza e indipendenza lineare, basi. Matrici: somma, prodotto per uno
scalare, prodotto righe per colonne, trasposta. Matrici quadrate: determinante e matrice
inversa. Rango e indipendenza lineare. Sistemi lineari e matrici. Metodo di Cramer. Metodo
di riduzione di Gauss, matrice ridotta, teorema di Rouché-Capelli. Discussione di sistemi
dipendenti da parametri. Trasformazioni lineari e matrici: autovalori e autovettori,
polinomio caratteristico, matrici diagonalizzabili e matrice del cambiamento di base.
ELEMENTI DI GEOMETRIA ANALITICA - Rette del piano: equazioni parametriche ed equazione
cartesiana, fascio di rette per un punto e fascio di rette parallele. Distanza di un punto da
una retta, angolo fra rette. Coniche: definizione geometrica ed equazioni canoniche. Rette
dello spazio: equazioni parametriche e cartesiane. Piani dello spazio: equazione cartesiana
ed equazioni parametriche.
II PARTE
FUNZIONI REALI: GENERALITÀ E FUNZIONI ELEMENTARI - Definizioni di funzione, dominio,
grafico; funzioni monotone, limitate, pari, dispari, periodiche, iniettive, suriettive,
invertibili, funzione inversa. Funzioni elementari: funzioni affini, valore assoluto, potenze,
radici, esponenziale, logaritmo, segno, scalino di Heaviside, parte intera; funzioni
trigonometriche: seno, coseno, tangente e loro inverse. Operazioni sui grafici: traslazioni,
dilatazioni, riflessioni.
FUNZIONI REALI: LIMITI E CONTINUITÀ - Definizioni di limite in un punto e all'infinito.
Teoremi di unicità , del confronto, di permanenza del segno (con dimostrazione). Criteri di
calcolo: operazioni algebriche con i limiti, prodotto di un infinitesimo per una funzione
limitata, cambiamento di variabili. Limite destro e sinistro, limite per funzioni monotone.
Asintoti orizzontali, verticali e obliqui. Definizione di funzione continua e classificazione
dei punti di discontinuità . Continuità delle funzioni elementari, composte, inverse. Punti
estremanti assoluti e relativi. Teoremi sulle funzioni continue: permanenza del segno, di
Weierstrass, degli zeri, dei valori intermedi (con cenni di dimostrazione). Alcuni limiti
notevoli e loro utilizzo per il calcolo di limiti per forme indeterminate. Confronto fra
infinitesimi e confronto fra infiniti.
SUCCESSIONI E SERIE - Definizione di limite per successioni, caratterizzazione sequenziale
del limite. Il numero di Nepero. Serie numeriche: convergenza semplice ed assoluta,
condizione necessaria di convergenza, operazioni con le serie. Serie a termini positivi:
criteri del confronto, del confronto asintotico (o degli infinitesimi), della radice e del
rapporto. Applicazione: condizioni sufficienti per serie infinitesime. Serie a segni alterni:
criterio di Leibniz.
III PARTE
FUNZIONI REALI: CALCOLO DIFFERENZIALE - Definizioni di derivata e sua interpretazione
geometrica e cinematica. Retta tangente al grafico, funzioni derivabili e differenziabili,
continuità delle funzioni derivabili. Derivata destra e sinistra, esempi di funzioni continue
non derivabili, cuspidi e punti angolosi. Criteri per il calcolo delle derivate: derivate delle
243
non derivabili, cuspidi e punti angolosi. Criteri per il calcolo delle derivate: derivate delle
funzioni elementari, operazioni con le derivate, derivata della funzione composta e della
funzione inversa. Punti di estremo relativo e punti stazionari, teoremi di Fermat, di Rolle,
di Lagrange, di Cauchy (con dimostrazione). Criterio per funzioni costanti, test di
monotonia (con dimostrazione). Teorema di de L'Hopital e sua applicazione al calcolo di
limiti per forme indeterminate. Derivate successive, polinomio di Taylor, classificazione dei
punti stazionari. Cenni alla formula di Taylor con resto di Peano e di Lagrange. Criterio di
convessità /concavità (con dimostrazione), punti di flesso.
STUDIO QUALITATIVO DEL GRAFICO DI UNA FUNZIONE REALE - Determinazione del dominio
naturale, degli asintoti, degli intervalli di monotonia e di convessità, di cuspidi, punti
angolosi e di flesso, di estremanti assoluti e relativi, dell'immagine. Cenni alla risoluzione di
equazioni con il metodo grafico.
PRE-REQUISITI: conoscenza degli argomenti del precorso di matematica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame scritto e orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
G. CRASTA, A. MALUSA: “Matematica 1 - Teoria ed esercizi”, Pitagora Ed., 2003.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
244
MATEMATICA II
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: MAT/05
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività di base
DOCENTE: Prof. Anna Lisa AMADORI
FINALITÀ DEL CORSO: completare la formazione matematica di base iniziata con il corso
di Matematica I.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
Lezioni: 72 h
Esercitazioni (facoltative): 16 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
I PARTE
CALCOLO INTEGRALE IN UNA VARIABILE - Definizione di integrale definito (Riemann) ed
interpretazione geometrica. Teoremi della media, di Torricelli, fondamentale del calcolo
integrale (con dimostrazione).
Integrale indefinito e primitive, primitive delle funzioni elementari. Metodi di integrazione:
integrazione per parti e per sostituzione. Alcune sostituzioni notevoli: integrale
logaritmico, metodo del completamento del quadrato e decomposizione in fratti semplici.
Applicazione all'integrazione di funzioni razionali e ad alcune funzioni trigonometriche.
Definizione di integrale improprio per funzioni non limitate e per intervalli non limitati.
Criteri di integrabilità in senso improprio: criterio del confronto, del confronto asintotico
(o degli infinitesimi), p-test.
EQUAZIONI DIFFERENZIALI ORDINARIE - Definizioni ed esempi: equazioni differenziali in
forma normale, lineari e non, omogenee e non, ordine di un'equazione. Integrale generale,
problemi di Cauchy e di Dirichlet.
Risoluzione di equazioni del primo ordine a variabili separabili, teoremi di esistenza e
unicità . Risoluzione di equazioni lineari del primo ordine omogenee e non: struttura
dell'integrale generale, metodo di variazione delle costanti; problema di Cauchy.
Risoluzione di equazioni lineari del secondo ordine a coefficienti costanti omogenee e non:
struttura dell'integrale generale, polinomio caratteristico, metodo di somiglianza; problemi
di Cauchy e di Dirichlet. Cenni alle equazioni lineari di ordine n e ai sistemi di equazioni
lineari del primo ordine.
CURVE E FUNZIONI DI DUE O PIÙ VARIABILI: GENERALITÀ, CONTINUITÀ E DIFFERENZIABILITÀ Richiami di geometria analitica: coniche nel piano, rette e piani nello spazio. Definizione di
curva parametrizzata: sostegno, curva semplice, chiusa, regolare. Vettore e retta tangente.
Lunghezza di una curva e parametro d'arco.
Definizioni elementari per le funzioni di più variabili: dominio, immagine, grafico, curve di
livello; restrizione di una funzione ad una curva.
Cenni di topologia: intorni circolari, insiemi limitati, aperti, chiusi, connessi. Definizioni di
limite e di continuità in due o più variabili. Teoremi di Weierstrass e del valore intermedio.
Condizione necessaria per l'esistenza del limite, esempi di funzioni discontinue.
Definizioni di derivata parziale, derivata direzionale, gradiente, funzione derivabile. La
derivabilità non implica la continuità: esempi di funzioni derivabili e discontinue.
Definizioni di piano tangente al grafico, funzione differenziabile, funzione di classe C1. La
differenziabilità implica la continuità: esempi di funzioni derivabili e non differenziabili.
Interpretazione geometrica del gradiente.
Derivate di ordine superiore e matrice hessiana, funzioni di classe C2, teorema di Schwarz.
Cenni al polinomio di Taylor.
II PARTE
FUNZIONI DI DUE O PIÙ VARIABILI: PROBLEMI DI OTTIMIZZAZIONE - Problemi di
ottimizzazione libera. Estremi liberi nel piano: punti estremanti, stazionari, di sella.
Teorema di Fermat e teorema di classificazione dei punti stazionari (con dimostrazione).
Problemi di ottimizzazione con vincolo. Estremi su vincolo assegnato come curva
parametrica o grafico. Cenni al teorema della funzione implicita. Estremi su vincolo
245
parametrica o grafico. Cenni al teorema della funzione implicita. Estremi su vincolo
assegnato in forma implicita, metodo dei moltiplicatori di Lagrange.
Applicazione: determinazione di massimi e minimi assoluti.
FUNZIONI DI DUE O PIÙ VARIABILI: CALCOLO INTEGRALE - Integrale curvilineo di una
funzione di più variabili. Campi vettoriali e lavoro. Campi conservativi ed energia
potenziale.
Integrale doppio: definizione ed interpretazione geometrica. Domini normali e formule di
riduzione. Cambiamento di variabili negli integrali doppi, determinante Iacobiano,
coordinate polari.
SUCCESSIONI E SERIE DI FUNZIONI - Successioni di funzioni: convergenza puntuale ed
uniforme, continuità del limite, passaggio al limite sotto integrale e derivata. Serie di
funzioni: convergenza puntuale, uniforme, assoluta, totale.
Serie di potenze: raggio di convergenza, criteri di D'Alembert e di Cauchy-Hadamard.
Applicazione: serie di Taylor e funzioni analitiche; alcuni sviluppi notevoli.
Serie di Fourier: funzioni periodiche, coefficienti di Fourier, funzioni regolari a tratti,
teoremi di convergenza puntuale ed uniforme per le serie di Fourier.
ELEMENTI DI PROBABILITÀ - Richiami di calcolo combinatorio: disposizioni con e senza
reintegro. Definizioni elementari: esperimento aleatorio, frequenza e probabilità , spazio
campionario, punto campione, evento; algebra di eventi e definizione assiomatica di
probabilità .
Probabilità di eventi: regole di calcolo, eventi indipendenti, probabilità condizionata,
correlazione fra eventi.
Variabili aleatorie: variabili discrete e continue, funzione di probabilità , funzione di
distribuzione e densità . Valore atteso e varianza. Teorema di Chebyshev e legge dei grandi
numeri. Esempi: distribuzioni di Bernoulli, binomiale, geometrica, uniforme, esponenziale,
normale e Gaussiana.
PRE-REQUISITI: conoscenza approfondita degli argomenti del corso di Matematica I.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame scritto e orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
G. CRASTA, A. MALUSA: “Matematica 2 - Teoria ed esercizi”, Pitagora Ed., 2004.
INTEGRATO DA:
G. CRASTA, A. MALUSA: “Matematica 1 - Teoria ed esercizi”, Pitagora Ed., 2003, (capitoli 5
e 6).
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
246
MATEMATICA APPLICATA E COMPUTAZIONALE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: MAT/08
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività di base
DOCENTE: Prof. Mariarosaria RIZZARDI
FINALITÀ DEL CORSO: Introdurre lo studente al Calcolo Scientifico, cioè all’insieme di
attività che permettono di risolvere (in modo accurato ed efficiente) problemi tecnicoscientifici tramite approccio computazionale. Parte integrante del corso è l’attività di
laboratorio in ambiente MATLAB. Sono altresì trattati i complementi necessari di Analisi
Matematica complessa con elementi di Analisi Funzionale.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 32 h
esercitazioni:
laboratorio: 16 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
RICHIAMI DI CALCOLO SCIENTIFICO: Cenni alla progettazione e valutazione di algoritmi, alle
misure di accuratezza ed alla propagazione ed amplificazione degli errori.
APPROFONDIMENTI MATLAB: L'ambiente MATLAB: la modalità immediata (desktop e
strumenti) ed il linguaggio di programmazione. Panoramica delle function MATLAB per il
Calcolo Numerico ed il Calcolo Simbolico (Symbolic Math Toolbox). Grafica avanzata e
GUI (Graphical User Interface). Suoni e animazioni.
APPLICAZIONI: Forme di rappresentazione dei numeri complessi. Funzioni complesse di
variabile reale, di variabile complessa e loro rappresentazione grafica e relativa
interpretazione. Ricostruzione di curve 2D e 3D. Principali elementi della teoria delle
funzioni olomorfe. Interpolazione trigonometrica. Trasformata Discreta di Fourier, Serie di
Fourier e Trasformata di Fourier. Algoritmi numerici di approssimazione. Esempi di
applicazioni dell’Analisi e della Sintesi di Fourier.
PRE-REQUISITI: concetti di base di Analisi Matematica, Algebra Lineare e Calcolo
Numerico, conoscenza elementare di MATLAB
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
PER INTRODURRE MATLAB:
MURLI, G. GIUNTA, G, LACCETTI, M. RIZZARDI: “Laboratorio di Programmazione I”,
Liguori Editore
PER I CONTENUTI DI ANALISI MATEMATICA COMPLESSA:
M. RIZZARDI: “Sperimentare la matematica con MATLAB: elementi di analisi complessa”,
Liguori Editore
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
247
MATEMATICA E STATISTICA (SB)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: MAT/08
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività di base
DOCENTE: prof. Ardelio GALLETTI
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso ha lo scopo di fornire i principali strumenti necessari alla
comprensione di semplici modelli matematici ed alla elaborazione e interpretazione dei dati
sperimentali.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni: 24 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Concetti introduttivi: numeri, successioni numeriche e serie.
Cenni di logica. Numeri naturali, interi, razionali e reali. Principio di induzione. Numeri
complessi C. Successioni numeriche. Il concetto di limite. Proprietà dei limiti: limite della
somma, del prodotto, della differenza e del rapporto. Criterio di convergenza di Cauchy.
Serie numeriche. Criteri di convergenza.
Elementi di teoria degli insiemi e di calcolo combinatorio
Insiemi, sottoinsiemi, insieme delle parti. Operazioni sugli insiemi: intersezione, unione,
complemento, differenza simmetrica. Partizioni di un insieme. Cardinalità di insiemi finiti.
Permutazioni, disposizioni, combinazioni semplici e con ripetizione: fattoriale, coefficiente
binomiale e multinomiale.
Funzioni e grafici
Funzioni e grafici di funzioni: dominio, immagine e funzioni inverse. Funzioni elementari e
loro inverse: potenze, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche. Limiti di funzioni
e proprietà. Infiniti, infinitesimi e stime asintotiche. Continuità.
Calcolo differenziale
Retta tangente a una curva e derivata di una funzione. Funzione derivata e derivate delle
funzioni elementari. Teorema di Fermat e conseguenze. Ricerca di massimi e minimi.
Derivate di ordine superiore: derivata seconda e convessità. Altre applicazioni delle
derivate: la formula di Taylor; cenni alle derivate parziali di una funzione di più variabili.
Calcolo integrale
Integrale definito: significato geometrico e teorema della media. Integrazione secondo
Riemann e proprietà. Integrale indefinito: funzione integrale e teorema fondamentale del
calcolo integrale; primitive e caratterizzazione. Calcolo delle primitive: metodi di
integrazione; formule di integrazione numerica. Calcolo di aree e volumi. Funzioni
integrabili in senso generalizzato.
Elementi di algebra lineare: vettori e matrici
Vettori nel piano: somma e differenza tra vettori; prodotto per uno scalare; prodotto scalare
tra vettori; norme e disuguaglianze notevoli. Vettori nello spazio e vettori in Rn . Prodotto
vettoriale.
Matrici: definizioni e operazioni elementari. Matrici quadrate, simmetriche, diagonali e
triangolari. Matrice trasposta. Prodotto tra matrici. Matrice inversa. Determinante di una
matrice. Sviluppo di Laplace e regola di Sarrus. Minore complementare e complemento
algebrico: rango di una matrice. Risoluzione di un sistema di equazioni lineari: regola di
Cramer e metodo di eliminazione di Gauss. Autovalori e autovettori.
Calcolo delle probabilità
Definizione intuitiva di probabilità. Legge empirica del caso. Frequenza relativa di successo.
Cenni di teoria assiomatica di probabilità: algebra degli eventi e definizione formale di
probabilità. Evento certo ed evento impossibile. Intersezione ed unione di eventi. Eventi
complementari e mutuamente esclusivi. Il teorema delle probabilità totale. Esperimenti
congiunti e probabilità multivariata: matrici di contingenza. Probabilità condizionata. Il
teorema di Bayes. Eventi indipendenti.
248
Introduzione alla statistica
Variabili casuali. Variabili discrete e continue. Le principali distribuzioni di probabilità:
binomiale, uniforme, esponenziale, Gaussiana, Gaussiana standard e di Poisson. Parametri
di una distribuzione: media, varianza e deviazione standard. Calcolo di media, varianza e
deviazione standard per le principali distribuzioni. Statistica bivariata. Esperimenti
congiunti. Covarianza e coefficiente di correlazione: definizioni e proprietà. Legge dei
grandi numeri
Popolazioni e campioni. Campionamento statistico e stimatori. Caratteristiche di un buon
stimatore: definizione di stimatore corretto; definizione di stimatore consistente. Teorema
centrale della statistica e corollario. Quantili e intervalli fiduciari. Distribuzione di Student.
Test statistici.
Equazioni e Modelli
Definizione di equazione differenziale. Metodi ad hoc per la risoluzione di equazioni
differenziali lineari del primo ordine. Metodo di separazione delle variabili. Risoluzione di
equazioni differenziali ordinarie a coefficienti costanti del secondo ordine. Risoluzione di
equazioni differenziali di Eulero.
Problemi a valori iniziali e al contorno. Campi di direzione. Modelli di dinamica delle
popolazioni. Modelli matematici di cinetica chimica e di biologia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame scritto e orale
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
S. INVERNIZZI, M. RINALDI, A. SGARRO, “Moduli di Matematica e Statistica”, Ed.
Zanichelli, Bologna 2000.
Appunti a cura del docente del corso.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
249
MATEMATICA E STATISTICA (Parte I e II) (SA)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 12
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: MAT/08
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività di base
DOCENTE: Prof. Ardelio GALLETTI
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso ha lo scopo di fornire i principali strumenti necessari alla
comprensione di semplici modelli matematici ed alla elaborazione e interpretazione dei dati
sperimentali.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 64 h
esercitazioni: 32 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Concetti introduttivi: numeri, successioni numeriche e serie.
Cenni di logica. Numeri naturali, interi, razionali e reali. Principio di induzione. Numeri
complessi C. Successioni numeriche. Il concetto di limite. Proprietà dei limiti: limite della
somma, del prodotto, della differenza e del rapporto. Criterio di convergenza di Cauchy.
Serie numeriche. Criteri di convergenza.
Elementi di teoria degli insiemi e di calcolo combinatorio
Insiemi, sottoinsiemi, insieme delle parti. Operazioni sugli insiemi: intersezione, unione,
complemento, differenza simmetrica. Partizioni di un insieme. Cardinalità di insiemi finiti.
Permutazioni, disposizioni, combinazioni semplici e con ripetizione: fattoriale, coefficiente
binomiale e multinomiale.
Funzioni e grafici
Funzioni e grafici di funzioni: dominio, immagine e funzioni inverse. Funzioni elementari e
loro inverse: potenze, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche. Limiti di funzioni
e proprietà. Infiniti, infinitesimi e stime asintotiche. Continuità.
Calcolo differenziale
Retta tangente a una curva e derivata di una funzione. Funzione derivata e derivate delle
funzioni elementari. Teorema di Fermat e conseguenze. Ricerca di massimi e minimi.
Derivate di ordine superiore: derivata seconda e convessità. Altre applicazioni delle
derivate: la formula di Taylor; cenni alle derivate parziali di una funzione di più variabili.
Calcolo integrale
Integrale definito: significato geometrico e teorema della media. Integrazione secondo
Riemann e proprietà. Integrale indefinito: funzione integrale e teorema fondamentale del
calcolo integrale; primitive e caratterizzazione. Calcolo delle primitive: metodi di
integrazione; formule di integrazione numerica. Calcolo di aree e volumi. Funzioni
integrabili in senso generalizzato.
Elementi di algebra lineare: vettori e matrici
Vettori nel piano: somma e differenza tra vettori; prodotto per uno scalare; prodotto scalare
tra vettori; norme e disuguaglianze notevoli. Vettori nello spazio e vettori in Rn . Prodotto
vettoriale.
Matrici: definizioni e operazioni elementari. Matrici quadrate, simmetriche, diagonali e
triangolari. Matrice trasposta. Prodotto tra matrici. Matrice inversa. Determinante di una
matrice. Sviluppo di Laplace e regola di Sarrus. Minore complementare e complemento
algebrico: rango di una matrice. Risoluzione di un sistema di equazioni lineari: regola di
Cramer e metodo di eliminazione di Gauss. Autovalori e autovettori.
Calcolo delle probabilità
Definizione intuitiva di probabilità. Legge empirica del caso. Frequenza relativa di successo.
Cenni di teoria assiomatica di probabilità: algebra degli eventi e definizione formale di
probabilità. Evento certo ed evento impossibile. Intersezione ed unione di eventi. Eventi
complementari e mutuamente esclusivi. Il teorema delle probabilità totale. Esperimenti
congiunti e probabilità multivariata: matrici di contingenza. Probabilità condizionata. Il
teorema di Bayes. Eventi indipendenti.
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Introduzione alla statistica
Variabili casuali. Variabili discrete e continue. Le principali distribuzioni di probabilità:
binomiale, uniforme, esponenziale, Gaussiana, Gaussiana standard e di Poisson. Parametri
di una distribuzione: media, varianza e deviazione standard. Calcolo di media, varianza e
deviazione standard per le principali distribuzioni. Statistica bivariata. Esperimenti
congiunti. Covarianza e coefficiente di correlazione: definizioni e proprietà. Legge dei
grandi numeri
Popolazioni e campioni. Campionamento statistico e stimatori. Caratteristiche di un buon
stimatore: definizione di stimatore corretto; definizione di stimatore consistente. Teorema
centrale della statistica e corollario. Quantili e intervalli fiduciari. Distribuzione di Student.
Test statistici.
Equazioni e Modelli
Definizione di equazione differenziale. Metodi ad hoc per la risoluzione di equazioni
differenziali lineari del primo ordine. Metodo di separazione delle variabili. Risoluzione di
equazioni differenziali ordinarie a coefficienti costanti del secondo ordine. Risoluzione di
equazioni differenziali di Eulero.
Problemi a valori iniziali e al contorno. Campi di direzione. Modelli di dinamica delle
popolazioni. Modelli matematici di cinetica chimica e di biologia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame scritto e orale
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
S. INVERNIZZI, M. RINALDI, A. SGARRO, “Moduli di Matematica e Statistica”, Ed.
Zanichelli, Bologna 2000.
Appunti a cura del docente del corso.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
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MECCANICA DEL VOLO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE: ING-IND/03
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante.
DOCENTE: Prof. Giuseppe DEL CORE
FINALITÀ DEL CORSO: Il Corso ha l’obiettivo di introdurre gli Allievi alla conoscenza
della materia aeronautica, fornendo loro le nozioni essenziali di fluidodinamica, i principi
fondamentali della teoria del volo, una analisi delle principali prestazioni degli aeromobili
ad ala fissa. Gli argomenti vengono affrontati con rigore, tenendo ben presente la finalità
tipicamente operativa della figura professionale del laureato in Scienze Nautiche ed
Aeronautiche.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 38 h
esercitazioni: 10 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione: Cenni storici sull’aeronautica. Classificazione degli aeromobili. Nomenclatura
e funzione delle varie parti di un velivolo. Principali parametri geometrici del velivolo.
Nozioni di fluidodinamica: Generalità sui fluidi. I fluidi in quiete: principali proprietà:
pressione, densità, temperatura. L’atmosfera standard. La comprimibilità dei fluidi: la
velocità del suono, il numero di Mach. La viscosità dei fluidi: lo strato limite laminare e
turbolento, il numero di Reynolds.
Forze e Momenti agenti sui velivoli: Portanza, Resistenza, Momento di beccheggio dei profili
alari. Caratteristiche aerodinamiche delle ali finite, genesi della resistenza indotta.
I problemi dell’alta velocità: l’ala a freccia, il principio del coseno. I sistemi di
ipersostentazione. Varie forme di resistenza aerodinamica. La curva polare: polari di ali, di
velivoli completi. L’efficienza aerodinamica.
Fondamenti di Meccanica del Volo: Introduzione. Le velocità IAS, CAS, TAS. Il moto
rettilineo uniforme : velocità, spinte e potenze necessarie, loro variazioni con la quota.
Nozioni fondamentali e prestazioni significative dei principali propulsori aeronautici:
motoelica, turboelica, turbogetto. Curve di trazione e potenza disponibile. Confronto tra
caratteristiche necessarie e disponibili: influenza della quota, del peso, della configurazione
sulle prestazioni di moto rettilineo. Assetti caratteristici sulla curva polare.
Il volo in salita: equazioni del moto, velocità sulla traiettoria, velocità variometrica,
condizioni di salita rapida e salita ripida. Quota di tangenza. Cenni sull’energia di
manovra. Il volo in discesa: velocità di discesa. Il volo librato: durata e distanza. Curva
odografa del volo librato. Influenza del vento sulle caratteristiche di volo librato. Consumi
e autonomie: consumo specifico, consumo orario, consumo chilometrico. Formule di
Breguet.
Il moto vario: accelerazione e fattore di carico. Il fattore di carico normale e sue
limitazioni. Il diagramma di manovra: punti caratteristici. Il g-stallo. Il diagramma di
raffica. Il volo in virata: analisi delle forze agenti, equazioni del moto, limitazioni del
raggio di virata. La richiamata: equazioni del moto, analisi delle forze, limitazioni. La
manovra di decollo: equazioni del moto, velocità tipiche e aspetti normativi, velocità di
decisione. La manovra di atterraggio.
PRE-REQUISITI: Nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
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TESTI DI RIFERIMENTO:
V. LOSITO: “Fondamenti di Aeronautica Generale”, Tipolitografia dell’Accademia
Aeronautica.
JOHN D. ANDERSON, JR: “Introduction to Flight”, McGraw-Hill.
R.SHEVELL: “Fundamentals of flight”, Prentice Hall.
NOTE: Durante lo svolgimento del corso sono previste visite didattiche presso aziende e
industrie del comparto aeronautico.
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MECCANICA DEL VOLO II
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ING-IND/03
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Giuseppe DEL CORE
FINALITÀ DEL CORSO: Il Corso ha l’obiettivo di approfondire alcuni aspetti della
meccanica del volo del velivolo ad ala fissa: stabilità e manovrabilità, prestazioni e
procedure operative; e di introdurre l’allievo allo studio dei principi del volo e alle
operazioni tipiche dell’elicottero.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 40 h
esercitazioni: 8 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
PRESTAZIONI DEL VELIVOLO AD ALA FISSA
Riepilogo delle principali prestazioni del velivolo ad aria fissa. Procedure tipiche di calcolo
delle autonomie, dei tempi di volo, influenza del vento.
NOZIONI DI STABILITÀ E CONTROLLO
Generalità sui concetti di stabilità e manovrabilità. Stabilità e manovrabilità longitudinale.
Influenza della posizione del baricentro. Diagramma di caricamento di un velivolo da
trasporto commerciale. Sforzi di barra per “V” e “g”. Stabilità latero-direzionale Cenni sui
velivoli a configurazione controllata. Sistema Fly-by-wire.
L’AEROMOBILE AD ALA ROTANTE
Descrizione del velivolo ad ala rotante: elicottero, convertiplano, autogiro. Nomenclatura e
funzione delle varie parti di un elicottero. Principi di funzionamento del rotore. Principali
operazioni di un elicottero: punto fisso, hovering, autorotazione, traslazione laterale.
Principali prestazioni di un elicottero.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nel corso di Meccanica
del Volo.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
V. LOSITO: “Fondamenti di Aeronautica Generale”, Tipolitografia dell’Accademia
Aeronautica.
Dispense curate e distribuite dal docente.
NOTE: Durante lo svolgimento del corso sono previste visite didattiche presso aziende e
industrie del comparto aeronautico.
254
METEOROLOGIA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Giorgio BUDILLON
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire gli aspetti di base della meteorologia e della
dinamica atmosferica, nonché elementi di meteorologia sinottica.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:12 h
laboratorio:
seminari:12 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Il sistema terrestre (componenti: atmosfera-oceano-criosfera-biosfera-litosfera, ciclo
idrologico, ciclo del carbonio, ossigeno nel sistema terra).
Termodinamica atmosferica (legge dei gas, equazione idrostatica, prima legge, processi
adiabatici, vapore acqueo, stabilità statica, seconda legge ed entropia)
Trasferimento radiativo (spettro della radiazione, descrizione quantitativa, corpo nero,
scattering-assorbimento-emissione, trasferimento radiativo, radiazione al top
dell’atmosfera).
Bilancio superficiale di energia (flussi radiativi, bilancio superficiale al suolo,
parametrizzazioni, bilancio globale di energia alla superficie, effetto serra).
Microfisica delle nubi (nucleazione, microstruttura, contenuto di acqua e entrainment,
accrescimento delle gocce in nubi calde, microfisica nubi fredde).
Dinamica atmosferica (cinematica dei flussi a grande scala, dinamica dei flussi orizzontali,
equazioni primitive, circolazione generale dell’atmosfera, previsioni numeriche).
Sistemi Meteorologici (cicloni extra-tropicali, effetti orografici, convezione profonda, cicloni
tropicali).
Elementi di Meteorologia Sinottica (strumenti e reti di osservazione, analisi ed
interpretazione di carte meteorologiche al suolo ed in quota).
Cenni di climatologia (il sistema climatico terrestre, il clima dell’olocene, variabilità e
processi di feed-back, ENSO, NAO).
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti trattati durante i corsi di Fisica
e Analisi Matematica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
JOHN M.WALLACE, PETER V.HOBBS. ELSEVIER: “Atmospheric Science - An Introductory
survey”, Seconda Edizione.
C. DONALD AHRENS: “Essential of Meteorology - An invitation to the Atmosphere”,
Terza Edizione.
Appunti forniti durante le lezioni.
255
METEOROLOGIA AERONAUTICA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Giorgio BUDILLON
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire gli aspetti di base della meteorologia e della
meteorologia aeronautica, nonché elementi di meteorologia sinottica.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:12 h
laboratorio:
seminari:12 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Il sistema terrestre (componenti: atmosfera-oceano-criosfera-biosfera-litosfera, ciclo
idrologico, ciclo del carbonio, ossigeno nel sistema terra).
Termodinamica atmosferica (legge dei gas, equazione idrostatica, prima legge, processi
adiabatici, vapore acqueo, stabilità statica, seconda legge ed entropia).
Trasferimento radiativo (spettro della radiazione, descrizione quantitativa, corpo nero,
scattering-assorbimento-emissione, trasferimento radiativo, radiazione al top
dell’atmosfera).
Bilancio superficiale di energia (flussi radiativi, bilancio superficiale al suolo,
parametrizzazioni, bilancio globale di energia alla superficie, effetto serra).
Microfisica delle nubi (nucleazione, microstruttura, contenuto di acqua e entrainment,
accrescimento delle gocce in nubi calde, microfisica nubi fredde).
Dinamica atmosferica (cinematica dei flussi a grande scala, dinamica dei flussi orizzontali,
equazioni primitive, circolazione generale dell’atmosfera, previsioni numeriche).
Sistemi Meteorologici (cicloni extra-tropicali, effetti orografici, convezione profonda, cicloni
tropicali).
Elementi di Meteorologia Sinottica (strumenti e reti di osservazione, analisi ed
interpretazione di carte meteorologiche al suolo ed in quota).
Meteorologia Aeronautica: fenomeni pericolosi per il volo (celle temporalesche, wind shear,
ghiaccio, scarsa visibilità), informazioni meteorologiche per gli equipaggi di volo, cartello
di rotta, messaggi meteorologici (METAR, SPECI, TAF, TAFOR, SIGMET, avvisi di
aeroporti, AIRMET).
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti trattati durante i corsi di Fisica
e Analisi Matematica
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
JOHN M.WALLACE, PETER V.HOBBS. ELSEVIER: “Atmospheric Science - An Introductory
survey”, Seconda Edizione.
C. DONALD AHRENS: “Essential of Meteorology - An invitation to the Atmosphere”,
Terza Edizione.
Appunti forniti durante le lezioni.
256
METEOROLOGIA E OCEANOGRAFIA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Giannetta FUSCO
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso vuole fornire le basi per lo studio dell' atmosfera e
dell'oceano come sistemi fisici e dinamici. É strutturato, per entrambi i comparti (atmosfera
ed oceano), in una parte descrittiva sulle proprietà ed i processi del sistema e in una parte
dedicata alla descrizione delle equazioni del moto e della termodinamica dei fluidi.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 64 h
esercitazioni: 6 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
METEOROLOGIA: Composizione chimica dell'atmosfera, struttura termica verticale
dell’atmosfera. - Radiazione solare e terrestre. - Bilancio energetico. - Termodinamica
atmosferica. Equazione di stato per l’atmosfera secca e umida. - Formazioni delle nubi e
loro classificazione. - Diagrammi termodinamici. - Classificazione delle forze e dei moti
in meteorologia. - Equazione del moto in meteorologia. - Vento geostrofico. Vento
termico. - Equazione della tendenza della pressione. - Equazioni dello strato di Ekman. Circolazione dell’atmosfera, processi convettivi tropicali, circolazione meridionale, venti
occidentali ed alisei, cicloni tropicali ed extratropicali. - I sistemi sinottici del tempo
atmosferico, l’oscillazione Nord-Atlantica, i Monsoni.
OCEANOGRAFIA: Dimensioni, forme e sedimenti degli oceani. - Proprietà fisiche dell’acqua
di mare. - Distribuzioni tipiche dei principali parametri marini. - Bilancio del calore, del
sale e del volume. - Classificazione delle forze e dei moti in oceanografia. - Equazione
della continuità del volume. - Stabilità e doppia diffusione. - Equazione del moto in
oceanografia. - Correnti senza attrito. Flussi geostrofici. - Correnti con attrito.
Circolazioni di deriva. - Masse d’acqua e circolazioni del Mediterraneo. - Ruolo
dell’oceanografia nel sistema climatico.
ESERCITAZIONI: Esercizi di analisi di scala delle equazioni del moto. - Esercizi sui diagrammi
termodinamici. - Diagrammi T/S. - Metodo pratico per la determinazione della corrente
geostrofica.
PRE-REQUISITI: conoscenza degli argomenti trattati nei corsi di fisica e analisi matematica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
J.H. WALLACE, P. HOBBS, “Atmospheric Science, an introductory survey”, Academic
Press.
G.L. PICKARD, W.J. EMERY, “Descriptive Physical Oceanography”, Pergamon Press.
S. POND, G.L. PICKARD, “Introductory Dynamical Oceanography”, Pergamon Press.
Lucidi delle lezioni frontali e materiale vario distribuiti durante il corso.
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METEOROLOGIA SINOTTICA E TELERILEVAMENTO DELL’ATMOSFERA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante.
DOCENTE: Prof. Maria ZICARELLI
FINALITÀ DEL CORSO:
Introdurre lo studente alla rappresentazione spazio-temporale dei fenomeni fisici
dell’atmosfera su scala sinottica. La metodologia usata trae vantaggio dall’uso dei sensori
utilizzati in meteorologia satellitare e dalla specificità delle immagini prodotte nelle varie
regioni
dello spettro elettromagnetico. Particolare enfasi viene data, sempre in
meteorologia satellitare, al sondaggio verticale e ai bordi per la mappatura tridimensionale
della temperatura e delle tracce di gas nell’atmosfera, fondamentale input ai modelli di
previsione del tempo.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Circolazione generale dell’atmosfera. Dinamica quasi geostrofica a scala sinottica. Carte
meteorologiche. Meteorologia satellitare: equazione del trasferimento radiativo, sensori
passivi e sensori attivi. Immagini dei satelliti NOAA, near-polar orbitino, e dei satelliti
geostazionari delle varie Agenzie Spaziali fino alla più recente generazione dell’EuMetsat:
cause di errori, correzioni e interpretazione. Teoria del sondaggio, verticale e ai bordi.
Inversione delle misure. Misure dei venti e determinazione delle loro quote.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Analisi
matematica I e II, Meteorologia e climatologia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
J.R. HOLTON: “An introduction to Dynamic Meteorology”, Academic Press.
J.M. WALLACE, P.V. HOBBS: “Atmosheric science”, Academic Press.
S.Q. KIDDER, T.H. VONDER HAAR: “Satellite meteorology”, Academic Press.
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METODI NUMERICI PER LE APPLICAZIONI E LABORATORIO
(Parte I e II)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 12 (6+6)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: MAT/08.
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante.
DOCENTE: Proff. Livia MARCELLINO (Parte I), Maria Antonietta PIROZZI (Parte II).
FINALITÀ DEL CORSO: PARTE I: Il corso è una introduzione alle metodologie e agli
strumenti computazionali per la modellistica e la simulazione nelle scienze applicate e per
l’analisi dei dati. Il corso ha lo scopo di fornire competenze generali per progettare ed
implementare algoritmi numerici di base servendosi del linguaggio di programmazione
FORTRAN90. – PARTE II: Introdurre metodologie generali per sviluppare ed analizzare
algoritmi numerici d’interesse nelle Scienze Applicate e per implementarli anche con
l’ausilio di librerie.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio: 48 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
PARTE I:
Risoluzione numerica di un problema al calcolatore: Procedimento per la risoluzione
computazionale di un problema: dalla formulazione del modello matematico alla
costruzione ed implementazione dell’algoritmo. Sorgenti d’errore: errori dovuti alla
semplificazione del modello matematico, errori di troncamento analitico e/o
discretizzazione, errori di round-off. Condizionamento: problemi ben condizionati e mal
condizionati. Accuratezza: errore assoluto ed errore relativo. Algoritmi di base per
l’ordinamento. - Elementi di calcolo delle probabilità e Statistica descrittiva: Legge empirica
del caso. Frequenza relativa di successo. Teoria assiomatica della probabilità. Teorema delle
probabilità totali. Teorema di Bayes: probabilità a priori e a posteriori. Variabili aleatorie.
Funzione di distribuzione. Funzione di probabilità e densità di probabilità. Media, varianza
e deviazione standard. Disuguaglianza di Chebichev. Probabilità multivariata. Covarianza e
coefficiente di correlazione. Popolazioni e Campioni. Media e varianza campionaria.
Stimatori. Caratteristiche di un “buon” stimatore: stimatori consistenti e non deviati.
Errore quadratico medio: MSE. Legge dei grandi numeri. Teorema centrale della statistica (o
teorema centrale del limite). Intervalli fiduciari. - Struttura del calcolatore: Schema generale
della macchina di Von Neumann: unità di input-output; CPU (unità di controllo e unità
logico-aritmetica); memoria di un calcolatore (bit, locazioni di memoria, parole o word,
indirizzi di memoria). I registri della CPU. Rappresentazione dei numeri in memoria:
notazione scientifica, mantissa, base ed esponente. Numeri floating-point. Rappresentazione
normalizzata a precisione finita in base due. Aritmetica standard IEEE: fenomeno
dell’overflow e dell’underflow. Operazioni floating-point: L’epsilon-macchina. - Algoritmi,
programmi e software di base: Definizione di Algoritmo e struttura di base. Il linguaggio
macchina: l’alfabeto 0, 1 e la codifica delle istruzioni. I linguaggi di programmazione alto
livello. Cenni sul linguaggio ASSEMBLER e i programmi assemblatori. I programmi
traduttori: compilatori e interpreti. Il linguaggio flow-chart. Strutture di controllo. Fasi per
la progettazione e messa a punto di un programma. Il concetto di stabilità: algoritmi stabili
ed instabili. - Introduzione al FORTRAN 90: Creazione di un file, compilazione, esecuzione
e linkaggio. Errori runtime: SEVERE, ERROR, WARNING, INFO. Le istruzioni di base:
PROGRAM, STOP ed ENDPROGRAM. Le istruzioni eseguibili e non eseguibili (linee
commentate). Dichiarazione delle variabili e il loro tipo. Le espressioni aritmetiche. Le
istruzioni di INPUT-OUTPUT. L’istruzione FORMAT e i codici di formato.
Manipolazione dei dati carattere. La struttura di controllo IF: espressioni relazionali e
logiche. Il ciclo DO. La struttura di controllo DO WHILE. Le istruzioni EXIT e CYCLE.
La struttura di controllo GO TO n. Strutture di controllo e cicli annidati e/o concatenati.
Il DO implicito. Gestione degli ARRAY: le caratteristiche fondamentali, dichiarazione di
array statici e semi-dinamici. Le funzioni per le operazioni matematiche. Sottoprogrammi
259
array statici e semi-dinamici. Le funzioni per le operazioni matematiche. Sottoprogrammi
di tipo FUNCTION e di tipo SUBROUTINE. Le istruzioni CALL e RETURN.
PARTE II:
Algebra lineare numerica, autovalori e autovettori: Metodo di Gauss con pivoting scalato.
Matrici di Householder. Fattorizzazione QR di una matrice mediante trasformazioni di
Householder. Metodi di trasformazioni per similitudine: metodo di Householder.
Risoluzione di sistemi sovradeterminati con la fattorizzazione QR e la decomposizione
SVD. Sistemi sovradeterminati nella Geodesia e nel Posizionamento. Applicazione della
SVD nella compressione di immagini digitali
Approssimazione di funzioni: Interpolazione inversa. Approssimazione di Bezier.
Applicazioni della trasformata discreta di Fourier
nel trattamento dei segnali.
Interpolazione polinomiale di una funzione di più variabili nei punti di un iper-rettangolo:
formule bidimensionali di Lagrange e di Newton. Interpolazione bidimensionale di dati
distribuiti irregolarmente. - Equazioni non lineari: Metodi di punto fisso. Accelerazione
della convergenza: metodo di Aitken. Radici di polinomi a coefficienti reali: metodo di
Laguerre. Cenni sulla risoluzione dei sistemi di equazioni non lineari: metodi di Newton e
di punto fisso. - Integrazione numerica: Formule di Lobatto. Formule di quadratura di
Gauss-Kronrod. Formule di estrapolazione. Metodo di Romberg. Difficoltà della
integrazione numerica. Integrali multipli. Valutazione numerica di integrali bidimensionali
su rettangoli. - Equazioni differenziali: Metodi di Runge-Kutta impliciti. Metodo di Eulero
implicito e formula dei trapezi. Metodi di Runge-Kutta-Fehlberg. Equazioni stiff. Sistemi
di equazioni iperboliche lineari: variabili caratteristiche; condizioni al bordo; equazione
delle onde. Il metodo delle differenze finite; discretizzazione della equazione scalare di
trasporto; metodi di Eulero in avanti/centrato, Upwind, Lax-Friedrichs, Lax-Wendroff,
Eulero all’indietro/centrato; metodi Leap-Frog e Newmark per l’equazione delle onde.
Discretizzazione di sistemi iperbolici lineari; trattamento del bordo. Analisi dei metodi alle
differenze finite: consistenza e convergenza; stabilità; domini di dipendenza; condizione di
Courant, Friedrichs e Lewy. Analisi di Von Neumann e coefficienti di amplificazione.
Dissipazione e dispersione. Equazione di Poisson: approssimazione mediante il metodo
delle differenze finite; valutazione del parametro ottimale per il metodo SOR. Esempi di
modelli numerici alle differenze finite per problemi differenziali multidimensionali.
Introduzione degli aspetti matematici e computazionali di base per altri metodi numerici di
interesse. Metodi alle differenze finite del tipo “high-order” per problemi di diffusionetrasporto. Il metodo degli elementi finiti per problemi ai limiti monodimensionali. Metodi
spettrali: esempi di soluzione dell’equazione del calore in un intervallo limitato. Il metodo
dei volumi finiti: alcuni principi elementari; la costruzione dei volumi di controllo per
schemi “vertex-centered”; discretizzazione di un problema di diffusione-trasporto-reazione.
- Analisi numerica parallela: Esempi introduttivi: somma di scalari; metodo di bisezione;
procedimento iterativo. Sistemi di calcolo paralleli; operazioni aritmetiche pipelining;
sistemi di calcolo parallelo e loro classificazione. Modelli e misure di complessità: speedup
ed efficiency. Comunicazione nei sistemi paralleli; alcuni tipi di topologie di networks.
Sincronizzazione negli algoritmi paralleli; algoritmi sincroni; sincronizzazione globale e
locale; algoritmi asincroni. - Analisi degli errori nei dati sperimentali - Stime statistiche di
base. Regressione. Correlazione. Analisi statistica di immagini digitali. - Software numerico:
Principali fonti di software numerico. Introduzione alla struttura della International
Mathematical and Statistical Library (IMSL): localizzazione delle routines; organizzazione
della documentazione; GAMS index. Esempi di utilizzo della IMSL /MATH dal Visual
Fortran : a) operazioni su vettori e matrici : ISAMAX, NR1RR, NR2RR, NRIRR,
SASUM, SDOT, SGEMV, SGEMM, SNRM2,; b) routines di servizio: AMACH, CONST,
CPSEC, UMACH, WRRRN; c) autovalori : EVCRG, EVLRH; d) sistemi lineari: LFTCG,
LSLDS, LSLRT, LSLTR, LSQRR, LSVRR; ZBREN; e) equazioni non lineari: NEQBF,
NEQBJ, ZBREN, ZPLRC; f) integrazione numerica in 1D e 2D: GQRUL, QAND,
QDAG, TWODQ; g) trasformata discreta di Fourier in 1D e 2D: FFTRB, FFTRF,
FFT2B, FFT2D; h) interpolazione in 2D: QD2VL e SURF; i) equazioni differenziali:
260
FFT2B, FFT2D; h) interpolazione in 2D: QD2VL e SURF; i) equazioni differenziali:
FPS2H, IVPAG, IVPRK, IVMRK. Esempi di utilizzo della IMSL/STAT dal Visual
Fortran: a) statistiche di base: OWFRQ, UVSTA; b) regressione: RCURV, RLINE; c)
correlazione: CORVC; d) routines di servizio: GDATA. Esempi di utilizzo della
IMSL/MATH Special Functions dal Visual Fortran : ANORIN, ANORDF, BINOM,
ERF, ERFC, FAC. Cenni sulla IMSL Fortran 90 MP.
Vengono sottolineati, con la costruzione di algoritmi e programmi in Fortran 90, aspetti
particolarmente importanti degli argomenti trattati
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Calcolo
Numerico, Matematica Applicata.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
Prove intercorso di laboratorio ed esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
PARTE I:
Copia delle slide.
S. INVERNIZZI, M. RINALDI, A. SGARRO, “Moduli di Matematica e Statistica”, Ed.
Zanichelli.
JOHN R. TAYLOR, “Introduzione all’analisi degli errori: lo studio delle incertezze nelle
misure fisiche”, Ed. Zanichelli.
T.M.R. ELLIS et AL., “Fortran 90 programming”, Addison-Wesley.
PARTE II:
COMINCIOLI V., “Analisi Numerica”, Apogeonline (Capitoli 3-10).
STRANG G. - BORRE K., “Linear algebra, Geodesy and GPS”, Wellesley-Cambridge Press.
QUARTERONI A., “Modellistica numerica per problemi differenziali”, 3a edizione, Springer
(Capitoli 7 , 13).
Manuale in linea “IMSL FORTRAN Numerical Libraries”.
PIROZZI M. A., “Numerical Simulation of Fluid Dynamics Problems on DistributedMemory Parallel Computers, Concurrency: Practice and experience”, vol. 9 (10), 1997.
PIROZZI M. A. ET AL., “Environmental Modeling on Massively Parallel Computers,
Environmental Modelling & Software”, 15, 2000.
PIROZZI M. A. ET AL., “High Order Finite Difference Numerical Methods for TimeDependent Convection- Dominated Problems, Applied Numerical Mathematics”, vol.
55, 2005.
QUARTERONI A. ET AL., “Mathematical models and numerical simulations for the
America’s Cup, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering”, 194, 2005.
261
MICROBIOLOGIA GENERALE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: BIO/19
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Vincenzo PASQUALE
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire agli allievi una conoscenza di base della
struttura e della fisiologia dei microrganismi (batteri, funghi e virus) e del loro ruolo
ecologico nei cicli biogeochimici (con particolare riferimento agli ambienti acquatici).
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 32 h
esercitazioni:
laboratorio: 12 h
seminari: 8 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Tipi di microrganismi: caratteristiche strutturali e funzionali dei procarioti ed eucarioti
(protozoi, alghe e funghi).
Struttura dei procarioti: superficie dei batteri, membrana citoplasmatica, citoplasma.
Eubatteri ed archebatteri.
Fisiologia microbica: esigenze nutrizionali, cinetiche di assunzione di sostanze organiche
disciolte, curve di crescita e fattori condizionanti la crescita dei microrganismi (pH,
temperatura, luce, composizione atmosfera, salinità).
Metabolismo microbico: classificazione nutrizionale, respirazione aerobica ed anaerobica,
fermentazioni, ossidazione substrati organici ed inorganici, fotosintesi ossigenica ed
anossigenica.
Elementi di tassonomia batterica.
Ecologia microbica: ruolo dei microorganismi negli ambienti naturali.
Ecologia microbica degli ambienti acquatici e dei sedimenti.
Microorganismi e catena alimentare del detrito.
Microrganismi come agenti biogeochimici.
Eutrofia, oligotrofia e strategie di sopravvivenza.
Cellule vitali ma non coltivabili (VBNC).
Batteri estremofili: termofili, alofili, barofili.
Epibionti.
Virus: caratteristiche generali, ciclo litico e ciclo lisogenico dei batteriofagi, ruolo ecologico.
Microrganismi come agenti eziologici di malattie (cenni).
Tecniche microbiologiche: colture ed identificazioni di microrganismi in laboratorio,
tecniche di colorazione, strumenti e tecniche per l’osservazione dei microrganismi,
metodi di sterilizzazione.
PRE-REQUISITI: conoscenza della Chimica generale e della Biochimica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
MADIGAN M.T., MARTINKO J.M., BROCK – “Biologia dei microrganismi – vol. 1,
microbiologia generale” Casa Editrice Ambrosiana, 2007.
Madigan M.T., Martinko J.M., Brock – “Biologia dei microrganismi – vol. 2A,
microbiologia ambientale e industriale” Casa Editrice Ambrosiana, 2007.
PRESCOTT 1 – WILLEY J.M., SHERWOOD L.M., WOOLVERTON C.J. – “Microbiologia
generale” 7/ed – McGraw-Hill, 2009.
PRESCOTT 2 - WILLEY J.M., SHERWOOD L.M., WOOLVERTON C.J – “Microbiologia
sistematica, ambientale, industriale” 7/ed – McGraw-Hill, 2009.
FENCHEL T., KING G.M., BLACKBURN T.H. – “Bacterial Biogeochemistry: the
Ecophysiology of Mineral Cycling”, ISBN: 0121034550; seconda edizione, 1998,
Academic Press.
262
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
263
MICROBIOLOGIA GENERALE E LABORATORIO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: BIO/19
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Vincenzo PASQUALE.
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire agli allievi una conoscenza di base della
struttura e della fisiologia dei microrganismi (batteri, funghi e virus) e del loro ruolo
ecologico nei cicli biogeochimici (con particolare riferimento agli ambienti acquatici).
Durante il corso saranno, inoltre, oggetto di approfondimento alcuni batteri agenti
eziologici di malattie infettive ed i principi della lotta antimicrobica.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio: 24h
seminari: 8 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Tipi di microrganismi: caratteristiche strutturali e funzionali di procarioti ed eucarioti
(protozoi, alghe e funghi).
Struttura dei procarioti: superficie dei batteri, membrana citoplasmatica, citoplasma.
Eubatteri ed archebatteri.
Fisiologia microbica: esigenze nutrizionali, cinetiche di assunzione di sostanze organiche
disciolte, curve di crescita e fattori condizionanti la crescita dei microrganismi (pH,
temperatura, luce, composizione atmosfera, salinità).
Metabolismo microbico: classificazione nutrizionale, respirazione aerobica ed anaerobica,
fermentazioni, ossidazione substrati organici ed inorganici, fotosintesi ossigenica ed
anossigenica.
Elementi di tassonomia batterica.
Elementi di genetica microbica: struttura degli acidi nucleici, replicazione del DNA,
trascrizione, traduzione, sistemi di trasferimento di materiale genetico nei batteri,
ricombinazione, plasmidi e tecnologia del DNA ricombinante.
Ecologia microbica: ruolo dei microorganismi negli ambienti naturali.
Cenni su microorganismi e catena alimentare del detrito.
Microrganismi come agenti biogeochimici.
Eutrofia, oligotrofia e strategie di sopravvivenza.
Batteri estremofili: termofili, alofili, barofili.
Virus: caratteristiche generali, ciclo litico e ciclo lisogenico dei batteriofagi, ruolo ecologico.
Funghi: caratteristiche generali e ruolo ecologico.
Cenni di microbiologia clinica: determinanti batterici di patogenicità, batteri come agenti
eziologici di malattie infettive (Salmonella spp., Vibrio spp., Legionella pneumophila,
Clostridium difficile, Staphylococcus aureus e Streptococcus piogenes).
Lotta antimicrobica: disinfezione ed antibiotici.
Tecniche microbiologiche: colture ed identificazione di microrganismi in laboratorio,
tecniche di colorazione, strumenti e tecniche per l’osservazione dei microrganismi,
metodi di sterilizzazione.
PRE-REQUISITI: conoscenza della Biologia Generale.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
MADIGAN M.T., MARTINKO J.M., BROCK – “Biologia dei microrganismi – vol. 1,
microbiologia generale”, Casa Editrice Ambrosiana, 2007.
MADIGAN M.T., MARTINKO J.M., BROCK – “Biologia dei microrganismi – vol. 2A,
microbiologia ambientale e industriale” Casa Editrice Ambrosiana, 2007.
MADIGAN M.T., MARTINKO J.M., BROCK – “Biologia dei microrganismi – vol. 2B,
microbiologia biomedica”, Casa Editrice Ambrosiana, 2007.
PRESCOTT 1 – WILLEY J.M., SHERWOOD L.M., WOOLVERTON C.J. – “Microbiologia
generale” 7/ed – McGraw-Hill, 2009.
264
PRESCOTT 2 – WILLEY J.M., SHERWOOD L.M., WOOLVERTON C.J. – “Microbiologia
sistematica, ambientale, industriale” 7/ed – McGraw-Hill, 2009.
PRESCOTT 3 – WILLEY J.M., SHERWOOD L.M., WOOLVERTON C.J – “Microbiologia
medica” 7/ed – McGraw-Hill, 2009.
FENCHEL T., KING G.M., BLACKBURN T.H. “Bacterial Biogeochemistry: the
Ecophysiology of Mineral Cycling”, ISBN: 0121034550; seconda edizione, 1998,
Academic Press.
Il materiale didattico e le presentazioni multimediali (formato .pdf) delle lezioni saranno
disponibili sul sito internet:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/moodle/
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MICROBIOLOGIA MARINA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: BIO/19
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: caratterizzante
DOCENTE: Prof. Vincenzo PASQUALE
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire agli studenti le conoscenze di base per
comprendere il ruolo dei microrganismi negli ambienti idrici naturali e in particolare negli
ambienti marini. L’attività di laboratorio consentirà, inoltre, agli studenti di applicare le
principali tecniche microbiologiche per l’isolamento e lo studio di alcuni batteri di interesse
ecologico ed igienico-sanitario.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 32 h
esercitazioni:
laboratorio: 12 h
seminari: 8 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Ricapitolazioni sulla struttura dei microrganismi procariotici (Bacteria ed Archea) ed
eucariotici (protozoi, funghi ed alghe). Struttura dei virus.
Crescita ed adattamento dei microrganismi negli ambienti naturali: esigenze nutrizionali,
parametri ambientali e crescita microbica, strategie r-K, cellule VBNC, starvation,
biofilm.
Classificazione nutrizionale e diversità metabolica: eterotrofia, fototrofia, chemiolitotrofia,
respirazione anaerobica e fermentazione e sintrofia.
I microrganismi come agenti biogeochimici nel ciclo del carbonio, dell’azoto e dello zolfo.
Caratteristiche degli ambienti oceanici e degli estuari.
Ecosistemi ed habitat microbici nelle acque dolci, marine e salmastre.
Batteri estremofili (termofili, alofili, barofili).
Microrganismi epibionti: ecologia ed implicazioni igienico-sanitarie.
Flussi di energia e ciclo della materia: sostanza organica in ambiente marino, flussi di
energia, circuito del pascolo, circuito detritale, circuito microbico. Ruolo ecologico dei
virus.
Studio di alcuni batteri tipici degli ambienti idrici: cianobatteri, Vibrionaceae ed
Aeromonadaceae.
Contaminazione microbiologica degli ambienti marini e balneazione.
Metodi in microbiologia ambientale: campionamento, isolamento, identificazione e
quantificazione dei microrganismi negli ambienti idrici.
PRE-REQUISITI: conoscenze di microbiologia generale e biochimica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale finale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
MADIGAN M.T., MARTINKO J.M., BROCK, “Biologia dei microrganismi – vol. 1,
microbiologia generale”, Casa Editrice Ambrosiana, 2007.
MADIGAN M.T., MARTINKO J.M., BROCK, “Biologia dei microrganismi – vol. 2A,
microbiologia ambientale e industriale”, Casa Editrice Ambrosiana, 2007.
PRESCOTT 1 - WILLEY J.M., SHERWOOD L.M., WOOLVERTON C.J., “Microbiologia
generale”, 7/ed – McGraw-Hill, 2009.
PRESCOTT 2 - WILLEY J.M., SHERWOOD L.M., WOOLVERTON C.J – “Microbiologia
sistematica, ambientale, industriale”, 7/ed – McGraw-Hill, 2009.
BARBIERI P., BESTETTI G., GALLI E., ZANNONI D. (2008), “Microbiologia ambientale ed
elementi di ecologia microbica”, Casa editrice Ambrosiana, Milano.
FENCHEL T., KING G.M., BLACKBURN T.H. “Bacterial Biogeochemistry: The
Ecophysiology of Mineral Cycling”, ISBN: 0121034550; seconda edizione, 1998,
Academic Press.
Dispense fornite dal docente.
266
Il materiale didattico e le presentazioni multimediali (formato .pdf) delle lezioni saranno
disponibili sul sito internet http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/moodle/
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MISURE METEO-OCEANOGRAFICHE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE:GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante.
DOCENTE: Prof. Pierpaolo FALCO
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire agli allievi la conoscenza riguardo i principi
di funzionamento e le tecniche di utilizzo degli strumenti impiegati per la determinazione
dei principali parametri marini ed atmosferici. Particolare attenzione sarà dedicata alla
tecniche di misura più moderne adottate sia nell’ambiente marino che in atmosfera.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Precisione, accuratezza, sensibilità, errori e risoluzione delle misure.
MISURE METEOROLOGICHE
Definizione dei principali parametri meteorologici rilevati: pressione atmosferica,
temperatura dell’aria, umidità, velocità e direzione del vento, precipitazioni, radiazione
solare, insolazione.
Strumenti per la misura e la registrazione della pressione atmosferica, temperatura dell’aria,
umidità, velocità e direzione del vento, precipitazioni, radiazione solare. Principi di
funzionamento.
MISURE OCEANOGRAFICHE
Definizione dei principali parametri oceanografici: profondità, pressione, temperatura,
salinità, densità, ossigeno, corrente. Proprietà acustiche, ottiche ed elettriche dell’acqua di
mare.
Strumenti euleriani e lagrangiani per misure di corrente; termometri; sonde CTD, XBT e
XCTD; profilatori acustici di corrente ad effetto Doppler; drifter; boe neutrali profilanti,
Radar in HF.
PRE-REQUISITI:
è consigliabile che lo studente abbia frequentato i corsi di fisica e matematica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
W.J. EMERY, R.E. THOMSON, “Data analysis methods in physical oceanography”,
Pergamon.
Materiale didattico fornito: presentazioni multimediali e appunti delle lezioni.
FRED V. BROCK, S.J. RICHARDSON, “Meteorological Measurement Systems”, Oxford
University Press.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
268
MODELLISTICA METEOROLOGICA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti.
DOCENTE: Prof. Rossella FERRETTI
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso ha come scopo quello di fornire le conoscenze fisiche di
base per la modellizzazione della dinamica dell’atmosfera. Verranno date le basi che
definiscono un modello meteorologico; esempi di soluzioni analitiche e del loro significato
fisico verranno illustrati ed infine verranno affrontati gli aspetti fisici e matematiconumerici del problema legati alla modellistica meteorologica alle varie scale. Metodologie
dell’uso di modelli meteorologici ed esempi verranno ampiamente discussi.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Equazioni che governano il moto dell’atmosfera: Richiami di termodinamica; Richiami di
meteorologia; leggi di conservazione: momento, massa, energia. Scale del moto.
Alcune soluzioni analitiche: Onde acustiche. Onde inerziali. Onde di gravità. Problema del
filtraggio. Approssimazione idrostatica. Approssimazione quasi-geostrofica
Equazioni primitive e la coordinata verticale: Coordinata verticale generalizzata. Coordinata
di pressione. Coordinata sigma ed eta. Coordinata isoentropica.
Discretizzazione delle equazioni del moto: Metodo delle differenze finite. Criteri di stabilita’ e
convergenza. Esempi di schemi in uso nei modelli meteorologici: Schema ‘upstream’;
Schema ‘leap-frog’ ; Schema implicito; Schema semi-implicito. Griglie staggerate.
Condizioni al contorno per modelli ad area limitata. Modelli nestati e condizioni al
contorno.
Richiami storici per le previsioni meteorologiche: Evoluzione dei sistemi di previsione dagli
anni 50 ad oggi. Primi tentativi: Richardson e la soluzione di Charney. Definizione del
problema alle condizioni iniziali. Tecniche di ricostruzione del campo iniziale.
Miglioramenti della previsione negli anni
Assimilazione dati: Problema della ricostruzione del campo iniziale, sua importanza. Esempi
di tecniche utilizzate. Assimilazione dei dati non convenzionali, tecniche di assimilazione
variazionali e non. Esempio di assimilazione di dati convenzionali ad alta risoluzione per
la riproduzione di un evento di precipitazione intensa sull’Italia settentrionale. Esempio di
assimilazione di dati non convenzionali (Dati da Satellite: SSM/I e GPS) per alcuni casi di
precipitazione intensa in Italia.
Modelli Meteorologici e loro utilizzo: Modelli Idrostatici e non MM5, RAMS ed ETA loro
differenze. Approfondimenti sul modello MM5, caratteristiche e struttura.
INTRODUZIONE ALLE PARAMETRIZZAZIONI DEI PROCESSI DI SOTTOGRIGLIA
PBL: Cenni sullo Strato limite planetario. Problema della chiusura : soluzioni locali e non
locali. Schema di Mellor-Yamada e Troen e Marth. Esempio di studi di circolazioni locali:
brezza invernale nel Lazio; circolazione nell’area urbana di Milano.
Convezione: Cenni sui processi di nube e convettivi, parametrizzazioni della precipitazione
startiforme e convettiva. Esempi di parametrizzazione della convezione e loro differenze:
Arakawa-Schubert e Kain-Fritsch. Esempi del ruolo dell’orografia nelle precipitazioni
orografiche e convettive.
Microfisica: Cenni sui processi microfisici. Esempio: Ruolo di alcuni parametri delle singole
idrometeore nella parametrizzazione esplicita della microfisica in un evento grandigeno
nella Valle Padana.
PRE-REQUISITI:
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
KALNAY E.: “Atmospheric Modeling, Data assimilation and Predictability”, Cambridge,
University Press, 2003.
269
University Press, 2003.
HALTINER and WILLIAMS: “Numerical Prediction and Dynamic meteorology”, John Wiley
and Sons, 1980.
DALEY R.: “Atmospheric Data Analysis”, Cambridge Atmospheric and Space Science
Series, 1996.
PIELKE R. A.: “Mesoscale Meteorological Modeling”, Academic Press, 1984.
270
MODELLISTICA OCEANOGRAFICA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Stefano PIERINI
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso si propone di fornire elementi di base della modellistica
numerica in oceanografia fisica. L’accento, oltre che sugli aspetti tecnico-scientifici, è
posto anche su implicazioni metodologiche con l’intento di indicare un corretto uso dello
strumento modellistico e dei suoi risultati. Ogni aspetto trattato è corredato da esempi
concreti, presentati anche con l’ausilio di mezzi informatici.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Aspetti metodologici della modellistica dell’oceanografica fisica: Introduzione al problema
della modellizzazione numerica di processi oceanografici. Scopi, potenzialità, limiti.
Studi modellistici di processo e simulazioni “realistiche”. Caratteristiche dei flussi
all’interfaccia mare-aria usati per forzare i modelli di circolazione oceanici. Condizioni al
bordo lungo i confini aperti. Validazione sperimentale dei modelli con dati in situ e
telerilevati. Necessità di un utilizzo congiunto di risultati di simulazioni numeriche e di
osservazioni sperimentali per la descrizione, l’interpretazione e la possibile previsione dei
processi oceanografici.
Introduzione ai principali aspetti fisici, matematici, numerici: Equazioni di Navier-Stokes e
approssimazioni tipiche della dinamica oceanica. Derivazione delle equazioni di
diffusione della salinità e del calore. Set completo di equazioni del moto. Condizioni
iniziali e al bordo. Classificazione delle equazioni differenziali alle derivate parziali del
secondo ordine in ellittiche, iperboliche e paraboliche, analogia con le sezioni coniche,
proprietà delle tre categorie, esempi. Risoluzione numerica col metodo delle differenze
finite, schemi espliciti ed impliciti, differenziazione spaziale e temporale, i grid sfalsati di
Arakawa. Criteri di stabilità numerica. Cenni sulla risoluzione con metodi spettrali e agli
elementi finiti. Cenni su applicazioni a problemi ellittici.
Problemi iperbolici: modellistica di onde lunghe: Un modello implicito di onde lunghe
bidirezionali e sua risoluzione col metodo dello sweeping. Metodi di risoluzione
dell’equazione di avvezione lineare: FTCS, Lax, leapfrog, Lax-Wendroff. Applicazione di
quest’ultimo metodo al problema delle maree interne nello stretto di Gibilterra con un
modello unidimensionale a due strati. Onde lunghe debolmente nonlineari e dispersive:
introduzione ai principali aspetti matematici dei solitoni e delle onde cnoidali e alla loro
fenomenologia. Equazioni KdV, PBBM e KP e loro risoluzione numerica. Applicazione
ai solitoni in un canale e ai solitoni interni nel Mare di Alboran.
Problemi parabolici: modellistica di processi diffusivi: Metodi alle differenze finite per la
risoluzione dell’equazione di diffusione unidimensionale: FTCS, leapfrog, CrankNicolson, Dufort-Frankel. Il caso multidimensionale. Risoluzione dell’equazione di
avvezione-diffusione col metodo ADI. Analisi dell’evoluzione di una plume generata da
un’immissione istantanea e da una continua, e confronto con soluzioni analitiche.
Condizioni al bordo, rappresentazione delle coste. Applicazione allo sversamento di
inquinanti in un’area costiera della Penisola Sorrentina e nella Baia di Bagnoli.
Modellistica della circolazione oceanica: Il problema generale della modellistica della
circolazione oceanica. Introduzione dei principali aspetti dinamici mediante l’analisi dei
modelli a strati e a gravità ridotta: caratteristiche, metodi di risoluzione e loro
applicabilità. Esempi di applicazione a problemi di dinamica di grande scala nel Pacifico
Settentrionale e di piccola scala in zone costiere del Mar Tirreno. I modelli oceanici di
circolazione generale, i principali community models. Il problema della risoluzione
spaziale, il one/two-way nesting. I sistemi di discretizzazione verticale: modelli a
strati/isopicni, a livelli, a coordinate-sigma. Modelli costieri: discussione delle loro
271
strati/isopicni, a livelli, a coordinate-sigma. Modelli costieri: discussione delle loro
principali caratteristiche, il Princeton Ocean Model (POM). Modelli globali e su scala di
bacino: discussione delle loro principali caratteristiche, il Modular Ocean Model (MOM).
Modelli a strati e isopicni: discussione delle loro principali caratteristiche.
Parametrizzazione di effetti di sottoscala, il problema della chiusura della turbolenza.
Schemi di chiusura del primo e del secondo ordine. Lo schema di Mellor-Yamada. Il
problema dell’assimilazione dati nei modelli previsionali. Il ciclo analisi-previsione.
Cenni sui vari metodi di assimilazione dati.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nel corso di
“Geofluidodinamica e Applicazioni Oceanografiche” (o, equivalentemente, corsi di
“Geofluidodinamica” e “Oceanografia II”).
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
KANTHA, L.H., C.A. CLAYSON: “Numerical models of oceans and oceanic
processes”, 940 pp., Academic Press, 2000.
GERVASIO L., S. PIERINI, A. VETRANO: “Models of turbulent diffusion in
meteorology and oceanography. Part II: the Advection-Diffusion equation”, Annali
Ist. Univ. Navale, LX, 17-32, 1993.
Appunti e materiale vario distribuiti durante il corso.
TESTI DI APPROFONDIMENTO:
KOWALIK, Z., T.S. MURTY: “Numerical modeling of ocean dynamics”, 481 pp.,
World Scientific Publishing, 1993.
HAIDVOGEL, D.B., A. BECKMANN: “Numerical ocean circulation modeling”, 318
pp., Imperial College Press, 1999.
272
MULTIMEDIA SEMANTICO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti.
DOCENTE: Prof. Francesco MELE
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende far apprendere agli studenti le metodologie di base
per la costruzione di sistemi che presentano una rappresentazione semantica di un dominio,
con le relative tecniche di accoppiamento con sistemi multimediale esistenti.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Rappresentazione di semantiche di dominio mediante ontologie formali. Formalismi di
rappresentazione basati su Frame e sulla Logica Descrittiva. Sistemi di creazione e
gestione di ontologie - Protegé e alcuni plugin di base. Introduzione alla Frame Logic in
particolare al formalismo Flora2.
Ragionamento spaziale.
Rappresentazione di relazioni meronomiche. Rappresentazione di relazioni parte-totalità.
Rappresentazione di relazioni spaziali qualitative e quantitative, assiomatiche e moduli
inferenziali per il ragionamento spaziale. Inferenze per la visualizzazione di oggetti
multidimensionali. Inferenze per la visualizzazione di relazioni spaziali qualitative.
Costruzioni di modelli 3-D a partire da relazioni spaziali qualitative.
Ragionamento temporale e gestione interattiva di video.
Rappresentazione e regole di inferenza per il ragionamento temporale. Indicizzazione e
annotazione per la gestione interattiva di video. Metodologie di annotazione mediante
ontologie. Inferenze nella ricerca del contenuto video. Interfacce per la gestione
interattiva di video. Interfacce Hyper-Film. Interfacce a contesto multiplo per la
televisione.
Architetture software dei sistemi multimediali semantici e aspetti implementativi.
PRE-REQUISITI: nessuno
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO: Il docente fornirà delle monografie su ognuno degli argomenti del
corso. Le presentazioni multimediali saranno distribuite durante le lezioni o disponibili in
Internet.
273
NAVI SPECIALI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ING-IND/02
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: a scelta
DOCENTE: Prof. Carmine G. BIANCARDI
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso studia la classificazione delle navi in base al suo impiego ed
alle sue caratteristiche progettuali, costruttive, operative e di sicurezza.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 24 h
esercitazioni: 8 h
laboratorio: 8 h
seminari: 8 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Lo studio sarà rivolto agli aspetti progettuali ed operativi. Attraverso un percorso didattico
che segue il ciclo vitale di una nave, dalla concezione, all’operazione fino al disarmo, gli
studenti saranno accompagnati alla scoperta di alcuni aspetti tecnici delle navi speciali:
- le forme della carena, cioè le forme dell'opera viva;
- l'impiego, cioè le forme e le dimensioni generali dello scafo e delle sovrastrutture;
- esempi di piano di costruzione;
- classificazione per impiego operativo; e
- sicurezza delle navi.
Le tipologie di nave studiate includono:
- navi ad alta velocita’
- navi multi purposes
- navi gasiere
- navi da ricerca
- navi passeggeri (traghetti e crociera)
- navi lacustri
- navi da pesca
- traghetti
PRE-REQUISITI: nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
HARRY BENFORD, “Naval architecture for non-naval architects”, The Society of Naval
Architects and Marine Engineers, www.sname.org
G. MANNELLA, “Elementi di tecnica navale”, edizioni Mursia, www.mursia.com
Materiale didattico fornito:
CARMINE G. BIANCARDI, note del corso di Navi Speciali.
274
NAVIGAZIONE I
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Raffaele SANTAMARIA
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso è finalizzato a far acquisire agli allievi la conoscenza dei
fondamenti teorici e pratici della cartografia e della navigazione. L’attenzione è pertanto
incentrata su principi, metodi e procedure per la rappresentazione su piano della superficie
terrestre o di parte di essa, come pure per l’orientamento e la progettazione ed il
monitoraggio delle rotte.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 40 h
esercitazioni: 8 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Il problema cartografico: la rappresentazione della superficie della Terra sul piano; moduli
di deformazione lineare, angolare, superficiale.
Classificazione delle carte: classificazione secondo la scala, le finalità, le deformazioni.
Rappresentazioni cartografiche: proiezioni prospettiche e di sviluppo; carte gnomoniche,
stereografiche, scenografiche, ortografiche; carte polari, meridiane, azimutali; carte
cilindriche e coniche; carte analitiche.
Cartografia nautica: Carta di Mercatore; piano nautico, operazioni di carteggio.
Orientamento e navigazione: orientamento; bussola magnetica; navigazione stimata e suoi
errori. Navigazione lossodromica e suoi problemi. Principi di Navigazione osservata.
PRE-REQUISITI: E’ necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Matematica
I, Matematica II.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
Prova scritta e Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
A. SELVINI, “Elementi di cartografia”, CittàStudi Edizioni, Milano, 2001.
Dispense e appunti a cura del docente.
275
NAVIGAZIONE II
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Mario VULTAGGIO
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso si prefigge di fornire agli studenti gli aspetti teorici ed
applicativi per la pianificazione e condotta della navigazione costiera e di altura integrati
con le azioni di disturbo ambientale in cui si svolge la navigazione.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
NAVIGAZIONE COSTIERA
Luoghi di posizione e loro incertezza: determinazione della posizione su piano nautico e
piano di Mercatore;errori dei luoghi di posizione e del punto costiero; linearizzazione dei
luoghi di posizione e loro trasporto; azione del vento e della corrente sulla condotta della
navigazione; orizzonte marino; orizzonte radar; distanze con misure angolari verticali.
LA BUSSOLA MAGNETICA
Studio del campo magnetico di bordo; ferri duri e ferri dolci; calcolo delle forze deviatrici;
equazione di Poisson; formula di Smith e formula approssimata; giri di bussola;
compensazione totale e speditiva di una bussola magnetica.
BUSSOLA GIROSCOPICA
Richiami sulle proprietà di un giroscopio libero; giroscopio vincolato a due gradi di libertà;
realizzazione e teoria di una girobussola; deviazioni della girobussola; calcolo della
deviazione con nave in moto.
NAVIGAZIONE ORTODROMICA
Equazione della Circonferenza Massima (C.M.) sulla sfera; proprietà della CM; calcolo
numerico dei parametri della CM; definizione e calcolo delle coordinate dei vertici;
navigazione mista; risoluzione numerica dei problemi ortodromici.
RADIONAVIGAZIONE
Il radiogoniometro; curve associate alla misura radiogoniometrica; metodi di calcolo della
posizione con misure radiogoniometriche. I sistemi di navigazione iperbolica: proprietà
delle iperboli sferiche; le catene Loran C; propagazione ionosferica; errori di misura;
calcolo della posizione iperbolica; tecniche differenziali:SF ed ASF.
PRE-REQUISITI: E’ necessaria la conoscenza degli argomenti di Navigazione I o
Fondamenti di cartografia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
Costruzione della carta di Mercatore; risoluzione grafica di problemi di navigazione e prova
orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
MARIO VULTAGGIO: Lezioni di Navigazione.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
276
NAVIGAZIONE AEREA E ASSISTENZA AL VOLO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività affini e integrative
Il corso è mutuato dalla Facoltà di Ingegneria di questo Ateneo
277
NAVIGAZIONE INTEGRATA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Salvatore GAGLIONE
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso sviluppa il sistema di navigazione inerziale e mostra come i
suoi errori possono ridursi attraverso l’integrazione con altri sistemi. Gli algoritmi si
riferiscono al procedimento di filtraggio ottimale di Kalman.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione alla navigazione integrata.
− Principio della navigazione inerziale, equazione della navigazione inerziale.
− Forma della Terra e coordinate (ellissoide terrestre, coordinate cartesiane, curvature in
un punto dell’ellissoide).
− Terne di riferimento e trasformazioni di coordinate (rotazioni, matrice dei coseni
direttori, sistemi di coordinate, trasformazioni di coordinate, derivata di una MCD,
algebra dei quaternioni, quaternioni e rotazioni, derivata di un quaternione).
− Sensori per la navigazione inerziale (accelerometro, giroscopio integratore, Ring Laser Gyro).
− Sistemi a piattaforma asservita (funzione della piattaforma, piattaforma a 3 e 4 assi,
comportamento della piattaforma, rotazioni per mantenerla orizzontale,
meccanizzazione orizzontale a coordinate geografiche, limiti della meccanizzazione
verticale, meccanizzazione a deriva variabile).
− Sistemi strapdown (caratteristiche, MCD con gli angoli di Eulero, calcolo diretto dei
coseni direttori, MCD con i quaternioni, allineamento iniziale della piattaforma
strapdown).
− Errori del sistema inerziale (equazione di stato degli errori, sua linearizzazione e
risoluzione, equazione di misura, esempi).
− Navigazione integrata (stima ottimale di una quantità unidimensionale, filtro discreto di
Kalman, esempi relativi, sistema affetto da rumori non bianchi, esempi).
− Applicazioni del Filtro di Kalman: integrazione del canale verticale, inerziale/doppler,
integrazione dell’inerziale con misure da radiofari o da sistemi iperbolici, integrazione
con misure astronomiche. Realizzazione di un sistema integrato INS-GPS.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nel corso di Navigazione
aerea. Conoscenze relative ai Sistemi di navigazione.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
V. NASTRO, “Navigazione inerziale e integrata”, Guida editore, Napoli 2004.
278
NAVIGAZIONE SATELLITARE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Mario VULTAGGIO
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso si prefigge di fornire agli studenti gli aspetti teorici ed applicativi dei sistemi
satellitari di posizionamento utilizzati per il posizionamento dei mezzi navali, aerei e
terrestri; progettazione di costellazioni satellitari; tecniche di potenziamento
(Argumentation) per migliorare l’accuratezza e l’integrità dei sistemi satellitari.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
IL PROBLEMA DEI DUE CORPI:
I sistemi di riferimento inerziali; il moto relativo e le leggi di Keplero; Il moto orbitale;
parametri orbitali; effemeridi e moto perturbato dei satelliti; le costellazioni orbitali.
I SISTEMI TRANSIT-NNSS, GPS GLONASS, ARGOS e DORIS:
Organizzazione dei sistemi e servizi di tracking a terra; tipi di costellazioni; i messaggi di
navigazione; frequenze di lavoro;equazioni di misura: doppler, range e fase; errori di
misura: propagazione ionosferica, troposferica, multipath; Geometria delle costellazioni e
calcolo del GDOP.
SISTEMI SATELLITARI INTEGRATI:
GNSS1 – GPS+GLONASS; tecniche differenziali con misure di range e di fase: DGPS,
DGLONASS e KDGPS; EGNOS; SBAS; GBAS.
I SISTEMI DI RIFERIMENTO:
Richiami sui Datum: Roma40, ED50, WGS72, WGS84, SGS85; coordinate geografiche,
ellissoidiche, rettangolari e UTM.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Fisica,
Matematica, Navigazione I.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: la prova finale consiste nella stesura di un
elaborato e in una prova orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
MARIO VULTAGGIO: Lezioni di Navigazione satellitare; lezioni di Astronomia.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
279
NAVIGAZIONE SPAZIALE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: a scelta.
DOCENTE: Prof. Mario VULTAGGIO
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso di prefigge di familiarizzare gli studenti con le traiettorie
non propulse nel campo gravitazionale planetario e di studiare le stesse in presenza di forze
perturbatrici che influenzano i trasferimenti da un pianeta ad un altro. Particolare
attenzione è rivolta alla progettazione ed immissione in orbita dei satelliti delle costellazioni
satellitari GNSS attualmente operative e di quelli in programmazione.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Richiamo dei sistemi di riferimento, sulle trasformazioni di coordinate e sull’uso delle
matrici di rotazione. Richiami sulle leggi che regolano il moto orbitale del sistema solare. La
posizione dell’orbita nello spazio, l’equazione di Keplero, di Barker e orbita iperbolica.
Calcolo dell’orbita in termini delle condizioni iniziali (vettore posizione e vettore velocità).
Metodi per la determinazione delle orbite: metodo di Laplace, metodo di Gauss, metodo di
Eulero-Lambert, metodo dell’iterazione del parametro p, metodo dell’iterazione
dell’anomalia vera, metodo delle serie temporali f e g e metodo di Escobal. Determinazione
geometrica delle orbite: orbite ellittiche, orbite paraboliche e orbite ellittiche. Tempo di
volo (teorema di Lambert).
Trasferimento orbitale e campo di accessibilità; orbite circolari e trasferimento orbitale con
un solo impulso; trasferimento per variazione del semiasse maggiore, momento angolare
della quantità di moto, variazione dell’eccentricità; la matrice di perturbazione.
Determinazione della posizione del mezzo nel sistema planetario con misure angolari.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Matematica,
Fisica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame scritto/orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
MARIO VULTAGGIO: “Navigazione spaziale”, Giannini editore, Napoli 1992.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
280
NORMATIVE TECNICHE NAVALI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ING-IND/02
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Roberto BALESTRIERI
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire agli allievi un panorama aggiornato delle
principali norme tecniche che vigono nel campo marittimo e navale. In particolare il
docente fornirà esempi applicativi tali da sviluppare negli allievi la capacità di interpretare
ed applicare correttamente la norma e di aumentare in essi la conoscenza dei dispositivi
legislativi nel settore delle tecniche navali.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 36 h
esercitazioni: 12 h (visite a bordo e in cantieri navali).
PROGRAMMA DEL CORSO:
− Panorama della normativa tecnica nazionale ed internazionale per le costruzioni e per
l’esercizio delle navi;
− Autorità preposte al controllo della sicurezza delle navi e del traffico marittimo;
− Enti tecnici di sorveglianza, controllo e classifica nel campo navale;
− Bordo libero: variazioni di pescaggio e assetto durante la navigazione, applicazioni;
− Condizioni di equilibrio e di galleggiamento di una nave a seguito di movimentazione dei
carichi a bordo; richiami teoria e applicazioni;
− Compartimentazione delle navi;
− Piano delle capacità; esempi ed applicazioni;
− Verifica delle condizioni di carico alla partenza e all’arrivo in funzione delle condizioni di
esercizio e dei criteri di stabilità applicabili; applicazioni numeriche e grafiche;
− Analisi e impiego delle “Istruzioni al Comandante sulla Stabilità” di una nave;
applicazioni in aula e verifiche a bordo;
− Regolamento di sicurezza (art.35 in particolare);
− Provvedimenti per la limitazione dell’inquinamento dell’ambiente marino (Convenzione
Internazionale MARPOL, annesso I e VI in particolare);
− Prove in mare;
− Piano di carico; Cargo Securing Manual;
− Regolamento internazionale per prevenire le collisioni in mare; cinematica radar;
applicazioni;
− Qualità e Sistemi di gestione della sicurezza in mare: evoluzione della normativa
internazionale (ISM, PSC)
PRE-REQUISITI: nessuno
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
− Convenzione Internazionale SOLAS.
− Regolamento di Sicurezza Italiano.
− Code of safe practice for cargo storage and securing - 2003 ed. Annex 13.
− Software IMO LASCHON™ (DNV).
− Convenzione Internazionale MARPOL.
− Regolamento Internazionale per prevenire le collisioni in mare.
− Regolamenti per la classificazione delle navi.
− Appunti a cura del docente.
281
OCEANOGRAFIA (M-STN)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Giancarlo SPEZIE
FINALITÀ DEL CORSO:
Conoscenza di base per la caratterizzazione idrologica e dinamica delle masse d’acqua
marine con particolare riferimento al Mar Mediterraneo.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
- Dimensioni, forme e sedimenti degli oceani.
- Proprietà fisiche dell’acqua di mare.
- Distribuzioni tipiche dei principali parametri marini.
- Bilancio del calore, del sale e del volume.
- Classificazione delle forze e dei moti in oceanografia.
- Equazione della continuità del volume.
- Stabilità e doppia diffusione.
- Equazione del moto in oceanografia.
- Correnti senza attrito. Flussi geostrofici.
- Correnti con attrito. Circolazioni di deriva.
- Masse d’acqua e circolazioni del Mediterraneo.
- Ruolo dell’oceanografia nel sistema climatico.
PRE-REQUISITI: Necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Matematica e
Fisica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
G.L. PICKARD, W.J. EMERY: “Descriptive Physical Oceanography”, Pergamon Press.
S. POND, G.L. PICKARD: “Introductory Dynamical Oceanography”, Pergamon Press.
Appunti dalle Lezioni.
282
OCEANOGRAFIA (SNA)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Giancarlo SPEZIE
FINALITÀ DEL CORSO:
Conoscenza di base per la caratterizzazione idrologica e dinamica delle masse d’acqua
marine con particolare riferimento al Mar Mediterraneo.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
- Dimensioni, forme e sedimenti degli oceani.
- Proprietà fisiche dell’acqua di mare.
- Distribuzioni tipiche dei principali parametri marini.
- Bilancio del calore, del sale e del volume.
- Classificazione delle forze e dei moti in oceanografia.
- Equazione della continuità del volume.
- Stabilità e doppia diffusione.
- Equazione del moto in oceanografia.
- Correnti senza attrito. Flussi geostrofici.
- Correnti con attrito. Circolazioni di deriva.
- Masse d’acqua e circolazioni del Mediterraneo.
- Ruolo dell’oceanografia nel sistema climatico.
PRE-REQUISITI: Necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Matematica e
Fisica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
G.L. PICKARD, W.J. EMERY: “Descriptive Physical Oceanography”, Pergamon Press.
S. POND, G.L. PICKARD: “Introductory Dynamical Oceanography”, Pergamon Press.
Appunti dalle Lezioni.
283
OCEANOGRAFIA BIOLOGICA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: BIO/07
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: a scelta.
DOCENTE: Prof. Gian Carlo CARRADA
FINALITÀ DEL CORSO: Introduzione ai principali aspetti della vita nei mari e negli oceani
ed al suo rapporto dinamico con la fisica e la chimica delle masse d’acqua, con particolare
riguardo al Mar Mediterraneo.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Cenni di storia dell’oceanografia e dell’ecologia marina. Il golfo di Napoli e la storia degli
studi sull’ambiente marino. – Principali differenze tra ecosistemi terrestri ed ecosistemi
marini e classificazione dell’ambiente marino in comparti sistemici. – Morfologia dei bacini,
origine e caratteristiche geografiche degli oceani. – I fondi oceanici: espansione, sedimenti
terrigeni e biogenici. – Origine ed evoluzione del Mediterraneo con cenni di biogeografia. –
Il comparto pelagico: principali forzanti abiotiche (radiazione solare, temperatura, salinità),
loro ruolo nello strutturare la colonna d’acqua e importanza biologica. – I movimenti
dell’acqua e la loro importanza biologica: le correnti superficiali, la circolazione degli oceani
e del Mar Mediterraneo, il moto ondoso e le maree. – Il fitoplancton; cenni di sistematica e
di biologia degli organismi; classi dimensionali; fattori che influenzano la produzione
primaria; profondità critica e di compensazione. – Lo zooplancton: cenni di sistematica e di
biologia degli organismi dell’oloplancton; distribuzione verticale e migrazioni; il
meroplancton. – Il necton: principali organismi e cenni di ecologia della pesca. – Il flusso di
energia e le catene alimentari del pascolo e del detrito; il loop microbico; l’accoppiamento
pelagico-bentonico. – Il comparto bentonico: principali fattori di controllo e modelli
bionomici. – Le profondità oceaniche: le sorgenti idrotermali e la vita nelle grandi
profondità. – Tecniche di rilevamento e di campionamento degli organismi dei comparti
pelagico e bentonico: tecniche dirette e indirette, qualitative e quantitative.
PROPEDEUTICITÀ: nessuna
PRE-REQUISITI: conoscenze di biologia vegetale, biologia animale ed ecologia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
COGNETTI G., SARÀ M. E MAGAZZÙ G.: “Biologia marina”, Edizioni Calderini, 1999,
Bologna.
DELLA CROCE N., CATTANEO-VIETTI R. E DANOVARO R.: “Ecologia e gestione dei
sistemi marini costieri”, UTET Libreria, 1997, Torino.
TESTI DI APPROFONDIMENTO:
LALLI C.M., PARSONS T.R.: “Biological Oceanography: an introduction”, Pergamon Press,
1993.
PARSONS T.R., TAKAHASHI M., HARGRAVE B.: “Biological Oceanographic Processes”,
Pergamom Press, 1984.
JUMARS P.A.: “Concepts in Biological Oceanography”, Oxford University Press, 1993.
MANN K.H., LAZIER J.R.N.: “Dynamics of marine ecosystems”, Blackwell, 1991.
Bibliografia specialistica fornita dal docente.
284
OCEANOGRAFIA BIOLOGICA E PLANCTOLOGIA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: BIO/07
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Gian Carlo CARRADA
FINALITÀ DEL CORSO: Introduzione ai principali aspetti della vita nei mari e negli oceani
ed al suo rapporto dinamico con la fisica e la chimica delle masse d’acqua, con particolare
riguardo al Mar Mediterraneo.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Cenni di storia dell’oceanografia e dell’ecologia marina. Il golfo di Napoli e la storia degli
studi sull’ambiente marino. – Principali differenze tra ecosistemi terrestri ed ecosistemi
marini e classificazione dell’ambiente marino in comparti sistemici. – Morfologia dei bacini,
origine e caratteristiche geografiche degli oceani. – I fondi oceanici: espansione, sedimenti
terrigeni e biogenici. – Origine ed evoluzione del Mediterraneo con cenni di biogeografia. –
Il comparto pelagico: principali forzanti abiotiche (radiazione solare, temperatura, salinità),
loro ruolo nello strutturare la colonna d’acqua e importanza biologica. – I movimenti
dell’acqua e la loro importanza biologica: le correnti superficiali, la circolazione degli oceani
e del Mar Mediterraneo, il moto ondoso e le maree. – Il fitoplancton; cenni di sistematica e
di biologia degli organismi; classi dimensionali; fattori che influenzano la produzione
primaria; profondità critica e di compensazione. – Lo zooplancton: cenni di sistematica e di
biologia degli organismi dell’oloplancton; distribuzione verticale e migrazioni; il
meroplancton. – Il necton: principali organismi e cenni di ecologia della pesca. – Il flusso di
energia e le catene alimentari del pascolo e del detrito; il loop microbico; l’accoppiamento
pelagico-bentonico. – Il comparto bentonico: principali fattori di controllo e modelli
bionomici. – Le profondità oceaniche: le sorgenti idrotermali e la vita nelle grandi
profondità. – Tecniche di rilevamento e di campionamento degli organismi dei comparti
pelagico e bentonico: tecniche dirette e indirette, qualitative e quantitative.
PROPEDEUTICITÀ: nessuna
PRE-REQUISITI: conoscenze di biologia vegetale, biologia animale ed ecologia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
COGNETTI G., SARÀ M. E MAGAZZÙ G.: “Biologia marina”, Edizioni Calderini, 1999,
Bologna.
DELLA CROCE N., CATTANEO-VIETTI R. E DANOVARO R.: “Ecologia e gestione dei
sistemi marini costieri”, UTET Libreria, 1997, Torino.
TESTI DI APPROFONDIMENTO:
LALLI C.M., PARSONS T.R.: “Biological Oceanography: an introduction”, Pergamon Press,
1993.
PARSONS T.R., TAKAHASHI M., HARGRAVE B.: “Biological Oceanographic Processes”,
Pergamom Press, 1984.
JUMARS P.A.: “Concepts in Biological Oceanography”, Oxford University Press, 1993.
MANN K.H., LAZIER J.R.N.: “Dynamics of marine ecosystems”, Blackwell, 1991.
Bibliografia specialistica fornita dal docente.
285
OCEANOGRAFIA CHIMICA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: CHIM/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività affini e integrative.
DOCENTE: Prof. Elena CHIANESE
FINALITÀ DEL CORSO: il corso si propone di fornire le conoscenze relative alla
composizione chimica ed alle proprietà del sistema marino, alle sue interazioni con gli
altri sistemi ed agli effetti delle sostanze inquinanti.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Composizione ed equilibri chimici nelle acque oceaniche; descrizione dei cicli
biogeochimici e tempi di residenza dei composti maggioritari e dei composti in tracce;
origine ed effetti delle principali classi inquinanti; relazioni tra processi oceanografici ed
eventi climatici.
PRE-REQUISITI: conoscenze di chimica generale ed organica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
Materiale didattico fornito dal docente.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il
Servizio di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
286
OCEANOGRAFIA COSTIERA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Enrico ZAMBIANCHI
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso intende fornire a studenti che abbiano già nozioni di geofluidodinamica e di
oceanografia gli strumenti basilari per descrivere e comprendere la dinamica forzata dal
vento in bacini costieri a uno o più strati.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
INTRODUZIONE AL CORSO.
STRUMENTI DI GEOFLUIDODINAMICA MIRATI ALLA RISOLUZIONE DI PROBLEMI COSTIERI:
Equazioni del moto, Scaling, Approssimazione di shallow water, Equazioni integrate sulla
quota e loro applicazioni in situazioni semplificate (equilibrio geostrofico, bilancio di
Ekman, oscillazioni inerziali).
RISPOSTA DI BACINI COSTIERI MONOSTRATO ALLO SPIRARE DEL VENTO SULLA SUPERFICIE DEL
MARE: Definizione delle variabili di interesse, Bacini piccoli, Comportamento della
superficie libera in bacini generici, Bacini semiinfiniti con vento costante e impulsivo.
RISPOSTA DI BACINI COSTIERI A DUE STRATI ALLO SPIRARE DEL VENTO SULLA SUPERFICIE DEL
MARE: Definizione delle variabili di interesse, Moto barotropico e baroclino, Bacini
semiinfiniti con vento costante e impulsivo, Upwelling costiero.
ONDE DI GRAVITÀ, ONDE DI INERZIA-GRAVITÀ, ONDE DI KELVIN: Definizione delle variabili
di interesse, Relazioni di dispersione.
FLUSSI IN BACINI CON TOPOGRAFIA DEL FONDO VARIABILE: Definizione delle variabili di
interesse, Gyre topografici, Coste sottovento e sopravento.
APPLICAZIONI COSTIERE DELL'OCEANOGRAFIA LAGRANGIANA: Differenziazione tra
approccio euleriano e lagrangiano, cenni sugli strumenti di misura derivanti, applicazioni
pratiche a sottobacini del Mediterraneo.
PRE-REQUISITI: conoscenza del calcolo differenziale e integrale, della meccanica e della
termodinamica, di meccanica dei fluidi geofisici e oceanografia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
GT CSANADY, “Circulation in the Coastal Ocean”. Reidel, 264 pp, 1982.
287
OCEANOGRAFIA COSTIERA CON MISURE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Enrico ZAMBIANCHI
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso intende fornire a studenti che abbiano già nozioni di geofluidodinamica e di
oceanografia gli strumenti basilari per descrivere e comprendere la dinamica forzata dal
vento in bacini costieri a uno o più strati.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 64 h
esercitazioni:
laboratorio: 8 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
INTRODUZIONE AL CORSO.
STRUMENTI DI GEOFLUIDODINAMICA MIRATI ALLA RISOLUZIONE DI PROBLEMI COSTIERI:
Equazioni del moto, Scaling, Approssimazione di shallow water, Equazioni integrate sulla
quota e loro applicazioni in situazioni semplificate (equilibrio geostrofico, bilancio di
Ekman, oscillazioni inerziali).
RISPOSTA DI BACINI COSTIERI MONOSTRATO ALLO SPIRARE DEL VENTO SULLA SUPERFICIE DEL
MARE: Definizione delle variabili di interesse, Bacini piccoli, Comportamento della
superficie libera in bacini generici, Bacini semiinfiniti con vento costante e impulsivo.
RISPOSTA DI BACINI COSTIERI A DUE STRATI ALLO SPIRARE DEL VENTO SULLA SUPERFICIE DEL
MARE: Definizione delle variabili di interesse, Moto barotropico e baroclino, Bacini
semiinfiniti con vento costante e impulsivo, Upwelling costiero.
ONDE DI GRAVITÀ, ONDE DI INERZIA-GRAVITÀ, ONDE DI KELVIN: Definizione delle variabili
di interesse, Relazioni di dispersione.
FLUSSI IN BACINI CON TOPOGRAFIA DEL FONDO VARIABILE: Definizione delle variabili di
interesse, Gyre topografici, Coste sottovento e sopravento.
APPLICAZIONI COSTIERE DELL'OCEANOGRAFIA LAGRANGIANA: Differenziazione tra
approccio euleriano e lagrangiano, cenni sugli strumenti di misura derivanti, applicazioni
pratiche a sottobacini del Mediterraneo.
PRE-REQUISITI: conoscenza del calcolo differenziale e integrale, della meccanica e della
termodinamica, di meccanica dei fluidi geofisici e oceanografia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
GT CSANADY, “Circulation in the Coastal Ocean”. Reidel, 264 pp, 1982.
288
OCEANOGRAFIA E METEOROLOGIA (Parte I e II)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 12 (6+6)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Proff. Giorgio BUDILLON, Giancarlo SPEZIE
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire gli aspetti di base della meteorologia e della
dinamica atmosferica, nonché elementi di meteorologia sinottica. Verranno trattati gli
aspetti fondamentali della oceanografia e meteorologia con particolare riferimento all’area
Mediterranea.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 96 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
I PARTE: Il sistema terrestre (componenti: atmosfera-oceano-criosfera-biosfera-litosfera, ciclo
idrologico, ciclo del carbonio, ossigeno nel sistema terra). - Termodinamica atmosferica
(legge dei gas, equazione idrostatica, prima legge, processi adiabatici, vapore acqueo,
stabilità statica, seconda legge ed entropia). - Trasferimento radiativo (spettro della
radiazione, descrizione quantitativa, corpo nero, scattering-assorbimento-emissione,
trasferimento radiativo, radiazione al top dell’atmosfera). - Bilancio superficiale di energia
(flussi radiativi, bilancio superficiale al suolo, parametrizzazioni, bilancio globale di energia
alla superficie, effetto serra). - Microfisica delle nubi (nucleazione, microstruttura, contenuto
di acqua e entrainment, accrescimento delle gocce in nubi calde, microfisica nubi fredde). Dinamica atmosferica (cinematica dei flussi a grande scala, dinamica dei flussi orizzontali,
equazioni primitive, circolazione generale dell’atmosfera, previsioni numeriche). - Sistemi
Meteorologici (cicloni extra-tropicali, effetti orografici, convezione profonda, cicloni
tropicali). - Elementi di Meteorologia Sinottica (strumenti e reti di osservazione, analisi ed
interpretazione di carte meteorologiche al suolo ed in quota).
II PARTE: Dimensioni, forme e sedimenti degli oceani. - Proprietà fisiche dell’acqua di mare.
- Distribuzioni tipiche dei principali parametri marini. - Bilancio del calore, del sale e del
volume. - Classificazione delle forze e dei moti in oceanografia. - Equazione della continuità
del volume. - Stabilità e doppia diffusione. - Equazione del moto in oceanografia. - Correnti
senza attrito. Flussi geostrofici. - Correnti con attrito. Circolazioni di deriva. - Masse
d’acqua e circolazioni del Mediterraneo. - Ruolo dell’oceanografia nel sistema climatico.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti trattati durante i corsi di Fisica
e Matematica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
I PARTE:
“ATMOSPHERIC SCIENCE – An Introductory survey”. Seconda Edizione. John
M.Wallace, Peter V.Hobbs. Elsevier.
“ESSENTIAL OF METEOROLOGY – An invitation to the Atmosphere”. Terza
Edizione. C. Donald Ahrens.
Appunti forniti durante le lezioni.
II PARTE:
G.L. PICKARD, W.J. EMERY: “Descriptive Physical Oceanography”, Pergamon Press.
S. POND, G.L. PICKARD: “Introductory Dynamical Oceanography”, Pergamon Press.
Appunti forniti durante le lezioni.
289
OCEANOGRAFIA POLARE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: a scelta
DOCENTE: Prof. Giannetta FUSCO
FINALITÀ DEL CORSO: Le regioni polari sono più sensibili alle variazioni climatiche che
non le fasce equatoriali, tropicali o di media latitudine. Infatti i cambiamenti climatici in
Antartide e in Artide sono più ampi e quindi più facilmente percepibili. Questi ambienti
attraverso le interazioni aria-mare-ghiaccio rappresentano aree cruciali del nostro pianeta e
giocano un ruolo di fondamentale importanza sul sistema climatico. Questo corso vuole
fornire le conoscenze sugli studi delle regioni polari focalizzando soprattutto sulle ricerche
condotte in Antartide.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 42 h
esercitazioni: 4 h
laboratorio:
seminari: 2 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione, finalità e contesto del corso.
Temperatura media del globo, precipitazioni, alluvioni, desertificazioni, buco dell'ozono,
variazioni climatiche.
Struttura fisica degli oceani polari.
Formazione, distribuzione e concentrazione del ghiaccio negli oceani.
Proprietà termo-fisiche del ghiaccio di mare. Classificazione dei ghiacci.
Richiami: teoria di Ekman, di Sverdrup, Munk e Stommel.
Interazioni aria-mare: correnti indotte dal vento, flussi di calore all’interfaccia,
formazione di acque dense.
Aree di polynya: polynye a calore latente e calore sensibile, polynya di Baia Terra Nova.
Masse d’acqua tipiche delle piattaforme polari.
Circolazione nell’oceano meridionale: ACC e rappresentazione schematica della zonazione.
Circolazione generale nell’Artico.
Circolazione nel Mare di Ross, Weddel e Groenlandia.
Circolazione termoalina globale.
Aspetti biogeochimici delle aree polari.
PRE-REQUISITI: conoscenza dell’oceanografia fisica di base
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
PETERS WADHAMS, “Ice in the Ocean”, Gordon and Breach Science Publishers.
WALKER O. SMITH, JR., “Polar Oceanography”, Academic Press.
Lucidi delle lezioni frontali e articoli scientifici distribuiti durante il corso.
290
OCEANOGRAFIA POLARE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: a scelta
DOCENTE: Prof. Giannetta FUSCO
FINALITÀ DEL CORSO: Le regioni polari sono più sensibili alle variazioni climatiche che
non le fasce equatoriali, tropicali o di media latitudine. Infatti i cambiamenti climatici in
Antartide e in Artide sono più ampi e quindi più facilmente percepibili. Questi ambienti
attraverso le interazioni aria-mare-ghiaccio rappresentano aree cruciali del nostro pianeta e
giocano un ruolo di fondamentale importanza sul sistema climatico. Questo corso vuole
fornire le conoscenze sugli studi delle regioni polari focalizzando soprattutto sulle ricerche
condotte in Antartide.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 62 h
esercitazioni: 6 h
laboratorio:
seminari: 4 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione, finalità e contesto del corso.
Temperatura media del globo, precipitazioni, alluvioni, desertificazioni, buco dell'ozono,
variazioni climatiche.
Struttura fisica degli oceani polari.
Formazione, distribuzione e concentrazione del ghiaccio negli oceani.
Proprietà termo-fisiche del ghiaccio di mare. Classificazione dei ghiacci.
Richiami: teoria di Ekman, di Sverdrup, Munk e Stommel.
Interazioni aria-mare: correnti indotte dal vento, flussi di calore all’interfaccia,
formazione di acque dense.
Aree di polynya: polynye a calore latente e calore sensibile, polynya di Baia Terra Nova.
Masse d’acqua tipiche delle piattaforme polari.
Circolazione nell’oceano meridionale: ACC e rappresentazione schematica della zonazione.
Circolazione generale nell’Artico.
Circolazione nel Mare di Ross, Weddel e Groenlandia.
Circolazione termoalina globale.
Aspetti biogeochimici delle aree polari.
PRE-REQUISITI: conoscenza dell’oceanografia fisica di base
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
PETERS WADHAMS, “Ice in the Ocean”, Gordon and Breach Science Publishers.
WALKER O. SMITH, JR., “Polar Oceanography”, Academic Press.
Lucidi delle lezioni frontali e articoli scientifici distribuiti durante il corso.
291
ORGANIZZAZIONE AZIENDALE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: SECS-P/10
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività affini e integrative.
DOCENTE: Prof. Concetta METALLO
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso intende fornire agli allievi la conoscenza dei metodi e degli strumenti di analisi
dell’organizzazione aziendale.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Configurazione dell’attore. Modelli di comportamento dell’attore organizzativo. Modelli di
comportamento dell’azione collettiva. Meccanismi di coordinamento. Definizione di forma
organizzativa. L’analisi e la configurazione dell’organizzazione. L’organizzazione del
lavoro: sistemi, contratti e strutture. L’organizzazione dell’azienda e gli assetti
macrostrutturali.
PRE-REQUISITI: nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame scritto e orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
GRANDORI A. (1999), “Organizzazione e comportamento economico”, Il Mulino.
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ORGANIZZAZIONE DEI SERVIZI AEROPORTUALI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: SECS-P/10
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività affini e integrative.
DOCENTE: Prof. Vincenzo PINTO
FINALITÀ DEL CORSO: Introdurre lo studente nel mondo della gestione aeroportuale,
delineandone le tematiche, le normative e le best practices normalmente adottate.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
- Cenni sulle organizzazioni internazionali del traffico aereo commerciale: ICAO, IATA.
- Organizzazione degli aeroporti secondo le normative internazionali.
- Organizzazione degli aeroporti nazionali: Ente Regolatore, Ente controllo traffico aereo,
Società di gestione aeroportuali.
- I servizi di gestione degli aeroporti secondo i manuali ICAO e ENAC.
- I servizi di Handling secondo la IATA.
- Il Master Planning aeroportuale, come sistema di gestione a lungo termine degli
aeroporti: esperienze internazionali e nazionali.
- La pianificazione delle attività “Commerciali” colonna portante del business
aeroportuale.
PRE-REQUISITI: nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
Airport services manual ICAO.
Airport planning manual ICAO.
Airport development reference manual IATA.
Airport Handling manual IATA
Appunti del Docente tratti da direttive Europee e le circolari Enac attinenti le materie
trattate dal corso .
Le lezioni sono sintetizzate in un cd distribuito dal Docente.
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ORGANIZZAZIONE DEI SERVIZI PER LA NAVIGAZIONE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: SECS-P/10
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante.
DOCENTE: Prof. Gennaro MELILLO.
FINALITÀ DEL CORSO: il corso è finalizzato a fare acquisire agli allievi le relazioni tra
l’ufficiale e il mondo della nave e di ogni istituzione che incide sull’ esercizio della stessa.
Fare conoscere le implicazioni applicative in ogni settore dell’attività di bordo della
normativa nazionale ed internazionale. Fare assimilare gli aspetti pratici ed operativi delle
attività di bordo: la gestione della sicurezza in tutti i suoi aspetti, la gestione del personale,
la gestione dell’amministrazione della nave, la gestione delle operazioni commerciali
relative alla tipologia della nave, la gestione dell’ambiente marino, la gestione della condotta
della nave in mare ed in porto, la gestione del safety management system, in pratica la
gestione di tutto il sistema nave.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 36 h
esercitazioni: 12 h (visite a bordo di navi)
laboratorio:
seminari:
Programma del corso:
L’ATTERRAGGIO: Avvisi ai naviganti, regime giuridico dei mari, E.T.A. Established Time
Arrival, Studio della costa del litoraneo di arrivo, Idrografie e documenti nautici, Ausilio
del radar, VTS (Vessel Traffic Service), Previsioni Meteomarine, Rade affollate.
L’APPRODO: Pilotaggio, Rimorchio, Manovra della nave, Libera Pratica, Classificazione dei
Porti.
TIPOLOGIA DELLE NAVI. OPERAZIONI COMMERCIALI. NAVE IN PORTO. SICUREZZA:
International Safety Management Code, certificato di conformità.
CERTIFICAZIONI PREVISTE DALLA STCW. DOCUMENTI DI BORDO. GESTIONE DEL PERSONALE.
ORGANI DEPUTATI AI CONTROLLI ED ALLE CERTIFICAZIONI. INTERNATIONAL MARITIME
ORGANIZATION: escursione di tutte le convenzioni internazionali, Convention on the
International Regulations for Preventing Collisions at Sea, 1972 (COLREGs), International
Convention for the Safety of Life at Sea (SOLAS), 1974, International Convention for the
Prevention of Pollution from Ships, 1973, as modified by the Protocol of 1978 relating
thereto (MARPOL 73/78).
MEMORANDUM DI PARIGI – PORT STATE CONTROL. I.S.P.S. CODE (SISTEMA INTERNAZIONALE
PER LA SICUREZZA).
ORGANIZZAZIONE DI VISITA A BORDO DI NAVI IN PORTO DI DIVERSA TIPOLOGIA.
PRE-REQUISITI: nessuno
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
Appunti delle lezioni e navigazione web sui siti delle istituzioni nazionali ed estere per
reperire la normativa.
294
PALEOCLIMA E GLACIOLOGIA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/04
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Pietro P. C. AUCELLI.
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire agli allievi le conoscenze di base relative
alla variabilità climatica con particolare riferimento a quella quaternaria e gli effetti che essa
ha prodotto. Vengono inoltre analizzati i principali indicatori ambientali sia fisici sia biotici
che vengono impiegati per la ricostruzione dei climi del passato. Una particolare attenzione
verrà dedicata agli ambienti glaciali e periglaciali e alla cartografia tematica.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Il clima, i cambiamenti climatici ed i relativi effetti sulla criosfera ed idrosfera. Elementi di
paleoclimatologia pre-quaternaria. I cambiamenti climatici del Quaternario e principali
ipotesi sui fattori che li hanno determinati. Le fluttuazioni climatiche dell’Olocene e loro
interferenze con l’uomo.
Metodi di studio dei climi del passato: metodi geologici e geomorfologici; metodi isotopici;
metodi paleontologici e palinologici; carote di ghiaccio.
Gli ambienti ed i processi Glaciali. I ghiacciai e loro classificazione: classificazione
morfologica, dimensionale e fisica. Bilancio di massa glaciale. Movimento dei ghiacciai.
Processi subglaciali, sopraglaciali ed endoglaciali. Morfologia glaciale. Gli ambienti ed i
processi Periglaciali. Il permafrost. Principali metodi di indagine glaciologica.
Le Glaciazioni Alpine. Le tracce delle glaciazioni del Pleistocene medio - superiore
nell’Appennino (Riss, Wuerm).
Il Glacioeustatismo ed i terrazzi marini. Distribuzione dei terrazzi marini in Italia
meridionale.
Esempi di lettura di carte topografiche e cartografia geomorfologica tematica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
C. SMIRAGLIA: “Guida ai ghiacciai e alla glaciologia”. Zanichelli.
P. CASATI & F. PACE: “Scienze della Terra”. Vol. II - Città Studi Ed.
T. L. MCKNIGHT & D. HESS: “Geografia Fisica - Comprendere il Paesaggio”. Piccin.
BENNETT: “Glacial Geology: Ice Sheets and Landforms”, 2nd Edition - Wiley.
R.S. BRADLEY: “Paleoclimatology. Reconstructing Climates of the Quaternary”, 2nd
Edition - Elsevier.
Appunti a cura del docente.
295
POSIZIONAMENTO SATELLITARE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Mario VULTAGGIO
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso si prefigge di fornire agli studenti gli aspetti teorici ed
applicativi dei sistemi satellitari di posizionamento utilizzati per il posizionamento dei
mezzi navali, aerei e terrestri.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Il problema dei due corpi:
I sistemi di riferimento inerziali; il moto relativo e le leggi di Keplero; il moto orbitale;
parametri orbitali; effemeridi e moto perturbato dei satelliti; le costellazioni orbitali.
I sistemi GPS, GLONASS:
Organizzazione dei sistemi e servizi di tracking a terra; tipi di costellazioni; i messaggi di
navigazione; frequenze di lavoro;equazioni di misura: doppler, range e fase; errori di
misura: propagazione ionosferica, troposferica, multipath; geometria delle costellazioni e
calcolo del GDOP.
Sistemi satellitari integrati:
GNSS1 – GPS+GLONASS; tecniche differenziali con misure di range e di fase: DGPS,
DGLONASS
I sistemi di riferimento:
Richiami sui Datum: Roma40, ED50, WGS72, WGS84, SGS85; coordinate geografiche,
ellissoidiche, rettangolari e UTM.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Matematica,
Fisica, Geodesia e navigazione, Navigazione I e II.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Orale
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
MARIO VULTAGGIO: Lezioni di Navigazione satellitare; lezioni di Astronomia.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
296
PROGRAMMAZIONE I E LABORATORIO DI PROGRAMMAZIONE I
NUMERO DI CREDITI (CFU): 12 (6+6)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: formazione di base
DOCENTE: Proff. Giulio GIUNTA, Angelo CIARAMELLA
FINALITÀ DEL CORSO:
I due moduli integrati (Programmazione I e Laboratorio di Programmazione I, 12 CFU,
esame unico) costituiscono un percorso introduttivo alla programmazione, ovvero alle
metodologie e alle tecniche per lo sviluppo, l’analisi e l’implementazione degli algoritmi. Il
corso introduce il linguaggio C, utilizzato per la realizzazione dei prodotti software previsti
nelle attività di laboratorio e nei progetti degli allievi.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48h
esercitazioni:
laboratorio: 48h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Concetto di Algoritmo - Algoritmi per esecutori umani, algoritmi come “istruzioni operative
di uso” nella vita quotidiana - Algoritmi per calcolare e per risolvere semplici problemi
aritmetici.
Concetto di Variabile - Variabili e tipi: Nozioni di base sulle variabili in programmazione Operazione di assegnazione - Operazione di lettura/visualizzazione - Operazioni di base
sulle variabili in programmazione.
Introduzione al linguaggio C - Linguaggi di programmazione: linguaggio macchina e
linguaggi di alto livello e programmi traduttori - Linguaggio di programmazione C: Aspetti
generali del linguaggio C ed “esecuzione” di un programma C - Variabili e tipi in C Puntatori in C - Input / output in C.
Costrutti di controllo - Costrutto di selezione - Costrutti di ripetizione - Costrutti di
selezione in C – Costrutti di ripetizione in C.
Function e procedure - Organizzazione di algoritmi come function - Organizzazione di
algoritmi come procedure - Function in C - Function C che restituiscono più valori.
Approccio incrementale - Algoritmi per il calcolo di somme - Algoritmo per la
determinazione dell’elemento massimo in un insieme di dati di input - Algoritmo per la
determinazione dell’appartenenza di un valore a un insieme di dati di input (algoritmo di
search) - Algoritmi per il calcolo di somme di potenze e del massimo comun divisore Function C per problemi aritmetici di base e per problemi applicativi di base.
Strutture dati: array - Generalità sul concetto di tipo strutturato array - Algoritmi
elementari con array - Algoritmo di ricerca sequenziale in un array - Algoritmo di fusione
di array ordinati - Algoritmo per la determinazione dell’uguaglianza di due array Algoritmi di base su array 2D - Generalità sul concetto di tipo strutturato array in C Function in C per problemi di base con array - Function in C per problemi di base con
array 2D.
Array e insiemi - Insiemi e array: algoritmi di unione, intersezione, inclusione, sottrazione e
uguaglianza - Function in C per operazioni di base su insiemi - Tipi enumerativi e tipi
derivati in C: Proprietà dei tipi enumerativi in C e generazione di tipi derivati.
Stringhe ed elaborazione di testi - Operazioni elementari su stringhe: operazioni di
concatenazione, estrazione - Algoritmi per l’elaborazione di testi: Algoritmi di analisi testi e
di individuazione di pattern - Stringhe in C - La libreria string del C - Function in C per
l’elaborazione di testi - Sviluppo di function in C per azioni su stringhe ed elaborazione di
testi.
Efficienza degli algoritmi - Definizione di complessità di tempo e di spazio di un algoritmo le funzioni Complessità di tempo e Complessità di spazio - Complessità asintotica Notazione asintotica - Classi di complessità - Ottimalità di algoritmi - Trattabilità e
intrattabilità di problemi.
Ordinamento di array - Algoritmo di ordinamento per inserimento - Algoritmo di
ordinamento per selezione - Sviluppo di function in C per l’ordinamento ed esempi di
297
ordinamento per selezione - Sviluppo di function in C per l’ordinamento ed esempi di
utilizzo.
Formule ricorrenti - Approccio incrementale e formule ricorrenti - Formula di Fibonacci:
Interpretazione modellistica, proprietà e algoritmi di calcolo della successione di Fibonacci Sviluppo di function in C per le formule ricorrenti ed esempi di utilizzo.
Approccio divide et impera - Idea di base del “divide et impera” - Algoritmo di ricerca binaria
- Analisi dell’efficienza della ricerca binaria - Algoritmi divide et impera per somma e
massimo di un array - Function in C per la ricerca binaria e algoritmi di raddoppiamento.
Algoritmi ricorsivi - Tecniche di programmazione ricorsiva - Iterazione vs. ricorsione Algoritmo ricorsivo per la ricerca binaria - Sviluppo di versioni ricorsive di algoritmi basati
sia sull’approccio incrementale sia sull’approccio divide et impera - Sviluppo di function
ricorsive in C per vari algoritmi ricorsivi.
Strutture dati: record - Generalità sul concetto di tipo strutturato record nei linguaggi di
programmazione - Record in C: il tipo “struct”.
Numeri pseudocasuali e simulazioni stocastiche - Generalità sui numeri casuali e pseudocasuali
- Numeri pseudocasuali in C - Le function C per la generazione di numeri pseudocasuali
ed esempi di utilizzo in simulazioni stocastiche.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale, con progetto individuale e
test scritto.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
A. KELLEY, I. POHL, “C: didattica e programmazione”, Pearson Education Italia, 2004.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
298
PROGRAMMAZIONE II / LABORATORIO DI PROGRAMMAZIONE II
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività di base
DOCENTE: Prof. Mariarosaria RIZZARDI
FINALITÀ DEL CORSO: I due moduli integrati di Programmazione II / Lab. di Program. II
(esame unico), che rappresentano la naturale prosecuzione del percorso didattico iniziato
con gli omologhi corsi di primo livello, approfondiscono alcuni aspetti fondamentali legati
alle metodologie di sviluppo ed analisi di algoritmi, organizzazione logica dei dati e relativa
implementazione nel linguaggio C.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 40 h
esercitazioni:
laboratorio: 32 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
TIPI DI DATI SCALARI E STRUTTURATI: Tipo logico. Operatori binari, booleani ed operatori
bitwise. Tipi numerici. Richiami sulla rappresentazione posizionale. Il Sistema aritmetico
degli interi. Il Sistema Aritmetico Binario Floating-point Standard IEEE 754 e sua
parametrizzazione. Tipo carattere e tipo stringa. Tipi di dati strutturati statici (array,
record) e dinamici lineari (lista, coda, pila). Liste circolari, bidirezionali, multiple. Strutture
dati gerarchiche (alberi, alberi binari e heap) e reticolari (grafi). Implementazione nel
linguaggio C delle strutture di dati e dei relativi algoritmi di gestione.
RICORSIONE: Funzioni ricorsive ed algoritmi ricorsivi. Classificazione delle funzioni
ricorsive e relativa analisi della profondità di ricorsione. Esempi di algoritmi ricorsivi in C.
PROBLEMI DI BASE: Pattern Matching (algoritmo di ricerca diretta, algoritmo di KnuthMorris-Pratt). Algoritmi di ordinamento ed analisi di complessità nelle relative versioni
iterative e ricorsive: Selection-sort, Exchange-sort, Bubblesort, Insertion sort, Mergesort,
Quicksort, Heapsort.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nel corso di
Programmazione I / Lab. di Program. I
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
TESTI DI CONSULTAZIONE:
P. AITKEN, B.L. JONES: “Programmare in C: guida completa”, Apogeo.
R. SEDGEWICK: “Algoritmi in C++”, Addison-Wesley.
299
PROGRAMMAZIONE III E LABORATORIO DI PROGRAMMAZIONE III
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Raffaele MONTELLA
FINALITÀ DEL CORSO: I due moduli integrati costituiscono una introduzione alla
programmazione ad oggetti mediante il linguaggio Java con particolare riferimento allo
sviluppo di applicazioni di rete, all’accesso ai database, alle interfacce grafiche ed alla
programmazione concorrente. E’ fatto uso degli strumenti di sviluppo messi a disposizione
del Java Development Kit Standard Edition.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 36 ore
esercitazioni: 18 ore
laboratorio: 16 ore
seminari: 2 ore
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione a Java: Ambiente di sviluppo; Struttura del JDK; Ciclo di sviluppo;
Componenti fondamentali di un programma Java; Convenzioni; Basi della
programmazione orientata agli oggetti; Classi; Istanze di Classi; Metodi; Costruttori,
Attributi. Identificatori, tipo di dato ed array; Costrutti condizionali e cicli iterativi.
Programmazione ad oggetti in Java: Incapsulamento; Ereditarietà; Polimorfismo; Classi
astratte, Interfacce; Classi innestate; Classi anonime; Enumeratori; Modificatori; Package;
Eccezioni; Asserzioni.
Il frame work Java: Multithreading; Tecniche di implementazione; Priorità e scheduling;
Sincronizzazione; Comunicazioni; Collezioni e programmazione generica; Boxing ed
unboxing automatico; Iteratori; Stringhe; Runtime; Reflection; Libreria matematica; Classi
wrapper; Input/Outout; Stream; Gestione dei file; Networking; Gestione dei dati; JDBC;
XML.
Interfacce utenti visuali: Gestione della grafica con Java2D; Introduzione alle GUI; Usabilità;
Introduzione ad AWT; Introduzione a Swing; Layout Manager; Gestione degli eventi;
Applet;
PRE-REQUISITI: E’ necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di
Programmazione I, Programmazione II.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Prova pratica; esame orale. Prove
intercorso a discrezione del docente.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
C. DE SIO CESARI: “Manuale di Java 6”, Hoepli.
B. ECKEL: “Thinking in Java”, volume 1 e 2, Apogeo.
C.S. HORSTMANN: “Core Java 2 Volume 1 Fondamenti” 7a Ediz - Pearson Education It.
C.S. HORSTMANN, G. CORNELL: “Core Java 2 Volume 2 Tecniche Avanzate”, 7a
Ediz. - Pearson Education It.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
300
PROGRAMMAZIONE DI TERMINALI MOBILI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti.
DOCENTE: Prof. Michele DI CAPUA
FINALITÀ DEL CORSO: il corso si pone l’obiettivo di fornire agli studenti le conoscenze di
base per la progettazione e sviluppo di applicazioni su dispositivi mobili, in ambienti
wireless. Durante il corso verranno analizzate le problematiche tipiche delle architetture
mobili e le possibili soluzioni offerte dal panorama tecnologico attuale. Allo studente
saranno fornite conoscenze di dettaglio sulla programmazione J2ME (Java 2 Micro Edition)
e sui relativi strumenti ed ambienti di sviluppo. Saranno inoltre forniti cenni sulla
programmazione in ambiente Google Android.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 30 h
esercitazioni:
laboratorio: 16 h
seminari: 2 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
INTRODUZIONE AL MOBILE COMPUTING:
Definizione di concetti di Mobile, Wireless, Pervasive, e Nomadic computing.
LE SFIDE TECNOLOGICHE DELLA PROGRAMMAZIONE MOBILE:
Limitazioni Hardware / Software e di comunicazione nei sistemi mobili.
PROBLEMATICHE ED USABILITÀ DI INTERFACCE SU TERMINALI MOBILI.
RETI DI COMUNICAZIONE WIRELESS:
WPAN – wireless personal area network, WLAN – wireless local area network, WWAN –
wireless wide area network.
ARCHITETTURE DI APPLICAZIONI MOBILI:
Analisi delle wireless internet application, smart client application e messaging application.
PROGRAMMAZIONE J2ME:
L'architettura della piattaforma J2ME ed il ruolo delle configurazioni e dei profili.
Le applicazioni MIDP (MIDlet) e le funzioni multimediali avanzate nelle applicazioni
basate su MIDP.
Creazione ed implementazione di interfacce utente event-driven tramite l'API di alto livello
e basso livello.
Lo storage locale dei dati sui dispositivi tramite RMS (Record Management System).
Creazione di applicazioni che utilizzano servizi di rete (GCF Generic Connection
Framework).
Funzioni di sicurezza avanzate introdotte in MIDP 2.0
INTRODUZIONE ALLA PROGRAMMAZIONE SU GOOGLE ANDROID:
- Il Sistema Operativo.
- Strumenti di sviluppo.
- Servizi “location based”.
APPLICAZIONI PRATICHE (CASE STUDIES).
PRE-REQUISITI: conoscenza base del linguaggio Java.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
Prova scritta obbligatoria. Prova orale facoltativa.
Testi di riferimento:
RAJ KAMAL: “Mobile Computing”, Oxford University Press.
MASSIMO CARLI: “Programmazione Java 2 Micro Edition”, Open Ebook.
MARTYN MALLICK: “Mobile and Wireless Design Essentials”, Ed. John Wiley & Sons.
MATERIALE DIDATTICO FORNITO:
Le slide del corso (in formato PDF del corso), a cura del docente.
301
PROGRAMMAZIONE SU RETI E
LABORATORIO DI PROGRAMMAZIONE SU RETI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Raffaele MONTELLA
FINALITÀ DEL CORSO: I due moduli integrati costituiscono una introduzione alla
programmazione avanzata su rete con particolare riferimento allo sviluppo di applicazioni
distribuite, la produzione ed il consumo di servizi web, lo sviluppo di middleware e
l’integrazione di sistemi mediante gli strumenti offerti dal grid e dal cloud computing. E’
fatto uso degli strumenti offerti dal Java Development Kit Enterprise Edition e di
tecnologie affini (Globus Toolkit, EC2/S3 API).
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 36 ore
esercitazioni: 18 ore
laboratorio: 16 ore
seminari: 2 ore
PROGRAMMA DEL CORSO:
Richiami di tecnologie web: protocollo http, HTML, XML, il modello client-server, URL e
URI, Applicazioni multilivello.
Richiami di programmazione ad oggetti in Java: Incapsulamento; Ereditarietà; Polimorfismo;
Package; Eccezioni; Asserzioni; Multithreading; Collezioni; Input/Outout.
Introduzione a Java Enerprise Edition: Ambiente di sviluppo; Struttura del JDK; Ciclo di
sviluppo; Servlet; Java Server Pages; Sistemi di persistenza ed interazione con database;
Framework per lo sviluppo di applicazioni JEE; Ciclo di vita di un’applicazione JEE.
Servizi web: Sistemi per l’invocazione di metodi remoti, introduzione al Java RMI, servizi
web di tipo naive, standard per i servizi web, il protocollo SOAP, il protocollo REST, il
WSDL; Elenchi di web service, UDDL; Strumenti per lo sviluppo ed il consumo di web
service.
Applicazioni distribuite: Programmazione per componenti distribuite, sviluppo di
middleware, utilizzo di toolkit per griglie computazionali (Globus Toolkit) e di API per
l’utilizzazione di risorse remote elasticamente distribuite (EC2/S3).
PRE-REQUISITI: E’ necessaria la conoscenza degli argomenti di Programmazione III e
Laboratorio (Programmazione orientata agli oggetti in Java) e di Tecnologie Web
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Progetto finale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
C. DE SIO CESARI: “Manuale di Java 6”, Hoepli.
B. ECKEL: “Thinking in Java”, volume 1 e 2, Apogeo.
C.S. HORSTMANN: “Core Java 2 Volume 1 Fondamenti” 7a Ediz - Pearson Education It.
C.S. HORSTMANN, G. CORNELL: “Core Java 2 Volume 2 Tecniche Avanzate”, 7a
Ediz. - Pearson Education It.
Le presentazioni multimediali (in vari formati) di tutte le lezioni sono disponibili sul
portale di supporto all’insegnamento della Facoltà:
http://www.e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it.
302
RADAR E RADIOAIUTI ALLA NAVIGAZIONE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ING-INF/03
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Paolo CORONA
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire la conoscenza del comportamento del
radar e dei sistemi di radioassistenza e posizionamento, visti in particolare come strumenti
della navigazione. L'attenzione è pertanto rivolta all’interazione fra la geometria del
sistema, l’interfaccia di trasferimento dell’informazione e la propagazione delle onde
elettromagnetiche, che ne costituiscono elementi caratterizzanti.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
RICHIAMI
- Propagazione delle onde elettromagnetiche
- Antenne
RADAR
- Equazione del Radar
- Sezione Radar
- Radar a scansione circolare
- Radar doppler e MTI
- Radar da inseguimento
RADIOAIUTI
- Sistemi direzionali
- Sistemi iperbolici
- Sistemi satellitari
PRE-REQUISITI: E’ necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di: Analisi
Matematica, Fisica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale con eventuali applicazioni
numeriche “guidate”.
TESTI DI RIFERIMENTO:
a fini di consultazione:
MERRIL I. SKOLNIK – “Introduction to Radar Systems” – McGraw-Hill.
BORJE FORSSELL – “Radionavigation Systems” – Prentice Hall.
MATERIALE DIDATTICO FORNITO:
A lezione verranno distribuiti appunti aventi lo scopo di fornire la base di riferimento.
303
REALTÀ VIRTUALE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini e integrative.
DOCENTE: Prof. Francesco CAMASTRA
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso fornisce un’introduzione alla realtà virtuale. Scopo del
corso è sviluppare nell’allievo la capacità di implementare programmi che realizzano
mondi virtuali.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Cenni Storici - Simulatori di Volo, Cinerama, Sketchpad, Simulatori di astronavi.
Reality-Virtuality Continuum, Mixed Reality, Augmented Reality, Augmented
Virtuality, Virtual Environments.
Triangolo della Realtà Virtuale (Immersione, Real Time, Interattività).
Nozione di Immersione. Sistemi NonImmersivi, SemiImmersivi, Totalmente Immersivi.
Tipi di Immersione.
Nozione di Presence; Criteri per realizzare la Presence; negazione del senso di Presence.
Sensori per la Realtà Virtuale: Trackers (Ultrasonici, Magnetici, Ottici).
Data Glove, Tipi di Data Glove (Fibra Ottica, Bragg Grating, Effetto Hall), Data Suits,
Head Mounted Displays (HMD).
Human Field of View. Orthostereoscopy, Eye Tracking (Cenni).
Interfacce Aptiche, Dispositivi Force-Feedback.
Riconoscimento dei Gesti (Cenni).
Applicazioni di Realtà Virtuale: Psicologia, Medicina, Industria dei Trasporti,
Urbanistica.
Attività di Laboratorio: Le attività di laboratorio vengono effettuate avvalendosi del
linguaggio VRML 2.0. Le esercitazioni prevedono l’ implementazione di mondi
VRML.
PRE-REQUISITI: conoscenza di un linguaggio object-oriented.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
GRIGORE C. BURDEA, PHILIPPE COIFFRET, “Virtual Reality Technology”, 2nd Edition
July 2003, Wiley-IEEE Press, , ISBN: 978-0-471-36089-6.
ANDREA L. AMES, DAVID R. NADEAU, JOHN L. MORELAND, “VRML 2.0 Soucebook”,
2nd Edition, Wiley, 1996, ISBN: 978-0471165071.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il
Servizio di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
304
REGIME E PROTEZIONE DEI LITORALI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/02
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante.
DOCENTE: Prof. Guido BENASSAI
FINALITÀ DEL CORSO: Fornire agli studenti elementi di base per la comprensione della
dinamica dei litorali, trattando numerosi casi di studio della protezione degli stessi,
avvalendosi di esempi numerici ed esercitazioni.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 44 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari: 4 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
INTRODUZIONE AL CORSO: considerazioni metodologiche sulla dinamica costiera - parametri
di studio.
MORFOLOGIA E RILIEVO DELLA COSTA: fattori evolutivi naturali ed antropici - tecniche di
rilevamento delle spiagge emerse e sommerse - rilievi batimetrici e topografici.
ANALISI GRANULOMETRICA: campionamento e monitoraggio - scale granulometriche parametri statistici - determinazione dei vettori di transito.
INQUADRAMENTO GEOGRAFICO DEL PARAGGIO: settore di traversia - fetches geografici ed
efficaci - rappresentazione del clima anemologico e del clima meteomarino.
TEORIA LINEARE DELLE ONDE: principio di conservazione della massa e della quantità di
moto – condizioni al contorno – soluzione al I ordine – caratteristiche delle onde ottenute
dalla soluzione al I ordine – cinematica e dinamica al I ordine.
TRASFORMAZIONE DELLE ONDE: shoaling e rifrazione – metodi analitici per il calcolo della
rifrazione – frangimento.
MOTO ONDOSO REALE: misura delle onde – analisi di una registrazione nel dominio del
tempo e della frequenza – onde caratteristiche – onda significativa.
CENNI SU TELERILEVAMENTO: Rete Mareografica e Rete Ondametrica Nazionale.
LIVELLO DEL MARE: marea astronomica e meteorologica – variazione del livello del mare
dovuta al vento, al moto ondoso, alla depressione atmosferica.
DINAMICA DEI LITORALI: mobilità dei sedimenti – trasporto trasversale e longitudinale –
scale temporali – equazioni del trasporto longitudinale.
TRASPORTO SOLIDO TRASVERSALE: profilo di equilibrio – attacco erosivo o ripascitivo –
esempio numerico.
OPERE DI DIFESA: classificazione delle opere – opere trasversali, longitudinali, emerse,
soffolte – criteri di scelta – criteri di dimensionamento.
RIPASCIMENTI ARTIFICIALI: classificazione – coefficiente di overfill e di riripascimento –
esempi numerici.
DRAGAGGIO: vincoli ambientali – analisi dei sedimenti – smaltimento – riutilizzo – cenni
sui trattamenti – cenni sui tipi di draghe.
MODELLI DI SIMULAZIONE: modelli multi e mono-dimensionali – equazioni della dinamica
litoranea – soluzione numerica – applicazioni e casi studio.
MODELLI ONE-LINE: Genesis – files di input ed output.
APPLICAZIONI NUMERICHE DEL GENESIS a problemi di dinamica litoranea e di
insabbiamento portuale.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Analisi
matematica I e II.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
BENASSAI G., “Introduction to Coastal Dynamics and Shoreline Protection”. Wit Press,
Southampton, 2006.
U.S. ARMY COASTAL ENGINERING RESEARCH CENTER, “CEM Coastal Engineering
Manual”, 2000.
305
DEAN R.G., DALRYMPLE R.A., “Water wave mechanics for engineers and scientists”, 1988.
KAMPHUIS J.W., “Introduction to coastal engineering and management”, 2000, World
Scientific.
306
REGIME E PROTEZIONE DEI LITORALI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/02
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Guido BENASSAI
FINALITÀ DEL CORSO: Fornire agli studenti elementi di base per la comprensione della
dinamica dei litorali, trattando numerosi casi di studio della protezione degli stessi,
avvalendosi di esempi numerici ed esercitazioni.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 44 h
esercitazioni:
laboratorio: 24 h
seminari: 4 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
INTRODUZIONE AL CORSO: considerazioni metodologiche sulla dinamica costiera - parametri
di studio.
MORFOLOGIA E RILIEVO DELLA COSTA: fattori evolutivi naturali ed antropici - tecniche di
rilevamento delle spiagge emerse e sommerse - rilievi batimetrici e topografici.
ANALISI GRANULOMETRICA: campionamento e monitoraggio - scale granulometriche parametri statistici - determinazione dei vettori di transito.
INQUADRAMENTO GEOGRAFICO DEL PARAGGIO: settore di traversia - fetches geografici ed
efficaci - rappresentazione del clima anemologico e del clima meteomarino.
TEORIA LINEARE DELLE ONDE - principio di conservazione della massa e della quantità di
moto - condizioni al contorno - soluzione al I ordine - caratteristiche delle onde ottenute
dalla soluzione al I ordine - cinematica e dinamica al I ordine.
TRASFORMAZIONE DELLE ONDE: shoaling e rifrazione - metodi analitici per il calcolo della
rifrazione – frangimento.
MOTO ONDOSO REALE: misura delle onde - analisi di una registrazione nel dominio del
tempo e della frequenza - onde caratteristiche - onda significativa.
CENNI SU TELERILEVAMENTO: Rete Mareografica e Rete Ondametrica Nazionale.
LIVELLO DEL MARE: marea astronomica e meteorologica - variazione del livello del mare
dovuta al vento, al moto ondoso, alla depressione atmosferica.
DINAMICA DEI LITORALI: mobilità dei sedimenti - trasporto trasversale e longitudinale - scale
temporali - equazioni del trasporto longitudinale.
TRASPORTO SOLIDO TRASVERSALE: profilo di equilibrio - attacco erosivo o ripascitivo esempio numerico.
OPERE DI DIFESA: classificazione delle opere - opere trasversali, longitudinali, emerse,
soffolte - criteri di scelta - criteri di dimensionamento.
RIPASCIMENTI ARTIFICIALI: classificazione - coefficiente di overfill e di riripascimento esempi numerici.
DRAGAGGIO: vincoli ambientali - analisi dei sedimenti - smaltimento - riutilizzo - cenni sui
trattamenti - cenni sui tipi di draghe.
MODELLI DI SIMULAZIONE: modelli multi e mono-dimensionali - equazioni della dinamica
litoranea - soluzione numerica - applicazioni e casi studio.
MODELLI ONE-LINE: Genesis - files di input ed output.
APPLICAZIONI NUMERICHE DEL GENESIS a problemi di dinamica litoranea e di insabbiamento
portuale.
PROGRAMMA DEL LABORATORIO
DETERMINAZIONE DELL’UNITÀ FISIOGRAFICA: Calcolo fetches geografici ed efficaci Diagramma polare dei fetches geografici ed efficaci con foglio elettronico - metodo di
trasposizione delle misure ondametriche.
PREVISIONE DELL’ALTEZZA SIGNIFICATIVA CON METODO SMB: struttura dei files dati
dell’A.M. - identificazione delle mareggiate - calcolo fetch effettivo - metodo
smb:applicazione numerica con files input ed output e confronto con misure ondametriche.
DISTRIBUZIONE ELEVAZIONE SUPERFICIALE ED ALTEZZA D’ONDA: calcolo dei parametri
statistici di una serie temporale - calcolo dell’altezza significativa con il metodo z-up-
307
statistici di una serie temporale - calcolo dell’altezza significativa con il metodo z-upcrossing e con il metodo spettrale - calcolo di uno spettro di energia .
DISTRIBUZIONE DELL’ALTEZZA D’ONDA A LUNGO TERMINE: calcolo del periodo di ritorno per
diversi casi – scelta della distribuzione a lungo termine più adatta - stima dei parametri affidabilità della stima - calcolo dell’altezza d’onda di progetto.
TRASFORMAZIONE DELL’ALTEZZA D’ONDA A RIVA: coefficiente di shoaling e di rifrazione metodi numerici - programma REFRACT - inizializzazione del programma con le
condizioni iniziali - confronto con soluzione analitica.
PROPORZIONAMENTO DELLE OPERE DI PROTEZIONE: proporzionamento idraulico – calcolo
della quota di run-up, della portata di overtopping, del coefficiente di trasmissione con
foglio elettronico - esempi di diverse sezioni - proporzionamento strutturale - calcolo del
peso del masso di mantellata in tronco struttura ed in testata con foglio elettronico formula di Hudson e di Van Der Meer - massi naturali ed artificiali.
PROPORZIONAMENTO DEI RIPASCIMENTI ARTIFICIALI: Scelta della granulometria - calcolo del
volume a partire dal profilo di equilibrio con foglio elettronico - calcolo del coefficiente di
overfill e di riripascimento - calcolo della longevità .
APPLICAZIONI DEL MODELLO GENESIS: struttura del programma - files di input e di output configurazione attuale - taratura - configurazione di progetto - output grafico - esempi di
analisi storiografica della linea di costa.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Analisi
matematica I e II.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
BENASSAI G.: “Introduction to Coastal Dynamics and Shoreline Protection”, Wit Press,
Southampton, 2006.
U.S. ARMY COASTAL ENGINERING RESEARCH CENTER: “CEM Coastal Engineering
Manual”, 2000.
DEAN R.G., DALRYMPLE R.A.: “Water wave mechanics for engineers and scientists”, 1988.
KAMPHUIS J.W.: “Introduction to coastal engineering and management”, 2000, World
Scientific.
308
RESTAURO DEL PAESAGGIO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/19
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini e integrative
DOCENTE: Prof. Giuseppina PUGLIANO
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire le competenze teoriche e gli strumenti
operativi di base per la redazione di un progetto di restauro del paesaggio, inteso come “il
complesso di operazioni coerenti, progettate e programmate su una parte omogenea del
territorio, finalizzate al recupero dei valori culturali per tramandarne l’esistenza, tramite un
approccio multidisciplinare”, nell’ambito degli indirizzi di tutela dell’ambiente naturale e
costruito e della legislazione vigente.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Il paesaggio come risultato “nel tempo” delle relazioni tra l’uomo e l’ambiente.
L’origine “storica” e “non estetica” del paesaggio.
Il restauro del paesaggio e la conservazione delle specifiche identità e delle vocazioni
naturali del territorio.
La consapevolezza dell’unitarietà e del valore del paesaggio, inteso complessivamente nelle
sue componenti naturali, culturali e socioeconomiche.
L’evoluzione storica del paesaggio, non solo come fase conoscitiva, ma come momento
fondante per le scelte progettuali di governo delle trasformazioni di un luogo.
PROFILO STORICO DEL CONCETTO DI RESTAURO
Cenni sulla storia e teorie del restauro. L’allargamento del campo disciplinare. La
dimensione territoriale della conservazione. Le carte del restauro.
PROBLEMATICHE ATTUALI DEL RESTAURO
L’oggetto della tutela. Restauro, conservazione, ripristino: attuali orientamenti teorici ed
operativi. Istanza storica, istanza estetica e istanza psicologica. Il rispetto dell’autenticità. Il
trattamento delle lacune. Conservazione e innovazione nel restauro. Conservazione e uso.
Permanenza e trasformazione nel restauro.
LA METODOLOGIA DEL PROGETTO DI RESTAURO
Il riconoscimento: individuazione/identificazione/qualificazione delle componenti naturali
e antropiche. - L’analisi compiuta alle varie scale sull’ “oggetto” ovvero sulle componenti
naturali e antropiche con le loro specificità e identità (naturalistiche, ecologiche, storiche,
materiali, ecc.). La conoscenza diretta del bene: il rilievo grafico, il rilevamento fotografico,
la diagnostica. La conoscenza indiretta del bene: l’indagine storica (fonti bibliografiche,
archivistiche, iconografiche). - Il progetto di restauro. I criteri di minimo intervento,
distinguibilità, reversibilità e compatibilità.
ASPETTI LEGISLATIVI E PROGETTO DI RESTAURO
Il nuovo Codice dei beni culturali e del paesaggio. Competenze del Ministero per i beni e le
attività culturali e del Ministero dell’ambiente e della tutela del territorio. Competenze delle
Regioni.
PRE-REQUISITI: nessuno
MODALITA’ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
E’ richiesta la produzione di un elaborato progettuale su un tema monografico concordato
con la docenza che verrà discusso sulla base dei contenuti delle lezioni.
TESTI DI RIFERIMENTO:
Dispense a cura del docente.
E. SERENI, Storia del paesaggio agrario italiano, Bari 1961.
A. R. ASSUNTO, Il paesaggio e l’estetica, Napoli 1973.
R. PANE, Attualità e dialettica del restauro: educazione all’arte, teoria della conservazione e del
restauro dei monumenti. Antologia a cura di Mauro Civita, Chieti 1987.
309
G. CARBONARA, Restauro e paesaggio: alcune riflessioni, in Il paesaggio culturale nelle
strategie europee / a cura di Maria Rosaria Nappi, Napoli 1998.
C. BRANDI, Il patrimonio insidiato: scritti sulla tutela del paesaggio e dell’arte a cura di M.
Capati, Roma 2001.
L. SCAZZOSI (a cura di), “Reading the landscape. International comparison/Leggere il
paesaggio. Confronti internazionali. Danimarca, Francia, Germania, Gran Bretagna, Italia,
Norvegia, Olanda, Polonia, Slovenia, Spagna,Stati Uniti, Svizzera”, Roma 2002.
F. GURRIERI, S. VAN RIEL, P. SEMPRINI, Il restauro del paesaggio. Dalla tutela delle bellezze
naturali e panoramiche alla governance territoriale-paesaggistica, Firenze 2005.
G. Pugliano, La tutela del paesaggio quale necessaria premessa allo sviluppo e al governo del
territorio in Raccolta Abstract ARSPAT, Fabbrica del Paesaggio-Laboratorio sperimentale,
Firenze 2005.
A. DI BENE, L. SCAZZOSI (a cura di), La Relazione paesaggistica. Finalità e contenuti, Roma
2006.
R. PRIORE, No People, No Landscape. La Convenzione europea del paesaggio: luci e ombre nel
processo di attuazione in Italia, Milano 2009.
G. PUGLIANO, Landscape as a project in F. Zagari (a cura di), Landscape as a project. European
universities in debate (in corso di pubblicazione).
310
RETI AVANZATE DI ELABORAZIONE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Antonino STAIANO
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso introduce il campo emergente delle Reti di Sensori
Wireless (Wireless Sensor Networks – WSN), che si avviano a rivoluzionare molti aspetti
della vita quotidiana. Il corso fornirà dettagli del settore delle WSN illustrando gli
elementi chiave nella progettazione delle reti di sensori, quali organizzazione delle
informazioni, interrogazioni e routing. Il filo conduttore sarà rappresentato dalle attività
di information processing ad alto livello che tali reti sono chiamate ad eseguire.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 ore
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
INTRODUZIONE - Vincoli e sfide delle reti di sensori; Vantaggi delle reti di sensori;
Applicazioni; Elaborazione collaborativa.
PROBLEMA CANONICO: LOCALIZZAZIONE E TRACKING - Formulazione del problema
(Modello di rilevamento, Localizzazione collaborativa, Stima Bayesiana);
Rappresentazione Distribuita (Impatto della scelta della rappresentazione, Obiettivi del
tracking distribuito); Tracking di oggetti multipli (Decomposizione stato-spazio,
Associazione dei dati); Modelli dei sensori.
NETWORKING DEI SENSORI - Medium Access Control; Routing Geografico ed EnergyAware; Routing basato su attributi.
IMPOSTAZIONE DELL’INFRASTRUTTURA - Controllo della topologia; Clustering;
Sincronizzazione temporale; Localizzazione e servizi di localizzazione.
TASKING DEI SENSORI E CONTROLLO - Rilevamento guidato dai task; Ruolo dei nodi e
utilità; Tasking dei sensori basato sulle informazioni; Routing ed Aggregazione delle
informazioni.
DATABASE PER RETI DI SENSORI - Caratterizzazione dei database per le WSN; Interfacce per
le Query; Organizzazione del database ad alto livello; Aggregazione in-network;
Memorizzazione dati-centrica; Indici dei dati; Aggregazione gerarchica distribuita; Dati
temporali.
PIATTAFORME E TOOL PER LE WSN - Hardware per i nodi sensore; Sfide di
programmazione per le WSN; Piattaforme software al livello di nodo; Simulatori a
livello di nodo; Programmazione stato-centrica.
PRE-REQUISITI: Nessuno
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale, progetto e/o seminario.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
F. ZHAO, L. GUIBAS, “WIRELESS SENSOR NETWORKS – An Information
Processing Approach”, Morgan Kaufmann, 2004.
Articoli forniti dal docente.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il
Servizio di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
311
RETI DI CALCOLATORI E
LABORATORIO DI RETI DI CALCOLATORI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9 (6+3)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Proff. Umberto SCAFURI, Alessio FERONE
FINALITÀ DEL CORSO: Obiettivo del corso è fornire le conoscenze di base necessarie per
una corretta progettazione, installazione, configurazione, gestione ed uso delle “Reti di
Calcolatori”. A tal fine, dopo brevi cenni ai principi fondamentali delle telecomunicazioni,
ed un’ampia presentazione dei modelli architetturali delle reti di calcolatori, il corso
prevede una dettagliata trattazione, condotta secondo il ben noto modello ISO/OSI, dei
protocolli e servizi delle attuali reti TCP/IP. Per una migliore comprensione delle
problematiche trattate, il corso prevede anche una adeguata attività di laboratorio tesa da un
lato ad esemplificare, tramite importanti casi di studio, le soluzioni tecnologiche per esse
adottate; dall'altro a fornire le conoscenze di base riguardo le tecniche, nonché gli
strumenti, attualmente impiegati per lo sviluppo di applicazioni di rete.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 54 h
esercitazioni:10 h
laboratorio: 6 h
seminari: 2 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Reti: Concetti generali. Topologie (ring, bus, star e tree) e connettività. Reti LAN, MAN e
WAN.
Protocolli di accesso al mezzo: Protocolli MAC e LLC. Protocolli ad accesso casuale Aloha e
Aloha a slot. Protocolli a rilevamento di portante. Protocolli a prenotazione: Aloha a
prenotazione, token ring, token bus. Gerarchie di protocolli e servizi. Il modello ISO-OSI.
I protocolli TCP/IP.
Il livello fisico: Trasmissione dei dati. Concetto di banda e limite di Shannon. Mezzi di
trasmissione: doppino, cavo coassiale, fibra ottica, radio. Il sistema telefonico. Tecniche di
modulazione. Commutazione di circuito e di pacchetto. Reti Wi-Fi: caratteristiche fisiche
ed architettura a livelli. Celle, Access points e terminali wireless. Protocollo CSMA/CA e
Frames.
Il livello data link: Funzioni del livello data link. Tecniche per il framing. Codifiche a
rilevazione e correzione di errore: codifica con parità, codice di Hamming, codifica a
blocco, codici CRC. Il polinomio generatore. Formato del frame data link. Protocolli data
link: ack, stop-and-wait, ritrasmissione con timeout, sliding window, ritrasmissione
selettiva, ack negativo. Point-to-Point Protocol.
Il livello MAC: Reti broadcast. Protocollo Aloha. CSMA/CD. Codifica Manchester. IEEE
802. Ethernet: cablaggio (10Base5, 10Base2, 10BaseT), i doppini e connettori RJ45. Fast
ethernet. Formato dei frame IEEE 802.3. Indirizzamento ethernet. Exponential backoff.
Cenni sulle prestazioni. Bridge e switch: caratteristiche, modo di collegamento, topologie di
reti LAN IEEE 802.3. IEEE 802.5 Token ring: modalità di funzionamento.
Il livello di rete: Internetworking. Circuiti virtuali e datagrammi. Protocollo Internet (IP).
Indirizzamento IP: classi di indirizzi, indirizzi speciali (broadcast, loopback,network).
Cenni su IPv6. Address Resolution Protocol (ARP). Cenni su DHCP. Routers e
indirizzamento: tabelle di routing, generazione delle tabelle. Routing basato sui vettori di
distanza e protocollo RIP. Routing basato sullo stato dei canali e protocollo OSPF. Cenni
sul protocollo BGP. Progettazione di LAN e piani di indirizzamento.
Il livello di trasporto: Caratteristiche del servizio di trasporto. Protocolli TCP e UDP. Il
TCP/IP: concetto di porta. L’Header TCP. Protocolli di apertura e chiusura di una
connessione TCP, protocollo di trasmissione. Il protocollo UDP: header UDP. Socket TCP
ed UDP: caratteristiche base ed esempi d’uso in C e Java.
Il livello applicazioni: I principali programmi applicativi. Domain Name System (DNS):
spazio dei nomi; zone e name servers. Posta elettronica e Web.
312
Socket di Berkeley: Il modello di programmazione client/server, l'interfaccia di
programmazione socket, socket TCP, server concorrenti, socket UDP, IO/Multiplexing,
conversione di nomi ed Indirizzi.
Configurazione della rete in Windows e Linux: Programmi per la gestione della rete in
Unix/Linux: ifconfig, arp, route, netstat, ping, traceroute, tcpdump, nslookup. I file di
configurazione della rete in Unix/Linux: inetd.conf, services, hosts, resolv.conf. Il pannello
di controllo rete in Windows.
Sicurezza: Tipi di attacco. Strategie di difesa. Firewall. Richiami di algoritmi di crittografia e
protocolli per la sicurezza.
PRE-REQUISITI: nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
ANDREW S. TANENBAUM, “Reti di Computer”, Utet Libreria (consigliato).
W. RICHARD STEVENS, BILL FENNER, ANDREW M. RUDOFF, “UNIX® Network
Programming, Volume 1, 3rd ed.: The Sockets Networking API”, Addison Wesley
Professional, 2003.
RICHARD W. STEVENS, “TCP/IP illustrated, Vol. 1: The protocols”, Addison-Wesley (da
consultare).
KUROSE, ROSS, “Internet e Reti di Calcolatori”, McGraw Hill, 2001 (da consultare).
BEHROUZ FOROUZAN, “Reti di Calcolatori e Internet”, McGraw-Hill (da consultare).
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
313
RICONOSCIMENTO E CLASSIFICAZIONE DI FORME
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività di base.
DOCENTE: Prof. Alfredo PETROSINO
FINALITÀ DEL CORSO: II corso ha lo scopo di fornire all'allievo la conoscenza dei
principali metodi del “pattern recognition” e dei suoi settori di applicazione. Verranno
illustrati i principali metodi ed algoritmi dell'approccio statistico e le Reti Neurali, e le
metodiche di base per la progettazione e valutazione delle prestazioni di un sistema di
“pattern recognition”.
L’attività di laboratorio prevede l’implementazione e sperimentazione di algoritmi di
riconoscimento di forme di media complessità su dati provenienti da diversi campi
applicativi (biometria, sicurezza su rete, ambiente, etc.).
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio: 24 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione: Esempi di problemi di classificazione. Estrazione di feature e classificatore.
Feature numeriche (discrete o continue), simboliche e qualitative. Esempi di estrazione di
feature. Funzione discriminante. Approcci intuitivi: linea di separazione, superficie di
separazione, caratterizzazione statistica della distribuzione. Classificazione su dati statici e
dinamici. Richiamo di elementi di statistica multivariata. La Normale multivariata.
Apprendimento Supervisionato: Teoria Bayesiana delle decisioni. Teorema di Bayes. Rischio
Bayesiano, probabilità di errore, equal error rate. Classificazione: 2-classi vs c-classi.
Superfici di separazione. Funzioni discriminanti: il caso notevole della Normale: template
matching, classificatori a minima distanza, discriminante lineare.
Stimatori parametrici: Apprendimento supervisionato. Nozione di stimatore parametrico
nel caso supervisionato. Stima a massima verosimiglianza (ML). Stima ML per i parametri
della Normale. Validazione e generalizzazione: error rate e equal error rate; training,
validation e test set; leave-1-out; many-fold crossvalidation; Bootstrap.
Stimatori nonparametrici: Elementi su density estimation. Metodo della Parzen Window e
Kn-nearest neighbor. Algoritmi nearest neighbor (NN) e k-NN. Discriminante lineare di
Fisher. Discriminanti lineari (superfici di separazione 2-class/c-class; funzioni
discriminanti lineari generalizzate; separabilità e non-separabilità; algoritmo di WidrowHoff; relazione con i Simple Perceptron); Metodi basati su Kernel: Support Vector
Machines (SVM).
Reti neurali artificiali (ANN); MLP e backpropagation; funzioni a base radiale (RBF);
universalità; interpretazioni probabilistiche delle reti neurali; relazioni tra MLP e
classificatori Bayesiani; elementi di generalizzazione e regolarizzazione.
Apprendimento Non Supervisionato: Misture di densità, identificabilità, stima ML
unsupervised. Stima ML per misture di componenti Gaussiane. Approccio algoritmico
iterativo: algoritmo k-means. Clustering: misure di similarità, ottimizzazione iterativa,
clustering partitivo, clustering gerarchico (agglomerativo, divisivo). ANN competitive e
loro relazione con k-means; ANN a ML per stima di densità di probabilità.
Selezione di feature: Analisi delle Componenti Principali (PCA), Analisi delle Componenti
Indipendenti (ICA).
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di
Programmazione I e II, Matematica Applicata.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Elaborato di progetto ed esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
DUDA O., HART P. E., STORK D. G., “Pattern Classification - Second Edition”. J. Wiley,
2001.
BISHOP C., “Neural Networks for Pattern Recognition”. Oxford University Press.
314
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
315
SCIENZA DEL SUOLO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: AGR/13
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: a scelta
DOCENTE: Prof. Stefano DUMONTET
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso fornisce una conoscenza di base della scienza del suolo e comprende alcune
esperienze di laboratorio. Il corso intende fornire gli elementi essenziali per introdurre lo
studente alla conoscenza dei suoli, del loro impatto sugli ecosistemi acquatici ed alla
gestione integrata della fascia costiera.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 32 h
esercitazioni: 8 h
laboratorio:
seminari: 8 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Genesi del suolo; caratteristiche chimiche e fisiche del suolo; proprietà chimiche della fase
liquida del suolo; equilibri di solubilità, di adsorbimento e di scambio, aspetti chimici e
biochimici della rizosfera; mineralizzazione della sostanza organica del suolo; organicazione
dell’azoto. Le apparecchiature di base in un laboratorio di scienza del suolo; determinazione
della distribuzione granulometrica; determinazione del pH e della conducibilità elettrica
della fase liquida del suolo; determinazione della capacità di scambio cationico e della
sostanza organica del suolo; determinazione dell’azoto organico.La rete trofica del suolo.
PRE-REQUISITI:
Conoscenze di Chimica, Fisica, Matematica e Biologia di base.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
Sono previste prove intercorso attraverso la compilazione di una scheda con domande a
risposta multipla. Per l’acquisizione finale dei crediti è previsto un colloquio di valutazione.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
SEQUI: “Elementi di Chimica del suolo”, Patròn Editore, Bologna, 2005.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
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SCIENZA DEL SUOLO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: AGR/13
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: a scelta
DOCENTE: Prof. Stefano DUMONTET
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso fornisce una conoscenza di base della scienza del suolo e comprende alcune
esperienze di laboratorio. Il corso intende fornire gli elementi essenziali per introdurre lo
studente alla conoscenza dei suoli, del loro impatto sugli ecosistemi acquatici ed alla
gestione integrata della fascia costiera.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 40 h
esercitazioni: 24 h
laboratorio:
seminari: 8 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Genesi del suolo; caratteristiche chimiche e fisiche del suolo; proprietà chimiche della fase
liquida del suolo; equilibri di solubilità, di adsorbimento e di scambio, aspetti chimici e
biochimici della rizosfera; mineralizzazione della sostanza organica del suolo; organicazione
dell’azoto. Le apparecchiature di base in un laboratorio di scienza del suolo; determinazione
della distribuzione granulometrica; determinazione del pH e della conducibilità elettrica
della fase liquida del suolo; determinazione della capacità di scambio cationico e della
sostanza organica del suolo; determinazione dell’azoto organico.La rete trofica del suolo.
PRE-REQUISITI:
Conoscenze di Chimica, Fisica, Matematica e Biologia di base.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
Sono previste prove intercorso attraverso la compilazione di una scheda con domande a
risposta multipla. Per l’acquisizione finale dei crediti è previsto un colloquio di valutazione.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
SEQUI: “Elementi di Chimica del suolo”, Patròn Editore, Bologna, 2005.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
317
SCIENZE E TECNOLOGIE SPAZIALI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: FIS/05
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini e integrative
DOCENTE: Prof. Ezio BUSSOLETTI
FINALITÀ DEL CORSO: fornire allo studente una preparazione di base con specifici
approfondimenti sui temi più avanzati di Fisica e Tecnologie spaziali. Il corso sarà integrato
da un “Corso Libero” orientato verso le Applicazioni Ambientali delle Tecnologie Spaziali.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72 ore
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Elementi di base di Fisica ed Astrofisica Spaziale: radiazione, le stelle, i pianeti, i corpi
minori, la Terra.
Lo spettro elettromagnetico, proprietà e caratteristiche; i sensori, risoluzione spaziale e
spettrale, i collettori di radiazione (lenti, specchi) e loro caratteristiche.
Cosa e come osservare: la Terra dallo spazio, il Cosmo dallo spazio.
I maggiori Enti spaziali: ASI, ESA, NASA, Roskosmos, Jaxa ecc.: le politiche spaziali dei
maggiori paesi tecnologicamente avanzati.
Payloads e missioni; una visione “sistemica” di un mezzo spaziale.
L’ambiente di funzionamento del vettore spaziale ed i suoi effetti sulla progettazione.
Dinamica della missione.
Elementi di meccanica celeste (qualora non svolto in altro corso).
Analisi di una missione: orbite di trasferimento, orbite operative, costellazioni satellitari,
missioni interplaneterie.
Sistemi di propulsione.
I principali lanciatori oggi operativi.
Elementi di: “strutture spaziali”, “controllo di assetto”, “sistemi di produzione elettrica”,
“controllo termico”.
Telecomunicazioni, telemetria, gestione e processamento dati, stazioni di terra.
Product assurance.
Mini e microsatelliti.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Fisica I e II,
Analisi matematica I e II.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: redazione di tesine ed esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
P. FORTESCUE, J. STARK, G. SWINERD: “Spacecraft systems engineering”, Wiley.
Il corso sarà integrato da dispense e pubblicazioni specifiche delle maggiori Agenzie spaziali;
le lezioni saranno anche accompagnate da materiale iconografico e mediatico di sostegno,
illustrazione ed integrazione degli argomenti trattati.
318
SICUREZZA AERONAUTICA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ING-IND/03
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini e integrative.
DOCENTE: Prof. Mario SELIS
FINALITÀ DEL CORSO: il corso fornisce agli studenti i principi di base della sicurezza in
campo aeronautico (delle infrastrutture aeroportuali e del volo) in termini di “safety” e , per
quanto attinente, anche di “security”.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 ore
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
- Fondamenti di Flight Safety & Security - evoluzioni storiche nelle operazioni di volo e
nelle operazioni ground.
- Gli accordi e le convenzioni internazionali attinenti la Flight Safety & Security.
- Agenzie e organismi nazionali ed internazionali - evoluzione storica e normativa.
- Specifico assetto istituzionale e quadro di riferimento europeo negli standards
riguardanti la Flight Safety & Security.
- COA;COLA; TRTO; FTO;CAMO ed OR.-attività espletate e personale responsabile.
- Gli strumenti portanti della Flight Safety & Security presso gli operatori aerei.
- Quality System (Q.S.) ed attività di Auditing.
- Flight Safety Management System (F.S.M.S.).
- Security System (S.S.).
- Organigramma ed attività di coordinamento delle funzioni aziendali di un operatore
aereo.
- Manualistica impiegata presso un Esercente (COA) attinente la Flight Safety &
Security.
- Procedure operative principali policy connesse alle attività Flight Safety & Security.
- Human Factor e sue implicazioni dirette nel F.S.M.S..
- Parte aeronautica del Codice della Navigazione: revisioni del 2005 e 2006.
- Regolamenti e circolari Enac (sulla gestione degli aeroporti, sulle informazioni
aeronautiche, sulle operazioni nell’area di movimento, sulle regole dell’aria).
- Certificazione degli aeroporti: Manuale di aeroporto e Procedure Operative.
- Analisi di alcuni incidenti nell’Aviazione Generale e Commerciale Italiana.
- Fasi di volo e cause più frequenti degli incidenti di volo.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Analisi I e II,
Fisica I e II, Calcolo numerico, Matematica applicata, Istituzioni e Normative Aeronautiche
Internazionali, Impianti e Sistemi di Bordo, Meccanica del Volo.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
Documentazioni emesse dall’ICAO, ENAC ed ANSV.
Dispense a cura del docente.
319
SICUREZZA DEI SISTEMI INFORMATICI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti.
DOCENTE: Prof. Giovanni SCHMID
FINALITÀ DEL CORSO: Anche se termini quali trojan horse, autenticazione, phishing, firewall
sono oramai entrati nel gergo comune, sia la conoscenza delle tecniche alla base della
sicurezza informatica che l'applicazione di soluzioni a problemi di sicurezza non lo sono. Il
corso si prefigge di fornire una panoramica e una serie di approfondimenti sui metodi e le
tecniche per la protezione dei sistemi software. L'attività di laboratorio è svolta in sinergia e
negli ambiti del Programma SAI Learning Connection per l'acquisizione delle Certificazioni
Sun Solaris 10.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio: 24 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione alla Sicurezza Informatica
Protezione delle risorse; Caratteristiche delle intrusioni e delle Violazioni informatiche;
Principio del punto più debole; Minacce, Vulnerabilità e Controlli; Il
paradigma MOM; Gli obiettivi della Sicurezza Informatica ed il paradigma CIA; Metodi di
difesa ed Efficacia dei controlli; Principio di protezione adeguata. Esempi di violazioni ed
andamento (frequenza, impatto economico, etc.) negli ultimi anni delle violazioni
informatiche in base ai rapporti CSI/FBI.
Background Matematico
Cenni di Teoria dell'Informazione. Cenni di Teoria della Complessità. Cenni di Teoria dei
Numeri: Fattorizzazione, Generazione di Numeri Primi, Algoritmo Discreto in un Campo
Finito.
Elementi di Crittografia applicata
Fondamenti: Terminologia, Crittografia e Steganografia, Cifrari a sostituzione e a
trasposizione, One-Time Pad, Attacchi, Criptoalgoritmi e relativa sicurezza. Primitive
Crittografiche: Criptosistemi simmetrici, Funzioni Hash Crittografiche, Criptosistemi
asimmetrici, Firme digitali, Generatori di numeri (pseudo)-casuali. Protocolli Crittografici
di base: Scambio di chiavi, Autenticazione, Autenticazione con scambio di chiavi, Verifica
Formale dei protocolli, Crittografia asimmetrica a chiavi multiple, Secret Splitting, Secret
Sharing. Protocolli Crittografici intermedi: Servizi di Timestamping, Canali Subliminari,
Firme Digitali Irrevocabili e Designate, Firme Proxy, Firme di Gruppo, Firme Fail-Stop,
Bit Committement, Lancio della moneta. Protocolli Crittografici avanzati: Prove a
“conoscenza-zero”, Verifica di identità a “conoscenza-zero”, Firme Nascoste, Trasferimenti
Immemori, Firme Immemori, Firma Simultanea di contratti, Posta Elettronica Certificata.
Modalità operativa dei Criptoalgoritmi: Modo Electronic Codebook, Block Replay, Modo
Cipher Block Chaining, Cifrari a flusso, Cifrari a flusso auto-sincroni, Modo CipherFeedback, Cifrari a flusso sincroni, Modo Output-Feedback.
Metodi e Tecnologie per la sicurezza dei Sistemi e delle Reti (con Laboratorio)
Protezione nei Sistemi Operativi General-Purpose. Sistemi Operativi Fidati. Sicurezza dei
Database. Sicurezza delle Reti.
Elementi di Sicurezza del Software
Approcci per la sicurezza del software: Eliminazione dei difetti, Test di comportamento di
programma, Analisi della sicurezza di un programma; Tipi di difetti del software; Errori di
programmazione con implicazioni di sicurezza: Buffer overflow, Mediazioni incomplete,
errori Time-To-Check-Time-To-Use, Difetti derivanti da errori multipli; Codice Malizioso
(Malware) a scopo generico e specifico. Classificazione del Malware. Virus: Modalità
operative, Firme virali, Polimorfismo, Fonti di virus e Prevenzione, Verità e falsità sui
virus, Casi di studio: il Brain (Pakistani) virus, l'Internet worm, Code Red; Web Bug;
Trapdoors; Attacchi “del salame”; Canali nascosti; Controlli finalizzati alla sicurezza di
320
Trapdoors; Attacchi “del salame”; Canali nascosti; Controlli finalizzati alla sicurezza di
programma: Controlli in fase di sviluppo, Controlli a livello di sistema operativo, controlli
amministrativi. Hacking del codice e buffer overflow: exploit basati su bachi (difetti) del
software, exploit basati su debolezze di programmazione; Un esempio di programma
vulnerabile agli overflow: Layout in memoria di un programma C, Chiamate di funzioni e
comportamento dello stack; Tipi di exploit basati su overflow: buffer overflow relativi allo
stack, buffer overflow relativi ai segmenti heap, bss e data; Rimedi per i buffer-overflow;
Prevenzione in fase di sviluppo; Esempi relativi al linguaggio C: Lettura dallo STDIN,
Scrittura in un buffer, Operazioni con stringhe, Buffer-overflow “interni”; Analisi in fase di
post-sviluppo; Condizioni e modalità di un attacco heap-overflow; Condizioni e modalità
di un attacco buffer-overflow. Controllo degli accessi nei SO general-purpose, con
particolare riferimento ad Unix+; Unix+: Credenziali di processo; Principio del minimo
privilegio (PMP) e sue conseguenze; Gestione delle credenziali: API Unix+;
Implementazione del PMP; PMP per programmi setuid-root e non; Implementazione sicura
del PMP; Esempi; Gestione avanzata dei privilegi (cenni); Unix+: modalità di accesso ai
file; Programmi set-uid e set-gid; Accesso ai file: comandi Unix+; Accesso ai file: API
Unix+; Uso sicuro delle API di accesso ai file: esempi; Suddividere in comparti; Condizioni
di tempificazione (Race Condition): esempi; Condizioni TOCTOU: esempi; Come evitare
condizioni TOCTOU: esempi; File temporanei; Altri tipi di condizioni di tempificazione.
PRE-REQUISITI: Nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale, Elaborato scritto.
TESTI DI RIFERIMENTO:
B. SCHNEIER, “Applied Cryptography” (Second Edition), John Wiley & Sons, 1996.
C. P. PFLEEGER, S. L. PFLEEGER, “Security in Computing” (Fourth Edition), Prentice
Hall, 2007.
MATERIALE DIDATTICO FORNITO
Le presentazioni delle lezioni (formato .pdf) saranno rese disponibili sul sito internet del
corso.
321
SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini e integrative
DOCENTE: Prof. Salvatore TROISI
FINALITÀ DEL CORSO: il corso intende fornire agli allievi metodi avanzati di gestione e
aggiornamento di dati informativi geografici. L’impiego e lo sviluppo di softwares dedicati è
mirato allo sviluppo delle capacità operative da parte degli allievi per lo svolgimento di
operazioni dedicate in ambiente GIS.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 ore
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Trasformazioni affini e omografiche. - Processo di generazione ortofoto. - Ortofoto TIN e
GRID. - Modelli 3D a partire da dati Laser e fotogrammetrici. - Filtraggio dei dati utilizzati
per la costruzione dei modelli. - Determinazione delle grandezze derivate dai modelli GRID
e TIN. - Visualizzazione e integrazione modelli 3D in ambienti GIS. - Creazione modelli
formato WRML. - Richiami sulle correlazioni di immagini e sulla creazione di DSM. - Uso
integrato di software di fotogrammetria digitale e GIS. - Classificazione ad oggetti in
ambiente Definiens e trasferimento in ambienti GIS.
LABORATORIO: Implementazione di algoritmi di generazione ed elaborazione DSM e
integrazione con immagini in ambiente MATLAB. - Uso di software GIS open-source. Uso di software dedicati alla classificazione ad oggetti.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nel corso di Cartografia
Numerica e GIS.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
Prova pratica in laboratorio ed esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
Dispense distribuite dal docente.
M.MIKHAIL, J.S. BETEL, J.C. MCGLONE: “Introduction to modern photogrammetry”,
John Wiley & sons.
322
SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI E LABORATORIO DI SISTEMI
INFORMATIVI TERRITORIALI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini o integrative
DOCENTE: Prof. Salvatore TROISI
FINALITÀ DEL CORSO: il corso intende fornire agli allievi metodi avanzati di gestione e
aggiornamento di dati informativi geografici. L’impiego e lo sviluppo di softwares dedicati è
mirato allo sviluppo delle capacità operative da parte degli allievi per lo svolgimento di
operazioni dedicate in ambiente GIS.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 ore
esercitazioni:
laboratorio: 24 ore
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Trasformazioni affini e omografiche. - Processo di generazione ortofoto. - Ortofoto TIN e
GRID. - Modelli 3D a partire da dati Laser e fotogrammetrici. - Filtraggio dei dati utilizzati
per la costruzione dei modelli. - Determinazione delle grandezze derivate dai modelli GRID
e TIN. - Visualizzazione e integrazione modelli 3D in ambienti GIS. - Creazione modelli
formato WRML. - Richiami sulle correlazioni di immagini e sulla creazione di DSM. - Uso
integrato di software di fotogrammetria digitale e GIS. - Classificazione ad oggetti in
ambiente Definiens e trasferimento in ambienti GIS.
LABORATORIO: Implementazione di algoritmi di generazione ed elaborazione DSM e
integrazione con immagini in ambiente MATLAB. - Uso di software GIS open-source. Uso di software dedicati alla classificazione ad oggetti.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nel corso di Cartografia
Numerica e GIS.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO:
Prova pratica in laboratorio ed esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
Dispense distribuite dal docente.
M.MIKHAIL, J.S. BETEL, J.C. MCGLONE: “Introduction to modern photogrammetry”,
John Wiley & sons.
323
SISTEMI MULTIMEDIALI E
LABORATORIO DI SISTEMI MULTIMEDIALI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9 (6+3)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti.
DOCENTE: Proff. Angelo CIARAMELLA, Francesco CAMASTRA
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso intende fornire i fondamenti teorici e pratici di base per i Sistemi Operativi
Multimediali. Vengono approfonditi i metodi di rappresentazione dei file multimediali
(codifica e compressione), la schedulazione dei processi multimediali, il file system
multimediale, meccanismi di cache, schedulazione del disco per i multimedia. Inoltre si
intende fornire i fondamenti teorici e pratici per la progettazione di reti multimediali e le
loro applicazioni per la trasmissione e ricezione di contenuti audio e video su Internet.
Vengono, inoltre, presentate e progettate in laboratorio le principali tecniche per il video
streaming, telefonia su IP, radio internet, teleconferenze, giochi interattivi, mondi virtuali,
apprendimento a distanza.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio: 24 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
SISTEMI OPERATIVI MULTIMEDIALI
Sistemi Operativi Multimediali: BeOS, Hiku, Mandriva.
File multimediali (Codifica audio, Codifica video).
Compressione video (Lo standard JPEG, Lo standard MPEG e MPEG 1 Layer 3 (mp3)).
Schedulazione dei processi multimediali (Schedulazione di processi omogenei,
Schedulazione generale in tempo reale, Schedulazione a frequenza monotona,
Schedulazione con priorità alla scadenza più vicina).
Paradigmi per file system multimediali (Funzioni di controllo VCR, Video quasi su
richiesta, Video quasi su richiesta con funzioni VCR).
Posizionamento dei file (Posizionamento di un file su un unico disco, Due strategie
alternative per l’organizzazione dei file, Posizionare i file per i video quasi su richiesta,
Posizionare più file su un unico disco, Posizionamento dei file su dischi diversi).
Meccanismi di cache (Meccanismi di cache per i blocchi, Meccanismi di cache dei file).
Schedulazione del disco per i multimedia (Schedulazione statica del disco, Schedulazione
dinamica del disco).
RETI MULTIMEDIALI
Scenari dell’internet e connessione di reti di calcolatori.
Rappresentazione dell’informazione multimediale.
Reti multimediali (Reti telefoniche, Rete dati, Reti broadcast televisive, Reti integrate per
servizi digitali, Reti multi-servizio).
Applicazioni multimediali di rete (Ostacoli alla multimedialità in internet (jitter dei
pacchetti), Evoluzione di internet).
Streaming memorizzati (Accesso ad audio e video tramite server web, Protocollo di
streaming in tempo reale (RTSP)).
Voice over IP ( Limiti del servizio best-effort, Rimozione del jitter audio, Recupero dei
pacchetti perduti).
Streaming audio e video memorizzato (Protocollo per applicazioni interattive in tempo
reale, Real Time Protocol (RTP), Protocollo di controllo di RTP (RTCP), Session
Initiation Protocol (SIP), H.323).
Reti per la distribuzione di contenuti multimediali.
Casi di studio per la qualità di servizio (QOS).
Scheduling e sorveglianza.
Servizi integrati e servizi differenziati (Intserv, Diffserv).
324
ResSerVation Protocol (Fondamenti e casi semplici).
PRE-REQUISITI: Nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Prova scritta e prova orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
A. SILBERSCHATZ, P. GALVIN, G. GAGNE, “Sistemi Operativi - Concetti ed esempi” - 7a
Edizione, Pearson Education Italia, 2007.
TANENBAUM ANDREW S., “I moderni Sistemi Operativi”, Jackson, 2002
FRED HALSALL, “Multimedia Communications, Applications, Networks, Protocols and
Standards”, Addison-Wesley, 2001.
J. F. KUROSE, K. W. ROSS, “Reti di calcolatori e internet – un approccio top-down” – 3°
Edizione, Pearson Education Italia, 2005.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
325
SISTEMI OPERATIVI DISTRIBUITI E
LABORATORIO DI SISTEMI OPERATIVI DISTRIBUITI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Alessio FERONE
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso affronta le principali problematiche e scelte di progetto di
un sistema distribuito, i principi architetturali con particolare enfasi su reti di
interconnessione, interprocess communication, meccanismi di invocazione remota e
chiamata di procedura remota. Vengono inoltre introdotte metodologie, algoritmi di base
per risolvere problemi quali sincronizzazione, coordinamento, condivisione dei dati,
allocazione di risorse, consistenza, tolleranza ai guasti. Vengono infine trattati problemi di
progetto relativi alla replicazione ed al controllo della concorrenza in sistemi transazionali
anche distribuiti. I vari argomenti trattati durante il corso verranno esemplificati tramite
importanti casi di studio.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio: 24 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione ai sistemi distribuiti: Modelli architetturali distribuiti e loro programmazione.
Principi, caratteristiche chiave, vantaggi e svantaggi. Scelte di progetto e problematiche
connesse. Classificazione: topologie, tipi di rete di interconnessione. Mezzi trasmissivi.
Protocollo e servizi. Prestazioni.
Comunicazione: Paradigmi client-server e IPC. Group communication. Multicast.
Meccanismi di invocazione e chiamata remota: Remote Method Invocation (RMI). Remote
Procedure Call (RPC). Tipi e semantiche. Esempi.
Sistemi operativi distribuiti: Processi: allocazione, migrazione e bilanciamento del carico.
Stallo.
File system distribuito: Modello di file service e problematiche di progetto. Casi di studio:
NFS, AFS e CODA.
Sincronizzazione e coordinamento in sistemi distribuiti: Algoritmi di sincronizzazione e
coordinamento. Sincronizzazione dei clock, mutua esclusione, elezioni di un leader.
Calcolo di stato globale. Ordinamento casuale. Allocazione dei processi nei sistemi
distribuiti.
Replicazione, consistenza e transazioni: Consistenza, modelli di consistenza. Modelli
architetturali di replicazione. Transazioni e controllo della concorrenza in sistemi
distribuiti.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Sistemi
Operativi e Laboratorio, Algoritmi e Strutture Dati e Laboratorio.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame pratico ed orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
D. DHAMDHERE, “Operating Systems: A Concept-Based Approach”, McGraw-Hill
Companies, 2008.
A. S. TANENBAUM, M. VAN STEEN, “Distributed Systems: Principles and Paradigms”,
Prentice Hall, 2002.
A. S. TANENBAUM, “Distributed Systems, Principles and Paradigms”, Prentice Hall, 2002.
MATERIALE DIDATTICO FORNITO: Appunti a cura del docente del corso.
326
SISTEMI OPERATIVI E
LABORATORIO DI SISTEMI OPERATIVI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 12 (6+6)
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Proff. Alfredo PETROSINO, Antonino STAIANO
FINALITÀ DEL CORSO: I due moduli integrati (Sistemi Operativi/Laboratorio di Sistemi
Operativi, 6+6 CFU, esame unico) intendono illustrare la struttura e le funzioni di un
moderno sistema operativo multiprogrammato, e in particolare lo scheduling dei processi,
la gestione della memoria, la sincronizzazione dei processi, la gestione del file system e le
tecniche di protezione e di sicurezza, con riferimento ai sistemi Unix/Linux e
Windows2000.
Il corso tratterà, inoltre, le basi di utilizzo e di amministrazione del sistema operativo
Unix/Linux, l'ambiente di sviluppo Unix/Linux, i linguaggi di scripting e il linguaggio
Perl, con relative attività di laboratorio.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio: 48 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
INTRODUZIONE: Funzioni e struttura di un sistema operativo. La nozione di system call.
I SISTEMI A PROCESSI: Struttura, proprietà e stato dei processi. Cooperazione e
sincronizzazione. I threads.
GESTIONE DELL'UNITÀ CENTRALE: Politiche di scheduling. Algoritmi di schedulazione della
CPU e loro valutazione.
LA GESTIONE DELLA MEMORIA: Spazi di indirizzamento logico e fisico. Gestione della
memoria a partizioni fisse, variabili e contigue. La memoria virtuale.
SINCRONIZZAZIONE DEI PROCESSI: Problema della sezione critica: soluzioni software ed
hardware. Semafori. Regioni critiche. Monitor. Scambio di messaggi. Problemi di
sincronizzazione (produttore - consumatore, cinque filosofi, lettori-scrittori).
DEADLOCK: Caratterizzazione. Prevenire, evitare e rilevare i deadlock.
FILE SYSTEM: Architettura di un file system. Organizzazione, operazioni ed accesso ai file.
Struttura di directory.
SISTEMI DI I/O E MEMORIA SECONDARIA: Gestione dei dispositivi di I/O. Scheduling del
disco.
Protezione e Sicurezza dei sistemi informatici: Password. Algoritmi di cifratura.
SISTEMI DISTRIBUITI: Gestione dei processi distribuiti. Mutua esclusione. Gestione dei
deadlock.
IL SISTEMA OPERATIVO UNIX: struttura, interfaccia utente, varianti (Solaris, Linux).
LA SHELL UNIX: ruolo e varianti, procedura di login, organizzazione del file system,
manuale online, la shell bash: espansione del pathname, ridirezione del I/O, pipe, job in
background, il comando history, editing della linea di comando, completamento di
comandi, gli editor vi e (X)Emacs, il comando make.
COMANDI PRINCIPALI DELLA SHELL: gestione di file, gestione di processi, monitoraggio della
memoria, comandi filtro: ricerca, ordinamento, editing.
SHELL SCRIPT: variabili, passaggio dei parametri, strutture di controllo, login script.
PROGRAMMAZIONE DI SISTEMA: controllo di processi, file system, comunicazione tra
processi, threads e multithreading.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Architettura
degli elaboratori, Laboratorio di Architettura degli elaboratori, Programmazione I,
Programmazione II.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Per la parte di teoria Prova scritta e
Esame orale, Per la parte di Laboratorio discussione di un progetto.
327
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
SILBERSCHATZ A., GALVIN P., “Sistemi Operativi” (quinta ed.), Addison Wesley, 1999.
STALLINGS W., “Operating Systems: Internals and Design Principles” (quarta ed.), PrenticeHall, 2000.
STEVENS W.R., “Advanced Programming in the UNIX Environment”, Addison Wesley,
1993.
TANEBAUM A.S., “I Moderni Sistemi Operativi”, Prentice-Hall/Jackson, 1999.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
328
TECNICHE CATASTALI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: A scelta
DOCENTE: Prof. Giuseppina PREZIOSO
FINALITÀ DEL CORSO:
Illustrare il processo evolutivo subito dalle procedure catastali negli ultimi anni ed il
relativo quadro legislativo. Descrivere analiticamente la cartografia catastale e la sua
informatizzazione con particolare attenzione ai formati di scambio dei dati cartografici
catastali, alle caratteristiche e alle funzionalità del WEGIS. Fornire agli studenti una
preparazione idonea per l’uso dei software Pregeo e Docfa.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
- Il catasto Italiano: la storia, la struttura amministrativa (Agenzia del Territorio ed il
decentramento agli enti locali), le caratteristiche fondamentali.
- La Cartografia Catastale: la rappresentazione di Cassini-Soldner, di Sanson-Flamsteed, di
Gauss-Boaga; problemi di georeferenziazione e trasformazione tra carte.
- Il Nuovo Catasto Terreni: formazione, attivazione e conservazione.
- Il Catasto dei Fabbricati: formazione, attivazione e conservazione.
- Informatizzazione della cartografia catastale: caratteristiche e funzionalità del WEGIS
(Web Enable GIS), i formati di scambio dei dati cartografici catastali (DXF, CXF, CML,
SUP, ecc.).
- I punti fiduciali: identificazione, attendibilità, la TAF.
- Attendibilità plano-altimetrica del rilievo dei punti fiduciali: attendibilità della
metodologia di rilievo, attendibilità della rete di appoggio.
- Operazioni e norme per il rilievo catastale di aggiornamento.
- Impiego del GPS nel rilievo degli aggiornamenti catastali.
- Il Software di trattamento dati catastali Pregeo.
- Il Software per la gestione dei codici catastali comunali Docfa.
PRE-REQUISITI: conoscenze di Topografia e Cartografia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
Dispense delle lezioni.
329
TECNICHE CATASTALI E LABORATORIO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: A scelta
DOCENTE: Prof. Giuseppina PREZIOSO
FINALITÀ DEL CORSO:
Illustrare il processo evolutivo subito dalle procedure catastali negli ultimi anni ed il
relativo quadro legislativo. Descrivere analiticamente la cartografia catastale e la sua
informatizzazione con particolare attenzione ai formati di scambio dei dati cartografici
catastali, alle caratteristiche e alle funzionalità del WEGIS. Fornire agli studenti una
preparazione idonea per l’uso dei software Pregeo e Docfa.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio: 24 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
- Il catasto Italiano: la storia, la struttura amministrativa (Agenzia del Territorio ed il
decentramento agli enti locali), le caratteristiche fondamentali.
- La Cartografia Catastale: la rappresentazione di Cassini-Soldner, di Sanson-Flamsteed, di
Gauss-Boaga; problemi di georeferenziazione e trasformazione tra carte.
- Il Nuovo Catasto Terreni: formazione, attivazione e conservazione.
- Il Catasto dei Fabbricati: formazione, attivazione e conservazione.
- Informatizzazione della cartografia catastale: caratteristiche e funzionalità del WEGIS
(Web Enable GIS), i formati di scambio dei dati cartografici catastali (DXF, CXF, CML,
SUP, ecc.).
- I punti fiduciali: identificazione, attendibilità, la TAF.
- Attendibilità plano-altimetrica del rilievo dei punti fiduciali: attendibilità della
metodologia di rilievo, attendibilità della rete di appoggio.
- Operazioni e norme per il rilievo catastale di aggiornamento.
- Impiego del GPS nel rilievo degli aggiornamenti catastali.
- Il Software di trattamento dati catastali Pregeo.
- Il Software per la gestione dei codici catastali comunali Docfa.
PRE-REQUISITI: conoscenze di Topografia e Cartografia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
Dispense delle lezioni.
330
TECNICHE DI POSIZIONAMENTO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Giuseppina PREZIOSO
FINALITÀ DEL CORSO:
Lo scopo del corso è quello di fornire agli studenti gli aspetti teorici ed applicativi dei
sistemi satellitari utilizzati per il posizionamento di precisione, le metodologie di
elaborazione dei dati rilevati e il relativo utilizzo in ambiti geodetici e topografici.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Sistema di Posizionamento GPS
Struttura del segnale GPS
Posizionamento assoluto con misure di codice e di fase.
Posizionamento relativo con misure di codice e di fase.
seminari:
Tecniche di posizionamento differenziali.
Differenze singole, doppie e triple con misure di fase.
Combinazioni delle fasi:
Wide Lane solution,
Narrow Lane solution,
Ionofree solution.
Ambiguità iniziali di fase e loro determinazione.
Ambiguity Function Method.
Fissaggio dei cycle slips.
Indicatori della configurazione satellitare con misure di fase: GDOP, RDOP.
Soluzione di baseline in modalità singola base.
Elaborazione di dati GPS con diversi softwares e metodologie.
Progettazione di reti GPS.
Simulazione di reti GPS.
Compensazione di reti GPS.
Trasformazione tra sistemi di riferimento.
PRE-REQUISITI: fisica, matematica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
ALBERTO CINA: “GPS, Principi, modalità e tecniche di posizionamento”. Ed. Celid,
Torino.
B. HOFMANN- WELLENHOF, H. LICHTENEGGER AND J. COLLINS: “GPS Theory and
Practice”.
331
TECNICHE DI POSIZIONAMENTO E LABORATORIO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzante
DOCENTE: Prof. Giuseppina PREZIOSO
FINALITÀ DEL CORSO:
Lo scopo del corso è quello di fornire agli studenti gli aspetti teorici ed applicativi dei
sistemi satellitari utilizzati per il posizionamento di precisione, le metodologie di
elaborazione dei dati rilevati e il relativo utilizzo in ambiti geodetici e topografici.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio: 24 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Sistema di Posizionamento GPS
Struttura del segnale GPS
Posizionamento assoluto con misure di codice e di fase.
Posizionamento relativo con misure di codice e di fase.
seminari:
Tecniche di posizionamento differenziali.
Differenze singole, doppie e triple con misure di fase.
Combinazioni delle fasi:
Wide Lane solution,
Narrow Lane solution,
Ionofree solution.
Ambiguità iniziali di fase e loro determinazione.
Ambiguity Function Method.
Fissaggio dei cycle slips.
Indicatori della configurazione satellitare con misure di fase: GDOP, RDOP.
Soluzione di baseline in modalità singola base.
Elaborazione di dati GPS con diversi softwares e metodologie.
Progettazione di reti GPS.
Simulazione di reti GPS.
Compensazione di reti GPS.
Trasformazione tra sistemi di riferimento.
PRE-REQUISITI: fisica, matematica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
ALBERTO CINA: “GPS, Principi, modalità e tecniche di posizionamento”. Ed. Celid,
Torino.
B. HOFMANN- WELLENHOF, H. LICHTENEGGER AND J. COLLINS: “GPS Theory and
Practice”.
332
TECNICHE DI SIMULAZIONE ATC
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ING-IND/05
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: a scelta.
DOCENTE: Prof. Patrizia CRISCUOLO
FINALITÀ DEL CORSO:
Introdurre lo studente alle Tecniche di Simulazione, sia Fast Time che Real Time, cioè alle
attività di modellizzazione di scenari aeroportuali e di scenari relativi agli spazi aerei, a
supporto della pianificazione nel contesto del Controllo del Traffico Aereo.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 40 h
esercitazioni:
laboratorio: 8 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
- Cenni sugli Spazi Aerei e sui Servizi del Traffico Aereo. Elementi di Design degli Spazi
aerei. Introduzione alla simulazione. La simulazione in ambito ATM. Vantaggi e
svantaggi delle tecniche di simulazione. I modelli. Il processo di simulazione. Il concetto
di simulazione Real Time e Fast Time. La simulazione Fast Time in ambito ATM. I
simulatori Fast Time. Architettura di un simulatore Fast Time. Il simulatore RAMS.
- Simulazione di un piano di volo.
- Attività tipiche svolte da un controllore durante l’evoluzione di un volo. Il modello
dell’attività di controllo. Categorie delle attività di controllo. Meccanismo di rivelazione e
risoluzione dei conflitti (tipi di conflitto). Cenni ai Sistemi esperti. Metriche calcolate con
il simulatore RAMS. Definizione di capacità di settore e metodologia di calcolo.
Dimostrazione pratica delle funzionalità del simulatore RAMS. Il simulatore SIMMOD.
La logica del simulatore SIMMOD. Definizione della capacità aeroportuale e metodologia
di calcolo.
- La simulazione Real Time. I simulatori Real Time. Architettura di un simulatore Real
Time. Il simulatore ESCAPE.
- Visita agli Enti di Controllo ENAV ARO, Torre e Avvicinamento.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nel corso di Navigazione
aerea e assistenza al volo.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
Slide del Corso.
Documentazione relativa alle Tecniche di Simulazione Fast Time prodotte dal SICTA.
Tesi di Laurea svolte al SICTA in collaborazione con l’Università Parthenope su argomenti
inerenti la Simulazione Fast Time e Real Time.
333
TECNICHE PER IL MONITORAGGIO AMBIENTALE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/03
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini e integrative
DOCENTE: Prof. Massimiliano LEGA
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso si propone di fornire agli studenti le nozioni basilari su
metodi e tecnologie per il monitoraggio ambientale. In particolare, partendo dai vincoli
normativi e legislativi si percorrerà l’iter logico suggerito dal modello “sorgente, percorso,
bersaglio” onde poter concretizzare le procedure di rilievo ed indagine nelle matrici “aria,
acqua, suolo”.
Verranno, inoltre, introdotte le tecniche di analisi e rappresentazione dei dati raccolti
finalizzandone “l’output” per azioni di controllo ambientale del territorio e quale
strumento per la gestione del territorio.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 40 h
esercitazioni:
laboratorio: 6 h
seminari: 2 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
Generalità.
Il monitoraggio ambientale: definizione ed origini.
Il controllo ambientale del territorio. Gli strumenti per la gestione del territorio. Le norme
e le leggi di riferimento. Il modello “sorgente, percorso, bersaglio”. Le procedure di rilievo:
“normate”, “standard” ed “empiriche”. Tecniche “dirette” ed “indirette” per il rilievo e la
misura di parametri ambientali. Il “punto di osservazione”, la geo-referenziazione,
l’integrazione multidisciplnare.
Per ciascuna matrice di riferimento (Aria, Acqua, Suolo) verrà seguito un iter comune di
approfondimento:
Caratterizzazione della matrice. Finalità ed ambiti di intervento. Metodi e tecnologie per il
rilievo sul campo. Scelta ed integrazione di dati multidisciplinari. Strumenti per l’analisi e la
rappresentazione dei dati. Cenni ad aspetti legislativi.
PRE-REQUISITI: conoscenze di Analisi matematica, Chimica, Microbiologia.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO: Materiale didattico fornito e/o disponibile su sito web.
334
TECNOLOGIE SPAZIALI PER L’AMBIENTE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: FIS/05
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: a scelta.
DOCENTE: Prof. Ezio BUSSOLETTI
FINALITÀ DEL CORSO: fornire agli studenti una visione di insieme delle più moderne
tecnologie spaziali finalizzate allo studio ed al monitoraggio ambientale con particolare
enfasi anche sulle “previsioni” di eventi catastrofici. Le informazioni riguarderanno tanto la
parte tecnica che quella istituzionale, nazionale ed internazionale.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
PROBLEMATICHE AMBIENTALI DI PARTICOLARE CRITICITÀ: Floods. – Earthquakes. – Oil
spills. – Pollution.
QUALI SENSORI PER IL CONTROLLO.
LO SPAZIO AL SERVIZIO DEL MONITORAGGIO: prevenzione e controllo.
IL CONTRIBUTO ITALIANO: il Sistema COSMOSKYMED.
IL CONTRIBUTO EUROPEO: il satellite Envisat e precursori (Egnos).
GLI ALTRI PAESI: USA, Giappone, Fed. Russa, Cina, altri.
I PROGRAMMI INTERNAZIONALI (alcuni esempi): GMES – GEOSS – GCOS.
GLI ORGANISMI INTERNAZIONALI.
PRE-REQUISITI: esami del triennio.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: colloquio orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
Dispense del docente.
Documentazione ASI, ESA, NASA che sarà fornita durante il corso.
335
TECNOLOGIE WEB
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Raffaele MONTELLA
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso è un’introduzione alla programmazione di applicazioni in
ambiente internet con riferimenti anche alla fruizione attraverso dispositivi mobili. Il corso
contiene un’introduzione alla programmazione di applicazioni web mediante l’uso
dell’infrastruttura offerta da Microsoft .NET con uso del linguaggio C#. Nel corso delle
lezioni sono fatti continui riferimenti ad altre tecnologie come J2EE.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Introduzione alle applicazioni web: protocollo http, linguaggio html, linguaggio xml, il
modello client-server, URL e URI, pubblicazione di siti internet. Applicazioni
multilivello.
Concetto di macchina virtuale.
Introduzione al framework .NET, il linguaggio C#. Altri linguaggi .NET. Uso di .NET in
ambiente Linux e Mac: implementazione open source.
Programmazione orientata agli oggetti: classi, oggetti, metodi, attributi, proprietà.
Incapsulamento, ereditarietà, astrazione, polimorfismo.
Variabili, tipi di dato primitivi ed astratti, vettori, operatori. Istruzioni di controllo: cicli
iterativi, costrutti condizionali, selezione multipla. Namespace, classi, specificatori di
accesso, elementi di tipo statico, costruttori. Gestione delle stringhe. Classi astratte,
interfacce. Strutture dati. Eccezioni.
Introduzione alle web form, uso del code behind, web control, modello di programmazione
per eventi applicato al web.
Lettura e scrittura su file, persistenza degli oggetti, introduzione ad XML.
Accesso a database, data provider, Open Database Connectivity. Web data control.
Programmazione di rete, socket e socket server. Protocolli standard, sviluppo di protocolli
personalizzati.
Introduzione ai web services, esempi ed applicazioni. Cenni di distributed e grid
computing.
Introduzione ai web Gis, esempi ed applicazioni di software open source e Google Map
API.
Introduzione alla programmazione di applicazioni web fruibili da dispositivi mobili e
mediacenter.
PRE-REQUISITI: E’ necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Informatica
di base, Programmazione I, Programmazione II.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Progetto finale, esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
V. ROBERTO ET AL.:"Introduzione alle Tecnologie Web" - Editore Mcgraw-Hill
D. ESPOSITO: “Introduzione a ASP.NET 2.0”, Mondadori Informatica.
D. ESPOSITO: “Programmare ASP.NET 2.0: Le basi della programmazione”, Mondadori
Informatica.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
336
TELECOMUNICAZIONI AERONAUTICHE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 3
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ING-INF/03
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini e integrative.
DOCENTE: Prof. Salvatore PONTE
FINALITÀ DEL CORSO: Oltre alla strumentazione di base per la navigazione, la più
importante funzionalità di un velivolo aerospaziale è senz’altro la possibilità di comunicare
con stazioni di terra o con altri velivoli: dai ricevitori a cristallo degli anni ’20 del XX secolo
ai moderni sistemi di trasmissione dati full-duplex le tecniche di scambio d’informazioni fra
velivoli e ground stations si sono fortemente evolute.
Il corso fornisce le competenze di base per una comprensione, a livello di sistema, delle
telecomunicazioni aeronautiche, dai principi fisici agli esempi realizzativi. Il corso si
articola in tre sezioni. La prima sezione, dopo aver illustrato le terminologie generali di un
sistema di telecomunicazioni, si concentra sulle onde radio, la porzione cioè dello spettro
elettromagnetico compresa fra 30 kHz e 300 GHz, partendo da un’illustrazione
ingegneristica dei principi fisici della radiopropagazione. La seconda sezione tratterà
l’irradiazione di campi elettromagnetici con antenne, illustrandone i parametri principali e
le applicazioni correnti in aeronautica. Nella terza sezione si trattano gli elementi
fondamentali per l’analisi dei segnali, le “sorgenti d’informazione” che sono veicolate dai
sistemi di telecomunicazione aeronautica: una descrizione operativa delle tecniche di analisi
frequenziale permetterà di acquisire familiarità con i concetti di base di spettro, banda,
potenza, rapporto segnale-rumore, parametri fondamentali dei segnali. Infine, saranno
descritte le principali tecniche di modulazione, analogica e digitale, utilizzate in aeronautica
per le due fondamentali funzioni di comunicazione, la Voice Communication e il Data Link.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 24 ore
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Onde elettromagnetiche e propagazione: Terminologia generale di un sistema di
telecomunicazioni: canale, segnali, rumore termico. Campi elettromagnetici, equazioni di
Maxwell, polarizzazione, energia e densità di potenza, propagazione in spazio libero.
Propagazione guidata: Antenne, principi generali, dipolo elementare e campo irradiato da un
dipolo. Dipoli a λ/2. Diagramma d’irradiazione, ampiezza di fascio a 3 dB. Impedenza
d’irradiazione, adattamento in polarizzazione, ampiezza di banda. Allineamenti di antenne,
fattore di array. Efficienza d’irradiazione, direttività, guadagno.
Elementi di teoria dei segnali e tecniche di modulazione: Analisi di Fourier di segnali periodici
e non periodici, serie e trasformata di Fourier. Modulazione d’ampiezza: schemi DSB-AM,
SSB-AM, AM convenzionale, modulatori e demodulatori. Modulazione angolare: FM, PM.
Modulazione digitale: BPSK. Esempi di ricetrasmettitori e transceivers aeronautici.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Analisi I e II,
Fisica I e II, Calcolo numerico, Matematica applicata.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO: Dispense a cura del docente.
337
TELERILEVAMENTO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Maria ZICARELLI
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso intende fornire allo studente la comprensione del ‘sistema telerilevamento’ come
complesso di tecnologie e metodiche di acquisizione a distanza, nonché le considerazioni
fondamentali per l’ elaborazione, l’analisi, le correzioni e la valutazione statistica delle
immagini anche ai fini dell’estrazione di informazioni tematiche, basilari per studi inerenti
il territorio.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 38 h
esercitazioni: 10 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Acquisizione misure a distanza. Principali ed attuali missioni spaziali. Elaborazione digitale
delle immagini. Qualità dell’immagine e valutazioni statistiche. Principi della radiazione
elettromagnetica. Interazioni energia-materia nell’atmosfera. Interazione energia-materia
per i vari tipi e condizioni di copertura delle scene e sulla terraferma e a mare. Correzione
radiometrica. Correzione geometrica. Tecniche per il miglioramento della presentazione
delle immagini. Principi e fondamenti statistici per la classificazione assistita e non assistita
per studi ambientali ed analisi territoriale.
PRE-REQUISITI: conoscenze di Algebra lineare, Statistica, Fisica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
P.A. BRIVIO, G.M. LECHI, E. ZILIOLI. “Il Telerilevamento da aereo e da satellite”, Carlo
Delfino Editore, Sassari.
J.R. JENSEN. “Introductory Digital Image Processing”, Prentice-Hall Series, NJ.
Appunti delle lezioni.
338
TELERILEVAMENTO E LABORATORIO DI TELERILEVAMENTO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Maria ZICARELLI
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso intende fornire allo studente la comprensione del ‘sistema telerilevamento’ come
complesso di tecnologie e metodiche di acquisizione a distanza, nonché le considerazioni
fondamentali per l’ elaborazione, l’analisi, le correzioni e la valutazione statistica delle
immagini anche ai fini dell’estrazione di informazioni tematiche, basilari per studi inerenti
il territorio.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni: 24 h
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Acquisizione misure a distanza. Principali ed attuali missioni spaziali. Elaborazione digitale
delle immagini. Qualità dell’immagine e valutazioni statistiche. Principi della radiazione
elettromagnetica. Interazioni energia-materia nell’atmosfera. Interazione energia-materia
per i vari tipi e condizioni di copertura delle scene e sulla terraferma e a mare. Correzione
radiometrica. Correzione geometrica. Tecniche per il miglioramento della presentazione
delle immagini. Principi e fondamenti statistici per la classificazione assistita e non assistita
per studi ambientali ed analisi territoriale.
PRE-REQUISITI: conosenze di Algebra lineare, Statistica, Fisica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
P.A. BRIVIO, G.M. LECHI, E. ZILIOLI. “Il Telerilevamento da aereo e da satellite”, Carlo
Delfino Editore, Sassari.
J.R. JENSEN. “Introductory Digital Image Processing”, Prentice-Hall Series, NJ.
Appunti delle lezioni.
339
TELERILEVAMENTO E DIAGNOSTICA ELETTROMAGNETICA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ING-INF/02
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzanti
Il corso è mutuato dalla Facoltà di Ingegneria di questo Ateneo
340
TENUTA DELLA NAVE AL MARE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ING-IND/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Antonio SCAMARDELLA
FINALITÀ DEL CORSO:
Fornire allo studente gli elementi necessari a prevedere il comportamento della nave in
mare ondoso da un punto di vista teorico, sperimentale e pratico soggetta sia alle forze
prodotte dalla stessa che a quelle dovute alle condizioni meteomarine.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 40 h
esercitazioni: 4 h
laboratorio: 4 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
- Statistica, processi aleatori, analisi spettrale, moto oscillatorio di un sistema.
- Il sistema ondoso regolare di superficie, spettri d’onda oceanica; il mare mosso confuso.
- I moti della nave su onde regolari ed irregolari.
- Le prove di tenuta al mare, l’effetto dei moti su passeggeri ed equipaggi, criteri di tenuta
al mare, problematiche di stabilizzazione.
- Esercitazioni.
- Laboratorio di simulazione navale.
PRE-REQUISITI: È necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di Architettura
navale e statica della nave, Manovrabilità e sicurezza operativa della nave.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
Appunti e dispense a cura del docente del corso.
A.R.J.M. LLOYD: “Sea keeping – Ship behaviour in rough weather”, 1998.
W.G. PRICE & R.E.D. BISHOP: “Probabilistic theory of ships dynamics”, London
Chapman & Hall.
341
TOPOGRAFIA (SNA, INF)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzanti.
DOCENTE: Prof. Lorenzo TURTURICI
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso ha l’obiettivo di fornire le metodologie classiche ed avanzate che permettono la
determinazione relativa di punti sulla superficie della terra.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
- Teoria degli errori di misura.
- Rilievo planimetrico e altimetrico.
- Tecniche di posizionamento satellitare.
- Elementi di rilievo fotogrammetrico.
- Compensazione di reti classiche e satellitari.
PRE-REQUISITI:
E’ necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di ANALISI MATEMATICA I E II.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
L. SOLAINI - G. INGHILLERI: "Topografia" - Libreria Editrice Universitaria Levrotto e
Bella - Torino.
G. INGHILLERI: "Topografia Generale" - U.T.E.T. Torino.
342
TOPOGRAFIA (M-STN)
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzanti.
DOCENTE: Prof. Lorenzo TURTURICI
FINALITÀ DEL CORSO:
Il corso ha l’obiettivo di fornire le metodologie classiche ed avanzate che permettono la
determinazione relativa di punti sulla superficie della terra.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
- Teoria degli errori di misura.
- Rilievo planimetrico e altimetrico.
- Tecniche di posizionamento satellitare.
- Elementi di rilievo fotogrammetrico.
- Compensazione di reti classiche e satellitari.
PRE-REQUISITI:
E’ necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nei corsi di ANALISI MATEMATICA I E II.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
L. SOLAINI, G. INGHILLERI: "Topografia" - Libreria Editrice Universitaria Levrotto e
Bella, Torino.
G. INGHILLERI: "Topografia Generale", U.T.E.T. Torino.
343
TRASPORTO E DIFFUSIONE NELL’OCEANO E NELL’ATMOSFERA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: GEO/12
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: Attività caratterizzanti.
DOCENTE: Prof. Enrico ZAMBIANCHI
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire agli studenti una solida base di conoscenza
dei meccanismi di trasporto, diffusione e trasformazione di sostanze inquinanti nell’oceano
e nell’atmosfera che consenta loro di utilizzare modelli di qualità dell’aria o dell’acqua
disponibili e di valutarne criticamente i risultati.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
INTRODUZIONE.
CONCETTI E DEFINIZIONI: Espressione della concentrazione, Analisi dimensionale,
diffusione molecolare, legge di Fick.
L’EQUAZIONE DI DIFFUSIONE: Derivazione dell’eq. di diffusione in 1 e 3 dimensioni,
soluzioni di similarità, casi particolari.
L’EQUAZIONE DI AVVEZIONE-DIFFUSIONE: Derivazione dell’eq. di avvezione-diffusione in
1 e 3 dimensioni, collegamento con l’eq. di diffusione.
RAPPRESENTAZIONE EULERIANA E LAGRANGIANA: Approccio Euleriano e Lagrangiano,
il “teorema fondamentale” delle teorie statistiche.
TEORIE STATISTICHE DELLA DIFFUSIONE: Moto browniano, cammino aleatorio;
collegamento tra caso discreto e caso continuo.
DIFFUSIONE TURBOLENTA E DISPERSIONE: Turbolenza nei fluidi, teorie statistiche,
espressione della diffusività turbolenta.
TRASFORMAZIONI CHIMICHE, FISICHE E BIOLOGICHE: Reazioni chimiche, fisiche e
biologiche, cinetica di reazione del primo e secondo ordine e di ordini superiori.
EQUAZIONE DI AVVEZIONE-DIFFUSIONE-REAZIONE: Derivazione dell’eq. di avvezionediffusione in presenza di reazioni omogenee ed eterogenee.
AVVEZIONE CAOTICA: La dispersione dovuta a caos deterministico.
MODELLISTICA DI QUALITA’ DI ARIA E ACQUA: Introduzione ai più diffusi modelli di
qualità dell’aria e delle acque.
PRE-REQUISITI: Conoscenze elementari di calcolo combinatorio, probabilità e statistica,
conoscenza del calcolo differenziale e integrale, della meccanica e della termodinamica.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
G.T. CSANADY: “Turbulent diffusion in the environment”. Reidel, Dordrecht, 1973.
S.A. SOCOLOFSKY, G.H. JIRKA: “Environmental Fluid Mechanics”. Part I: Mass Transfer
and Diffusion. University of Karlsruhe, 2002.
344
TRATTAMENTO DELLE OSSERVAZIONI
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/06
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Salvatore TROISI
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso intende fornire conoscenza dei metodi di trattamento delle
osservazioni ai fini di una qualunque loro applicazione sperimentale. L'attenzione è rivolta
particolarmente alle applicazioni nel campo del rilievo topografico, fotogrammetrico e
cartografico.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Considerazioni generali sulle misure: Misura diretta di una grandezza, Misura indiretta di
una o più grandezze, Misure soggette a condizione, Classificazione degli errori.
Variabile statistica ad una dimensione: Definizione di variabile statistica, Rappresentazioni
grafiche e sintetiche della variabile statistica, Disuguaglianza di Tchebycheff. Variabile
casuale ad una dimensione: Definizione di evento aleatorio, Estrazione a caso, Legge
empirica del caso,Variabile casuale, Probabilità, Variabile casuale funzione di variabile
casuale, Combinazione di variabili casuali indipendenti, Distribuzione di probabilità
notevoli. Variabile statistica a due o più dimensioni: Evento aleatorio a due o più
dimensioni, Densità di probabilità marginale e condizionata, Momenti delle variabili
casuali continue, Distribuzione normale a due o più dimensioni, Superficie normale ed
ellisse standard, Funzioni lineari di variabili casuali.
Misure dirette: Misura diretta di una grandezza come variabile casuale a una dimensione,
Misura diretta di una grandezza come variabile casuale di tipo gaussiano, Principio di
massima verosimiglianza, Stima della media e della varianza, Media ponderata.
Misure indirette: Misura indiretta di una grandezza funzione di n grandezze misurate
direttamente o indirettamente, Misura indiretta di r grandezze mediante un sistema di r
equazioni ed r grandezze misurate direttamente; caso lineare e non lineare, Misura
indiretta di r grandezze mediante un sistema di equazioni sovrabbondanti, Applicazione
del principio dei minimi quadrati. Deduzione del sistema normale. Deduzione della
matrice di varianza-covarianza. Minimi quadrati sequenziali. Esempi di applicazione.
Misure dirette condizionate : Posizione del problema delle osservazioni condizionate,
Soluzione secondo il principio dei correlativi di Lagrange, Precisione dei risultati.
Calcolo o compensazione di reti geodetiche e topografiche: Problema del sistema di
riferimento, reti libere, reti vincolate, pseudo-vincoli, varie tecniche di eliminazione della
deficienza di rango del sistema normale.
PRE-REQUISITI: nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: prova scritta e orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
Dispense distribuite dal docente.
MONTI, SANSÒ: “Esercizi di Topografia Geodesia e Cartografia”.
TAYLOR J.R.: “Introduzione all’analisi degli errori”, Ed. Zanichelli.
BENCINI P.: “Nozioni sulle applicazioni della Teoria degli errori alla Geodesia
operativa”. Collezione dei testi didattici. Istituto Geografico Militare. Firenze 1988.
CINA, A.: “Trattamento delle osservazioni topografiche”. Celid, Torino, 2003.
345
TUTELA E PIANIFICAZIONE DEL TERRITORIO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/19
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini e integrative
DOCENTE: Prof. Giuseppina PUGLIANO
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso si propone di fornire un quadro generale degli aspetti
teorici, metodologici e legislativi inerenti alla tutela del territorio in rapporto alle
problematiche di pianificazione.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Le nozioni di ambiente, territorio e di paesaggio. Ambiente naturale e ambiente antropico.
I beni ambientali come risorse limitate e irriproducibili. Il rapporto tra tutela e
pianificazione territoriale. La dimensione territoriale della conservazione. La tutela quale
necessaria premessa allo sviluppo e al governo del territorio. Lo sviluppo sostenibile: le
ragioni della conservazione e le esigenze dello sviluppo.
Gli orientamenti culturali e i fondamenti teorici della tutela dei beni ambientali
Il significato dei beni ambientali nella società odierna. Evoluzione del concetto di tutela e
conservazione. L’ampliamento del campo disciplinare: centri storici, territorio, paesaggio,
ambiente. La Carta di Atene del 1931. L’art. 9 della Costituzione italiana. La Convenzione
de L’Aja del 1954. La Carta di Venezia del 1964. La Commissione Franceschini (1964-1966)
e la Commissione Papaldo (1968). La Convenzione sulla protezione del patrimonio naturale
e culturale mondiale (Parigi, 1972). La Carta della conservazione integrata (1975) e la tutela
come “uno dei principali obiettivi della pianificazione urbana e dell’assetto del territorio”.
La Carta per la salvaguardia dei giardini storici ICOMOS-IFLA (1981). La Carta italiana dei
giardini storici (1981). La Commissione Brundtland (1987). La Carta del Paesaggio
Mediterraneo. Lo schema di sviluppo dello spazio europeo (SSSE) (Potsdam, 1999). La
Conferenza nazionale sul Paesaggio (Roma, 1999). La Convenzione europea del Paesaggio
(Firenze, 2000).
La normativa vigente, le modalità di esercizio e gli organi preposti alla tutela
L’evoluzione della normativa a partire dalle leggi fondamentali di tutela (L. n. 1089/1939 e
L. n. 1497/1939). Il Regolamento per l'applicazione della legge n. 1497/1939 sulla
protezione delle bellezze naturali (R.D. n. 1357/1940). L’istituzione delle Regioni (1972). Il
D.P.R. 15 gennaio 1972, n. 8. L’istituzione del Ministero per i beni culturali e ambientali
(L. n. 5/1975). L’organizzazione del Ministero (D.P.R. n. 805/1975). Il D.P.R. 616/1977 e il
trasferimento delle competenze in materia di tutela ambientale alle Regioni. La legge n.
431/1985 “Conversione in legge con modificazioni del decreto legge 27 giugno 1985, n. 312
concernente disposizioni urgenti per la tutela delle zone di particolare interesse
ambientale”. L’istituzione del Ministero dell’ambiente e la valutazione di impatto
ambientale (V.I.A.) (L. n. 349/1986). La legge n. 183/1989 “Norme per il riassetto
organizzativo e funzionale della difesa del suolo”. La legge quadro sulle aree protette (L. n.
394/1991) e la Carta della Natura. Il D.lgs 112/1998 e l’introduzione della distinzione
normativa tra ‘tutela’, ‘valorizzazione’ e ‘gestione’. Il Ministero per i beni e le attività
culturali (D.lgs n. 368/1998). Il Testo Unico delle disposizioni legislative in materia di beni
culturali e ambientali (D.lgs n. 490/1999). La modifica del titolo V della Costituzione (legge
cost. 3/2001). Accordo del 19 aprile 2001 tra il Ministero per i beni e le attività culturali e le
Regioni e le province autonome di Trento e Bolzano sull'esercizio dei poteri in materia di
paesaggio (G.U. n. 114, 18/05/2001). Il Codice dei beni culturali e del paesaggio (D.lgs n.
42/2004). La legge n. 308/2004. D.lgs n. 156/2006 "Disposizioni correttive ed integrative al
D.lgs n. 42/2004, in relazione ai beni culturali". D.lgs n. 157/2006 "Disposizioni correttive
ed integrative al D.lgs n. 42/2004, in relazione al paesaggio". Il nuovo Testo unico
ambientale (D.lgs n. 152/2006) e successive modifiche.
346
Tutela e pianificazione territoriale.
Il ruolo del paesaggio nella pianificazione. Gli strumenti di pianificazione di tutela e quelli
relativi allo sviluppo e al governo del territorio. Il piano paesistico nella legge n. 1497/1939.
Le leggi urbanistiche n. 1150/1942 e n. 765/1967. Il piano di recupero nella legge n.
457/1978. Il piano paesistico nella legge n. 431/1985. Il piano di bacino nella legge n.
183/1989. La legge n. 142/1990. Il piano per il parco nella legge n. 394/1991. Il piano
paesaggistico nel Codice dei beni culturali e del paesaggio. (D.Lgs. n. 42/2004 così come
modificato dal D. Lgs., n. 156/2006 e D. Lgs. n. 157/2006 nonche dal D. Lgs. n. 62/2008 e
D. Lgs., n. 63/2008). La L.R. della Campania n. 26/2002 “Norme ed incentivi per la
valorizzazione dei centri storici della Campania e per la catalogazione dei beni ambientali e
di qualità paesistica”. La L.R. della Campania n. 16/2004 “Norme sul Governo del
Territorio”.
PRE-REQUISITI: Nessuno
MODALITA’ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale
TESTI DI RIFERIMENTO:
Dispense a cura del docente.
R. PANE, Introduzione a Attualità e dialettica del restauro, antologia a cura di M. CIVITA,
Chieti 1987, pp. 5-20.
R. PANE, La difesa dei valori ambientali come difesa dell’uomo, in op. cit., pp. 289-296.
R. PANE, Tutela ambientale e rapporti fra Stato e Regione, in op. cit., pp. 361-366.
G. FIENGO, La conservazione dei beni ambientali e le Carte del restauro, in S. CASIELLO, (a
cura di) Restauro, criteri, metodi, esperienze, Napoli 1990, pp. 26-46.
A. AVETA, Tutela, restauro, gestione dei beni architettonici e ambientali. La legislazione in
Italia, Napoli 2001.
M. CAMMELLI (a cura di), Il codice dei beni culturali e del paesaggio. Commento al decreto
legislativo 22 gennaio 2004, n. 42, Bologna 2004.
G. PUGLIANO, L’istanza ecologica nel pensiero di Roberto Pane, in Atti del Convegno
Roberto Pane tra storia e restauro. Architettura, città, paesaggio, Napoli 27-28 ottobre 2008,
in corso di pubblicazione.
347
VALUTAZIONE DI IMPATTO AMBIENTALE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: ICAR/03
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività affini e integrative.
DOCENTE: Prof. Massimiliano LEGA
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso ha l’obiettivo di approfondire il contesto nel quale sono
inserite le valutazioni di impatto ambientale. A questo scopo l’attenzione del corso è
indirizzata verso la determinazione dei caratteri di sistematicità delle metodologie di
valutazione e verso la definizione delle diverse caratteristiche che essa assume in relazione al
tipo di azione da sottoporre ad analisi.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 48 h
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
PRINCIPI DI PIANIFICAZIONE E DI ANALISI TERRITORIALE
Modelli di approccio alla città e al territorio: la teoria generale dei sistemi – Il territorio
come sistema dinamico e complesso e i sistemi fisici e funzionali - Il governo delle
trasformazioni territoriali e la loro sostenibilità - Le fasi del governo: conoscenza, decisione,
azione, valutazione - Rapporti di interdipendenza tra territorio, ambiente ed economia.
LA PIANIFICAZIONE DEGLI INTERVENTI SUL TERRITORIO E LA TUTELA AMBIENTALE
La normativa nei settori della pianificazione urbanistica e della tutela ambientale - I livelli di
pianificazione - I piani urbanistici e territoriali – I piani settoriali a carattere ambientale.
SOSTENIBILITÀ E VALUTAZIONE
I concetti di prestazione e di capacità di carico - La sostenibilità ambientale e quella
economica - Il concetto di valutazione e la sua applicazione all’ambiente - La valutazione
nella pianificazione territoriale ed urbanistica.
VALUTAZIONE AMBIENTALE STRATEGICA (VAS)
Definizione e scopi della Valutazione Ambientale Strategica – Le applicazioni della VAS
alla programmazione dei fondi comunitari: il Piano Operativo Regionale della Campania
2000-2006 - Le applicazioni della VAS agli strumenti di pianificazione territoriale: la
Direttiva Comunitaria 42/2001 e le normative regionali in materia - Concetti connessi:
Footprint Analysis e Metodi Multicriteri.
VALUTAZIONE DI IMPATTO AMBIENTALE (VIA)
Definizione e scopi della Valutazione di Impatto Ambientale - La normativa comunitaria,
nazionale e regionale in materia - Metodi di analisi dell’impatto ambientale - Tecniche di
costruzione dello studio di impatto ambientale - Concetti connessi: Landscape Ecology e
Sistemi Informativi Territoriali per l'ambiente e il territorio.
VALUTAZIONE DEL RISCHIO
Concetto di rischio – Il rischio nelle attività umane – Correlazione tra prevenzione e
valutazione di impatto ambientale.
VALUTAZIONE DELLE STRUTTURE ORGANIZZATE
Principi di autovalutazione ambientale - Le certificazioni EMAS e ISO 9001.
PRE-REQUISITI: Nessuno.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
BRESSO M., RUSSO R., ZEPPETELLA A. (1985), “Analisi dei progetti e valutazione
d’impatto ambientale”, FrancoAngeli, Milano.
FUSCO GIRARD L., NIJKAMP P. (1997), “Le valutazioni per lo sviluppo sostenibile della
città e del territorio”, FrancoAngeli, Milano.
LOMBARDO S. (ed.) (1995), “La valutazione nel processo di piano”, FrancoAngeli,
Milano.
348
BETTINI V. (ed.), (2002), “Valutazione dell’impatto ambientale. Le nuove frontiere”,
UTET, Torino.
Materiale didattico fornito.
Appunti delle lezioni a cura del docente.
349
VALUTAZIONE ENERGETICA ED EMERGETICA
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: BIO/07
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzante.
DOCENTE: Prof. Pier Paolo FRANZESE
FINALITÀ DEL CORSO: Il Corso ha l’obiettivo di fornire le competenze teoriche ed
operative necessarie per realizzare valutazioni energetiche ambientali. Durante il Corso
saranno affrontati diversi casi di studio finalizzati alla valutazione della performance e della
sostenibilità ambientale di ecosistemi naturali ed antropizzati, con particolare riferimento
agli agroecosistemi ed alle aree naturali protette.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 46 h
esercitazioni: 4 h
laboratorio: 12 h
seminari: 10 h
PROGRAMMA DEL CORSO:
PARTE PRIMA. Presentazione e obiettivi del corso. Paradigma riduzionistico e metodo
analitico. Paradigma olistico e pensiero sistemico. Elementi di Teoria Generale dei Sistemi.
Proprietà sistemiche e termodinamiche dei sistemi ecologici. Pressione antropica e gestione
sostenibile delle risorse naturali. Relazioni tra sistema economico-produttivo ed ecosistema
naturale. Scale spaziali e temporali.
PARTE SECONDA. La teoria dello sviluppo sostenibile. Rendimento sostenibile. Capacità
portante. Il Programma Uomo e Biosfera dell’UNESCO. Energetica e stili di vita. Curva di
Hubbert e peak oil. Le valutazioni ambientali: problemi e necessità. Un approccio integrato
ecologico-economico-termodinamico. Teoria del valore: valore economico, energetico ed
ecologico di una risorsa. Concentrazione o “qualità” dell’energia. Esempi di reti energetiche
in sistemi naturali ed antropizzati. Dipendenza ed utilizzo dell’energia in agricoltura. Costi
energetici e produzione alimentare.
PARTE TERZA. Valutazione delle risorse: la prospettiva dell’utilizzatore e del donatore.
L’analisi energetica. Il metodo della richiesta lorda di energia (G.E.R..) e gli indicatori
energetici. Energia netta, Energy return on Investment (E.R.O.I.).
La valutazione Emergetica. Concetto di emergia e transformity. Definizione dei concetti di
emergia solare, solar transformity ed emergia specifica. Il linguaggio energetico-simbolico di
Odum. I diagrammi sistemici. Procedure di valutazione dei flussi di massa, energia ed
emergia. Indicatori emergetici di rendimento, impatto e sostenibilità ambientale e loro
confronto con indicatori energetici e di massa. Casi di studio: valutazione di alcuni
ecosistemi naturali ed antropizzati. Prospettive future: l’approccio multicriteriale.
PRE-REQUISITI: Nessuno.
MODALITA’ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Prove intercorso ed esame orale. E’
prevista la realizzazione di una tesina individuale.
TESTO DI RIFERIMENTO:
ODUM, H.T., “Environmental Accounting. Emergy and Environmental Decision Making”,
John Wiley, 1996.
ALTRI TESTI CONSIGLIATI:
SMIL, V., “Energy in Nature and Society: General Energetics of Complex Systems”. MIT
Press, Cambridge, 2008, MA, xi + 480 pp.
ODUM, H.T., “Environment, Power and Society for the Twenty-First Century”. Columbia
University Press, 2007.
MATERIALE DIDATTICO:
Lucidi e dispense delle lezioni, articoli di approfondimento.
Pagina web del docente:
http://scienzeambientali.uniparthenope.it/pierpaolo.franzese/default.htm
350
VISIONE COMPUTAZIONALE
NUMERO DI CREDITI (CFU): 6
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: INF/01
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Alfredo PETROSINO
FINALITÀ DEL CORSO: Il corso mira a fornire allo studente gli strumenti formali e pratici
per affrontare il problema del recupero della struttura tridimensionale (3D) di una scena a
partire dalle sue proiezioni bdimensionali (le immagini), in termini della geometria, della
tessitura, del tracciamento degli oggetti individuati e del loro riconoscimento. I metodi
verranno discussi in sufficiente dettaglio da consentirne l'implementazione al calcolatore
utilizzando la libreria OpenCv dell’Intel.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 30 h
esercitazioni:
laboratorio: 18 h
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
INTRODUZIONE E BACKGROUND.
TEXTURE: Rappresentazione di Texture, Analisi di Texture, Sintesi di Texture, Shape from
Texture.
MODELLI DEFORMABILI E SNAKES.
CAMERA: Geometria della camera. Modello proiettivo o di pinohole. Proiezione
ortografica. MPP. Modello della Camera. Calibrazione. Metodi lineari e non lineari.
STEREOPSI: Rettificazione Epipolare. Corrispondenza Stereo. Algoritmo di Roy & Cox ’98
Ricostruzione 3D non proiettiva. Ricostruzione da due viste.
SEGMENTAZIONE BASATA SUL MOVIMENTO: Sottrazione del background e del foreground.
TRACKING: Applicazioni di Tracking. Previsione e Correzione. Filtro di Kalman. Il
Particle Filtering.
RILEVAMENTO E RICONOSCIMENTO DI OGGETTI : Eigenimages.
SOFTWARE OPENCV: OpenCVTutorial.
PRE-REQUISITI: E’ necessaria la conoscenza degli argomenti di Programmazione I, II, III,
Elaborazione delle Immagini, Matematica Applicata.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Elaborato di progetto ed esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO E MATERIALE DIDATTICO:
D. A. FORSYTH AND J. PONCE, “Computer Vision, A modern approach”, Prentice Hall,
2003.
E. TRUCCO AND A. VERRI, “Introductory Techniques for 3D Computer Vision”, PrenticeHall, 1998.
Il materiale didattico (dispense, esercizi, programma d'esame, etc. in formato pdf ed
eventuali presentazioni multimediali in formato flash) è disponibile attraverso il Servizio
di eLearning della Facoltà di Scienze e Tecnologie all'indirizzo:
http://e-scienzeetecnologie.uniparthenope.it/
351
ZOOLOGIA E LABORATORIO
NUMERO DI CREDITI (CFU): 9
SETTORE SCIENTIFICO-DISCIPLINARE: BIO/05
TIPOLOGIA DELL’INSEGNAMENTO: attività caratterizzanti
DOCENTE: Prof. Roberto SANDULLI
FINALITÀ DEL CORSO: Interpretare la Zoologia e la Diversità Animale in rapporto
all’ambiente naturale, come diversità ecologica, e in rapporto alla storia evolutiva dei diversi
Phyla.
Lo studio viene condotto facendo riferimento alla Morfologia, Biologia riproduttiva e dello
sviluppo, Ecologia e Sistematica dei diversi gruppi animali.
ARTICOLAZIONE DIDATTICA:
lezioni: 72 ore
esercitazioni:
laboratorio:
seminari:
PROGRAMMA DEL CORSO:
Scienza della Zoologia ed evoluzione della diversità animale
Princìpi della scienza. Origini della teoria darwiniana dell’evoluzione. Teoria di Darwin
dell’evoluzione. Prove a favore delle cinque teorie di Darwin sull’evoluzione. Revisioni
della teoria di Darwin. Microevoluzione: variabilità genetica e cambiamento nelle specie.
Macroevoluzione: gli eventi evolutivi fondamentali.
Ecologia animale: Gerarchia dell’ecologia.
Architettura degli animali
Organizzazione gerarchica della complessità animale. Complessità e dimensione corporea.
Componenti extracellulari del corpo dei metazoi. Tipi di tessuti. Piani organizzativi del
corpo degli animali.
Classificazione e filogenesi degli animali
Linneo e lo sviluppo della classificazione. Caratteri tassonomici e ricostruzione filogenetica.
Teorie tassonomiche. Specie. Principali suddivisioni dei viventi. Principali suddivisioni del
regno animale.
Protisti - Forma e funzione. Phyla Retortamonada e Axostylata. Phylum Chlorophyta.
Phylum Euglenozoa. Superphylum Alveolata. Phylum Apicomplexa. Phylum Ciliophora.
Phylum Dinoflagellata. Amebe. Filogenesi e radiazione adattativa.
Phylum Porifera - Relazioni ecologiche. Forma e funzione. Breve panoramica sulle spugne.
Filogenesi e radiazione adattativa.
Animali radiati: Cnidari e Ctenofori - Phylum Cnidaria. Phylum Ctenophora. Filogenesi e
radiazione adattativa.
Animali acelomati bilateri: Platelminti, Nemertini e Gantostomulidi - Phylum
Platyhelminthes. Phylum Nemertea (Rhynchocoela). Phylum Gnathostomulida. Filogenesi
e radiazione adattativa.
Animali pseudocelomati: Phylum Rotifera. Phylum Acathocephala. Phylum Gastrotricha.
Phylum Entoprocta. Phylum Nematoda. Phylum Nematomorfa. Phylum Kinorhyncha.
Phylum Priapulida. Phylum Loricifera. Filogenesi e radiazione adattativa.
Phylum Molluschi - Forma e funzione. Classi Caudofoveata e Solenogastres. Classe
Monoplacophora. Classe Polyplacophora: chitoni. Classe Scaphopoda. Classe Gasteropoda.
Classe Bivalvia (Pelecypoda). Classe Cephalopoda. Filogenesi e radiazione adattativa.
Phylum Anellidi - Organizzazione del corpo. Classe Polychaeta. Classe Oligocheti. Classe
Hirudinea. Filogenesi e radiazione adattativa.
Phylum Artropodi - Subphylum Trilobita. Subphylum Chelicerata. Subphylum Crustacea.
Subphylum Uniramia. Subphylum Hexapoda. Filogenesi e radiazione adattativa.
Protostomi minori: Phylum Sipuncula. Phylum Echiura. Phylum Pogonophora.
Lofoforati. Phylum Phoronida. Phylum Ectoprocta o Bryozoa. Phylum Brachiopoda.
Phylum Pentastomida. Phylum Onychophora. Phylum Tardigrada. Phylum Chaetognata.
Filogenesi.
Phylum Echinodermata e Phylum Hemichordata.
352
Le origini dei vertebrati: Phylum Cordata - Le quattro caratteristiche di un cordato.
Origine ed evoluzione. Subphylum Urochordata (Tunicata). Subphylum Cephalochordata.
Subphylum Vertebrata.
PRE-REQUISITI: É necessaria la conoscenza degli argomenti svolti nel corso di Biologia
vegetale.
MODALITÀ DI ACCERTAMENTO DEL PROFITTO: Esame orale.
TESTI DI RIFERIMENTO:
C.P. HICKMAN, JR., L.S. ROBERTS, S.L. KEEN, A. LARSON, D.J. EISENHOUR (2007):
“Diversità animale”, 4/ed. McGraw-Hill, Milano.
C.P. HICKMAN, JR., L.S. ROBERTS, A. LARSON: “Diversità Animale”. 3 ed. McGraw-Hill,
Milano
MATERIALE DIDATTICO FORNITO:
Le presentazioni multimediali (formato .pdf) di tutte le lezioni saranno fornite a tutti gli
studenti regolarmente iscritti al corso.
Sarà inoltre fornito ulteriore materiale di approfondimento.
353
INDICE
Agli studenti ........................................................
Pag.
2
La Facoltà di Scienze e Tecnologie ...…………..
"
3
Gli organi accademici e didattici della Facoltà ...
"
5
Organico dei docenti ...........................................
"
7
I Dipartimenti .........................................………
"
8
Insegnamenti della Facoltà ..................................
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9
Indirizzi di interesse generale ..............................
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15
Calendario delle lezioni .......................................
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17
Calendario degli esami ........................................
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17
Regolamento del tirocinio pratico obbligatorio
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19
Regolamento prova finale (per le lauree di I e II livello)
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21
Trasferimenti e passaggi interni ............................
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24
Regolamento didattico per gli studenti non a tempo pieno
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25
Corsi di laurea di I livello .....................................
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27
Corsi di laurea di II livello....................................
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85
Associazione Italiana Scienze Ambientali ..........
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123
Programmi degli insegnamenti ............................
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125
354