Informatica nella Società: Hardware, Internet e Office Automation, Appunti di Elementi di Informatica

Scarica Informatica nella Società: Hardware, Internet e Office Automation e più Appunti in PDF di Elementi di Informatica solo su Docsity! TECNOLOGIE INFORMATICHE E MULTIMEDIALI .GET – GUIDA ALL'EDUCATION TECHNOLOGY Introduzione Obiettivo generale del corso: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di elencare e descrivere puntualmente le diverse tecnologie informatiche e multimediali a supporto della didattica”. Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di: • definire i concetti fondamentali dell'informatica; • descrivere le applicazioni dell'informatica nella società contemporanea; • illustrare i concetti fondamentali e gli strumenti della multimedialità; • illustrare le applicazioni della multimedialità; • definire il Multimedia Learning ed elaborare una mappa concettuale; • descrivere i dispositivi per l'e-learning e per il m-learning; • descrivere le diverse tipologie di contenuti digitali per l'e-learning; • elencare gli standard internazionali dell'e-learning; • illustrare e funzioni di una piattaforma LMS 8 moduli e 18 capitoli Modulo 1: Vocabolario dell'Informatica – Concetti di base e cenni storici. – L'architettura di un computer: hardware, periferiche e supporti di memoria. – Il software e i dati: strutture logiche e linguaggi di programmazione. Modulo 2: Applicazioni informatiche – Word Editor, fogli elettronici, database, applicativi di posta elettronica. – Internet: HTML e XML, il Web, i browser, Wikipedia e i social network. – Applicazioni innovative: robotica Intelligenza Artificiale e i reti neurali. Modulo 3: Multimedialità – Concetti di base, cenni storici e formati digitali. – Le immagini elettroniche: formati, metodi di colore e software. – Strumenti digitali audio e video: formati, caratteristiche e software. Modulo 4: Applicazioni multimediali – Strumenti di presentazione multimediale : Power Point, KeyNote, Prezi. – Videogame e industria dell'intrattenimento digitale. – Mass-media e Internet: YouTube, Vimeo, i WebTG e i quotidiani online. Modulo 5: Multemedia Learning e semantica digitale – Il Multimedia Learning di R.Mayer: i principi teorici e schemi applicativi. – Mappe concettuali e ontologie: Cmap e Web semantico. Modulo 6: E-learning Device – Dal PC al Touch-Learning: il videoproiettore e la LIM. – I nuovi dispositivi per il micro-learning: tablet, e-book reader, smartphone. Modulo 7: Contenuti multimediali per l'apprendimento – Learning Object: design e interfaccia grafica. – Strumenti digitali per la valutazione. – Videogame e simulazioni. Modulo 8: Ambienti di e-learning – Piattaforme LMS (Learning Management System). – Strumenti di comunicazione sincrona e asincrona. – Intelligenza artificiale e didattica: agenti virtuali e tutor intelligenti. Esame: 1° step: prova scritta (obbligatoria) verifica delle conoscenze contenuti percorso generale corrispondenza item/obietti questionario → 60 item soglia superamento = 60% 36 su 60 = voto 18/30 dopodiché si può scegliere verbalizzazione in trentesimi del voto conseguito nello scritto/fine dell'iter d'esame o accesso alla prova orale → nessun decremento del punteggio della prova scritta 2° step: prova orale (facoltativa) verifica delle conoscenze corso monografico max = 6 punti su 30 I due pilastri della docimologia Validità Attendibilità Strumento ↔ Obiettivo Costanza dei risultati │ │ │___________________________________ │ │ Oggettività Validità Corrispondenza dei contenuti Coerenza livelli di complessità Isomorfismo albero obiettivi Attendibilità Imparzialità dell'osservatore Standardizzazione della prova Trasparenza dei criteri di valutazione Coerenza tra ciò che vogliamo misurare e lo strumento di misurazione. Maggiore è il livello di complessità dell'obiettivo, maggiore sarà la complessità della prova. Il sistema di valutazione consentirà di verificare la presenza o l'assenza del comportamento. Linee guida 1. Utilizzare un linguaggio chiaro e privo di ambiguità 2. Formulare quesiti brevi e in forma positiva Risultato dell’integrazione di due componenti (a) Hardware (b) Software A cosa serve? • A trasformare una macchina in un potentissimo alleato dell’uomo nel trattamento delle informazioni. • A ridimensionare le possibilità di errore. • Ad automatizzare i compiti ripetitivi. • A velocizzare le procedure di calcolo più onerose. • A migliorare la qualità della nostra vita :) Tecnologie informatiche per tutti → Usabilità → Accessibilità Come si valuta l’usabilità di un sistema informatico? • Chiarezza dei suoi comandi. • Carattere intuitivo delle operazioni per raggiungere il risultato desiderato. • Semplicità dell'interfaccia per navigare tra i vari ambienti. Software "usabile" In grado di: 1. ottimizzare numero di azioni e produttività generale. 2. evitare inutili perdite di tempo e stress derivante da percorsi tortuosi e ripetitivi Condizione di “usabilità” • Gestione razionale dell'interfaccia tra uomo e macchina. • Disposizione funzionale periferiche hardware e informazioni a video. • Semplificazione delle icone. • Riduzione "rumore" dovuto a ridondanza voci e dati superflui. • Standardizzazione comandi. • Pianificazione sequenze. • Rigorosa definizione multimedialità. Accessibilità «quando si parla di accessibilità ci si riferisce al fatto che un non vedente, un ipovedente, una qualsiasi persona con difficoltà uditive o con limitata mobilità possa utilizzare le funzioni fondamentali di un applicativo o di un dispositivo hardware, senza dover subire uno scacco simile all'esperienza di una barriera architettonica». Tavolozza cromatica non discriminante. Funzione zoom dei contenuti a video. Lettori audio del testo. Speciali periferiche → tradurre i movimenti del corpo in istruzioni per il software. Legislazione italiana Legge 9 gennaio 2004, n.4 “Legge Stanca” Differenze culturali interfaccia multilingue Cos’è una tecnologia informatica? Il prodotto dell’applicazione creativa e originale del nostro bagaglio di conoscenze scientifiche (ma non solo) e di uno specifico sistema informatico per la risoluzione di uno o più problemi reali che riguardano la gestione delle informazioni da parte dell’uomo. Usabilità e accessibilità Una "tecnologia informatica” deve essere qualcosa di utile A misura d’uomo e per tutti gli uomini Cosa NON è l’informatica? • “la disciplina del computer” • “l’insieme delle tecniche di programmazione” • “un sistema di macchine contro l’uomo” • “una brodaglia indistinta di termini enigmatici” • “uno strumento fra mille” • “una disciplina esoterica” Unità didattica 2 L’insostenibile leggerezza dei circuiti integrati Cosa si intende per “hardware"? Quali sono le parti che compongo un’architettura hardware? Come facciamo a comunicare con un sistema informatico? A cosa serve la “scheda madre”? Dove avviene il processo di elaborazione delle informazioni? Dove si trova la memoria di un sistema informatico? Come faccio a esprimere la capacità di memoria di un hard disk? L’idea di computer Il computer non è un oggetto «Il computer è un’idea di organizzazione della realtà digitale che riflette il modo in cui l’uomo pensa di pensare e di dover riprodurre una parte di sé nella macchina». Tutti i sistemi informatici di uso comune sono nati nell’ambito della difesa Turing Von Neumann • Alan Turing e la nascita dell’Intelligenza Artificiale. • Colossus, il primo computer della storia (1943). • I 18.000 tubi elettronici di ENIAC (1946). • L’architettura logica: John von Neumann. • Programma 101 dell’Olivetti (1964). • Il primo IBM Personal Computer (1981). • Il visionario Apple Macintosh (1984). • Il travolgente iPad (2010). Cosa si intende per “hardware”? L’”hardware” costituisce la componente fisica di un sistema informatico (un sotto-sistema) e include qualsiasi dispositivo materiale a supporto delle fasi in cui si articola il processo di gestione delle informazioni (input, elaborazione, output, memoria, distribuzione) Architettura hardware modello di Turing/Von Neumann • periferiche di input • scheda madre unità centrale di elaborazione (CPU) unità di memoria RAM e ROM • modulo di memoria secondaria • periferiche di output Input: dal mondo al calcolatore Sottosistema Serie di dispositivi elettronici. Impulsi fisici → informazioni digitali che l’elaboratore è in grado di “comprendere. 1. Mouse 2. Tastiera 3. Microfono 4. WebCam 5. Tavoletta grafica 6. Wii Il pensiero di silicio e i ricordi volatili Scheda madre (motherboard) base operativa: operazioni più importanti del computer CPU = Central Processing Unit o microprocessore la mente della macchina chip (circuito integrato) in silicio o in rame. Velocità nella elaborazione dei dati: MHz (megahertz) un milione di operazioni elementari al secondo. GHz (gigahertz) un miliardo di operazioni elementari al secondo. RAM Random Access Memory o "memoria ad accesso casuale". “unità di memoria volatile” o “a breve termine”. Non permette di conservare le informazioni dopo lo spegnimento del computer. ROM = Read-Only Memory = “memoria di sola lettura” Istruzioni basilari per il funzionamento della macchina che non possono essere modificate. Calcolo della memoria La capacità di memoria è calcolata in bit e in multipli del bit: 1 B (byte) = 8 bit 1 KB (kilobyte) = 1.024 byte = 8.192 bit 1 MB (megabyte) = ca. 1 milione di byte 1 GB (gigabyte) = ca. 1 miliardo di byte 1 TB (terabyte) = ca. 1 bilione di byte Memoria permanente Dispositivi della memoria secondaria (o memoria di massa) Cosa si intende per “Internet”? Internet è il maggiore sistema informatico reticolare del mondo e si compone di una fitta trama di reti e sottoreti locali che rendono possibile lo scambio di informazioni tra diversi milioni di computer situati in luoghi diversi della terra. calcolatore in rete = nodo “ospite” = “host” calcolatore “host” → indirizzo IP IP = Internet Protocol. Cos’è un IP? L’IP di un computer costituisce l’indirizzo statico o dinamico del computer nella rete e ne garantisce l’identificazione univoca all’interno del sistema mediante quattro numeri separati da punti. 81.88.57.80 Esempio di IP. Come fanno i calcolatori in rete a dialogare fra loro? Internet → “traduzione” dei dialetti informatici in un unico idioma. Idioma = insieme di protocolli TCP/IP (Trasmission Control Protocol/Internet Protocol) → meccanismi trasmissione e indirizzamento dati lungo struttura reticolare. Sub-protocolli → servizi fondamentali di Internet → posta elettronica (e-mail) → SMTP (Simple Mail Transfer Protocol). → Trasferimento file mediante FTP (File Transfer Protocol). Imprevisto: «Per connettersi a Internet è necessario immettere le informazioni ottenute dall’ISP». Accesso a Internet = hardware + ISP. Cosa si intende per ISP? L’ISP (Internet Service Provider) è un’organizzazione, pubblica o privata, che è in grado di fornire (gratis o a pagamento) diverse tipologie di accesso a Internet. Tipologie di accesso a Internet 1. connessione a Internet in banda base (Dial-up). • trasmissione dati mono-canale • cavo telefonico o coassiale • modem = modulatore/demodulatore 2. connessione a Internet a banda larga (Broadband networking). • trasmissione su più canali • cavo coassiale • cavo in fibra ottica • wireless “Web” = “Internet”? Cosa si intende per “Web”? Il World Wide Web (detto anche WWW o semplicemente Web) è un servizio di Internet e costituisce un immenso archivio vivente in rapidissima espansione, popolato da testi, immagini, filmati e suoni intrecciati, cui è possibile accedere da qualsiasi parte del mondo e in qualsiasi momento. Internet: File sharing World Wide Web E-mail → la “grande ragnatela mondiale” e i suoi servizi. Arcipelago Web diverse tipologie di organizzazione “territoriale” siti web = aree di contenuti auto-consistenti. portali = punti di smistamento e di collegamento ai siti web. Cosa significa http? HTTP (HyperText Transfer Protocol) è il protocollo del Web che consente la trasmissione di dati per la descrizione e la visualizzazione di documenti ipertestuali. Web → interconnessione universale di tutti i documenti → logica ipertestuale/ipermediale. Logica ipertestuale/ipermediale Modalità di lettura/ascolto → due principi fondamentali: 1. consultazione non sequenziale dei contenuti = “hyperlink”, “link” o “collegamenti” 2. integrazione “media” differenti: testo, immagini (statiche e in movimento), animazioni, suoni. Pagina web = prodotto di una combinazione chimica codice HTML + contenuti digitali + browser = ____________ Pagina web Cosa significa “HTML”? HTML (HyperText Markup Language) è un linguaggio di alto livello (linguaggio di programmazione) che include una serie di regole e di istruzioni per la descrizione e la costruzione delle pagine web. Come si crea un file HTML? File (.html o .htm). Applicazione software per l’editing di testi software WYSIWYG (What You See Is What You Get). Amaya 11.4.4 (gratuito) CoffeeCup Free HTML Editor 9.7 (gratuito) Adobe DreamWeaver CS6 (a pagamento) Artisteer 4.0 (a pagamento) Come facciamo a tradurre un file HTML in una pagina web? Codice sorgente HTML → linguaggio macchina browser = “navigatori”. Cosa si intende per “browser”? Un browser è un applicativo software che consente di visualizzare le pagine web attraverso la “traduzione” (“interpretazione”) del codice sorgente HTML in linguaggio macchina. Cosa avviene dentro la grande ragnatela dopo aver dato l’Invio con la tastiera? 1. Noi digitiamo l'URL (Uniform Resource Locator) di una pagina web nel browser. 2. Il sistema traduce l’URL nell’indirizzo IP del web server. 3. Il PC invia il pacchetto di informazioni al web server. 4. Il pacchetto di informazioni entra in Internet. 5. Il messaggio raggiunge il web server. 6. Il web server invia un messaggio di risposta al client (noi). 7. Il messaggio raggiunge il nostro browser. 8. Il browser legge il file HTML. 9. Il browser compone la pagina web. 10. La pagina web è pronta!!! Come si misura la velocità di crociera? Velocità di un’automobile → Km/h = distanza percorsa nell’unità di tempo Tratto autostrada = 600Km velocità media = 200Km/h raggiungerò la mia meta in 3 ore (600Km:200Km/h) = 3h Obiettivo: effettuare il download di una puntata dei Simpson Peso file =1GB (gigabyte) Velocità di trasmissione = 56Kbps Quanto tempo mi servirà per completare l’operazione? Metodo in 3 step Internet velocità di connessione → bps (bit al secondo) = quantità di informazione digitale trasmessa nell’unità di tempo. 1. Convertire tutti i valori in bit. 2. Calcolare durata del download in secondi. 3. Calcolare durata del download in ore.