Il corso di Programmazione e Calcolo Scientifico si propone di approfondire le conoscenze su linguaggi e tecniche di programmazione, algoritmi e struttre dati utili per il calcolo scientifico.

Il corso si propone di far acquisire agli studenti:
- una conoscenza approfondita di programmazione C/C++ e Matlab,
- una conoscenza di base delle problematiche connesse all'utilizzo del calcolatore per eseguire simulazioni accurate ed efficienti,
- una conoscenza dei principali algoritmi e delle fondamentali strutture di dati dell'informatica.

Buona conoscenza dei un linguaggio di programmazione e del funzionamento del calcolatore.
Buona conoscenza degli argomenti dei corsi di base di analisi matematica e geometria.

- Aritmetica del calcolatore e problematiche connesse al calcolo scientifico
- Cenni su condizionamento di un problema e stabilita` di un algoritmo numerico
- Principali metodi diretti per la risoluzione di sistemi lineari con il calcolatore
- Rappresentazione e memorizzazione dei dati
- Programmazione in C per il calcolo scientifico: puntatori, allocazione statica e dinamica, efficienza nel calcolo scientifico.
- Introduzione alla programmazione di algoritmi numerici in Matlab
- Introduzione alla programmazione ad oggetti: C++
- Complessità computazionale
- Ricorsione
- Strutture dati (liste, code, pile, alberi, grafi)
- Algoritmi elementari (ordinamento, attraversamento di alberi e grafi, ricerca di percorsi tra nodi nei grafi) e loro implementazione in C/C++
- Breve introduzione alla parallelizzazione con MPI e OpenMPMatlab
- Introduzione alla programmazione ad oggetti: C++

L’insegnamento consta di lezioni, esercitazioni in aula ed esercitazioni presso un laboratorio informatico.

L'esame consiste in uno scritto con esercizi e domande teoriche,
un piccolo progetto consistente nello sviluppo di un codice per risolvere al calcolatore semplici problemi assegnati dal docente,
un orale con domande di tipo teorico, discussione dello scritto e discussione del progetto.