Programma
Modulo 1: l'Informatica
Definizione e storia dell'informatica.
I principali ambiti dell'informatica: hardware, software, reti e teoria dell'informazione.
La rivoluzione digitale e l'evoluzione tecnologica.
Modulo 2: Fondamenti di Hardware e Architettura dei Computer
Composizione fisica di un computer: CPU, memoria, dispositivi di input/output.
Il ruolo della CPU e la sua architettura.
Tipologie di memoria: RAM, ROM, cache, e loro funzioni.
Come funziona l’architettura di von Neumann.
Modulo 3: Sistemi Operativi
Cos'è un sistema operativo: definizione e scopi.
Tipologie di sistemi operativi (Windows, Linux, macOS).
Gestione delle risorse: file system, gestione della memoria, processi e thread.
Interfacce utente: comandi e GUI.
Modulo 4: Fondamenti di Programmazione
Cos'è la programmazione: linguaggi di programmazione e logica.
Tipi di linguaggi: linguaggi di alto e basso livello.
Strutture di controllo: variabili, cicli, condizioni.
la programmazione imperativa e orientata agli oggetti.
Modulo 5: Algoritmi e Strutture Dati
Cos'è un algoritmo: definizione e caratteristiche.
Complessità algoritmica: tempo e spazio.
Strutture dati: array, liste, pile, code, alberi, grafi.
Tecniche di ricerca e ordinamento: ricerca binaria, ordinamento per selezione, bubble sort, quick sort.
Modulo 6: Reti di Calcolatori e Internet
Fondamenti di reti di calcolatori: tipi di reti (LAN, WAN).
Modello OSI e TCP/IP: livello fisico, rete, trasporto, applicazione.
Internet: cos'è e come funziona.
Principali protocolli di comunicazione: HTTP, FTP, SMTP, DNS.
Modulo 7: Sicurezza Informatica
Principi di sicurezza informatica: riservatezza, integrità, disponibilità.
Minacce comuni: malware, virus, trojan, phishing.
Tecniche di protezione: firewall, crittografia, autenticazione.
La sicurezza dei dati e la privacy online.
Modulo 8: Database e Sistemi di Gestione dei Dati
Cos'è un database: definizione e tipologie.
Sistemi di gestione database (DBMS): relazionali, NoSQL.
Linguaggio SQL: query di base, operazioni CRUD (Create, Read, Update, Delete).
Normalizzazione dei dati e modelli relazionali.
Modulo 9: Sviluppo Web
Cos'è il web: HTTP, HTML, CSS e JavaScript.
Frontend vs. Backend: differenze e tecnologie utilizzate.
Architettura del web: server, client, e pagine dinamiche.
Introduzione ai framework web (es. React, Angular).
Modulo 10: Intelligenza Artificiale e Machine Learning
Cos'è l’intelligenza artificiale (IA): definizione e applicazioni.
Machine Learning: apprendimento supervisionato e non supervisionato.
Algoritmi di apprendimento: alberi decisionali, reti neurali, k-nearest neighbors.
Le sfide dell'intelligenza artificiale e il suo impatto sul futuro.
Modulo 11: Big Data e Data Science
Cos'è il Big Data: definizione e caratteristiche.
Tecniche per l'elaborazione e l'analisi dei Big Data.
Fondamenti di Data Science: raccolta, pulizia, analisi e visualizzazione dei dati.
Strumenti per il Big Data: Hadoop, Spark, e database distribuiti.
Modulo 12: Cloud Computing
Cos'è il Cloud Computing e i suoi modelli: IaaS, PaaS, SaaS.
Vantaggi e svantaggi del cloud rispetto a sistemi locali.
I principali provider di cloud: AWS, Microsoft Azure, Google Cloud.
Sicurezza nel cloud e architetture scalabili.
Modulo 13: Tecnologie Emergenti
Realtà aumentata (AR) e realtà virtuale (VR): concetti e applicazioni.
Blockchain: funzionamento e applicazioni oltre le criptovalute.
Internet delle cose (IoT): dispositivi connessi e impatti sulla vita quotidiana.
5G: caratteristiche e potenziali applicazioni.
Modulo 14: Etica e Società nell'Informatica
Impatti sociali ed etici delle tecnologie informatiche.
La privacy e il diritto all’oblio.
Questioni etiche nei big data e nell’IA.
L’inclusione digitale e l’accesso alla tecnologia.
Modulo 15: Tendenze Future dell'Informatica
L’evoluzione della tecnologia: dai computer quantistici all’intelligenza artificiale avanzata.
Il futuro delle reti e del 5G.
Il ruolo dell'informatica nel progresso scientifico, nella medicina e nelle imprese.
Innovazioni previste nei prossimi anni: internet delle cose, automazione, veicoli autonomi.