Matematica e statistica per la biologia - Prof. Daniela Tondini - a.a. 2022/2023
Tutela e benessere animale - 1° anno
ATTENZIONE: i contenuti di questo corso sono relativi all'anno accademico 2022/2023
Indice degli argomenti
-
Daniela Tondini è Ricercatrice Confermata in Matematiche Complementari (S.S.D.: 01/A1 - MAT/04) presso la Facoltà di Scienze politiche dell’Università degli Studi di Teramo dal 2004.
La sua formazione culturale è di tipo umanistico-scientifica: ha frequentato il Liceo Classico "M. Delfico" a Teramo, si è laureata in Matematica presso l’Università degli Studi dell’Aquila ed ha conseguito, nel 2004, il Dottorato di Ricerca in “Epistemologia e Didattica della Matematica” presso l’Università degli Studi di Teramo con una tesi dal titolo “Sulle geometrie non-euclidee ed alcune loro varianti discrete”.
Dal 1997 ha tenuto sempre un corso di Matematica presso la Facoltà di Scienze politiche dell’Università degli Studi di Teramo.
Nel 2000 è risultata vincitrice del concorso a cattedre in Matematica e Fisica ed ha preso servizio presso il Liceo Classico di Teramo; si è poi collocata in aspettativa in quanto vincitrice, per due anni consecutivi, di un assegno di ricerca presso l'Ateneo teramano.
Nel 2000 ha conseguito il diploma del Corso di Specializzazione Polivalente per insegnanti di sostegno presso l’Ateneo teramano.
Nel 2003 è stata chiamata a far parte del gruppo di lavoro per la produzione di materiali didattici di Matematica e Fisica per le Scuole Medie di Secondo grado, organizzato, su designazione del MIUR, dal Liceo Scientifico Statale “Vallisneri” di Lucca.
Dal 2004 è titolare dell’insegnamento di "Matematica per l’economia", ora "Fondamenti di Matematica", presso il CdS in Economia (Facoltà di Scienze politiche) dell'Ateneo teramano.
Dal 2006 al 2010 ha fatto parte, sia del collegio dei docenti di vari cicli di dottorato istituiti presso l'allora Dipartimento di Scienze della comunicazione, sia della commissione per le prove di ammissione agli stessi.
Dal 2010 ha la delega all’Orientamento in entrata per la Facoltà di Scienze politiche.
Nel 2011, spinta dalla passione per il pianoforte, considerata anche l’affinità tra la matematica e la musica, ha conseguito la licenza di solfeggio presso l’Istituto musicale “Gaetano Braga” di Teramo.
Nel 2013 è stata nominata dall’Ufficio Scolastico Regionale Presidente di Commissione per gli esami di Stato conclusivi dei corsi di studio di Istruzione Secondaria Superiore.
Dall'a.a.2013/2014 ad oggi è titolare dell’insegnamento di "Matematica e Statistica per la biologia" presso il CdS in Tutela e Benessere Animale (Facoltà di Medicina veterinaria) dell'Ateneo teramano.
Dall'a.a.2015/2016 ad oggi è titolare del modulo di "Statistica ed Informatica" dell’insegnamento di "Fisica Medica e Statistica" presso il CdS in Medicina veterinaria (Facoltà di Medicina veterinaria) dell'Ateneo teramano e del modulo di "Istituzioni di Matematica, Statistica e Informatica" dell'insegnamento di "Matematica, Fisica, Informatica e Statistica" presso il CdS in Biotecnologie (Facoltà di Bioscienze e tecnologie agro-alimentari e ambientali).
Nell'a.a.2015/2016 è stata titolare del modulo di "Matematica e Statistica" dell'insegnamento di "Istituzioni di matematica, Fisica ed Elementi di Statistica" presso il CdS in Viticoltura ed enologia (Facoltà di Bioscienze e tecnologie agro-alimentari e ambientali) e del modulo di "Matematica" dell'insegnamento di "Matematica e Statistica" presso il CdS in Scienze e tecnologie alimentari (Facoltà di Bioscienze e tecnologie agro-alimentari e ambientali) dell'Ateneo teramano.
Dal 2014 ha la delega al Placement per la Facoltà di Scienze politiche ed è referente di Facoltà alla disabilità.
Dal 2018 ha la delega del Rettore ai Rapporti con le Confessioni Religiose.
Gli Interessi Scientifici, iniziati durante la tesi di laurea, si sviluppano sostanzialmente in quattro settori tra loro strettamente collegati. Il settore fondamentale, relativo alla Critica dei Fondamenti della Matematica, riguarda, in particolar modo, i Fondamenti della geometria. Lo studio delle geometrie non euclidee e non archimedee acquista nuova luce, sia qualora se ne voglia costruire l’analogo discreto, sia nel caso in cui si vogliano sviluppare nuove tematiche. I lavori in tale settore, relativi al discreto, presentano innumerevoli connessioni verso gli altri tre rami, primo tra tutti quello inerente la Protezione dell’Informazione al quale tali nuove strutture offrono svariati spunti. Per quanto riguarda questo settore sono state sviluppate tematiche connesse con l’autenticazione dei messaggi o delle transazioni economiche – via elettronica – ed è stato approntato un software prodotto da me e da altri autori.
Interessanti, poi, sono anche le interconnessioni con la Didattica e con la Storia della Matematica. Ci si è occupati del settore più strettamente epistemologico attraverso la stesura di volumi inerenti, sia la Matematica in senso stretto, sia la Storia, principalmente locale, quale ad esempio quella dell’Osservatorio astronomico di Collurania, nel Teramano, cercando, in tal modo, di evidenziare il profondo legame esistente tra l’Epistemologia, la Matematica, l’Informatica e la Storia in genere.
A partire dall’anno 2008 gli interessi scientifici si sono indirizzati verso le problematiche inerenti i mercati energetici e finanziari con particolare riguardo al settore delle energie rinnovabili ed alla realizzazione di modelli matematici usati per descrivere le dinamiche dei prezzi dell’elettricità nei mercati deregolamentati.
Successivamente ci si è occupati dei piani proiettivi ternari, in particolare di un approccio combinatorio del piano proiettivo ternario (ad esempio, attraverso la costruzione di un triangolo e di un quadrangolo i cui punti diagonali sono i vertici del triangolo).
E' stato redatto il libro “Matematica: un approccio”, cercando di sviluppare, esemplificandolo, il concetto di Didattica breve per la Matematica, al fine di spingere tutti gli studenti, in particolare quelli frequentanti i Corsi di Studio in cui la Matematica è una “disciplina di servizio”, verso una maggiore conoscenza applicativa della Matematica stessa. A tal fine è in corso di preparazione anche un secondo volume del libro, centrato soprattutto sulla teoria degli integrali, sulle funzioni a più variabili, sull’ottimizzazione, sulle equazioni differenziali, etc.
Nel 2014 è stato redatto, su richiesta della Casa Editrice Aracne, un volume “Fondamenti di matematica” per gli studenti del primo anno di tutte quelle Facoltà in cui la Matematica rappresenta una “disciplina di servizio”.
INFORMAZIONI SUL CORSO
OBIETTIVI GENERALI DEL CORSO
Il corso si pone, quale obiettivo principale, non solo quello di far apprendere agli studenti le chiavi di lettura fondamentali della Matematica e della Statistica, conservando un “punto di vista superiore” rispetto alla Scuola Secondaria, ma anche quello di insegnare ad utilizzare i più semplici modelli matematici e statistici, applicati al settore biologico, al fine di mettere i futuri laureati nella condizione di saper utilizzare alcuni specifici strumenti di calcolo, da spendere in ambito farmaceutico, industriale, medico e veterinario, per poter poi essere più competitivi nel mondo del lavoro.
PREREQUISITI E PROPEDEUTICITA'
- Prerequisiti: Calcolo algebrico: insieme dei numeri naturali, interi relativi e razionali. Le operazioni di “somma” e “prodotto”; la relazione di “minore o uguale”; la sottrazione; la divisione; l’elevamento a potenza; la nozione di logaritmo: calcolo e principali proprietà; massimo comun divisore e minimo comune multiplo. Polinomi: prodotti notevoli (quadrato di un binomio, cubo di un binomio, prodotto somma per differenza); scomposizioni di polinomi di terzo grado (regola di Ruffini). Equazioni e disequazioni razionali intere fino al terzo grado; equazioni e disequazioni razionali fratte; equazioni e disequazioni esponenziali e logaritmiche. Geometria analitica: piano cartesiano, retta e parabola. Uso di una calcolatrice scientifica.
- Propedeuticità: Non sono previste propedeuticità ma si consiglia, allo studente, di sostenere l'insegnamento di “Matematica e Statistica per la biologia” prima di tutti quegli insegnamenti in cui rientrino nozioni di base di matematica e statistica.
INDICATORI DI DUBLINO
UNITA' DIDATTICA 1: La matematica di base
- Conoscenza e capacità di comprensione: Lo studente dovrà conoscere le nozioni fondamentali dell’analisi matematica e saperle utilizzare nel processo di creazione ed analisi dei prodotti biologici.
- Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente dovrà essere in grado di utilizzare gli strumenti matematici appresi per comprendere e risolvere problemi relativi alla creazione ed analisi di prodotti biologici.
- Autonomia di giudizio: Lo studente dovrà acquisire capacità analitiche e critiche che gli consentano di attuare interventi atti alla creazione e all'analisi di prodotti biologici e farmaceutici.
- Abilità comunicative: Lo studente dovrà saper relazionare oralmente gli argomenti presentati nella Unit 1 con un linguaggio tecnico appropriato ed un formalismo matematico corretto.
- Capacità di apprendimento: Lo studente, sulla base delle tecniche acquisite, dovrà essere in grado di affrontare problemi di natura tecnico-pratici per un'operatività sperimentale, approfondendo le proprie competenze tramite la consultazione di pubblicazioni in tema e le informazioni reperibili da banche dati o in rete.
UNITA' DIDATTICA 2: La statistica descrittiva
- Conoscenza e capacità di comprensione: Lo studente dovrà conoscere le nozioni fondamentali della statistica descrittiva al fine di descrivere, sintetizzare numericamente, presentare, e quindi interpretare, le osservazioni relative ai fenomeni collettivi, anche in campo medico e veterinario.
- Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente dovrà essere in grado di applicare le conoscenze acquisite nella Unit 2 anche alle altre discipline, manifestando, così, la capacità, non solo di raccogliere dati, archiviarli in database opportunamente definiti ed elaborarli, ma anche di presentare i risultati ottenuti.
- Autonomia di giudizio: Lo studente dovrà essere in grado di valutare i risultati derivanti dal calcolo di indicatori statistici e definire i metodi più idonei per il raggiungimento dei risultati.
- Abilità comunicative: Lo studente dovrà essere in grado di presentare con chiarezza i risultati delle analisi statistiche effettuate e dello schema di campionamento scelto.
- Capacità di apprendimento: Lo studente dovrà dimostrare di aver appreso le varie fasi per la realizzazione di un’indagine statistica.
LEZIONI SETTIMANALI
Le lezioni si svolgeranno secondo il calendario didattico:
Martedì: 8:30/9:30 (le prime 10 settimane a partire dal 18 ottobre 2022 e considerando che il giorno 1 l'Ateneo è chiuso)
Mercoledì: 8:30/10:30 (le prime 10 settimane e dalla 13-esima alla 15-esima settimana considerando le festività natalizie)
{%:Libri di testo}
LIBRI DI TESTO CONSIGLIATI
Fondamenti di matematica (volume zero)
Autore: D. Tondini
Edizione: Aracne, 2014
Matematica, Statistica e Informatica
Autore: D. Tondini
Edizione: McGraw-Hill Education, 2016
LIBRI DI TESTO FACOLTATIVI
Matematica per le scienze della vita
Autore: D. Benedetto, M. Degli Esposti, C. Maffei
Edizione: Casa Editrice Ambrosiana, 2011
Matematica generale
Autore: S. Blume
Edizione: Egea, 2007
Introduzione alla Matematica
Autore: C. Giorgi
Edizione: Maggioli, 2012
Moduli di matematica e statistica con l'uso di R
Autore: S. Invernizzi, M. Rinaldi, F. Comoglio
Edizione: Zanichelli, 2018
Compendio di statistica
Autore: C. Iodice
Edizione: Simone, 2007
Statistica di base: come, quando, perché
Autore: F. Mecatti
Edizione: The McGraw-Hill Companies, 2010
Lezioni di statistica
Autore: L. Deldossi, R. Paroli
Edizione: Giappichelli, Torino, 2007
Statistica per le discipline biosanitarie
Autore: M.M Triola, M.F. Triola
Edizione: Pearson, Torino, 2007
PROVE DI AUTOVALUTAZIONE
Saranno effettuate, durante il corso, due prove formative in itinere (una per ogni unità didattica) sul programma svolto fino alla data della verifica: alla prima prova potranno accedere tutti gli studenti (frequentanti e non); analogamente, alla successiva prova, potranno accedere tutti gli studenti (frequentanti e non), compresi coloro che non abbiano sostenuto o superato le prove precedenti. Le date presenti in piattaforma sono indicative e potrebbero subire dei cambiamenti.
APPELLI
Da stabilire.
MODALITA' DI VALUTAZIONE
L’esame finale prevede un colloquio orale volto a verificare il raggiungimento degli obiettivi indicati. Saranno effettuate, comunque, durante il corso, due prove di autovalutazione (una per ogni unità didattica) sul programma svolto fino alla data della verifica: alla prima prova potranno accedere tutti gli studenti (frequentanti e non); analogamente, alle successive prove, potranno accedere tutti gli studenti (frequentanti e non), compresi coloro che non abbiano sostenuto o superato la prova precedente.
Potranno accedere al colloquio orale solo gli studenti che abbiano superato, con voto maggiore o uguale a 18/30, le due prove di autovalutazione.
Qualora non si sia superata una prova di autovalutazione sarà possibile recuperarla in data di appello e, in caso di esito positivo, svolgere il colloquio orale nel corso dell’appello successivo.
La valutazione sufficiente sarà conservata per tutto l’anno accademico 2022/2023, ovvero fino all'appello di dicembre 2023.
ENTRA NELL'AULA VIRTUALE
Prof.ssa Daniela Tondini