Proposte di Tesi

• Sviluppo di un sistema per l’erogazione di percorsi formativi personalizzati in collaborazione con l’Università Politecnica di Valencia
  

  Sistemi sociali quali gli ambienti educativi rappresentano un settore applicativo estremamente interessante in questo senso, grazie alle continue innovazioni proposte ed al sempre maggior utilizzo, in tale ambito, delle tecnologie informatiche. Inoltre, è generalmente riconosciuto che questo settore non ha ancora sviluppato tutte le sue potenzialità in relazione all’utilizzo della tecnologia. Ciò è principalmente dovuto al fatto che i modelli tradizionali di istruzione (lezioni frontali uno-a-molti o tutoraggio uno-ad-uno) non possono completamente soddisfare i diversi modelli di apprendimento, i metodi di studio e le strategie cognitive di tutti i discenti.
  La tesi prevede lo sviluppo di alcuni moduli per la gestione personalizzata di percorsi formativi, permettendo di combinare opportunamente, in funzione delle esigenze degli utenti, dei Learning Object.  La tesi verrà sviluppata in collaborazione con l’Università Politecnica di Valencia; è richiesta una buona conoscenza di Java ed uno o più linguaggi si scripting quali PHP e javascript.
  Docenti di riferimento:
  Dr. Ivan Serina, uff. 29 DII, tel 0303715521, email: serina@ing.unibs.it
  Prof. Antonio Garrido, Univ. Politecnica di Valencia
  
  

• Sviluppo di un simulatore virtuale laparoscopico open source

  La tesi si svolgerà in collaborazione con il dipartimento di Ingegneria Meccanica e prevede lo sviluppo di un simulatore virtuale per operazioni laparoscopiche che, integrandosi con dispositivi meccanici controllati tramite arduino, permetta ai Chirurghi di esercitarsi nello svolgimento delle procedure laparoscopiche. L’ambiente virtuale prodotto verrà rilasciato sotto licenza open source al fine di produrre un sistema a basso costo accessibile anche nei paesi emergenti; il lavoro rappresenta la continuazione del progetto Europeo IREBID ed utilizzerà gli strumenti ed i tool già realizzati nel progetto SIMYOS.
  La tesi, con differenti gradi di approfondimento, può essere svolta sia nell’ambito della Laurea triennale che della Laurea magistrale dei Corsi di Studio in Ingegneria Informatica e Ingegneria Elettronica.
  
  Lo sviluppo delle tecnologie di simulazione è stato fortemente promosso nel campo chirurgico con l’avvento della chirurgia laparoscopica che richiede particolari abilità psicomotorie ed elevati livelli di coordinazione occhio-mano. L’interazione del Chirurgo con il campo operatorio attraverso un video, non permette, se non in mani esperte, la possibilità di correggere il risultato, se l’azione è stata sbagliata. L’apprendimento ed i supporti per l’insegnamento della tecnica chirurgica non possono essere limitati alla sola osservazione delle azioni al tavolo operatorio. L’abilità tecnica cresce effettivamente con la ripetibilità dell’azione pratica, che assume un aspetto fondamentale nel training di un chirurgo in formazione. La ripetibilità dell’atto chirurgico in chirurgia laparoscopica, più che nella chirurgia open, non può essere praticata solo al tavolo operatorio. La possibilità di errore tecnico, soprattutto nel primo periodo della learning curve relativa a qualsiasi atto chirurgico è inversamente proporzionale alla pratica svolta; non va quindi sottovalutata e non dovrebbe avvenire al tavolo operatorio durante un intervento chirurgico di routine. Le tecniche e le tecnologie fortemente innovative introdotte in questi ultimi anni in chirurgia miniinvasiva hanno creato un bisogno formativo indispensabile per tutte le categorie, dagli specializzandi agli esperti. La formazione, l’addestramento e l’accurata valutazione delle capacità acquisite rappresentano quindi la sfida più importante del prossimo futuro per le Facoltà di Medicina, per le Società Scientifiche, per tutti gli ambienti accademici e clinici.
  
  Docenti di riferimento:
  Dr. Ivan Serina, uff. 29 DII, tel 0303715521, email: serina@ing.unibs.it
  Prof. Alfonso Gerevini, uff 30 DII, tel 0303715451, email: gerevini@ing.unibs.it
  
  

• Progettazione e sviluppo di strumenti ed attività per il supporto alla didattica del corso di Fondamenti di Programmazione

  Formare nell'era digitale non può che risultare appropriato attraverso un ambiente di apprendimento online, in considerazione delle caratteristiche peculiari delle nuove generazioni. È, infatti, ormai assodato che lo sviluppo di percorsi di insegnamento-apprendimento online, o ancor meglio in modalità blended, risponde alle esigenze di flessibilità, di individualizzazione, personalizzazione e di autonomia del soggetto.
  
  La tesi si propone di progettare ed implementare strumenti ed attività per il supporto alla didattica specifici per il corso di Fondamenti Programmazione dei CdL in Ingegneria Informatica, Elettronica, Telecomunicazioni ed Automatica; a tal proposito verranno utilizzati strumenti di elearning quali moodle e sistemi di gestione della qualità del SW quali sonarqube.  La tesi, con differenti gradi di approfondimento, può essere svolta sia nell’ambito della Laurea triennale che della Laurea magistrale dei Corsi di Studio in Ingegneria Informatica, Elettronica, Telecomunicazioni ed Automatica.
   
  
  I principali obiettivi perseguiti dall'attività di supporto alla didattica saranno:
  -progettare attività di supporto alle lezioni al fine di facilitarne la comprensione;
  -consentire di ottenere dei feedback associati all'attività di programmazione svolta durante il corso; 
  -progettare attività di verifica delle competenze acquisite.
  
  Docente di riferimento:
  Dr. Ivan Serina, uff. 29 DII, tel 0303715521, email: serina@ing.unibs.it
  
  
  

in collaborazione con Big Data Technologies srl (MI)

• Progetto Refine

  Questo progetto consiste nel creare un sistema che date diverse fonti di dati ( DB, csv, ...) permetta di definire per ciascuna un modello logico e attraverso delle regole permetta di elaborarli e salvarli successivamente su altri supporti ( DB, excel, csv,...).
  
  In dettaglio il sistema dovrà:
  
  •  consentire l'import e la modellizzazione dei dati da più fonti. Come spunto si può valutare l'uso di apache metamodel
  •  dai modelli di import definiti si deve poter andare a strutturare una lista di operazioni che modifichino il dato a seconda del tipo (operazioni su stringhe quali trim, substring, replace; operazioni matematiche su numeri; operazioni generali come se trovato un valore nullo inserire una costante, cast da un tipo all'altro con la gestione delle eccezioni) oppure operazioni su più colonne, ad esempio somma di due valori numerici derivanti da due fonti dati differenti.
  •  l'output di ogni operazione dev'essere utilizzabile dalle altre operazioni in modo da poter creare un albero di elaborazioni del dato consentendo anche di inserire condizioni per deviare l'albero da un ramo all'altro
  •  i nodi finali dell'albero devono poter convergere in un'operazione di salvataggio su un modello che può rappresentare ad esempio una tabella in un altro database.
    
    
  Docente di riferimento:
  Dr. Ivan Serina, uff. 29 DII, tel 0303715521, email: serina@ing.unibs.it
  

• Progetto Synchronizer tra JDBC e ORM

  
  Questo progetto consiste nell'andare a strutturazine bidirezionale tra ORM e qualsiasi db sql che supporti connettività  JDBC. Il sistema dovrà permettere l'export di una struttura logica (ER) definita in un progetto SW all'interno di un database (generando tutti gli script sql di create table, alter table, etc e permettendo anche di eseguirli. )  e importare dal database le modifiche o direttamente tutta la struttura all'interno dell'ORM.
  Questo progetto consentirà di poter gestire in modo semplice i modelli legati ad un singolo progetto, indipendentemente dalla struttura fisica del DB. I modelli generati dovranno poter consentire l'inserimento e la gestione di ulteriori metadati legati al progetto che non dovranno però perdersi nel momento della sincronizzazione.
  
  Le MileStone principali di questo progetto sono:
  
  
  •     Identificare una architettura software di interscambio delle informazioni tra modello e DB
  •     Identificare le differenze tra il modello e la struttura del database
  •     Consentire le modifiche lato modello e la loro esportazione nel database
  •     Mantenere traccia degli script eseguiti per la sincronizzazione
  •     Consentire l'import parziale o totale della stuttura del DB all'interno del modello
  
  Tale progetto dovrà essere strutturato in prima versione con una SDK, ma tale SDK poi dovrà essere integrata all'interno di un plugin di un IDE Synchronizer tra Mapping NoSQL e ORM.
  
  Questo progetto consiste nel creare una strutturazione bidirezionale tra ORM e un database NoSql proprietario. Definendo i modelli che rappresentano la struttura delle "tabelle" in un ORM basato su scala si dovrà strutturare un sistema che esporti tale struttura direttamente nel database. A seguito di una modifica nei modelli il sistema dovrà permettere di identificare le differenze e poter allineare il database. Analizzando la struttura del database dovrà inoltre segnalare la presenza di nuove informazioni nella sua struttura e permettere di allineare i modelli.Tale progetto dovrà essere strutturato in prima versione con una SDK, successivamente dovrà essere integrata all'interno di un plugin di un IDE.
  Docente di riferimento:
  Dr. Ivan Serina, uff. 29 DII, tel 0303715521, email: serina@ing.unibs.it