FISICA STATISTICA E INFORMATICA - canale 2
Anno accademico 2021/2022 - 1° anno- FISICA MEDICA: Luca Lanzanò
- STATISTICA MEDICA: Salvatore Giustiniani
- INFORMATICA: Salvatore Favitta
SSD
- FIS/07 - Fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina)
- INF/01 - Informatica
Semestre: 1°
ENGLISH VERSION
Obiettivi formativi
- FISICA MEDICA
Scopo del modulo di Fisica Medica è l’insegnamento della fisica e della matematica di base con semplici applicazioni a problemi di carattere biomedico. Si vuole ottenere l’omogeneità della preparazione per tutti gli studenti in vista delle conoscenze specifiche loro richieste nel prosieguo del Corso di Laurea. In particolare lo studente dovrà acquisire la conoscenza di alcune leggi e tecniche fisiche basilari per la comprensione dei processi fisiologici, biologici e medici e dovrà apprendere concetti di base utili all’uso corretto della strumentazione utilizzata in ambito professionale.
- STATISTICA MEDICA
Il corso si pone l’obiettivo di introdurre i concetti di base della Statistica descrittiva e inferenziale , di apprendere ed acquisire abilità in merito alla raccolta , la descrizione, l’interpretazione e l’uso delle distribuzioni di probabilità in modo appropriato. Gestione ed interpretazione dei dati raccolti su un collettivo di pazienti o altre unità sperimentali. Stime sulla base di un campione.
- INFORMATICA
Gli obiettivi formativi di questo modulo sono incentrati sull'apprendimento e la concezione della logica che regola l'Informatica di base, il dato e la sua elaborazione, la struttura, classificazione e tipologia delle reti.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
- FISICA MEDICA
Lezioni frontali ed esercitazioni in aula.
Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.
- STATISTICA MEDICA
lezione frontale con la partecipazione attiva degli studenti nella risoluzione di problemi , esercitazioni
Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.
L’esame è di regola scritto , costituito da test a scelta multipla e/o esercizi
La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, in modalità solo orale qualora le condizioni lo dovessero richiedere - INFORMATICA
Lezioni frontali
Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a
distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto
a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma
previsto e riportato nel syllabus.
Prerequisiti richiesti
- FISICA MEDICA
Sono richieste conoscenze elementari di algebra e geometria.
- STATISTICA MEDICA
Competenze di base di matematica e informatica
- INFORMATICA
Conoscenza matematica di base.
Frequenza lezioni
- FISICA MEDICA
Obbligatoria.
- STATISTICA MEDICA
Obbligatoria
- INFORMATICA
Obbligatoria
Contenuti del corso
- FISICA MEDICA
Grandezze fisiche e loro misura – Grandezze fisiche, unità e sistemi di misura, equazioni dimensionali. Relazioni funzionali e rappresentazioni grafiche. Scalari e vettori. Operazioni tra vettori.
Richiami di meccanica e nozioni di Biomeccanica – Cinematica. Moto circolare e moto armonico. Quantità di moto. Principi della dinamica. Lavoro. Energia. Potenza e rendimento. Momento. Statica. Elasticità. Statica fisiologica. Fratture ossee (generalità).
Richiami sui fluidi e applicazioni nei sistemi biologici – Densità. Viscosità. Pressione idrostatica. Statica dei fluidi. Legge di Stevino. Principio di Pascal. Principio di Archimede. Dinamica dei liquidi ideali. Teorema di Bernoulli. Aneurisma e stenosi. Liquidi reali. Relazione di Poiseuille. Resistenza idraulica e numero di Reynolds, Sfigmomanometria. Sedimentazione. Centrifugazione. Diffusione. Osmosi.
Termodinamica – Temperatura e calore. Misura della temperatura. Scale termometriche. Termometri clinici. Calore specifico. Equilibrio termico. Passaggi di stato. Trasmissione del calore. Bilancio energetico nel corpo umano. Potenza metabolica basale.
Fenomeni elettrici e magnetici – Cariche e campi elettrici. Capacità e condensatori. Corrente elettrica e leggi di Ohm. Effetto Joule. Fenomeni elettrici nei sistemi biologici. Elettromagnetismo e applicazioni.
Onde e radiazioni – Fenomeni ondulatori. Periodo e frequenza. Ampiezza ed energia. Onde elastiche e applicazioni. Le onde elettromagnetiche. Lo spettro elettromagnetico. Cenni di ottica geometrica. Strumentazione ottica e funzione visiva. Radiazioni elettromagnetiche in medicina. Radiazioni ionizzanti.
- STATISTICA MEDICA
Le fasi dell’indagine statistica; Tipi di dati; Disegni sperimentali Serie e seriazioni; Distribuzioni di frequenza; Distribuzioni di frequenza doppie e multiple; Tabelle a doppia entrata; Frequenze relative nelle tabelle a doppia entrata
Tabelle dei profili riga, profili colonna, profili totali; Grafici statistici; Statistiche per la descrizione, esplorazione e comparazione di dati: Misure di tendenza centrale; Misure di variabilità; La concentrazione; L’eterogenità o
mutabilità; Misure dell’asimmetria; Relazioni statistiche; Correlazione e Regressione; Tabelle di contingenza; Probabilità: Fondamenti e regole ; Teorema di Bayes; Distribuzioni binomiale; Teorema del limite centrale; Distribuzione
di Poisson; Distribuzione di Gauss; Statistica Inferenziale; Il campionamento; Stime per grandi campioni, per piccoli campioni; per frequenza. Cenni sulle Verifica di ipotesi per media e frequenza
Esempi pratici sull'uso della statistica nell'ambito delle professioni sanitarie
- INFORMATICA
- Sistemi di Elaborazione delle informazioni;
- L’hardware, il software e la loro stratificazione;
- Sistemi Operativi: funzioni fondamentali e loro evoluzioni;
- Bit, Byte e numerazioni ad esse collegate;
- Database;
- Classificazione , Tipologia e Livelli di Rete;
- Posta Elettronica e protocolli ad essa collegati;
- L'uso dei Socila Media in Sanità
- Cybersecurity
Testi di riferimento
- FISICA MEDICA
D. Scannicchio, E. Giroletti, Elementi di Fisica Biomedica, EdiSES
- STATISTICA MEDICA
Triola M. M. e Triola M. (2009), Statistica per le discipline biosanitarie, Pearson Addison Wesley, Milano. Appunti redatti dal docente
- INFORMATICA
Dispense
Programmazione del corso
FISICA MEDICA | |||
Argomenti | Riferimenti testi | ||
---|---|---|---|
1 | Grandezze fisiche, unità e sistemi di misura, equazioni dimensionali. Relazioni funzionali e rappresentazioni grafiche. Scalari e vettori. Operazioni tra vettori | Testo 1 - Cap. 1 | |
2 | Cinematica. Moto circolare e moto armonico. Quantità di moto. Principi della dinamica. Lavoro. Energia. Potenza e rendimento. Momento. | Testo 1 - Cap. 2-3 | |
3 | Statica. Elasticità. Statica fisiologica. Fratture ossee (generalità). | Testo 1 - Cap. 4-5 | |
4 | Densità. Viscosità. Pressione idrostatica. Statica dei fluidi. Legge di Stevino. Principio di Pascal. Principio di Archimede. Dinamica dei liquidi ideali. Teorema di Bernoulli. Aneurisma e stenosi. Liquidi reali. Relazione di Poiseuille. Resistenza idraulica e numero di Reynolds, Sfigmomanometria. | Testo 1 - Cap. 6-7 | |
5 | Sedimentazione. Centrifugazione. Diffusione. Osmosi. | Testo 1 - Cap. 9 e 14 | |
6 | Temperatura e calore. Misura della temperatura. Scale termometriche. Termometri clinici. Calore specifico. Equilibrio termico. Passaggi di stato. Trasmissione del calore. Bilancio energetico nel corpo umano. Potenza metabolica basale. | Testo 1 - Cap. 10-11 | |
7 | Fenomeni ondulatori. Periodo e frequenza. Ampiezza ed energia. Onde elastiche e applicazioni. | Testo 1 - Cap. 12-13 | |
8 | Cariche e campi elettrici. Capacità e condensatori. Corrente elettrica e leggi di Ohm. Effetto Joule. Fenomeni elettrici nei sistemi biologici. Elettromagnetismo e applicazioni. | Testo 1 - Cap. 15-17 | |
9 | Le onde elettromagnetiche. Lo spettro elettromagnetico. Cenni di ottica geometrica. Strumentazione ottica e funzione visiva. | Testo 1 - Cap. 18-19 | |
10 | Radiazioni elettromagnetiche in medicina. Radiazioni ionizzanti. | Testo 1 - Cap. 20-22 | |
STATISTICA MEDICA | |||
Argomenti | Riferimenti testi | ||
1 | Introduzione | slide 1 | |
2 | Variabilità | slide 2 | |
3 | Misura d'intensità | slide 3 | |
4 | Rapporti Statistici | slide 4 | |
5 | Calcolo combinatorio | slide 5 | |
6 | Teoremi sulla Probabilità | slide 6 | |
7 | distribuzioni | slide 7 | |
8 | Campionamento | slide 8 | |
9 | Stime | slide 9 | |
10 | Verifiche di Ipotesi | slide 10 | |
11 | chi quadro | slide 10 | |
INFORMATICA | |||
Argomenti | Riferimenti testi | ||
1 | Sistemi di Elaborazione delle informazioni | Dispense | |
2 | L’informazione Sintattica e Semantica | Dispense | |
3 | Il Dato e l’elaborazione dell’informazione | Dispense | |
4 | Il Calcolatore: la macchina di Von Neumann | Dispense | |
5 | L’hardware, il software e la loro stratificazione | Dispense | |
6 | Sistemi Operativi: funzioni fondamentali e loro evoluzioni | Dispense | |
7 | Bit, Byte e numerazioni ad esse collegate | Dispense | |
8 | Panoramica sui Database | Dispense | |
9 | Il modello Client/Server e relative funzioni | Dispense | |
10 | Introduzione alle reti | Dispense | |
11 | Classificazione , Tipologia e Livelli di Rete | Dispense | |
12 | Introduzione TCP/IP; Domain Name System; Http, Https e protocolli di sicurezza SSL e TLS | Dispense | |
13 | L’uso dei comandi di rete: ipconfig, ping, netstat, tracert, pathping, nslookup | Dispense | |
14 | POP3 e SMTP – IMAP, PEC, Marche Temporali e Firma Digitale | Dispense |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
- FISICA MEDICA
Esame scritto, basato su test a risposta multipla con calcoli e colloquio conclusivo sulle discipline del corso integrato.
La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.
- STATISTICA MEDICA
L’esame è di regola scritto , costituito da test a scelta multipla e/o esercizi
La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, in modalità solo orale qualora le condizioni lo dovessero richiedere - INFORMATICA
Prova scritta ed eventuale colloquio orale
La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via
telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
- FISICA MEDICA
Descrivere il principio di conservazione dell'energia meccanica.
Statica e condizioni di equilibrio: applicazione alle articolazioni.
Statica dei fluidi: legge di Stevino.
Dinamica dei fluidi e applicazioni: equazione di continuità e teorema di Bernoulli.
Misure di temperatura e dilatazione termica dei solidi.
- STATISTICA MEDICA
In un negozio entrano in media 10 clienti all'ora, determinare la probabilità che in un'ora entrino:
1) 2 clienti
2) nessun cliente
Un campione di ampienza 25 ha fornito una media di 52. Determinare l'intervallo fiduciario al 95% sapendo che la varianza della popolazione è 4
una scatola contiene 10 caramelle 4 al caffè 3 al miele e 3 al cioccolato. Si estraggono 2 caramelle una dopo l'altra (senza riammissione). Qual è la probabilità che siano entrambe al caffè
- INFORMATICA
Differenze tra indirizzo IP Pubblico e Privato.
Conversione da un numero decimale a binario e viceversa.