Perché seguire questo laboratorio?

Matlab è uno strumento fondamentale per la ricerca e per lo sviluppo nell’ambito della ingegneria biomedica. Le sue potenzialità sono enormi e il suo uso è relativamente semplice. All’interno del CdS in Ingegneria Biomedica, l’insegnamento di questo potentissimo strumento è demandato all’iniziativa dei singoli docenti, e in particolare al modulo di Elaborazione Elettronica dei Segnali, del corso integrato di Fondamenti di ingegneria dell’informazione. Insegnare il linguaggio in tale contesto è difficile perché il tempo a disposizione è limitato e l’apprendimento del linguaggio finisce con il fagocitare le ore di laboratorio che dovrebbero più proficuamente essere utilizzate per fissare i concetti appresi durante le ore di teoria con esperienze pratiche al calcolatore, appunto utilizzando Matlab. Questo fa sì che il modulo di Elaborazione Elettronica dei Segnali risulti agli studenti più complesso del previsto, in relazione al numero di crediti, e con la parte teorica compressa nel tempo.

A seguito di svariate interazioni con gli studenti è emersa l’esigenza di creare uno spazio nel quale il linguaggio Matlab possa essere appreso a prescindere dalla sua diretta applicazione ad uno specifico ambito. In attesa di soluzioni più strutturali al problema, il presente laboratorio fornisce le basi richieste per seguire proficuamente il laboratorio del corso di Elaborazione Elettronica dei Segnali e di altri corsi del secondo e terzo anno di Ingegneria Biomedica. Per facilitare la partecipazione alle lezioni, in accordo con gli studenti, il laboratorio è erogato durante il semestre di lezioni. In conseguenza dell’esistenza di questo Laboratorio, il modulo di Elaborazione elettronica dei segnali verrà scaricato didatticamente della parte propedeutica generale di Matlab, focalizzandosi maggiormente sugli aspetti di applicazione di Matlab alle tematiche della materia. 

Pur non essendo obbligatorio, è fortemente consigliato a tutti gli studenti iscritti al secondo anno di Ingegneria Biomedica seguire questo corso.

Programma del Laboratorio

– Introduzione a Matlab, installazione, informazioni licenza UniCA
– Familiarizzazione con l’ambiente e il debugger
– Tipi di file e di variabili
– Scalari, vettori e matrici e operazioni elementari
– Semplici operazioni aritmetiche fra scalari
– Operazioni con le variabili matriciali
– Funzioni built-in di creazione ed elaborazione di matrici
– Indicizzazione di matrici
– Vettorizzazione delle operazioni
– Creazione di grafici (basi)
– Script e funzioni, concetti base e avanzati
– Caricamento e salvataggio di variabili su file
– Gestione di stringhe di testo
– Costrutti base di controllo di flusso (if-then-else, for, while, switch-case,…)
– Controllo degli errori
– Input interattivo
– Struct e celle

Durata del laboratorio e calendario

Il laboratorio ha una durata complessiva di 20 ore + 45 minuti di prova di accertamento finale.
L’attività è articolata in 10 unità da 2 ore ciascuna, secondo il seguente calendario:

• mar 28 febbraio 2023, ore 12:00-14:00 aula 2
• mar 28 febbraio 2023, ore 15:00-17:00 laboratorio lidia software
• ven 3 marzo 2023, ore 12:00-14:00 laboratorio lidia software
• mar 7 marzo 2023, ore 15:00-17:00 laboratorio lidia software
• ven 10 marzo 2023, ore 12:00-14:00 laboratorio lidia software
• mar 14 marzo 2023, ore 15:00-17:00 laboratorio lidia software
• ven 17 marzo 2023, ore 12:00-14:00 laboratorio lidia software
• mar 21 marzo 2023, ore 15:00-17:00 laboratorio lidia software
• ven 24 marzo 2023, ore 12:00-14:00 laboratorio lidia software
• mar 28 marzo 2023, ore 15:00-17:00 laboratorio lidia software
• Esame: durata 45 minuti, data da concordare con gli studenti.

Metodi didattici

Il laboratorio non prevede lezioni teoriche svincolate dall’attività pratica: i concetti verranno presentati direttamente in laboratorio, brevemente alla lavagna, quindi utilizzando il PC e assegnando semplici esercizi. Verranno assegnati esercizi anche da poter svolgere in autonomia, corretti la volta successiva, se necessario.

L’esame sarà in forma scritta, con 11 domande a scelta multipla e a risposta aperta, e verterà sulla sintassi e sulla risoluzione di semplici problemi di caricamento dati, elaborazione, grafica, salvataggio. L’esame avrà una durata di 45 minuti. Verrà assegnato un punto ad ogni risposta corretta, zero punti per ogni errata o non risposta. Per le domande a risposta aperta sono previsti punteggi decimali compresi fra 0 e 1. La sufficienza è raggiunta totalizzando almeno 6 punti.

Il testo di riferimento per il corso è il seguente:
Rudra Pratap, “Getting Started with Matlab, A quick introduction for scientists and engineers”, Oxford University Press, 2010 o succ.

Ulteriore materiale del docente verrà fornito tramite questo sito.

Regole

Il laboratorio è riservato agli studenti regolarmente iscritti al secondo anno del Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica dell’Università di Cagliari.

Il corso prevede l’obbligo di frequenza, verificata con firma sul posto. E’ ammissibile, ma fortemente sconsigliata, l’assenza a massimo 2 lezioni. Non è previsto un tutorato per il laboratorio. Solo quanti hanno un numero di presenze corretto saranno ammessi alla prova di accertamento finale.

A seguito del superamento della prova di accertamento finale, svolta in un’unica data, con punteggio non inferiore a 6/11, gli studenti regolarmente iscritti al secondo anno e frequentanti potranno ricevere 2 CFU (ST o AA in funzione della scelta dello studente). I crediti verranno caricati automaticamente dalla segreteria su segnalazione del docente, e la tipologia potrà essere variata se necessario in qualsiasi momento, una sola volta, presumibilmente a ridosso della laurea. 

I frequentanti questo corso potranno partecipare a laboratori di Matlab tenuto da altri docenti della Facoltà ed ottenere un riconoscimento di crediti limitatamente al numero di ore relative all’uso di Simulink, non trattato in questo laboratorio.

Iscrizioni

Per iscriversi al laboratorio è necessario compilare UNA SOLA VOLTA questo form (https://forms.office.com/r/J66bcFu3FU) ENTRO E NON OLTRE le ore 24:00 del 27 febbraio 2023. Iscriversi usando esclusivamente il proprio indirizzo e-mail @studenti.unica.it.

E’ attiva la  mailing list del corso. Ci si può iscrivere seguendo questo link (https://liste.unica.it/mailman/listinfo/matlabbioing)

Come posso contattare il docente?

Per ulteriori informazioni, contattare la docente, ing. Giulia Sedda.

Materiale didattico

NOTA: Il download del materiale presente in queste pagine è consentito solo agli studenti del laboratorio, per finalità didattiche. E’ espressamente vietato l’uso commerciale. E’ vietata la copia, la rielaborazione, la riproduzione in qualsiasi forma dei contenuti e immagini presenti nelle lezioni. E’ inoltre vietata la diffusione, la redistribuzione e la pubblicazione dei contenuti e immagini con qualsiasi modalità e mezzo non autorizzate espressamente dall’autore o da Unica.