Corso di laurea in Infermieristica
Anno accademico 2020/2021 - 1° anno
FISICA STATISTICA E INFORMATICA - canale 1
Docenti titolari dell'insegnamento
ELENA BRUNO - Modulo FISICA MEDICA - FIS/07 - 2 CFULORENZO LUPO - Modulo STATISTICA MEDICA - MED/01 - 2 CFU
MARIO MASSIMILIANO SALFI - Modulo INFORMATICA - INF/01 - 2 CFU
Obiettivi formativi
- FISICA MEDICA
Il corso ha l’obiettivo dichiarato di fornire le adeguate conoscenze e capacità di comprensione delle leggi fisiche fondamentali che regolano i processi biomedici, nonché le abilità nell’applicazione delle conoscenze e la capacità di comprensione del linguaggio scientifico di base.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione (applying knowledge and understanding):
Sviluppare la capacità di inquadrare e comprendere i fenomeni fisici alla base della fisica medica e saperli riconoscere, utilizzare e applicare nelle situazioni mediche reali
Autonomia di giudizio (making judgements):
Lo studente deve essere in grado di inquadrare un problema e elaborare autonomamente soluzioni
Abilità comunicative (communication skills):
Lo studente acquisirà le necessarie abilità comunicative e di appropriatezza espressiva nell'impiego del linguaggio tecnico scientifico
Capacità di apprendimento (learning skills):
Il corso si propone, come obiettivo, di fornire allo studente le necessarie conoscenze e metodologie teoriche per poter affrontare, studiare e comprendere il funzionamento alla base delle varie metodologie e situazioni con cui dovrà confrontarsi nel suo lavoro professionale
- STATISTICA MEDICA
Il corso intende fornire elementi di base per la descrizione dei fenomeni biologici individuali e collettivi mediante indicatori sintetici, nonchè la capacità di individuare metodologie elementari di analisi di dati numerici
- INFORMATICA
Il corso intende fornire le conoscenze teoriche di base sull’uso del computer, sull’hardware e sul software, sulle applicazioni dell’informatica in contesti sanitari, oltre a fornire le conoscenze pratiche sull’uso di un sistema operativo e del pacchetto office (Word, Excel).
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
- FISICA MEDICA
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.
- STATISTICA MEDICA
Lezioni frontali con utilizzo di lavagna luminosa e lucidi
- INFORMATICA
Lezioni in aula. n.b. 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
Calcolo algebrico, trigonometria di base, geometria (calcolo aree e volumi delle principali figure geometriche elementari, teorema di Pitagora, relazioni tra gli angoli nei triangoli, rette parallele e perpendicolari e relativi angoli, ecc.), capacità di manipolare i dati (equivalenze, cambio unità di misura, notazione scientifica dei numeri come ad esempio 6.022×1023, 1.6×10-19, etc), coordinate cartesiane.
- STATISTICA MEDICA
Capacità di utilizzare operatori algebrici elementari,
- INFORMATICA
Nessuna propedeuticità.
Frequenza lezioni
- FISICA MEDICA
obbligatoria
- STATISTICA MEDICA
Obbligatoria per l'importanza delle informazioni originali fornite nel corso delle lezioni frontali
- INFORMATICA
Obbligatoria.
Contenuti del corso
- FISICA MEDICA
1. Richiami e nozioni introduttive di base: richiami calcolo algebrico, Unità di misura ed equazioni dimensionali. Quantificare una grandezza. Il concetto di errore.Unità di misura del Sistema Internazionale (SI): tempo, massa, lunghezza. I prefissi. Unità derivate. Equazioni dimensionali. I vettori
2. La meccanica dei corpi rigidi: il concetto di forza - Effetti sul moo traslatorio e rotatorio - Equazioni del moto - Leggi di Newton - condizioni di equilibrio - le leve - le leve del corpo umano - elasticità dei corpi deformabili - Legge di Hooke - le fratture
3. Fluidi e loro applicazioni: Definizione di fluido - grandezze caratteristiche - Pressione - Cenni di teoria cinetica dei gas - Uso delle bombole ad alta pressione - Principio di Pascal - La pressione del sangue e lo sfigmomanometro - Legge di Stevino - La camera iperbarica - Principio di Archimede - Fluidi in movimento - Equazione di continuità e legge di Bernoulli - La capillarità - Principio dei vasi comunicanti - La flebo - Fluidi reali: il sangue
4. Termologia, sistemi aperto chiuso e isolato, concetto di calore e temperatura, misura temperatura, dilatazione termica dei corpi, calibrazione termometro, metabolismo basale, termoregolazione nell'uomo, passaggi di stato
5. Fenomeni elettrici e magnetici, cariche elettriche, struttura dell'atomo, metodi di caricamento dei corpi, capo elettrico, potenziale elettrico, condensatori, corrente elettrica, resistenza elettrica, effetti della corrente elettrica sull'uomo, ECG, EEG, materiali magnetici, sorgenti di campi magnetici, effetto di un campo magnetico su cariche in moto, campi magnetici prodotti da correnti, defibrillatore, risonanza magnetica
6. Fenomeni ondulatori, le onde meccaniche e elettromagnetiche, ecografia, grandezze caratteristicvhe di un'onda, effetto Doppler, interferenza, diffrazione, rifrazione, riflessione delle onde, lenti sottili e principali strumenti ottici, spettro elettromagnetico, principali metodi diagnostici (TAC, radiografie, ecc.)
7. Radiazioni elettromagnetiche e corpuscolari, radiazioni ionizzanti, decadimenti radioattivi, principi di dosimetria, radioprotezione, effetti delle radiazioni ionizzanti a livello cellulare, campi di applicazione delle radiazioni ionizzanti
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Gli argomenti elencati saranno svolti in ordine di programma, come indicato (si veda il n. delle singole lezioni). Il numero della singola lezione può subire variazioni, ovviamente, in base allo svolgimento del corso in atto o alla risposta in aula degli studenti.
- STATISTICA MEDICA
1. Tipi di dati: numerici, ordinali, nominali
2. Indicatori descrittivi sintetici: indicatori di tendenza centrale e di variabilità
3. Principi di calcolo delle probabilità
4. Leggi elementari di probabilità, Poisson, binomiale, gaussiana
5. Test di ipotesi e loro significato
6. Cenni di epidemiologia: incidenza e prevalenza
- INFORMATICA
- Introduzione all’informatica.
- La codifica e la rappresentazione delle informazioni.
- Architettura dei calcolatori.
- Il sistema operativo e gli applicativi software.
- Le Reti di calcolatori ed internet.
- Elementi di informatica medica.
- La video scrittura: Microsoft Word.
- Il foglio di calcolo: Microsoft Excel.
Testi di riferimento
- FISICA MEDICA
D. Scannicchio, E. Giroletti "Elementi di Fisica Biomedica" Ed. EdiSES
F. Borsa, A. Lascialfari ''Principi di Fisica per indirizzo biomedico e farmaceutico'' Ed. EdiSES
A. Giambattista, B. Richardson, R. Richardson "Fisica generale" Ed. Graw Hill
- STATISTICA MEDICA
STATISTICA
J. Fowler, P. Jarvis, M. Chevannes "Statistica per le professioni sanitarie" Ed. EdiSES
- INFORMATICA
Slides del docente.
Luca Mari, Giacomo Buonanno, Donatella Sciuto - Informatica e cultura dell'informazione (seconda edizione), McGraw-Hill.
Qualsiasi testo valido per il conseguimento della European Computer Driver Licence.
Altro materiale didattico
- FISICA MEDICA
www.dfa.unict.it/home/bruno
http://studium.unict.it
- STATISTICA MEDICA
lucidi utilizzati nel corso delle lezioni da consegnare al rappresentante degli studenti
- INFORMATICA
http://www.dmi.unict.it/salfi/informaticainfermieristica.htm
Programmazione del corso
| FISICA MEDICA | ||
| Argomenti | Riferimenti testi | |
| 1 | Richiami e nozioni introduttive di base* | D. Scannicchio, E. Giroletti "Elementi di Fisica Biomedica" Ed. EdiSES -- F. Borsa, A. Lascialfari ''Principi di Fisica per indirizzo biomedico e farmaceutico'' Ed. EdiSES -A. Giambattista, B. Richardson, R. Richardson "Fisica generale" Ed. Graw Hill |
| 2 | Meccanica dei corpi rigidi* | D. Scannicchio, E. Giroletti "Elementi di Fisica Biomedica" Ed. EdiSES -- F. Borsa, A. Lascialfari ''Principi di Fisica per indirizzo biomedico e farmaceutico'' Ed. EdiSES -A. Giambattista, B. Richardson, R. Richardson "Fisica generale" Ed. Graw Hill |
| 3 | Fluidi e lori applicazioni* | D. Scannicchio, E. Giroletti "Elementi di Fisica Biomedica" Ed. EdiSES -- F. Borsa, A. Lascialfari ''Principi di Fisica per indirizzo biomedico e farmaceutico'' Ed. EdiSES -A. Giambattista, B. Richardson, R. Richardson "Fisica generale" Ed. Graw Hill |
| 4 | Termologia e sue applicazioni* | D. Scannicchio, E. Giroletti "Elementi di Fisica Biomedica" Ed. EdiSES -- F. Borsa, A. Lascialfari ''Principi di Fisica per indirizzo biomedico e farmaceutico'' Ed. EdiSES -A. Giambattista, B. Richardson, R. Richardson "Fisica generale" Ed. Graw Hill |
| 5 | Fenomeni elettrici e magnetici: utilizzo, comprensione e prevenzione* | D. Scannicchio, E. Giroletti "Elementi di Fisica Biomedica" Ed. EdiSES -- F. Borsa, A. Lascialfari ''Principi di Fisica per indirizzo biomedico e farmaceutico'' Ed. EdiSES -A. Giambattista, B. Richardson, R. Richardson "Fisica generale" Ed. Graw Hill |
| 6 | Fenomeni ondulatori e loro applicazioni* | D. Scannicchio, E. Giroletti "Elementi di Fisica Biomedica" Ed. EdiSES -- F. Borsa, A. Lascialfari ''Principi di Fisica per indirizzo biomedico e farmaceutico'' Ed. EdiSES -A. Giambattista, B. Richardson, R. Richardson "Fisica generale" Ed. Graw Hill |
| 7 | Radiuazioni: funzionamento e prevenzione* | D. Scannicchio, E. Giroletti "Elementi di Fisica Biomedica" Ed. EdiSES -- F. Borsa, A. Lascialfari ''Principi di Fisica per indirizzo biomedico e farmaceutico'' Ed. EdiSES -A. Giambattista, B. Richardson, R. Richardson "Fisica generale" Ed. Graw Hill |
| INFORMATICA | ||
| Argomenti | Riferimenti testi | |
| 1 | Introduzione all'informatica | Luca Mari, Giacomo Buonanno, Donatella Sciuto - Informatica e cultura dell'informazione (seconda edizione), McGraw-Hill. |
| 2 | Codifica e rappresentazione delle informazioni | Luca Mari, Giacomo Buonanno, Donatella Sciuto - Informatica e cultura dell'informazione (seconda edizione), McGraw-Hill. |
| 3 | Architettura degli elaboratori | Luca Mari, Giacomo Buonanno, Donatella Sciuto - Informatica e cultura dell'informazione (seconda edizione, McGraw-Hill. |
| 4 | Sistema operativo e applicativi software | Luca Mari, Giacomo Buonanno, Donatella Sciuto - Informatica e cultura dell'informazione (seconda edizione), McGraw-Hill. |
| 5 | Cenni di informatica medica | Slide del docente |
| 6 | La video scrittura: Microsoft Word | Qualsiasi testo valido per il conseguimento della European Computer Driver Licence. |
| 7 | Il foglio di calcolo: Microsoft Excel | Qualsiasi testo valido per il conseguimento della European Computer Driver Licence. |
Verifica dell'apprendimento
MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO
- FISICA MEDICA
Prove di fine corso
Test a risposta multipla e a risposte aperte
Il superamento dello scritto da accesso all'orale. Si può anche scegliere di confermare il voto dello scritto.
La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.
- STATISTICA MEDICA
Test a risposta multipla con cumulo dei punteggi a ciascuna risposta. Non viene dato punteggio negativo a risposte non date o sbagliate
- INFORMATICA
L'esame consiste nello svolgimento di una prova scritta o alternativamente (da concordare con il docente) sullo svolgimento e discussione di una tesina relativa ad applicazioni delle tecnologie informtiche nel contesto sanitario. La prova scritta prevede un esercizio di operazioni in binario e due domande a risposta libera sul programma teorico. 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
Conoscenze minime irrinunciabili per il superamento dell’esame:
occorre sapere quanto segue:
- Prima ancora delle formule, lo studente deve conoscere bene le varie definizioni e capire il significato fisico delle cose; deve, inoltre, saper collegare gli argomenti ed evidenziare gli eventuali parallelismi (esempi: varie forme della seconda legge di Newton, campo elettrico vs campo magnetico, ecc.). Non imparare le cose a memoria ma saperle spiegare.
- Sapere riconoscere (e manipolare) grandezze scalari e vettoriali. Saper passare da un’unità di misura all’altra.
- Saper fare la rappresentazione la grafica dei fenomeni (esempi: moto dei corpi, costruzione immagini con specchi e lenti, trasformazioni di stato, …)
- comprendere la fisica di base delle principali tecniche biomediche analizzate durante il corso
- STATISTICA MEDICA
Lo studente deve sapere individuare in una serie numerica data quale indicatore richiesto é quello corretto tra quelli elencati
Deve sapere quale valore di probabilità in un esempio numerico dato é quello corretto tra quelli indicati
Deve sapere individuare quale legge di probabilità è quella giusta in un esempio numerico dato
Deve sapere quale indicatore epidemiologico descrive meglio l'andamento di un problema sanitario
- INFORMATICA
1. Convertire in binario e sottrarre tra loro i numeri decimali 17 e 12.
2. Elencare le parti che formano la macchina di Von Neumann, disegnare lo schema a blocchi e descrivere in dettaglio le periferiche di I/O.
3. In Microsoft Excel in che modo è possibile trasformare la coordinata della cella B5, relativa, in una assoluta per la sola riga.
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