Modulo 1
Concetti di Base dell’ICT
Information & Communication Technology
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
1
Information and Communication
Technology (I.C.T.)
È la disciplina che si occupa degli
strumenti e delle metodologie di
- rappresentazione
- elaborazione
- memorizzazione
- trasmissione
…
dell’informazione.
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
2
1.1. Fondamenti



Concetto di “Algoritmo”
Diagramma di Flusso
Linguaggi
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
3
Algoritmo

È una sequenza ordinata di operazioni da
compiere atta a risolvere un certo problema.
Le operazioni devono essere:



Univoche (interpretabili in modo non ambiguo)
Elementari (non ulteriormente scomponibili)
Realizzabili (essere materialmente eseguibili)
L’algoritmo deve essere “effettivo”, ossia dopo un
certo numero finito di operazioni deve concludersi.
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
4
Diagrammi di flusso
È una modalità grafica di rappresentazione degli algoritmi
INIZIO
Somministra
prova
d’esame
Istituisci un
altro appello
Correggi la
prova d’esame
Comunica la
buona novella
SI
L’esame
ha avuto
esito
positivo?
NO
FINE
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
5
Linguaggi




Nel processo di comunicazione, un
linguaggio è costituito dall’insieme dei
simboli scambiati ritenuti comprensibili
dall’emittente e dal ricevente.
How are you?
Comme tu t’appèlle?
I Vitelli, dèi romani sòno belli.
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
6
Linguaggi informatici
Per essere eseguiti da un calcolatore gli
algoritmi devono essere codificati in un certo
linguaggio.
Codice binario, linguaggio macchina, istruzioni.
 Linguaggi simbolici.
 Linguaggi di programmazione (Java, Basic,
Pascal)
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
7
Hardware
Con questo termine si indica
l’insieme delle componenti fisiche
(meccaniche, elettromeccaniche
ed elettroniche) che costituiscono
un sistema informatico.
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
8
Tipi di Computer





Personal Computer
da tavolo (desktop)
portatile (laptop - notebook)
palmare (personal digital assistant – PDA)
Mainframe
Minicomputer
Terminali
Network computer
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
9
Le componenti di un PC
Periferiche
per l’input
Unità di
controllo ed
elaborazione
Periferiche
per l’output
Tastiera e mouse
Scanner
21/12/2015
CPU, HD,
DVD/CD,
ECDL Core Level - Modulo n. 1
Floppy
Stampante
10
Dentro il cabinet
Hard Disk
Lettore CD
Floppy Disk
RAM
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
CPU
11
La scheda madre
Motherboard
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
12
Le idee ed i pionieri



Charles Babbage
Alan Mathison Turing
Johann von Neumann
Il computer è un
elaboratore
digitale
programmabile
dotato di
memoria
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
13
Un calcolatore umano
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
14
Analisi in blocchi
funzionali
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
15
Il modello di Von Neumann
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
16
Approfondiamo
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
17
CPU - Central Processing Unit
Unità di
Controllo
(CU)
Registri di Memoria
Unità LogicoAritmetico
(ALU)
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
18
Parametri per la CPU



Modello di CPU (80386, Pentium, …)
Frequenza (Hertz)
Misura la velocità di ciclo del clock che
sincronizza le attività elementari svolte
dalla CPU.
Numero di istruzioni (MIPS): Mega
Instructions Per Second
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
19
Unità di Input






Tastiera
Mouse, trackball, touchpad
Scanner
Tavoletta grafica
Penna Ottica
Microfono
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
20
Unità di Output

Stampante
- ad aghi, ink jet, laser, sublimazione

Monitor
- Cathode Ray Tube, Liquid Cristal Display


Plotter
Casse Acustiche
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
21
Periferiche
Sono tutti quei dispositivi esterni al
computer in senso proprio.
Tali dispositivi si collegano al
sistema attraverso delle porte.
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
22
Porte per le periferiche






Seriale (COM – RS232)
Parallela (LPT)
SCSI (Small Computer System Interface)
USB (Universal Serial Bus)
FireWire (IEEE 1394)
IrDA (Infrared Data Association)
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
23
Memorie
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
24
Memorie Centrali


RAM (Random Access Memory -memoria ad
accesso casuale):
memoria principale, di lavoro, temporanea,
volatile. Memorizza il Software.
ROM (Read Only Memory – memoria di sola
lettura): statica, non volatile. Contiene il
firmware.

Cache (L1 o interna e L2 o esterna)
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
25
Memorie di massa

Magnetiche
– Floppy Disk e -zip
– Hard Disk
– Nastri

Ottiche (Light Amplification by Stimulated
Emission of Radiation)
– Compact Disk
– Digital Versatile Disk

Stato solido
– Flash Memory
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
26
La formattazione
Con questa operazione si prepara un disco alla memorizzazione dei
delle informazioni.
Traccia
Es. formattazione di un FLOPPY DISK da 3.5 pollici:
1 FD = 2 facce x 80 tracce x 18 settori x 512 B =
= 1,44 MBytes
Ciascuna unità di memorizzazione
contiene 512 Bytes
21/12/2015
L'operazione di suddivisione
in tracce e settori
ECDL Core Level - Modulo n.è1 chiamata formattazione27
Settore
La rappresentazione
delle informazioni…
… e la misura delle memorie
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
28
Analogico o Digitale?
Homo Perplex
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
29
Analogico o Digitale?
Alcune definizioni


Analogico: basato sulla similitudine tra
il mezzo di rappresentazione e
l'informazione rappresentata.
Digitale: basato su una
rappresentazione simbolica (discreta)
dell'informazione.
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
30
Esempi





Orologio a lancette / orologio a cifre
il regolo calcolatore / l'abaco
il disco di vinile / il CD
il telefono tradizionale / la linea ISDN
...
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
31
Rappresentazione discreta di
informazioni continue: immagini…
Risoluzione è la precisione con cui un’ímmagine
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
viene suddivisa in pixel: es. su una griglia 640480
32
… e suoni
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
33
Codifica binaria
Lo stato di una lampadina:
spenta
accesa
0
1
Estate
Primavera
Autunno
Inverno
00
01
10
11
Le stagioni:
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
34
Il bit (binary digit)


È l’elemento minimo per
rappresentare e codificare le
variazioni di segnale ( I ).
N = numero di bit
I=
Es.:
–
–
–
–
–
21/12/2015
Si/No
Vero/Falso
Acceso/Spento
Zero/Uno
… Ying/Yang
I0
I1
I2
I3
segnale
segnali
segnali
segnali
…
I8 = 28 = 256 segnali
…
ECDL Core Level - Modulo n. 1
=
=
=
=
20
21
22
23
=
=
=
=
N
2
1
2
4
8
35
Il Byte


È l’insieme di 8 bit
Con esso si possono codificare:
I8 = 28 = 256 segnali

Tali 256 segnali sono stati codificati
nel Codice ASCII.
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
36
Il codice ASCII
American Standard Code for Information Interchange
binario
decimale
NULL
00000000
0
Carriage Return
00001101
13
0 (simbolo “zero”)
00110000
48
1 (simbolo “uno”)
00110001
49
A (maiuscola)
01000001
65
B (maiuscola)
01000010
66
simbolo
Con 1 Byte (8 bit) si possono rappresentare 28 = 256 caratteri
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
37
ASCII
Standard
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
38
ASCII
Extended
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
39
bit, Byte, …
1 bit
= parola su {0,1} di lunghezza unitaria
1 Byte
= parola su {0,1} di lunghezza 8
1 KiloByte = 210 = 1024 Byte
1 MegaByte = 220 = 1024 KByte (un milione di byte circa)
1 GigaByte = 230 = 1024 MByte (un miliardo di byte circa)
1 TeraByte = 240 = 1024 Gbyte (mille miliardi di byte circa)
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
40
Dimensioni delle memorie




RAM
HD
CD
DVD
in MByte (256, 512, 1024)
in GByte (80, 100, 200, …)
7OO MByte
4.7 GByte (oltre 90 min. video)
Il Digital Versatile Disk è una nuova tecnologia
per dischi ottici ad alta capacità, usati per
informazioni multimediali che possono includere
suoni e video.
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
41
Prestazioni di un sistema



VELOCITA’ (Aumentarne la velocità)
CAPACITA’ (Espanderne la capacità)
EFFICIENZA (Renderlo più efficiente)
Per es.: ridurre il numero di applicazioni in
corso di esecuzione.
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
42
Il Software
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
43
Software
Con questo termine si indica
l’insieme dei dati e delle
applicazioni (programmi) utilizzati
in un sistema informatico.
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
44
Tipi di Software

Software di Sistema (o di Base o Sistema
Operativo).

Software Applicativo (i “programmi” ).

Linguaggi di Programmazione
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
45
1
Sistema Operativo

È un software di interfaccia fra l’utente e
la macchina.
00100110
11010011
01011100
11010000
01101110
00001101
11001001
Nel mezzo
del cammin
di nostra
vita…
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
46
2
Sistema Operativo
Hardware
Sistema Operativo
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
47
Interfacce (shell)

Linea di comando
– Tastiera
– Comandi

Graphical User Interface (GUI)
– Mouse
– Icone
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
48
Software Applicativo






Elaboratori di testo (wordprocessors)
Fogli di calcolo (speadsheets)
DBMS (Data Base Management
Systems)
Presentazioni e Grafica
Browsers (WWW, e-mail, …)
Videogames
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
49
Sviluppo del Software





Analisi
Progettazione
Programmazione
Implementazione
Manutenzione
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
50
Il software applicativo
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
51
Applicazioni
Si dice APPLICAZIONE il prodotto di una
elaborazione.
È una applicazione:
Un documento di testo
Una presentazione
Un grafico
…
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
52
Applicativo
È il software grazie al quale è possibile creare
o elaborare una certa applicazione.
Sono applicativi:
Elaboratori di testi
Fogli elettronici
Gestori di Archivi Elettronici
Presentation Manager
…
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
53
Elaborazione di Testo
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
54
Tipi di elaboratori di testo

Editor testuale (.txt)
Consente la digitazione del testo e la sua
modifica (editing), ma non la
formattazione e l’impaginazione.
Non contiene codice di controllo.

Wordprocessor (.doc, .rtf, …)
Consente sofisticate funzioni di editing, di
formattazione e di impaginazione.
Contiene codice di controllo (nascosto).
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
55
Funzioni di un
wordprocessor









Digitazione e Modifica
Formattazione di carattere e di paragrafo
Impaginazione
Strutturazione di documenti complessi
Stampa Unione
Riferimenti (Note, Indici)
Controllo ortografico e grammaticale
Gestione modelli, stili
…
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
56
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
57
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
58
Fogli elettronici
(spreadsheets)
Un foglio elettronico (spreadsheet) è,
astrattamente, una matrice bidimensionale
le cui entrate possono essere:
testo
valori numerici
formule
Il programma gestore del foglio elettronico
provvede automaticamente al ricalcolo delle
formule in funzione dei valori introdotti nel
foglio.
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
59
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
60
=B5-C5
=Somma(B2:B7)
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
61
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
62
Archivi elettronici
(Data Base Management System)
Un archivio elettronico gestisce una grande quantità di
informazioni strutturate, consentendo:
l’introduzione, la modifica e l’eliminazione di informazioni
la ricerca di informazioni precedentemente memorizzate
l’elaborazione delle informazioni disponibili (incroci,
statistiche, ecc.)
Pertanto un archivio è costituito da un insieme di files
gestiti da un certo numero di programmi che insieme
costituiscono un Data Base Management System
(DBMS).
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
63
Fasi di progettazione





analisi del caso
definizione dello schema logico
(entità/relazione, vincoli)
realizzazione dello schema logico nel
modello relazionale (tabelle, relazioni)
definizione delle viste (maschere/forms)
progettazione delle interrogazioni (query)
e dei reports
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
64
Struttura di un DB:
livelli di astrazione
Livello fisico
21/12/2015
Livello logico
ECDL Core Level - Modulo n. 1
Livello esterno
(viste)
65
Modello entità-relazione
studente
sostiene
esame
Matricola
Voto
Corso
Data
Materia
Nome
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
66
Implementazione
Modello logico entità-relazione
DB relazionale
entità
tabella
attributo
campo
relazione
campi in comune
Studente  Nome  Corso  Matricola
Esame  Materia  Data  Voto  Matricola
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
67
La relazione “sostiene” è Uno-a-Molti
Studente
Nome
Filippo
Caterina
…
Esame
Materia
Inorganica
Lett. Greca
Organica
Corso
Chimica
Lettere
…
Data
Matricola
9723456
8745666
Voto
23/02/00 24/30
15/12/99 28/30
08/07/99 22/30
Matricola
9723456
8745666
9723456
Nota: la relazione “sostiene” è implementata
mediante la ripetizione del campo “Matricola”
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
68
Interrogazioni (Query)
Studente
Nome
Filippo
Caterina
…
Corso
Chimica
Lettere
…
Esame
Materia
Inorganica
Lett. Greca
Organica
Data
Matricola
9723456
8745666
Voto
23/02/00 24/30
15/12/99 28/30
08/07/99 22/30
tabelle
Matricola
9723456
8745666
9723456
SELECT Materia FROM Esame WHERE Matricola IN
SELECT Matricola FROM Studente WHERE Nome = Filippo
Interrogazione
Materia
Inorganica
Organica
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
risultato
69
Ipertesti



Un ipertesto è un insieme di informazioni non
necessariamente omogenee (testi, tabelle,
immagini, ecc.) organizzate su di una struttura a
grafo.
Le informazioni sono suddivise in unità informative
(i nodi del grafo), a ciascuna delle quali è associato
un insieme di collegamenti (link, ovvero archi del
grafo) ad altre unità dell’ipertesto.
Se le unità informative consistono di informazioni
rappresentate mediante più media/linguaggi allora
l’ipertesto è multimediale e lo si chiama ipermedia.
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
70
Schema di un ipertesto multimediale
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
71
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
72
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
73
Reti di Calcolatori
“Nessun uomo è un’isola”
John Donne
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
74
1
Reti Locali (Local Area Network)



E’ un insieme di computer collegati tra loro per la
condivisione di risorse (fisiche e logiche) mediante
trasmissioni seriali (scheda di rete).
Quando 2 o più computer sono collegati in rete, è
possibile condividere i dati, le applicazioni e le
periferiche.
Una rete consente di aumentare la produttività e
diminuire i costi, dato che ogni computer può
comunicare con gli altri e può utilizzare le stesse
periferiche.
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
75
2
Reti Locali (Local Area Network)
Clienti
File
Concentratore
di Rete (HUB)
Disco
Fisso
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
Stampante
76
3
Reti Locali (Local Area Network)
Base
di Dati
Server
Concentratore
di Rete (HUB)
Un Server è un computer
che soddisfa alle richieste
di altri computer detti Client
Client
Client
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
Client
77
Il modem

MODulator and DEModulator
permette di trasmettere dati digitali su
linea analogica.
MODEM
Linea telefonica
Analogica
Digitale
21/12/2015
MODEM
Digitale
ECDL Core Level - Modulo n. 1
78
La rete telefonica pubblica

Rete analogica commutata
(Public Switched Telephone Network)

Rete digitale
– (Integrated Service Digital Network)
Per utilizzare questo tipo di rete è
necessario dotare il computer di apposito
Terminal Adapter
– (Asymetrical Digital Subscriber Line)
Linea digitale asimmetrica
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
79
1
Reti Estese (Wide Area Network)
Dette anche Reti Geografiche, sono costituite
da un insieme di reti di computer collegati tra
loro per la condivisione di risorse (fisiche e
logiche) mediante trasmissioni su linea
telefonica (o di altro tipo).
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
80
2
Reti Estese (Wide Area Network)
HUB
HUB
Linea Telefonica
HUB
HUB
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
81
Internet



È una rete di computer estesa su tutto
il pianeta.
I computer della rete possono
dialogare tra loro grazie alla
condivisione degli stessi protocolli di
comunicazione.
TCP/IP (Transmission Control Protocol
/ Internet Protocol)
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
82
Internet
DORSALI INTERNET
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
83
Come accedere a Internet
Banca
MODEM
Dorsale Internet
Linea Telefonica
Azienda Ospedaliera
Internet
Service
Provider
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
84
Università
Servizi Internet




Posta Elettronica
Newsgroups e mailing lists
Chat e videoconferenze
World Wide Web
(una “ragnatela” di pagine ipermediali)

Trasferimento files
(secondo un determinato protocollo
File Transfer Protocol)
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
85
Motori di Ricerca
www.google.it
www.altavista.com
www.yahoo.it
www.virgilio.it
www.lycos.it
www.excite.it
…
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
86
Il computer nella vita
quotidiana


Casa
Lavoro
– Progettazione (Computer Aided Design)

Istruzione
– Corsi CBT (Computer Based Training)


Economia
Stato
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
87
FINE {...?}
21/12/2015
ECDL Core Level - Modulo n. 1
88