Internet è parte della vita di tutti noi, e le tecnologie che ci mette a disposizione sono usate in tutte le discipline ingegneristiche che fanno uso di soluzioni derivanti dal mondo dell’Information and Communication Technologies (ICT). Capire come Internet e le reti di computer funzionano è quindi fondamentale per tutti i settori dell’ingegneria, dalla biomedica all’informatica, dall’elettronica ai settori gestionali. In questo contesto, il presente insegnamento ha come obiettivo di permettere agli studenti di Ingegneria di sperimentare in laboratori pratici le possibilità e le problematiche legate all’utilizzo di Internet per un uso consapevole e critico di questi strumenti. L'insegnamento è prettamente sperimentale: gli studenti svolgono esperienze di laboratorio mirate ad affrontare problematiche di complessità crescente, al fine di acquisire una conoscenza sperimentale delle possibilità e dei limiti di Internet. L'insegnamento è interesse per gli studenti più vicini alle applicazioni di Internet (Ing. Elettronica, Ing. Informatica, Ing. del Cinema e dei Mezzi di Comunicazione, Ing. Gestionale, Ing. dell’Autoveicolo). L'insegnamento è suggerito a tutti gli studenti di Ingegneria che hanno conoscenze di base del funzionamento di Internet e dei protocolli TCP/IP, e che intendano approfondire le stesse. Durante lo svolgimento dei laboratori, gli studenti lavoreranno in gruppi di tre colleghi, aventi anche provenienze diverse in modo da bilanciare le competenze all’interno dei gruppi. Alla fine dell'insegnamento, ciascuno studente avrà sviluppato capacità critiche e pratiche rispetto al funzionamento di Internet, maturando competenze sperimentali relative alla progettazione e esecuzione di esperimenti di laboratorio e l' capacità critica di analisi dei risultati ottenuti su basi tecnico-scientifiche, analizzando l’impatto di diverse soluzioni. Lavorando con altri colleghi, lo studente svilupperà anche capacità di lavoro di gruppo e di divisione del lavoro.

L'insegnamento prevede lezioni introduttive e di richiamo dei fondamentali protocolli in uso in Internet, e diversi laboratori pratici: • 20 ore (2 crediti) di lezioni in cui saranno presentati in aula gli esperimenti e gli aspetti fondamentali per il loro svolgimento. • 40 ore (4 crediti) dedicate agli esperimenti di laboratorio, da svolgere presso i Laboratori Informatici di Base (LAIB) o con il proprio laptop. L'insegnamento si focalizza su esperienze legate alla configurazione ed utilizzo di tecnologie comunemente utilizzate in Internet. Gli studenti avranno a disposizione dei PC, dotati di sistema operativo Linux. Tramite l'uso di reti locali, cablate e Wifi, e di semplici strumenti comunemente usati su Internet, gli studenti dovranno svolgere le esperienze di laboratorio con l’aiuto dei docenti. Le esperienze di laboratorio variano dalla configurazione di una rete locale, all’analisi di traffico di un attacco informatico, alla misura di prestazioni (speedtest), alla analisi di tracce contenenti la navigazione sul web. Alla fine dell'insegnamento, lo studente avrà maturato la conoscenza e la capacità critica di analisi di applicazioni comunemente utilizzati in Internet. Lo studente saprà identificare problematiche e limiti che tali sistemi offrono, e avrà maturato uno spirito critico che permetterà allo stesso di utilizzare le stesse nella sua vita professionale.

Gli studenti devono possedere conoscenze di base del funzionamento di Internet e dei reti di comunicazione, e dei fondamentali di programmazione acquisiti nell'insegnamento di Informatica. L'insegnamento non ha formalmente vincoli legati a insegnamenti precedenti, e richiede solo una conoscenza di base dei protocolli TCP/IP usati in Internet (Ethernet, IP, TCP, UDP, HTTP). Il docente richiamerà i concetti di base a lezione per permettere agli studenti di affrontare l'insegnamento senza requisiti - e fornirà accesso a lezione videoregistratore che trattano dei protocolli fondamentali.

Il Laboratorio di Internet si focalizza su esperienze legate alla configurazione ed utilizzo di tecnologie comunemente utilizzate in Internet. In particolare il modulo prevede i seguenti laboratori: • Configurazione di computer per l’utilizzo di Internet in una rete locale, assegnazione di indirizzi IP, verifica connettività con Ping. Funzionamento protocolli ARP, ICMP (10 ore) • Misurare la capacità di accesso tramite di Ping (6 ore) • Analisi di traffico tramite sniffer di rete. Funzionamento dei protocolli TCP, UDP e HTTP in Internet - da echo, a chargen a analisi di pagine web (12 ore) • Analisi di traffico generato da possibili attacchi di sicurezza di tipo portscan in reti locali (6 ore) • Ingegnerizzazione di applicazioni di “Speedtest” e misure in laboratorio con analisi di impatto diversi scenari di rete (12 ore) • Analisi di applicazioni reali in Internet (12 ore)

L'insegnamento si svolge per la maggior parte presso i Laboratori Didattici di Base (LAIB) in blocchi di esercitazione di 3 ore, per un totale di 6 ore a settimana. Il docente presenterà a lezione i contenuti teorici necessari per svolgere le esperienze di laboratorio (20 ore, 2 crediti). Le stesse saranno svolte dagli studenti presso i LAIB, lavorando in gruppi di tre studenti, e con l’aiuto del docente per un totale di 40 ore di laboratorio (4 crediti). Gli studenti, sempre lavorando in gruppo, prepareranno relazioni di laboratorio su tematiche specifiche indicate a lezione dal docente.

Sono disponibili dispense delle lezioni e delle esercitazioni, i manuali e il materiale necessario per le esercitazioni di laboratorio e per lo svolgimento dei progetti. Tutto il materiale didattico è scaricabile da un sito web o attraverso il portale. Verrà inoltre dato accesso a videolezioni registrate di altri corsi per poter colmare eventuali lacune formative.

Modalità di esame: Prova orale obbligatoria; Elaborato scritto prodotto in gruppo;

Exam: Compulsory oral exam; Group essay;

... Durante i laboratori, gli studenti sono tenuti a lavorare in gruppo. Alla fine di ogni laboratorio, ogni gruppo dovrà consegnare una relazione scritta su le esperienze di laboratorio come indicato dal docente durante l'insegnamento (relazione di gruppo). In totale le relazioni verteranno su 4 argomenti. Ogni relazione andrà consegnata come file PDF sul portale della didattica, secondo le scadenze definite dal docente di volta in volta. Ogni relazione verrà corretta per verificare la correttezza dei risultati riportati, e la completezza nella descrizione degli esperimenti svolti. Tutti gli studenti del gruppo avranno lo stesso voto, espresso in trentesimi, fino ad un massimo di 27/30. Il voto del report di gruppo è lo stesso per tutti gli studenti membri del gruppo. Il voto del report di gruppo ha validità di due anni. Ogni studente è chiamato a sostenere una prova scritta che verte sulle tematiche affrontate in laboratorio. La prova consiste in 4 quesiti quantitativi e qualitativi inerenti specifici argomenti nell’ambito dell’intero programma svolto. I quesiti tendono a verificare le conoscenze dello studente relativamente agli argomenti trattati durante l'insegnamento, e a verificare la capacità di analisi critica dei risultati ottenuti in esperienze di laboratorio. Ogni studente può sostenere la prova scritta in modo indipendente dagli altri membri del suo gruppo. La prova ha una durata di 1 ora. Durante la prova scritta non si potranno consultare testi, dispense, formulari, e dispositivi multimediali con accesso al web (ad esempio, smartphone, smartwatch e tablet). E’ ammesso l’utilizzo della calcolatrice. L’esame è superato se l’elaborato scritto ottiene un voto da 18/30 a 30/30. L’esito della prova sarà comunicato agli studenti tramite un avviso sul portale della didattica, tipicamente entro tre giorni dallo svolgimento della prova stessa. Gli studenti potranno visionare il compito e la relativa valutazione durante un incontro generale la cui data verrà fissata di volta in volta. La data dell’incontro sarà comunicata agli studenti tramite avviso sul portale della didattica in concomitanza con la pubblicazione dei risultati della prova scritta. Il voto proposto sarà una media pesata della valutazione della relazione di gruppo (70%), prova scritta (30%). Il voto massimo ottenibile senza sostenere la prova orale è di 27/30. Opzionalmente, ogni studente potrà sostenere un esame orale che verterà sulle tematiche riportate nelle relazioni prodotte in cui dovrà dimostrare di aver acquisito il senso critico e le metodologie sperimentali affrontate durante l'insegnamento. La prova orale consiste ha una durata tipica di 20 minuti. Per sostenere la prova orale, gli studenti dovranno aver totalizzato almeno 23/30 come risultato della relazione di laboratorio e prova scritta. Gli studenti che sosterranno la prova orale facoltativa potranno ottenere fino a 4 punti aggiuntivi (massimo 30 e lode). Nel caso la prova orale risulti insufficiente, l'esame risulterà fallito. La prova orale è sostenuta individualmente, a porte aperte. Durante l'insegnamento, gli studenti potranno acquisire fino a due punti extra per l'impegno nel rispondere e partecipare attivamente alle discussioni che il docente presenterà di volta in volta. Questi punti si andranno a sommare al voto proposto finale. La prova scritta può essere sostituita da una prova orale in caso di impossibilità a organizzare la stessa presso le aule del Politecnico di Torino.

Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.