Modelli di calcolo naturale (2015/2016)

Corso a esaurimento (attivi gli anni successivi al primo)

Codice insegnamento
4S000528
Docente
Giuditta Franco
Coordinatore
Giuditta Franco
crediti
6
Altri corsi di studio in cui è offerto
Settore disciplinare
INF/01 - INFORMATICA
Lingua di erogazione
Italiano
Periodo
I semestre dal 1-ott-2015 al 29-gen-2016.

Orario lezioni

I semestre
Giorno Ora Tipo Luogo Note
martedì 8.30 - 11.30 lezione Aula A  
mercoledì 8.30 - 10.30 lezione Aula C  

Obiettivi formativi

Nel corso vengono presentati dei modelli di calcolo naturale, intesi come processi computazionali (osservati in e) ispirati dalla natura. Verranno prima richiamati alcuni modelli di calcolo classici, quali linguaggi formali e automi, e poi illustrati diversi modelli di calcolo ispirati dalla biologia, compresi gli algoritmi biomolecolari. In aggiunta, verranno spiegati dei metodi sviluppati per elaborare informazione genomica e per studiare reti biologiche. Tramite questo corso si intende approfondire ed estendere le conoscenze dello studente sul concetto di calcolo, sia classico che non convenzionale. Non vi sono corsi propedeutici a questo insegnamento, ovvero agli studenti non sono richieste conoscenze pregresse specifiche, di biologia o di informatica.

Programma

Introduzione al calcolo naturale, agli algoritmi biologici, alle strategie algoritmiche della vita

Nozioni e strutture dati di base: multinsiemi, sequenze, stringhe, alberi, grafi
Linguaggi formali e grammatiche, gerarchia di Chomsky
Caratterizzazione di linguaggi regolari (REG), ricorsivi (REC), liberi da contesto (CF)
Automi a stati finiti, macchine di Turing, universalità e complessità di calcolo
Nozioni basilari di teoria dell'informazione

Metodi di estrazione e di analisi di dizionari genomici
Profili genomici e distribuzioni di motivi ricorrenti
Utilizzo software IGtools di analisi e visualizzazione dati genomici

Modelli computazionali di processi biomolecolari, calcolo a membrane
Cenni di calcolo DNA, e di bio-complessita'
Algoritmi DNA per risolvere un paio di problemi NP-completi
Grammatiche, reti, e dinamiche metaboliche

Testi di riferimento
Autore Titolo Casa editrice Anno ISBN Note
Vincenzo Manca Infobiotics Springer 2013

Modalità d'esame

Prova scritta intermedia sulla prima parte, con esame orale o progetto sulla seconda. In alternativa, prova finale orale su tutto il programma.

La prova scritta verte su sui modelli di calcolo classici, mentre il progetto si focalizza su tematiche attuali di genomica computazionali (analisi di genomi basate su dizionari).

Negli appelli successivi alla prima sessione di esami, saranno ammessi solo esami orali.

Materiale didattico

Documenti

Opinione studenti frequentanti - 2015/2016


Statistiche per i requisiti di trasparenza (Attuazione Art. 2 del D.M. 31/10/2007, n. 544)

Statistiche esiti
Esiti Esami Esiti Percentuali Media voti Deviazione Standard
Positivi 26.82% 23 4
Respinti 9.75%
Assenti 63.41%
Ritirati --
Annullati --
Distribuzione degli esiti positivi
18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 30 e Lode
18.1% 9.0% 9.0% 0.0% 9.0% 9.0% 9.0% 0.0% 0.0% 9.0% 18.1% 0.0% 0.0% 9.0%

Valori relativi all'AA 2015/2016 calcolati su un totale di 41 iscritti. I valori in percentuale sono arrotondati al numero intero più vicino.