Obiettivi Formativi

Scienze propedeutiche Fornire adeguate conoscenze teoriche proprie delle scienze di base (fisica applicata, statistica medica, analisi matematica, informatica). Lo scopo principale del corso è quello di fornire e sviluppare gli strumenti propedeutici utili per poter approcciare con rigore scientifico i problemi applicati che lo studente incontrerà nel proseguimento dei suoi studi nell’ambito del CdS. L'insegnamento si prefigge di fornire le basi teoriche utili, in particolar modo, alla migliore comprensione delle discipline caratterizzanti inerenti la professione di Tecnico Sanitario di Radiologia Medica.

Learning Goals

Propaedeutic sciences to provide adequate theoretical knowledge of the basic sciences (applied physics, medical statistics, mathematical analysis, computer science). The main purpose of the course is to provide and develop the preparatory tools useful to be able to approach with scientific rigor the applied problems that the student will encounter in the continuation of his studies within the CdS. The course aims to provide the theoretical bases useful, in particular, for the best understanding of the characterizing disciplines inherent in the profession of Technician of Medical Radiology

Prerequisiti

Preparazione di base fornita dalle scuole medie superiori

Prerequisites

Basic preparation provided by high school

Programma del Corso

------------------------------------------------------------ Modulo: 5719/1 - FISICA APPLICATA ------------------------------------------------------------ Grandezze fisiche e unità di misura. Sistema Internazionale. Analisi dimensionale. Accuratezza e precisione di una misura. Errori. Meccanica. Sistema di riferimento. Grandezze cinematiche. Moto uniformemente accelerato e circolare uniforme. Corpo rigido. Baricentro. Leggi della dinamica. Statica e dinamica del corpo umano. Tipi di leva. Articolazioni degli arti. Lavoro. Energia cinetica e potenziale. Teorema lavoro – energia cinetica. Deformazione ed elasticità nelle strutture corporee. Meccanica dei fluidi. Densità e pressione. Leggi di Pascal e di Archimede, e applicazioni in medicina. Liquidi ideali e reali. Teorema di Bernoulli e legge di Poiseuille con esempi. Moto laminare e turbolento. Modelli fisici del sistema cardio-circolatorio. Viscosità, tensione superficiale, capillarità e applicazioni biomediche. Termologia e termodinamica. Stati fisici. Trasformazioni di stato. Principi della termodinamica. Termoregolazione del corpo umano. Trasformazioni e cicli termodinamici. Conduzione, convezione e irraggiamento del calore. Fenomeni ondulatori. Caratteristiche delle onde. Produzione, propagazione e ricezione di onde sonore nell'uomo. Ultrasuoni e loro applicazioni in medicina. Radiazioni elettromagnetiche. Fotoni, spettro elettromagnetico. Radiazione coerente. Laser. ------------------------------------------------------------ Modulo: 5719/2 - INFORMATICA ------------------------------------------------------------ Informatica: Introduzione all'informatica. Cenni storici. Algoritmi e nozioni di programmazione. Calcolatore elettronico. Conversione analogico-digitale. Codifica delle informazioni. Sistemi numerici posizionali: sistema decimale e sistema binario. Conversioni di base. Concetti fondamentali: hardware e software. Principali componenti hardware. Sistemi operativi. Applicazioni per la produttività: videoscrittura, foglio di calcolo, macro, funzioni, grafici e presentazioni. Sicurezza informatica. Cenni su reti di calcolatori ed Internet. ------------------------------------------------------------ Modulo: 5719/3 - ANALISI MATEMATICA ------------------------------------------------------------ Numeri reali. Funzioni reali di variabile reale e loro limiti. Applicazioni e modellazione. ------------------------------------------------------------ Modulo: 5719/4 - STATISTICA MEDICA ------------------------------------------------------------ - Il ruolo della Statistica in Medicina. Il procedimento statistico. Statistica Descrittiva ed inferenziale. Campione e popolazione statistica. Definizione di database. - Unita statistiche. La definizione di variabile. Il ruolo delle variabili. I tipi di variabile. Variabili quantitative, discrete e continue. Variabili qualitative, nominali e ordinali. - Metodi Esplorativi e Descrittivi Numerici. Presentazione dei dati. Frequenza assoluta, relativa, cumulativa. Distribuzioni di frequenza. Tabelle di contingenza. Misure di tendenza centrale (media, mediana, moda, quantili). Misure di variabilità (range, varianza, deviazione standard e coefficiente di variazione). Studio della forma di una distribuzione (asimmetria). - Metodi Esplorativi e Descrittivi Grafici. Rappresentazioni grafiche. Istogramma, diagramma a scatola (box plot), grafico a Barre, grafico a torta. - Verifica delle ipotesi. Test parametrici e non parametrici. Test t di Student per campioni indipendenti and appaiati.

Course Syllabus

------------------------------------------------------------ Modulo: 5719/1 - FISICA APPLICATA ------------------------------------------------------------ Physical quantities and units of measurement. International System. Dimensional analysis. Accuracy and precision of a measurement. Mistakes. Mechanics. Reference system. Kinematic quantities. Uniformly accelerated and uniform circular motion. Rigid body. Center of gravity. Laws of dynamics. Statics and dynamics of the human body. Types of leverage. Joints of the limbs. Work. Kinetic and potential energy. Work theorem - kinetic energy. Deformation and elasticity in body structures. Fluid mechanics. Density and pressure. Laws of Pascal and Archimedes, and applications in medicine. Ideal and real liquids. Bernoulli's theorem and Poiseuille's law with examples. Laminar and turbulent flow. Physical models of the cardio-circulatory system. Viscosity, surface tension, capillarity and biomedical applications. Thermology and thermodynamics. Physical states. State transformations. Principles of thermodynamics. Thermoregulation of the human body. Transformations and thermodynamic cycles. Conduction, convection and radiation of heat. Wave phenomena. Characteristics of the waves. Production, propagation and reception of sound waves in humans. Ultrasound and their applications in medicine. Electromagnetic radiation. Photons, electromagnetic spectrum. Coherent radiation. Laser. ------------------------------------------------------------ Modulo: 5719/2 - INFORMATICA ------------------------------------------------------------ Computer Science: Introduction to computer science. Brief history. Algorithms and notions of programming. Computer architecture. Analog-to-digital conversion. Information representation. Positional number systems: decimal system and binary system. Base conversion. Fundamental concepts: hardware and software. Main hardware components. Operating systems. Office automation: word processor, spreadsheet, macro, functions, graphs, and presentations. Computer security. Basic principles of computer networks and Internet. ------------------------------------------------------------ Modulo: 5719/3 - ANALISI MATEMATICA ------------------------------------------------------------ Real numbers. Real-valued functions of one real variable. Limits. Applications and modeling. ------------------------------------------------------------ Modulo: 5719/4 - STATISTICA MEDICA ------------------------------------------------------------ -The role of statistics in medicine. Descriptive and inferential statistics. Sample and population. Database definition. - Variables. Definition of variable. Variable types. Quantitative variables, discrete and continuous. Qualitative variables, nominal and ordinal. -Exploratory and descriptive Numerical Methods. Presentation of data. Absolute, relative, cumulative frequency. Frequency distributions. Contingency tables. Measures of central tendency (mean, median, mode, quantiles). Measures of variability (range, variance, standard deviation and coefficient of variation). Study of the shape of a distribution (asymmetry). - Graphical Methods. Graphics: Histogram, box plots, bar graph, pie chart. -Hypothesis testing. Parametric and nonparametric test. Student's t test for independent and paired samples.