Fisica, chimica, informatica, biostatistica e inglese

A.A. 2019/2020
14
Crediti massimi
128
Ore totali
SSD
CHIM/03 CHIM/06 FIS/07 L-LIN/12 SECS-S/02
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
Obiettivo principale del corso è di fornire agli studenti le conoscenze alla base della fisica e della chimica al fine di comprenderne i processi e i fenomeni, le nozioni teoriche per analizzare dati statistici, approfondendo in maniera particolare gli argomenti relativi alle applicazioni di interesse nel loro campo di attività e le competenze per ampliare e consolidare l'apprendimento della lingua inglese per un'efficace conversazione, lettura e scrittura di testi prettamente scientifici.
Risultati apprendimento attesi
1) Conoscenze e capacità di comprensione: lo studente dovrà dimostrare di possedere le conoscenze dei principi di base delle discipline affrontate nei diversi moduli e di aver compreso le tematiche trattate: dai principi di base della Fisica, della Chimica,e del ragionamento statistico applicati ai dati biologici di interesse veterinario, alla organizzazione, consultazione e analisi dei dati con strumenti informatici e linguistici appropriati.
2) Capacità di applicare conoscenze e comprensione:l o studente dovrà dimostrare di saper applicare le conoscenze acquisite i)alla risoluzione di semplici problemi analitici propri delle diverse discipline, ii) alla consultazione di fonti e banche dati scientifiche,iii) alla comprensione dei risultati ottenuti. Dovrà dimostrare di comprendere la terminologia scientifica in italiano ed inglese delle diverse discipline e di aver sviluppato una capacità di utilizzo di software di base per la gestione di dati, riferimenti bibliografici e presentazione dei risultati analitici.
3) Autonomia di giudizio: lo studente dovrà dimostrate di aver raggiunto autonomia di giudizio nella utilizzazione del materiale didattico messo a disposizione e nella scelta di fonti scientifiche autorevoli per la comprensione e risoluzione di quesiti analitici di base delle diverse materie e nell'utilizzo dei principali software.
4) Abilità comunicative: lo studente dovrà dimostrare di essere in grado di esporre e organizzare le nozioni acquisite con la terminologia scientifica più adeguata durante le attività frontali ed esercitative previste nel corso e alla prova d'esame.
Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
Primo semestre
Prerequisiti
Nozioni di matematica di base: derivate ed integrali. Inoltre, nonostante avere un background in lingua inglese sarebbe utile a massimizzare l'esperienza in classe, durante il corso di Inglese verranno insegnate tutte le strutture grammaticali di base e l'inglese scientifico introduttivo relativo alla medicina veterinaria.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame prevede la verifica delle capacità di conoscenza teorica e applicata di ciascun-a candidato-a rispetto alle principali tematiche affrontate nei moduli del corso attraverso una prova scritta per ciascun modulo con domande aperte, a risposta multipla, applicazione di formule e risoluzione di problemi e una prova pratica sull'utilizzo di un foglio di calcolo per l'analisi di dati biologici. Il voto finale viene stabilito in base al calcolo di una media ponderata dei voti riportati nei singoli parziali delle diverse materie in funzione dei rispettivi CFU e viene registrato con un apposito appello di registrazione, cui gli studenti sono tenuti ad iscriversi al termine dell'acquisizione dei 14 CFU del modulo.
Fisica
Programma
- INTRODUZIONE: · Introduzione alle Scienze ed alla Fisica · Il metodo Scientifico · La misura delle grandezze fisiche, unità di misura · Sistema Internazionale, grandezze fondamentali e derivate
- CINEMATICA: · Tempo · Spazio · Velocità · Legge oraria · Velocità media ed istantanea · Accelerazione
- LE FORZE: · La forza · I tre principi della dinamica · Moto rettilineo uniforme · Moto rettilineo uniformemente accelerato · La legge di gravitazione universale e l'accelerazione di gravità · La forza peso · La caduta libera.
- DINAMICA : · Principio di conservazione dell'energia · Forme di energia · Il lavoro e l'energia · La potenza · Forze conservative e dissipative · Energia potenziale · Energia cinetica · Teorema dell'energia cinetica · Conservazione dell'energia meccanica · Momento lineare e legge di conservazione · Centro di massa · Moti rotazionali: velocità ed accelerazione angolare · Momento d'inerzia.
- STATICA: · Momento di una forza · Momento angolare e legge di conservazione · La statica e le sue equazioni cardinali: l'equilibrio · Le leve.
- FENOMENI TERMICI I: · Forze dissipative: l'attrito · Proprietà/grandezze estensive ed intensive · Il peso specifico · La pressione · Le fasi della materia · Interazioni molecolari ed energia interna · La temperatura ed il calore · Il trasporto del calore · La misura operativa della temperatura · La dilatazione/contrazione termica · La capacità termica ed il calore specifico · La conducibilità termica · Emittività · La termodinamica, le variabili di stato, i sistemi termodinamici · Gas ideali, equazione di stato · Principio zero della termodinamica · Primo principio della termodinamica · Secondo principio della termodinamica · L'entropia · Terzo principio della termodinamica
- FLUIDOSTATICA: · I fluidi · Isotropia delle pressioni · Legge di Stevino: la pressione idrostatica · Principio di Pascal · Principio di Archimede · La tensione superficiale, la capillarità · La portata.
- FLUIDODINAMICA: · Teorema di Bernulli · La viscosità · Moto laminare, moto turbolento
- FENOMENI ELETTROMAGNETICI :· La carica elettrica · L'atomo: struttura microscopica · La carica elettrica · Forza di Coulomb · Il campo ed il potenziale elettrico · La corrente elettrica · Le leggi di Ohm, resistenza e resistività · Potenza elettrica ed effetto Joule · I campi magnetici
- FISICA MEDICA: · Lo spettro elettromagnetico e le applicazioni cliniche · la scoperta dei raggi X · le apparecchiature radiologiche · La TC · La risonanza magnetica · Gli ultrasuoni · Elementi di radioprotezione
Metodi didattici
Lezioni frontale per un totale di 3 CFU
Materiale di riferimento
- Le slide condivise su Ariel da docente
- Testo di riferimento: "Fisica per le Scienze della vita" - Bellini - Manuzio - Meinardi - Amaldi, ed. Piccin.
Chimica
Programma
L'obiettivo del modulo è quello di fornire le basi di chimica generale necessari alla comprensione dei contenuti di corsi impartiti successivamente, con particolare riguardo al corso di Biochimica. Oltre a conoscenze generali sull'uso di formule e terminologie chimiche per la descrizione della composizione qualitativa e quantitativa e reattività delle sostanze, sono approfonditi aspetti legati all'equilibrio chimico in soluzione acquosa, alla termodinamica e alla cinetica, informazioni essenziali per la comprensione dei processi biologici. Ciascun argomento viene presentato in una breve lezione teorica cui seguono esercizi pratici svolti in aula che enfatizzano l' importanza di un approccio quantitativo in campo scientifico.

Didattica frontale
Struttura dell'atomo. Tavola periodica. Legami chimici. Geometria molecolare (2 ore)
Stechiometria (2 ore)
Acidi e basi (3 ore)
Termodinamica (1 ora)
Elettrochimica (1 ora)
Proprietà colligative (1 ora)
Idrocarburi (1 ora)
Stereochimica ( 2 ore)
Principali gruppi funzionali organici (2 ore)
Principali meccanismi di reazione (1 ora)

Esercitazioni (1 CFU)
Esercizi in aula
Nomenclatura inorganica (2 ore)
Esercizi di stechiometria (3 ore)
Calcolo del pH (4 ore)
Esercizi di calcolo su termodinamica, elettrochimica e osmosi (3 ore)
Nomenclatura organica (2 ore)
Esercizi di stereochimica (2 ore)
Metodi didattici
Il corso è composto da lezioni frontali (2 CFU) e da esercitazioni teoriche (1 CFU).
Materiale di riferimento
Materiale didattico su "Ariel". Qualsiasi trattato universitario di Chimica Generale e Organica
Informatica e Biostatistica
Programma
Obiettivi formativi: acquisizione dei concetti di base dell'informatica e della statistica descrittiva ed inferenziale applicata ai dati biologici, acquisizione di competenze di base per l'utilizzo di elaboratori di testi e fogli elettronici per l'analisi dei dati biologici.

1. Didattica frontale
· Introduzione alla materia: importanza della biostatistica e della conoscenza di strumenti di analisi dei dati in Medicina Veterinaria. Statistica descrittiva e inferenziale. Campioni e popolazioni. Tipi di variabili: qualitative, quantitative. Precisione, accuratezza e distorsione (2 h)
· Statistica descrittiva. Tabelle di frequenza, assoluta, relativa e cumulata. Diagrammi e istogrammi. Percentili e quantili. Box-plot. Media aritmetica e geometrica, mediana, moda, differenza interquartile. Range di variazione, devianza, varianza, deviazione standard, coefficiente di variazione (4 h)
· Probabilità. Distribuzioni campionarie. Regole di base della probabilità. L'analisi delle proporzioni: la distribuzione binomiale. La stima delle proporzioni: intervallo di confidenza ed errore standard di una proporzione. La casualità nel tempo e nello spazio: la distribuzione di Poisson (2 h)
· La distribuzione normale. La distribuzione normale standardizzata. Il teorema del limite centrale. La distribuzione campionaria di una stima: l'errore standard. L'intervallo di confidenza (2 h)
· La verifica delle ipotesi. Ipotesi nulla e alternativa significatività statistica e P-value. Verifica delle ipotesi e intervalli di confidenza. Errore di I e II specie (2 h)
· L'inferenza in una popolazione con distribuzione normale: la distribuzione t, assunti e proprietà. Il test t per un campione. Il test t per il confronto fra due medie. Dati appaiati ed indipendenti (2 h)
· Il confronto fra le medie di più gruppi: analisi della varianza. La distribuzione F di Fisher-Snedecor (2 h)
· Misure di relazione fra le variabili: covarianza. Correlazione e regressione lineare. Equazione della retta di regressione. Metodo dei minimi quadrati. Analisi della regressione (4 h)
· Il test del Chi-quadro. La distribuzione del Chi-quadro. Le tabelle di contingenza. Odds ratio (3 h)
· Introduzione alla scienza della informazione: Concetto di informazione, algoritmo, codifica e linguaggio. La codifica delle informazioni, dati, lettere e immagini. Numerazione decimale, esadecimale, binaria. La codifica di testi: il formato ASCII e UNICODE. I formati per le immagini: grafica bitmap e grafica vettoriale (3 h)
· Utilizzo di fogli elettronici per l'analisi dei dati biologici: operatori, riferimenti assoluti e relativi, gestione dei dati biologici, formule e strumenti per l'analisi statistica dei dati (2 h)
· Le banche dati: CAB Abstract (3 h), PUbMed (3 h), OPAC. Le banche dati biologiche (4 h)

· 2. Esercitazioni pratiche con PC:
· Utilizzo dei fogli elettronici: Importazione dei dati e loro formati. Lavorare con tabelle e grafici Lavorare con le date. Costruzione di tabelle e grafici appropriati per l'analisi dei diversi tipi di variabili: diagrammi a barre appaiate e sovrapposte, diagrammi a torte; mappe; diagrammi di dispersione, istogrammi, regola di Sturges, percentili e quantili (3h)
· Statistiche descrittive: Calcolo delle principali misure di posizione e dispersione: media aritmetica e geometrica, moda, mediana, percentili e quantili. Range di variazione; intervallo interquartile; devianza varianza deviazione standard e coefficiente di variazione. Valutazione della normalità di una distribuzione. (3 h)
· Analisi statistica dei dati mediante Excel (2 h)
· Uso di strumento analitici per la creazione di tabelle riassuntive (1 h).
· Ricerche in Banche dati (3 h)
Metodi didattici
Prerequisito essenziale è il possesso di conoscenze di matematica generale
Materiale di riferimento
MATERIALE DI RIFERIMENTO
Analisi statistica dei dati biologici.Whitlock M.C.,Schluter D.2010 Ed. Zanichelli
Fondamenti di statistica per le discipline biomediche. Triola M.M., Triola M. F. - Pearson Italia, 2013
Slide delle lezioni e materiale di supporto (dataset etc.) sono disponibili sul sito ariel del corso [https://rrizziib.ariel.ctu.unimi.it/v5/home/Default.aspx]
Inglese
Programma
1. Grammatica Inglese: Tempo Presente
Comprensione Scritta, Vocabolario e Analisi Grammaticale: Capitolo 1 Animal Farm
2. Grammatica Inglese: Tempo Passato (Parte 1)
Inglese Scientifico: Vocabolario Nomi Animali
Comprensione Scritta, Vocabolario e Analisi Grammaticale: Capitolo 2 Animal Farm
Comprensione Orale e Sviluppo della Conversazione: Video + Discussione (Medicina Veterinaria vs. Umana)
3. Grammatica Inglese: Tempo Passato (Parte 2)
Inglese Scientifico: Anatomia Animale
Comprensione Scritta, Vocabolario e Analisi Grammaticale: Capitoli 3-4 Animal Farm
Comprensione Orale e Sviluppo della Conversazione: Video + Discussione (Psicologia degli Animali)
4. Grammatica Inglese: Tempo Futuro e il Congiuntivo
Inglese Scientifico: Vocabolario Medico delle Parole Composte (es. Suffissi, prefissi, ecc.)
Comprensione Scritta, Vocabolario e Analisi Grammaticale: Capitolo 5 Animal Farm
Comprensione Orale e Sviluppo della Conversazione: Video + Discussione (Comportamento degli Animali)
5. Grammatica Inglese: Ipotetica e Condizionale
Inglese Scientifico: Vocabolario Medico
Comprensione Scritta, Vocabolario e Analisi Grammaticale: Capitolo 6 Animal Farm
Comprensione Orale e Sviluppo della Conversazione: Video + Discussione ("One-Health
Movement" e Malattie)
6. Grammatica Inglese: Preposizioni
Comprensione Scritta, Vocabolario e Analisi Grammaticale: Capitolo 7 Animal Farm
Comprensione Orale e Sviluppo della Conversazione: Video + Discussione ("One-Health
Movement" e "Wild Life" Medicina Veterinaria)
7. Inglese Scientifico: Malattie Animali
Comprensione Scritta, Vocabolario e Analisi Grammaticale: Capitoli 8-9 Animal Farm
Comprensione Orale e Sviluppo della Conversazione: Video + Discussione ("Horse Therapy")
8. Inglese Scientifico: Tipi di Test Medici
Comprensione Scritta, Vocabolario e Analisi Grammaticale: Capitolo 10 Animal Farm
Prova d'Esame in classe
Comprensione Orale e Sviluppo della Conversazione: Video + Discussione (Etica)
Metodi didattici
Il Modulo è suddiviso in otto lezioni di 3 ore (3 CFU - 24 ore) in cui le strutture grammaticali in lingua inglese e il vocabolario scientifico inglese vengono prima introdotti e poi approfonditi analizzando la grammatica e il vocabolario contenuti nel libro Animal Farm e vari articoli scientifici. Le capacità di comprensione e conversazione sono sviluppate attraverso l'uso di video e discussioni in classe relative alla medicina veterinaria. La partecipazione in classe è fortemente incoraggiata.
Materiale di riferimento
Murphy, Raymond. English Grammar in Use. Cambridge: Cambridge University Press, 2004.
Orwell, George. Animal Farm. New York: Harcourt, Brace. (Original work published 1945)
Redman, Stuart. English Vocabulary in Use (Pre-intermediate & intermediate). Cambridge: Cambridge University Press, 2003.
Moduli o unità didattiche
Chimica
CHIM/03 - CHIMICA GENERALE ED INORGANICA - CFU: 0
CHIM/06 - CHIMICA ORGANICA - CFU: 0
Esercitazioni: 16 ore
Lezioni: 16 ore

Fisica
FIS/07 - FISICA APPLICATA (A BENI CULTURALI, AMBIENTALI, BIOLOGIA E MEDICINA) - CFU: 3
Lezioni: 24 ore

Informatica e Biostatistica
SECS-S/02 - STATISTICA PER LA RICERCA SPERIMENTALE E TECNOLOGICA - CFU: 5
Esercitazioni: 16 ore
Lezioni: 32 ore

Inglese
L-LIN/12 - LINGUA E TRADUZIONE - LINGUA INGLESE - CFU: 3
Lezioni: 24 ore

Docente/i
Ricevimento:
su appuntamento telefonico 02 50317930) o via e-mail.
in laboratorio nel seminterrato dell'ex-Istituto di Fisiologia.
Ricevimento:
su appuntamento
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Su appuntamento