Course Syllabus
Obiettivi
Lo studente deve conoscere gli aspetti generali e le nozioni di base di Statistica Medica, Matematica, Fisica Generale, Fisica delle Radiazioni, Basi di Elaborazioni dei Segnali, necessari allo svolgimento della sua professione.
Contenuti sintetici
Al termine del corso lo studente deve avere acquisito le nozioni di base di Statistica Medica, Matematica, Fisica Applicata e Basi di Elaborazione dei Segnali
Programma esteso
STATISTICA MEDICA: Tipi di Variabili. Serie e seriazioni statistiche. Diverse tipologie di rappresentazioni grafiche. Indici di posizione e dispersione. Errori di misurazione: precisione e accuratezza. Probabilità: probabilità condizionata, concetto di indipendenza, probabilità dell’unione e dell’intersezione di eventi. Variabili casuali e distribuzioni di probabilità particolari: Binomiale e Gaussiana. Correlazione e regressione.
METODI MATEMATICI PER LA FISICA: Richiami di algebra. Potenze, esponenziali e logaritmi. Funzioni esponenziali e logaritmiche. Numeri complessi. Calcolo combinatorio.
FISICA APPLICATA: Unità di Misura e cambiamenti di unità di Misura. Grandezze scalari e vettoriali. Operazioni con vettori e proprietà dei vettori. Concetto di forza, momento di forza, equilibrio di un corpo rigido con esemplificazioni dell’equilibrio degli arti del corpo umano. Le leve e loro applicazioni. Elementi di ottica geometrica. Onde elettromagnetiche e spettro della radiazione elettromagnetica. Elementi di Ottica fisica: assorbimento e diffusione della luce. Legge di Lambert-Beer. Struttura del nucleo. Radioattività. Legge del decadimento radioattivo. Interazione radiazione-materia.
BASI DI ELABORAZIONE DEI SEGNALI: Il modulo offre agli studenti una panoramica sui principi fondamentali per analizzare e manipolare segnali di diverse nature. Si esplorano concetti essenziali come la rappresentazione nel dominio del tempo e delle frequenze, le trasformate dei segnali, il campionamento e la quantizzazione, il filtraggio e le applicazioni pratiche. Questo corso fornisce una base teorica e pratica dell'elaborazione dei segnali, consentendo agli studenti di acquisire competenze trasferibili in molteplici ambiti, come comunicazioni, acustica, imaging e molto altro.
Modalità didattica
Lezioni frontali
Materiale didattico
Fowler J., Jarvis P., Chevannes M., Statistica per le professioni sanitarie, 2006 Edises
D. Scannicchio, Fisica Biomedica, EDISES, D. Scannicchio, Esercizi e problemi di Fisica, Edizioni Unicopli, U.Amaldi, Fisica delle radiazioni, Boringhieri
Per tutti i Moduli: Diapositive e materiale didattico fornito dal docente
Periodo di erogazione dell'insegnamento
Primo semestre
Modalità di verifica del profitto e valutazione
Esame scritto più eventuale esame orale su richiesta dei docenti o dello studente.
La prova scritta sarà costituita da:
• 2 esercizi numerici e 13 domande a risposta multipla di Statistica Medica
• 4 esercizi numerici e 8 domande a risposta multipla di Metodi Matematici per la Fisica
• esercizi numerici e domande a risposta multipla di Fisica Applicata
• domande a risposta multipla di Basi di Elaborazione dei Segnali
La valutazione complessiva sarà espressa in trentesimi.
Orario di ricevimento
Su appuntamento richiesto via mail
Sustainable Development Goals
Aims
Student should know the general principles of Medical Statistics, Mathematics, General Physics, Physics of Radiations and Basics of Signal Processing necessary to carry on their profession.
Contents
The general aims of the course are to provide students with basic knowledge of Medical Statistics, Mathematics, Applied Physics and Basics of Signal Processing
Detailed program
MEDICAL STATISTICS: Types of variables. Tables and graphs. Indices of position and dispersion. Measurement errors: precision and accuracy. Probability: conditional probability independence, probability of the union and intersection of events. Random variables and probability distributions: Binomial and Gaussian. Correlation and regression.
MATHEMATICS FOR PHYSICS: Basic algebra. Power, exponential and logarithmic functions. Exponential and logarithmic functions. Complex numbers. Combinatory calculus.
APPLIED PHYSICS: Unit of measurement and changes of the unit of measurement. Vector and scalar quantities. Operations with vectors and vector properties. Concept of force, moment of a force. Equilibrium of a rigid body, examples of the equilibrium of the human body. The levers and their application. Elements of geometrical optics. Electromagnetic waves and electromagnetic radiation spectrum. Elements of Physical optics: absorption and scattering of light. Beer-Lambert law. The atomic nucleus structure. Radioactivity. Law of radioactive decay. Radiation-matter interaction.
BASIS OF SIGNAL PROCESSING: The course provides students with an overview of the basic principles for analyzing and manipulating signals of various types. Essential concepts such as time and frequency domain representation, signal transforms, sampling and quantization, filtering, and practical applications are explored. This course provides both theoretical and practical foundations in signal processing, enabling students to acquire transferable skills in various fields such as communications, acoustics, imaging, and more.
Teaching form
Lectures
Textbook and teaching resource
Fowler J., Jarvis P., Chevannes M., Statistica per le professioni sanitarie, 2006 Edises
D. Scannicchio, Fisica Biomedica, EDISES, D. Scannicchio, Esercizi e problemi di Fisica, Edizioni Unicopli, U.Amaldi, Fisica delle radiazioni, Boringhieri
Teachers will provide other educational material
Semester
First Semester
Assessment method
Written exam eventually followed by an oral exam upon request of the teachers or the student.
The written test will consist of:
• 2 numerical exercises and 13 multiple choice questions on Medical Statistics
• 4 numerical exercises and 8 multiple choice questions on Mathematical Methods for Physics
• numerical exercises and multiple choice questions on Applied Physics
• Multiple choice questions on Basics of Signal Processing
The overall evaluation will be expressed in thirtieths.
Office hours
By appointment required by mail