ottica e optometria

Chimica dei Materiali per l’Ottica
L’insegnamento introduce ai concetti fondamentali per la descrizione delle proprietà strutturali, delle possibili trasformazioni e interazioni, reattive e non, dei materiali, con particolare riferimento a quelli di interesse nell’ambito dell’ottica e dell’optometria.
Al termine dell’insegnamento lo studente sarà in grado di:
#CC – Conoscenza e capacità di comprensione
•Descrivere le principali proprietà di materiali, a partire dai sistemi atomici e dalle molecole semplici per arrivare alle diverse fasi condensate facendo riferimento alla struttura atomica e molecolare dei materiali, alla natura dei legami chimici presenti e alle diverse fore intermolecolari in gioco
•Comprendere l’importanza di alcune fondamentali reazioni chimiche
#CA – Capacità di applicare conoscenza e comprensione
•Capacità di schematizzare la struttura di molecole semplici e di sistemi più complessi rilevanti nel campo dell’ottica e dell’optometria.
•Capacità di prevedere la possibile rilevanza di alcune reazioni chimiche semplici per materiali in uso nel campo dell’ottica e dell’optometria.
•Capacità di valutare alcune reazioni chimiche sulle proprietà dei materiali applicati in sistemi fisiologici.
•Condurre semplici valutazioni quantitative sullo svolgimento di reazioni chimiche utilizzando tavola periodica, tabelle di dati di riferimento (es. costanti di equilibrio, potenziali redox) e calcolatrice scientifica.
#AG – Autonomia di giudizio
•Valutare la rilevanza delle proprietà chimiche dei materiali per la loro applicazione nel campo dell’ottica e dell’optometria.
•Valutare la rilevanza di alcune reazioni chimiche sulle proprietà dei materiali applicati in sistemi fisiologici
•Stimare ordini di grandezza e riconoscere le approssimazioni rilevanti nella descrizione di un sistema chimico-fisico.
#AC – Abilità comunicative
•Esporre in modo chiaro, rigoroso e logicamente coerente procedure sperimentali e risultati ottenuti.
•Comunicare informazioni, idee, problemi e soluzioni sia a interlocutori specialisti sia non specialisti.
•Utilizzare correttamente il linguaggio scientifico e la notazione matematica nella comunicazione scritta e orale.
#AP – Capacità di apprendimento
•Approfondire autonomamente gli argomenti trattati mediante lo studio di testi, dispense e altra documentazione didattica.
•Sviluppare un metodo di studio e di lavoro adeguato ad affrontare con autonomia i successivi insegnamenti di laboratorio e teorici.

Nozioni di struttura della materia. Teoria del legame. Forze intermolecolari, gas e fasi condensate. Reattività ed equilibrio chimico. Stechiometria. Materiali per l'ottica ed optometria. Produzione e trattamenti di lenti oftalmiche e lenti a contatto.

Esame scritto con quesiti aperti, esercizi numerici e grafici inerenti il programma del corso dalla durata di 1 ora per ogni modulo. La correzione del compito avviene immediatamente dopo la consegna. Il docente si riserva la possibilità di integrare l’esame con una breve discussione in forma orale alla lavagna.
Tabella docimologica di valutazione
Insufficiente
Valutazione negativa dovuta a gravi errori concettuali, comprensione frammentaria o nulla degli argomenti trattati, incapacità di applicare le conoscenze, gravi lacune e mancanza di autonomia.
18–22
Valutazione sufficiente o più che sufficiente dovuta a conoscenza elementare degli argomenti, presenza di alcuni errori, capacità di affrontare solo compiti semplici o guidati, livello base di autonomia.
23–25
Valutazione discreta dovuta a comprensione soddisfacente degli argomenti, capacità di applicare correttamente le conoscenze a contesti noti e di affrontare gli esercizi in modo autonomo con qualche imprecisione, con un soddisfacente livello di autonomia e competenza operativa.
26–28
Valutazione buona o molto buona, dovuta a solida comprensione teorica della disciplina, capacità di collegare concetti, risolvere problemi e proporre analisi critiche, di svolgere compiti complessi in modo autonomo, preciso ed efficace, con un buon livello di autonomia e competenza operativa.
29–30 e Lode
Valutazione eccellente o ottima, dovuta a conoscenze complete, approfondite e ben strutturate, capacità di operare in modo autonomo e flessibile, anche in contesti complessi o nuovi, di utilizzare il linguaggio disciplinare in modo appropriato, preciso e articolato, di evidenziare capacità critiche, originalità e rigore nell’esposizione e nell’applicazione.
La Lode è attribuita a elaborati o prestazioni che si distinguono per brillantezza e originalità, anche al di là delle aspettative curricolari.

• Chimica, M. S. Silberberg, Mc. Graw-Hill - Principi di Chimica, Atkins, Zanichelli - Elementi di Chimica-Fisica, Atkins, DePaula, Zanichelli - Scienza e Tecnologia dei materiali, II ed., WF Smith, Mc. Graw-Hill Vetro: - The Properties of Optical Glass by H. Bach, N. Neuroth (Schott Series on Glass and Glass Ceramics) Capitoli 1,2,7 e 8 Polimeri e Polimerizzazioni - Chimica Organica, Morrison-Boyd, Casa Ed. Ambrosiana, Milano. Parte II. -LaC - Proprietà fisico-chimiche, Abati, S.; Farini, A.; Stefanelli, M., Fabiano Editore -Contact Lenses: Anthony J Phillips & Lynne Speedwell, Editors, Butterworth-Heinemann: Capitoli 1, 3 e 27. Dispense dei docent su piattaforma MOODLE.

L’insegnamento introduce i concetti fondamentali della meccanica classica, della meccanica dei fluidi e della termodinamica, con particolare attenzione alla loro formalizzazione quantitativa e alla capacità di applicazione a problemi di fisica di base.
Facendo riferimento ai Descrittori di Dublino e alla 3a matrice di tuning del CdS, al termine dell’insegnamento lo studente sarà in grado di…
CC – Conoscenza e capacità di comprensione:
descrivere i principi fondamentali della meccanica classica del punto materiale, dei sistemi, della meccanica dei fluidi e della termodinamica, utilizzando un linguaggio matematico e fisico appropriato; comprendere il significato fisico delle grandezze fondamentali (es. forza, energia, quantità di moto, entropia) (CC1).
CA – Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
risolvere problemi quantitativi di meccanica classica, meccanica dei fluidi e termodinamica di base mediante l’uso di modelli matematici (es. equazioni del moto, bilanci energetici, equazioni di stato); applicare le leggi fisiche a semplici sistemi e a situazioni concrete (es. sistemi conservativi e non, urti, trasformazioni termodinamiche, gas ideali).
AG – Autonomia di giudizio:
stimare ordini di grandezza e identificare le approssimazioni rilevanti nella descrizione di un sistema fisico; valutare la validità di un modello fisico in relazione alle ipotesi adottate e al contesto applicativo (AG1).
AC – Abilità comunicative:
esporre in modo chiaro e rigoroso i passaggi logici nella risoluzione di problemi fisici; utilizzare correttamente il lessico disciplinare e la notazione matematica nella comunicazione scritta e orale (AC1).
AP – Capacità di apprendimento:
integrare autonomamente conoscenze provenienti da testi ed eserciziari per approfondire gli argomenti trattati;
proseguire lo studio della fisica nei corsi successivi con adeguata autonomia metodologica (AP1, AP2).

Meccanica del punto materiale e dei sistemi. Dinamica e statica dei fluidi. Termodinamica.

Esame orale.
Durata: ~1 ora.
Svolgimento di esercizi inerenti gli argomenti affrontati durante il corso.
Eventuali domande di approfondimento sulla relativa teoria.
Limitatamente agli studenti del primo anno vengono effettuati 3 prove in itinere che, se sono tutte superate, possono concorrere all'esito finale senza prova orale.
Se solamente una o due prove sono superate, l'orale verterà sugli argomenti delle prove non superate.
Durante l’esame le domande saranno finalizzate a verificare: conoscenza teorica (CC), chiarezza espositiva (AC), chiarezza concettuale e autonomia di ragionamento (AG). Lo studente dovrà in particolare utilizzare un linguaggio appropriato (AC), dimostrando la capacità di applicare la sua conoscenza e comprensione (CA) a tipici problemi inerenti i processi fisici presentati nel corso. Domande più specifiche potrebbero essere poste durante l'esposizione degli argomenti per meglio determinare il livello di comprensione da parte dello studente (CC). Lo studente dovrà essere in grado di fare semplici calcoli a ordini di grandezza ma anche sviluppare completamente il modello matematico laddove questo sia stato presentato a lezione (CA).
Tabella docimologica di valutazione
Insufficiente
Valutazione negativa dovuta a gravi errori concettuali, comprensione frammentaria o nulla degli argomenti trattati, incapacità di applicare le conoscenze, gravi lacune e mancanza di autonomia.
18–22
Valutazione sufficiente o più che sufficiente dovuta a conoscenza elementare degli argomenti, presenza di alcuni errori, capacità di affrontare solo compiti semplici o guidati, livello base di autonomia.
23–25
Valutazione discreta dovuta a comprensione soddisfacente degli argomenti, capacità di applicare correttamente le conoscenze a contesti noti e di affrontare gli esercizi in modo autonomo con qualche imprecisione, con un soddisfacente livello di autonomia e competenza operativa.
26–28
Valutazione buona o molto buona, dovuta a solida comprensione teorica della disciplina, capacità di collegare concetti, risolvere problemi e proporre analisi critiche, di svolgere compiti complessi in modo autonomo, preciso ed efficace, con un buon livello di autonomia e competenza operativa.
29–30 e Lode
Valutazione eccellente o ottima, dovuta a conoscenze complete, approfondite e ben strutturate, capacità di operare in modo autonomo e flessibile, anche in contesti complessi o nuovi, di utilizzare il linguaggio disciplinare in modo appropriato, preciso e articolato, di evidenziare capacità critiche, originalità e rigore nell’esposizione e nell’applicazione.
La Lode è attribuita a elaborati o prestazioni che si distinguono per brillantezza e originalità, anche al di là delle aspettative curricolari.

Libro di testo a scelta dello studente.
Consigliati:

• Serway & Jewett: Fondamenti di Fisica, Edises
• D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, “Fondamenti di Fisica - Meccanica, Termologia” (VI Ed.); Casa Editrice Ambrosiana.
  Presenta nei vari capitoli moltissimi esercizi svolti
  Nota: Altri libri a livello universitario sono utilizzabili. E’ comunque opportuno chiedere al docente consiglio sull’adeguatezza del testo.

L'insegnamento introduce i concetti fondamentali dell'informatica — la rappresentazione dell'informazione, l'architettura degli elaboratori, il ragionamento algoritmico e la sua traduzione in programmi — con particolare attenzione alla loro formalizzazione e alla loro applicazione alla soluzione di semplici problemi di interesse per l'Ottica e l'Optometria. Una specifica enfasi è posta sulla capacità di analizzare un problema, progettarne una soluzione algoritmica rappresentandola mediante diagrammi di flusso e implementarla con un linguaggio di programmazione (Python 3), nonché sull'uso di strumenti di produttività (fogli di calcolo) per l'organizzazione e l'elaborazione dei dati.
La progettazione dell'insegnamento tiene conto dei cinque ambiti di apprendimento descritti dai **Descrittori di Dublino**, così come riportati nella matrice di Tuning del Corso di Studio. In particolare, sulla base della Matrice 3 del Tuning, l'insegnamento di Informatica concorre allo sviluppo dei descrittori **cc5**, **ca2**, **ag1**, **ac1**, **ap1** e **ap2**. Al termine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di:
### CC – Conoscenza e capacità di comprensione *(descrittore cc5)*
*Descrittore di Tuning cc5 — «Conoscenza dei metodi informatici di base e specifici, anche per analisi statistiche e biostatistiche nella ricerca in optometria».*

• Comprendere l'architettura di base di un elaboratore (modello di Von Neumann: processore, memorie, dispositivi di ingresso/uscita) e il ruolo del software di base e applicativo.
• Comprendere come l'informazione (numeri interi e reali, testi, immagini) sia rappresentata e codificata in forma digitale, e conoscere i sistemi di numerazione e l'aritmetica binaria.
• Comprendere il concetto di algoritmo, le proprietà che lo caratterizzano e i principi della programmazione strutturata.
• Comprendere gli elementi fondamentali dei metodi informatici di base — tipi di dato, variabili, strutture di controllo, funzioni, strutture dati — che costituiscono il presupposto anche per l'elaborazione e l'analisi dei dati.
  ### CA – Capacità di applicare conoscenza e comprensione *(descrittore ca2)*
  *Descrittore di Tuning ca2 — «Utilizzo di metodi informatici di base e specifici».*
• Analizzare un problema, progettare un algoritmo risolutivo e rappresentarlo graficamente mediante diagrammi di flusso corretti e strutturati.
• Implementare un algoritmo in linguaggio Python 3, definendo funzioni che ricevono i dati in ingresso e restituiscono i risultati.
• Utilizzare le strutture di controllo (sequenza, selezione, iterazione) e le strutture dati di base per risolvere problemi di natura numerica e non.
• Organizzare, elaborare e rappresentare dati mediante fogli di calcolo (formule, funzioni, grafici).
• Applicare i metodi informatici di base alla soluzione di semplici problemi di interesse per l'ambito ottico e optometrico.
  ### AG – Autonomia di giudizio *(descrittore ag1)*
  *Descrittore di Tuning ag1 — «Individuare e schematizzare gli elementi essenziali di un processo o di una situazione, elaborare un modello adeguato e verificarne la validità, in modo da determinare giudizi autonomi».*
• Individuare e schematizzare gli elementi essenziali di un problema, elaborando un modello algoritmico adeguato alla sua soluzione.
• Valutare la correttezza e l'efficacia di un algoritmo rispetto al problema che intende risolvere e confrontare soluzioni alternative.
• Verificare la validità e la plausibilità dei risultati prodotti da un programma o da un foglio di calcolo e individuare eventuali errori.
  ### AC – Abilità comunicative *(descrittore ac1)*
  *Descrittore di Tuning ac1 — «Comunicare informazioni, idee, problemi e soluzioni a interlocutori specialisti e non in ottica e optometria».*
• Esporre in modo chiaro e rigoroso i passaggi logici che conducono alla soluzione di un problema, sia a interlocutori esperti sia non esperti.
• Utilizzare correttamente il lessico e la notazione propri della disciplina informatica, sia in forma scritta sia orale.
• Documentare in modo comprensibile un algoritmo e il codice che lo implementa.
  ### AP – Capacità di apprendimento *(descrittori ap1, ap2)*
  *Descrittori di Tuning ap1 — «Comprendere e aggiornarsi sui futuri sviluppi tecnologici e scientifici del settore» — e ap2 — «Apprendere in funzione dell'accesso a ulteriori periodi di istruzione e aggiornamento professionale».*
• Approfondire autonomamente gli argomenti trattati mediante lo studio di dispense e documentazione tecnica (anche online).
• Acquisire un metodo di lavoro adeguato ad affrontare con autonomia l'impiego di nuovi strumenti informatici negli studi successivi e nella futura attività professionale, mantenendosi aggiornato sugli sviluppi tecnologici del settore.

Architettura del calcolatore (hardware e software). Sistemi di rappresentazione dell'informazione (numeri, testi, immagini). Algoritmi e loro rappresentazione mediante diagrammi di flusso. Elaborazione dati con fogli di calcolo. Introduzione alla programmazione con il linguaggio Python 3.

Esame orale con svolgimento di esercizi ed eventuale discussione di un elaborato. Gli esercizi richiedono tipicamente il **disegno del diagramma a blocchi** di un algoritmo e la sua **implementazione in Python** mediante la definizione di una funzione che riceve in ingresso i dati del problema e ne restituisce il risultato. La valutazione tiene conto della correttezza della soluzione, della chiarezza dell'esposizione e dell'uso appropriato del linguaggio tecnico.

Nessun testo obbligatorio. Slide, dispense ed eserciziari forniti dal docente e resi disponibili sulla pagina Moodle dell'insegnamento.

L’insegnamento introduce ai concetti fondamentali di misura e di incertezza di misura nelle discipline fisiche, con particolare attenzione alla loro applicazione nelle attività di laboratorio. Una specifica enfasi è posta sulle misure in ambito ottico nei loro aspetti più elementari, fornendo agli studenti le basi metodologiche necessarie per l’acquisizione, l’analisi e l’interpretazione dei dati sperimentali.
Al termine dell’insegnamento lo studente/studentessa sarà in grado di:
Conoscenza e capacità di comprensione

• Descrivere le principali tipologie di incertezza di misura, sia sistematiche sia statistiche, e comprenderne l’impatto sul processo di misura.
• Comprendere il significato fisico dei concetti di accuratezza e precisione e il loro ruolo nella valutazione dei risultati sperimentali.
• Comprendere come le conoscenze fondamentali di matematica, fisica e ottica geometrica acquisite nei corsi del primo anno siano utili e necessarie per interpretare e analizzare misure ed esperimenti.
  Capacità di applicare conoscenza e comprensione
• Valutare la correttezza di relazioni tra grandezze fisiche mediante il calcolo dimensionale.
• Effettuare semplici misure di grandezze fisiche utilizzando strumenti analogici e digitali e stimarne correttamente le incertezze associate.
• Condurre semplici esperimenti, identificando le principali sorgenti di errore e valutando l’affidabilità dei risultati ottenuti.
• Utilizzare correttamente strumenti di misura di uso comune, quali calibro a nonio e micrometro.
• Rappresentare e analizzare dati sperimentali mediante strumenti grafici adeguati.
• Determinare dipendenze funzionali tra grandezze fisiche misurate e verificare semplici leggi fisiche.
• Redigere una relazione di laboratorio secondo criteri di chiarezza, correttezza e rigore scientifico.
• Utilizzare la calcolatrice scientifica e strumenti informatici di base per l’analisi dei dati sperimentali.
• Utilizzare semplici tecniche di elaborazione dei dati, quali il fit lineare.
• Utilizzare la strumentazione ottica di base e applicare conoscenze operative elementari di laboratorio, quali per esempio la formazione e la messa a fuoco delle immagini ottiche.
  Autonomia di giudizio
• Valutare la capacità di un modello fisico di descrivere risultati sperimentali.
• Individuare gli elementi essenziali di un fenomeno fisico, elaborando modelli semplificati adeguati e verificandone la validità attraverso il confronto con i dati sperimentali.
• Stimare ordini di grandezza e riconoscere le approssimazioni rilevanti nella descrizione di un sistema fisico.
  Abilità comunicative
• Esporre in modo chiaro, rigoroso e logicamente coerente procedure sperimentali e risultati ottenuti.
• Comunicare informazioni, idee, problemi e soluzioni sia a interlocutori specialisti sia non specialisti.
• Utilizzare correttamente il linguaggio scientifico e la notazione matematica nella comunicazione scritta e orale.
  Capacità di apprendimento
• Approfondire autonomamente gli argomenti trattati mediante lo studio di testi, dispense e altra documentazione didattica.
• Sviluppare un metodo di studio e di lavoro adeguato ad affrontare con autonomia i successivi insegnamenti di laboratorio e di ottica.

Grandezze fisiche. Analisi dimensionale. Sistemi di unità di misura. Notazione scientifica. Incertezze di misura e loro stima (tipo A e B). Cifre significative. Misure dirette. Caratteristiche degli strumenti di misura. Media, deviazione standard, deviazione standard della media. Probabilità. Distribuzioni di probabilità (costante e gaussiana). Incertezza standard. Propagazione delle incertezze di misura. La regressione lineare. Esperienze di laboratorio su prisma e lenti.

Relazioni di gruppo sulle esperienze di laboratorio. Il quaderno di laboratorio, che rappresenta l’attestato di frequenza del corso, deve contenere le 3 relazioni di gruppo corrispondenti alle 3 esperienze. Il quaderno è uno solo per gruppo e verrà consegnato dopo aver svolto tutte e tre le esperienze. Esame finale scritto e orale. L'esame finale scritto è suddiviso in due parti. La prima parte è una verifica sulle conoscenze basilari necessarie per effettuare attività sperimentale in un laboratorio. La seconda parte è una verifica sulle altre tematiche affrontate nel corso di laboratorio. Il superamento della prima parte dell’esame è condizione necessaria per il superamento dell’esame. Per lo svolgimento dell'esame si danno due ore di tempo e il numero di esercizi che devono essere svolti sono 11. I primi sei esercizi sono quelli relativi alle conoscenze fondamentali del corso su è richiesta una valutazione di almeno dell'83% di risposte corrette. L'esame orale, dopo l'esame scritto, è una ulteriore verifica di apprendimento nel quale saranno discussi i risultati presentati nelle relazioni di laboratorio e anche eventualmente lo svolgimento dell'esame scritto se sono state rilevate delle criticità. Nella prova orale, lo studente dovrà utilizzare un linguaggio appropriato dimostrando come le assunzioni di partenza determinano i risultati finali. Domande più specifiche potrebbero essere poste durante l'esposizione degli argomenti per meglio determinare il livello di comprensione da parte dello studente.
Tabella docimologica di valutazione
Insufficiente
Valutazione negativa dovuta a gravi errori concettuali, comprensione frammentaria o nulla degli argomenti trattati, incapacità di applicare le conoscenze, gravi lacune e mancanza di autonomia.
18–22
Valutazione sufficiente o più che sufficiente dovuta a conoscenza elementare degli argomenti, presenza di alcuni errori, capacità di affrontare solo compiti semplici o guidati, livello base di autonomia.
23–25
Valutazione discreta dovuta a comprensione soddisfacente degli argomenti, capacità di applicare correttamente le conoscenze a contesti noti e di affrontare gli esercizi in modo autonomo con qualche imprecisione, con un soddisfacente livello di autonomia e competenza operativa.
26–28
Valutazione buona o molto buona, dovuta a solida comprensione teorica della disciplina, capacità di collegare concetti, risolvere problemi e proporre analisi critiche, di svolgere compiti complessi in modo autonomo, preciso ed efficace, con un buon livello di autonomia e competenza operativa.
29–30 e Lode
Valutazione eccellente o ottima, dovuta a conoscenze complete, approfondite e ben strutturate, capacità di operare in modo autonomo e flessibile, anche in contesti complessi o nuovi, di utilizzare il linguaggio disciplinare in modo appropriato, preciso e articolato, di evidenziare capacità critiche, originalità e rigore nell’esposizione e nell’applicazione.
La Lode è attribuita a elaborati o prestazioni che si distinguono per brillantezza e originalità, anche al di là delle aspettative curricolari.

1. Giuseppe Ciullo. Introduzione al Laboratorio di Fisica (Cap. 1-6). Springer
2. John R. Taylor. Introduzione all'analisi degli errori (Cap.1-4). Zanichelli
3. G. D'Agostini, F. Bellini, A. Messina. Dispense
Laboratorio di Meccanica. Sapienza – Università di Roma. (2019)
https://drive.google.com/file/d/1ldBV6nmzLCRbhn
rj7OnK8w_Wo8IhWRY6/view

Il corso fornisce gli strumenti matematici fondamentali necessari per affrontare gli insegnamenti di base e caratterizzanti del Corso di Laurea in Chimica. Al termine del corso lo studente acquisisce familiarità con il linguaggio e il metodo della matematica e sviluppa la capacità di utilizzare gli strumenti dell'algebra lineare e dell'analisi matematica per descrivere, interpretare e risolvere semplici problemi quantitativi. Particolare attenzione è dedicata alla comprensione del concetto di funzione, allo studio di funzioni di una variabile reale mediante limiti, derivate e integrali e all'utilizzo degli strumenti fondamentali dell'algebra lineare per la risoluzione di sistemi lineari e lo studio di trasformazioni lineari. Il corso fornisce inoltre le basi matematiche necessarie per la comprensione dei modelli e dei metodi quantitativi impiegati negli insegnamenti di Fisica e Chimica.

Numeri naturali, razionali, reali e complessi. Elementi di algebra lineare. Successioni numeriche. Funzioni reali di variabile reale: limiti, calcolo differenziale e calcolo integrale.

L'apprendimento è verificato mediante una prova scritta e una prova orale.

1. M. Bramanti, C.D. Pagani, S. Salsa, "Matematica. Calcolo infinitesimale e algebra lineare", Zanichelli. 2. E. Schlesinger "Algebra lineare e geometria", Zanichelli.
Appunti, dispense ed esercizi resi disponibili dal docente durante il corso.

Il corso intende fornire conoscenze di matematica a livello universitario e competenze di base in analisi matematica. Il corso mira a sviluppare le capacità logico-deduttive e operative, consentendo un uso strumentale della matematica nello studio di altre discipline scientifiche.

Richiami di aritmetica. Richiami sulle funzioni. Funzioni algebriche. Funzioni trascendenti. Calcolo differenziale. Calcolo integrale.

Esami finali con prova scritta e prova orale, al fine di valutare l'apprendimento delle nozioni presentate nonché la capacità di utilizzarle per risolvere problemi matematici di base. A tale scopo, la prova scritta prevede alcuni problemi a risposta aperta e quattro domande a risposta chiusa. Sono previste prove in itinere sostitutive della prova scritta finale. Maggiori dettagli sugli sono indicati alla pagina https://e-l.unifi.it/mod/page/view.php?id=1574740
Tabella docimologica di valutazione
Insufficiente
Valutazione negativa dovuta a gravi errori concettuali, comprensione frammentaria o nulla degli argomenti trattati, incapacità di applicare le conoscenze, gravi lacune e mancanza di autonomia.
18–22
Valutazione sufficiente o più che sufficiente dovuta a conoscenza elementare degli argomenti, presenza di alcuni errori, capacità di affrontare solo compiti semplici o guidati, livello base di autonomia.
23–25
Valutazione discreta dovuta a comprensione soddisfacente degli argomenti, capacità di applicare correttamente le conoscenze a contesti noti e di affrontare gli esercizi in modo autonomo con qualche imprecisione, con un soddisfacente livello di autonomia e competenza operativa.
26–28
Valutazione buona o molto buona, dovuta a solida comprensione teorica della disciplina, capacità di collegare concetti, risolvere problemi e proporre analisi critiche, di svolgere compiti complessi in modo autonomo, preciso ed efficace, con un buon livello di autonomia e competenza operativa.
29–30 e Lode
Valutazione eccellente o ottima, dovuta a conoscenze complete, approfondite e ben strutturate, capacità di operare in modo autonomo e flessibile, anche in contesti complessi o nuovi, di utilizzare il linguaggio disciplinare in modo appropriato, preciso e articolato, di evidenziare capacità critiche, originalità e rigore nell’esposizione e nell’applicazione.
La Lode è attribuita a elaborati o prestazioni che si distinguono per brillantezza e originalità, anche al di là delle aspettative curricolari.

Marco Abate, Matematica e statistica: le basi per le scienze della vita. McGraw-Hill Education, Milano.

L'obiettivo del corso è quello di fornire alle studentesse e agli studenti la conoscenza teorica e pratica degli argomenti di base relativi alle equazioni differenziali ordinarie, funzioni reali di due variabile reali con particolare riferimento all'ottimizzazione libera e vincolata, e all'integrazione, curve nel piano e nello spazio, rudimenti di algebra lineare e numeri complessi .
Al termine del corso la studentessa o lo studente dovrà:
1) conoscere i risultati relativi alla parte teorica del corso (definizioni, enunciati, esempi).
2) essere in grado di risolvere esercizi che prevedono l'applicazione dei risultati teorici.
3) essere in grado di presentare in forma scritta e orale i risultati appresi nella parte teorica del corso: definizioni, enunciati ed esempi critici.
Area di apprendimento: Area delle competenze Informatica e metodi matematici

• Conoscenza e comprensione: cc1 Conoscenze di matematica e fisica, classica e moderna; cc5 Conoscenza dei metodi informatici di base e specifici anche per analisi statistiche e biostatistiche nella ricerca in optometria
• Capacità di Applicare Conoscenza e Comprensione: ca2 Utilizzo di metodi informatici di base e specifici;
• Autonomia di Giudizio: ag1 Individuare e schematizzare gli elementi essenziali di un processo o di una situazione, di elaborare un modello adeguato, e verificarne la validità, in modo tale da poter determinare giudizi autonomi che consentano al laureato di relazionarsi con specialisti del settore medico
• Capacità di Comunicazione: ac1 Comunicare informazioni, idee, problemi e soluzioni a interlocutori specialisti e non in ottica e optometria,
  ac2 Utilizzare efficacemente la lingua inglese nell'ambito specifico di competenze e per lo scambio di informazioni generali
• Capacità di Apprendimento: ap1 Comprendere e aggiornarsi sui futuri sviluppi tecnologici e scientifici del settore,
  ap2 Apprendere in funzione dell'accesso a ulteriori periodi di istruzione e aggiornamento professionale

Ripasso di funzioni elementari in una variabile: calcolo differenziale e integrale. Equazioni differenziali ordinarie: a variabili separabili, lineari del primo ordine e del secondo ordine. Curve nel piano e nello spazio; Funzioni in due variabili: calcolo differenziale e integrale. Ottimizzazione libera e vincolata. Algebra lineare: R^n come spazio vettoriale, vettori linearmente indipendenti e basi. Matrici, determinante e rango. Numeri complessi: operazioni algebriche, potenze e radici.

una prova scritta preliminare (durata 2 ore circa) e una prova orale. la prova scritta contiene generalmente 5 problemi aperti ed è volta alla verifica della capacità di applicazione dei risultati teorici a problemi pratici, utilizzando un correttezza formale e procedurale. La prova orale è maggiormente incentrata sulla verifica della conoscenza dei risultati teorici (defiizioni, nozioni, teoremi, esempi) e sulla capacità dello studente di spiegare con chiarezza espositiva e padronanza della materia.
Tabella docimologica di valutazione
Insufficiente
Valutazione negativa dovuta a gravi errori concettuali, comprensione frammentaria o nulla degli argomenti trattati, incapacità di applicare le conoscenze, gravi lacune e mancanza di autonomia.
18–22
Valutazione sufficiente o più che sufficiente dovuta a conoscenza elementare degli argomenti, presenza di alcuni errori, capacità di affrontare solo compiti semplici o guidati, livello base di autonomia.
23–25
Valutazione discreta dovuta a comprensione soddisfacente degli argomenti, capacità di applicare correttamente le conoscenze a contesti noti e di affrontare gli esercizi in modo autonomo con qualche imprecisione, con un soddisfacente livello di autonomia e competenza operativa.
26–28
Valutazione buona o molto buona, dovuta a solida comprensione teorica della disciplina, capacità di collegare concetti, risolvere problemi e proporre analisi critiche, di svolgere compiti complessi in modo autonomo, preciso ed efficace, con un buon livello di autonomia e competenza operativa.
29–30 e Lode
Valutazione eccellente o ottima, dovuta a conoscenze complete, approfondite e ben strutturate, capacità di operare in modo autonomo e flessibile, anche in contesti complessi o nuovi, di utilizzare il linguaggio disciplinare in modo appropriato, preciso e articolato, di evidenziare capacità critiche, originalità e rigore nell’esposizione e nell’applicazione.
La Lode è attribuita a elaborati o prestazioni che si distinguono per brillantezza e originalità, anche al di là delle aspettative curricolari.

MATEMATICA calcolo infinitesimale e algebra lineare, M. Bramanti, C.D. Pagani, S. Salsa, Zanichelli Ed.; Altri testi consigliati: Elementi di Analisi Matematica 1, P. Marcellini, C. Sbordone;

L’insegnamento introduce ai concetti fondamentali della disciplina dell’Optometria e dell’Ottica Visuale. Speciale enfasi è posta nel collegamento fra il bagaglio teorico presentato e la connessione con le attività di misura usuale nella pratica dell’Optometrista.
Facendo riferimento ai Descrittori di Dublino, descriviamo qui gli obiettivi raggiungibili dallo studente al termine del corso.
CC - Conoscenza e capacità di comprensione
Formazione nel settore dell'ottica geometrica, ottica fisica e strumentazione per l'ottica finalizzate all’utilizzo e applicazioni all’optometria. Conoscenze generali di tipo chimico e anatomo-biologico e conoscenze dell'occhio e del processo visivo. Conoscenza teorica delle tematiche fisiche implicate nei processi ottici, particolarmente di quelli inerenti il sistema visivo. Conoscere l'ottica del sistema ottico oculare e i fattori associati alla visione; le varie ametropie sia da un punto di vista eziologico che refrattivo. Sapere le basi e l’applicazione delle correzioni dei difetti visivi, il meccanismo dell'accomodazione e la sua influenza sulla visione da vicino e sulle cause della presbiopia. Competenze acquisite: saper eseguire calcoli sulle ametropie, riferendosi ad un occhio schematico; calcolare il potere di una lente correttiva; misurare l’accomodazione, saper mettere in relazione le dimensioni oculari con l'ametropia, essere in grado di misurare l'acuità visiva.
CA - Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Eseguire misure optometriche. Risolvere problemi quantitativi relativi all’optometria. Applicare principi e modelli teorici a situazioni concrete rilevanti per l’ottica e optometria
AG - Autonomia di giudizio
Individuare e schematizzare gli elementi essenziali di una situazione di misura in ambito optometrico, identificare difetti visivi e elaborare una possibile strategia di soluzione con ausili optometrici. Determinare giudizi autonomi che consentano al laureato di relazionarsi con specialisti del settore medico
AC - Abilità comunicative
Esporre in modo chiaro e rigoroso i passaggi logici necessari alla soluzione dei problemi e la loro scala temporale. Comunicare informazioni, idee, problemi e soluzioni a interlocutori specialisti e non in ottica e optometria. Utilizzare efficacemente la lingua inglese nell'ambito specifico di competenze e per lo scambio di informazioni generali.
AP - Capacita di apprendimento
Comprendere e aggiornarsi sui futuri sviluppi tecnologici e scientifici del settore. Apprendere in funzione dell'accesso a ulteriori periodi di istruzione e aggiornamento professionale.

Cenni di fisiologia della visione, le basi dell'ottica visuale, ottica oculare e fattori ottici associati alla visione; emmetropia e ametropia, eziologia e classificazione dei difetti refrattivi; correzione delle ametropia con occhiali e lenti a contatto. Misura dell'acuità visiva e calcolo degli ottotipi. Accomodazione dell'occhio e presbiopia.
Cenni alle statistiche delle ametropie

Modalità: Scritto e orale. Lo scritto è costituito da domande a risposta multipla e esercizi sui diversi temi affrontati nel corso. L'orale è una discussione sui temi risultati carenti nello scritto.
Tabella docimologica di valutazione
Insufficiente
Valutazione negativa dovuta a gravi errori concettuali, comprensione frammentaria o nulla degli argomenti trattati, incapacità di applicare le conoscenze, gravi lacune e mancanza di autonomia.
18–22
Valutazione sufficiente o più che sufficiente dovuta a conoscenza elementare degli argomenti, presenza di alcuni errori, capacità di affrontare solo compiti semplici o guidati, livello base di autonomia.
23–25
Valutazione discreta dovuta a comprensione soddisfacente degli argomenti, capacità di applicare correttamente le conoscenze a contesti noti e di affrontare gli esercizi in modo autonomo con qualche imprecisione, con un soddisfacente livello di autonomia e competenza operativa.
26–28
Valutazione buona o molto buona, dovuta a solida comprensione teorica della disciplina, capacità di collegare concetti, risolvere problemi e proporre analisi critiche, di svolgere compiti complessi in modo autonomo, preciso ed efficace, con un buon livello di autonomia e competenza operativa.
29–30 e Lode
Valutazione eccellente o ottima, dovuta a conoscenze complete, approfondite e ben strutturate, capacità di operare in modo autonomo e flessibile, anche in contesti complessi o nuovi, di utilizzare il linguaggio disciplinare in modo appropriato, preciso e articolato, di evidenziare capacità critiche, originalità e rigore nell’esposizione e nell’applicazione.
La Lode è attribuita a elaborati o prestazioni che si distinguono per brillantezza e originalità, anche al di là delle aspettative curricolari.

Ottica Visuale. F.Zeri, A.Rossetti, A.Fossetti, A.Calossi, Società editrice Universo, Roma, 2012. Cap. 1, 2, 5, 6, 7, 8, 13.

CC – Conoscenza e capacità di comprensione
Comprendere l'approssimazione dell'ottica geometrica e i suoi limiti di validità rispetto all'ottica fisica.
Conoscere le leggi fondamentali della riflessione e della rifrazione (Legge di Snell) e il principio di Fermat.
Comprendere il concetto di formazione dell'immagine in condizioni di parassialità (approssimazione di Gauss) e il significato di punti coniugati, piani principali e punti focali.
Descrivere le proprietà ottiche e il funzionamento dei componenti base: specchi piani e sferici, diottri, lenti sottili e spesse, prismi.
Comprendere l'origine e la natura delle aberrazioni ottiche monocromatiche e cromatiche, e il loro impatto sulla qualità delle immagini.
Conoscere l'architettura ottica e il principio di funzionamento dei principali strumenti visivi e di misura (occhio schematico, lenti d'ingrandimento, microscopi, telescopi, sistemi di illuminazione).
Conoscere le lenti astigmatiche e la loro rappresentazione. Conoscere gli effetti prismatici che possono verificarsi su lenti sferiche e astigmatiche
CA – Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Risolvere problemi analitici di ottica geometrica applicando le equazioni dei diottri, delle lenti e dei sistemi centrati.
Tracciare diagrammi dei raggi (ray tracing) graficamente e geometricamente per determinare la posizione, l'orientamento e l'ingrandimento delle immagini prodotte da sistemi ottici singoli o composti.
Calcolare l'ingrandimento lineare, angolare e assiale di un sistema ottico.
Applicare i concetti di apertura, pupille (di ingresso e uscita) per determinare il campo visivo e la luminosità di un sistema.
Analizzare e calcolare il potere diottrico e gli effetti di compensazione ottica per i difetti visivi semplici (miopia, ipermetropia, presbiopia) utilizzando l'ottica dei diottri e delle lenti.
Utilizzare formalismi matematici adeguati per l'analisi di sistemi ottici a più elementi.
AG – Autonomia di giudizio
Valutare l'adeguatezza del modello parassiale nella descrizione di un sistema ottico reale e prevedere quando l'effetto delle aberrazioni non è più trascurabile.
Selezionare la combinazione ottimale di componenti ottici (lenti, specchi, prismi) per risolvere uno specifico problema di focalizzazione, ingrandimento o deviazione del fascio luminoso.
Stimare l'impatto dei parametri fisici (es. raggi di curvatura, indici di rifrazione, spessori) sulle prestazioni complessive di un sistema ottico o correttivo.
AC – Abilità comunicative
Esporre in modo chiaro, rigoroso e logicamente coerente i principi fisici della propagazione della luce e del funzionamento dei sistemi ottici.
Utilizzare correttamente il linguaggio scientifico, la terminologia ottica standard (es. convenzione dei segni, potere diottrico, vergenza) e la notazione matematica sia nella produzione scritta (esercizi, relazioni) che nell'esposizione orale.
Tradurre concetti fisici complessi dell'ottica in spiegazioni accessibili a interlocutori non specialisti (es. futuri pazienti/clienti nel contesto optometrice).
AP – Capacità di apprendimento
Approfondire autonomamente gli argomenti trattati consultando testi classici di ottica, manuali tecnici e documentazione scientifica.
Sviluppare un metodo di pensiero analitico e geometrico indispensabile per affrontare con successo i successivi corsi avanzati (es. Ottica Fisica, Ottica Visuale, Contattologia e Strumentazione Optometrica).
Collegare i modelli teorici dell'ottica geometrica con l'esperienza pratica che verrà sviluppata in parallelo e nei successivi laboratori.

La natura della luce. I raggi e le loro proprietà. La formazione delle immagini. Ray tracing parassiale. Proprietà parassiali di semplici sistemi ottici. Il prisma, l' angolo di deviazione minima. Le lenti oftalmiche. Lenti astigmatiche. Effetti prismatici sulle lenti astigmatiche

Per gli argomenti del primo semestre è prevista una prova scritta ed una orale. La prova scritta, della durata di due ore, si compone di quesiti a risposta chiusa nei quali è richiesto allo studente di effettuare la costruzione geometrica dell'immagine in sistemi semplici, e di applicare a semplici casi concreti le varie formule relative ai principi dell'ottica parassiale. Nella prova orale saranno posti due-tre quesiti volti a dimostrare la conoscenza e comprensione degli argomenti trattati. Per gli argomenti del secondo semestre è prevista una prova scritta, della durata di 60', composta di quesiti a risposta chiusa volta ad accertare la capacità dello studente di applicare i principi delle lenti oftalmiche, ed una prova orale nella quale verranno posti di norma due-tre quesiti volti ad accertare la comprensione degli argomenti trattati ed un quesito nel quale lo studente dovrà applicare i metodi dell'ottica parassiale appresi nel primo semestre a sistemi ottici più complessi.
Per sostenere la prova orale del secondo semestre è necessario aver superato le due prove scritte e la prova orale del primo semestre.
Tabella docimologica di valutazione
Insufficiente
Valutazione negativa dovuta a gravi errori concettuali, comprensione frammentaria o nulla degli argomenti trattati, incapacità di applicare le conoscenze, gravi lacune e mancanza di autonomia.
18–22
Valutazione sufficiente o più che sufficiente dovuta a conoscenza elementare degli argomenti, presenza di alcuni errori, capacità di affrontare solo compiti semplici o guidati, livello base di autonomia.
23–25
Valutazione discreta dovuta a comprensione soddisfacente degli argomenti, capacità di applicare correttamente le conoscenze a contesti noti e di affrontare gli esercizi in modo autonomo con qualche imprecisione, con un soddisfacente livello di autonomia e competenza operativa.
26–28
Valutazione buona o molto buona, dovuta a solida comprensione teorica della disciplina, capacità di collegare concetti, risolvere problemi e proporre analisi critiche, di svolgere compiti complessi in modo autonomo, preciso ed efficace, con un buon livello di autonomia e competenza operativa.
29–30 e Lode
Valutazione eccellente o ottima, dovuta a conoscenze complete, approfondite e ben strutturate, capacità di operare in modo autonomo e flessibile, anche in contesti complessi o nuovi, di utilizzare il linguaggio disciplinare in modo appropriato, preciso e articolato, di evidenziare capacità critiche, originalità e rigore nell’esposizione e nell’applicazione.
La Lode è attribuita a elaborati o prestazioni che si distinguono per brillantezza e originalità, anche al di là delle aspettative curricolari.

• Dispense dei docenti.
• Warren J. Smith, “Modern Optical Engineering”, McGraw-Hill (2008)
• Warren J. Smith, “Practical Optical System Layout”, McGraw-Hill (1997)
• L.Ronchi Abbozzo, D. Mugnai “Ottica classica, teoria della visione, ottica ondulatoria, CNR, 2008
• George Smith, David A. Atchison “The eye and visual optical instruments” Cambridge University Press, 1997
• E. Hecht “Optics” 5th ed., Pearson Education (2016)

Il modulo di Biologia Applicata (4 CFU, 32 ore) mira a far acquisire i principi fondamentali dell'organizzazione e del funzionamento cellulare, propedeutici alla comprensione dei moduli di Anatomia (4 CFU, 32 ore) e Fisiologia (4 CFU, 32 ore) dell'insegnamento integrato BIO-Medicina Generale.
Al termine dell'insegnamento, in coerenza con gli obiettivi generali del Corso di Studio e in accordo con i Descrittori di Dublino, lo studente sarà in grado di:
CC-Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere l'organizzazione e il funzionamento delle cellule procariote ed eucariote, i meccanismi del metabolismo energetico, della divisione cellulare e i processi molecolari alla base del flusso dell'informazione genetica. I meccanismi di trasduzione del segnale e la struttura dei recettori, con particolare riferimento ai recettori accoppiati alle proteine G (cc2).
CA - Capacità di applicare conoscenza e comprensione: descrivere le strutture e i processi biologici fondamentali utilizzando una terminologia scientifica appropriata. Applicare le conoscenze di biologia cellulare per comprendere le i concetti di base del modulo di fisiologia e del modulo di anatomia (ca2).
AG-Autonomia di giudizio: analizzare criticamente dati e processi biologici, valutando in autonomia l'acquisizione di conoscenze e soft skills. Correlare criticamente i meccanismi molecolari e cellulari (trattati in Biologia) con l'organizzazione strutturale dei tessuti (Anatomia) e il loro funzionamento coordinato (Fisiologia), per valutare lo stato di omeostasi dell'organismo (ag1).
AC - Abilità comunicative: utilizzare una terminologia scientifica appropriata e specifica della biologia cellulare per esporre i contenuti trattati (ac2).
AP - Capacità di apprendimento: utilizzare le basi biologiche acquisite per affrontare con autonomia gli insegnamenti di fisiologia e anatomia del corso integrato di Bio-medicina generale. Impiegare in modo appropriato le basi biologiche acquisite nei successivi insegnamenti del percorso di studi, sviluppando le capacità necessarie per intraprendere studi di livello superiore (ap2).

L'insegnamento introduce i concetti fondamentali dell'anatomia umana, con particolare attenzione all'organizzazione strutturale del corpo umano, ai rapporti tra apparati e sistemi e agli aspetti anatomici di maggiore interesse per l'ottica e l'optometria, con approfondimento dell'anatomia dell'occhio e delle strutture coinvolte nel processo visivo.
Al termine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di:
CC – Conoscenza e capacità di comprensione
Comprendere l'organizzazione generale del corpo umano, i livelli di organizzazione biologica e la terminologia anatomica.
Conoscere la struttura macroscopica e i principali aspetti funzionali dei sistemi nervoso, locomotore, cardiovascolare e degli altri apparati rilevanti per la pratica optometrica.
Comprendere l'anatomia dell'occhio, delle vie ottiche e delle strutture nervose coinvolte nella visione.
Comprendere le relazioni tra struttura anatomica e funzione fisiologica, con particolare riferimento al sistema visivo.
Acquisire le conoscenze anatomiche necessarie per l'approfondimento delle discipline professionalizzanti dell'ottica e dell'optometria.
CA – Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Applicare le conoscenze anatomiche per interpretare correttamente la struttura e la funzione delle componenti del sistema visivo.
Riconoscere e descrivere le principali strutture anatomiche in immagini, modelli anatomici e rappresentazioni schematiche.
Correlare le caratteristiche anatomiche oculari con le principali procedure e metodologie utilizzate in optometria.
Utilizzare le conoscenze anatomiche per comprendere le basi strutturali delle principali condizioni patologiche di interesse optometrico.
AG – Autonomia di giudizio
Valutare criticamente le relazioni tra struttura anatomica e funzione visiva.
Interpretare informazioni anatomiche provenienti da differenti fonti scientifiche e didattiche.
Formulare giudizi autonomi sulla rilevanza clinica e professionale delle conoscenze anatomiche nell'ambito dell'ottica e dell'optometria.
AC – Abilità comunicative
Utilizzare correttamente il linguaggio anatomico e la nomenclatura scientifica internazionale.
Esporre in modo chiaro e rigoroso le caratteristiche strutturali dei diversi apparati e del sistema visivo.
Comunicare efficacemente informazioni anatomiche a interlocutori specialisti e non specialisti.
AP – Capacità di apprendimento
Integrare autonomamente le conoscenze acquisite attraverso lo studio di testi universitari, atlanti anatomici e letteratura scientifica.
Sviluppare un metodo di studio adeguato per affrontare con autonomia gli insegnamenti successivi dell'area biologico-medica e optometrica.
Aggiornare le proprie conoscenze in relazione agli sviluppi scientifici e tecnologici applicati alle scienze della visione.

Obiettivi didattico-formativi del corso. Conoscenza e capacità di comprensione: fornire conoscenze di base relativamente alla fisiologia
generale (cc3), ai meccanismi di controllo di un parametro mediante retroazione positiva e negativa e ai meccanismi responsabili
dell'omeostasi cellulare; fornire le conoscenze per la comprensione dei meccanismi di trasporto attraverso la membrana cellulare, delle basi
ioniche del potenziale di membrana a riposo e del potenziale d'azione, dei meccanismi di liberazione di mediatori chimici e della trasduzione del
segnale, dei meccanismi di base della visione (cc4). Capacità di applicare conoscenza e comprensione: gli argomenti sviluppati durante le lezioni, dovranno fornire agli studenti le conoscenze per descrivere i processi fisiologici fondamentali della cellula, della comunicazione tra cellule e della fototrasduzione utilizzando una terminologia scientifica appropriata e saper analizzare criticamente disegni di ricerca e risultati scientifici (ac1); per acquisire autonomia di giudizio e pensiero critico così da essere in grado di rielaborare autonomamente le conoscenze (ag1), sostenere un ragionamento sul funzionamento degli esseri viventi, sia a livello molecolare che cellulare e formulare giudizi autonomi; per raggiungere una buona capacità comunicativa per ricercare e usare in autonomia fonti affidabili, selezionando le informazioni utili e mantenendosi aggiornati (ap1), di possedere un lessico specialistico adeguato per l'apprendimento in funzione dell'accesso a ulteriori periodi di istruzione e aggiornamento professionale (ap2).

Organizzazione molecolare delle cellule e omeostasi cellulare. DNA, cromosomi, RNA, sintesi delle proteine. Regolazione dell'espressione genica. Elementi di genetica. Bioenergetica: respirazione cellulare e fermentazione. Basi molecolari del potenziale d'azione nelle cellule eccitabili. Trasduzione del segnale: struttura e funzione dei recettori. Ciclo della visione.

L'insegnamento fornisce le conoscenze fondamentali dell'anatomia umana necessarie per la comprensione dell'organizzazione strutturale del corpo umano e delle basi anatomiche della funzione visiva.
La selezione degli argomenti è coerente con il carico didattico previsto per l'insegnamento e finalizzata all'acquisizione delle conoscenze anatomiche indispensabili per i successivi insegnamenti dell'area biologico-medica e optometrica.

Membrana cellulare, trasporti attraverso la membrana. Potenziale
di riposo. Potenziale d’azione. Trasmissione
sinaptica. Recettori sensoriali. Meccanismi molecolari e cellulari della visione.

La verifica dell’apprendimento prevede una prova per ciascuno dei tre moduli dell’insegnamento integrato di BIO-Medicina. Il voto finale dell’esame è calcolato come media matematica dei voti conseguiti nei singoli moduli.
Il modulo di Biologia applicata verrà valutato mediante un esame orale. Lo studente dovrà rispondere a tre domande riguardanti gli argomenti affrontati a lezione.
Le/gli studentesse/studenti con disabilità o disturbi specifici di apprendimento (DSA), che intendano richiedere l'adattamento della prova d'esame, devono seguire le indicazioni riportate nella pagina: https://unifinclude.unifi.it/p44.html
Tabella docimologica di valutazione
Insufficiente
Valutazione negativa dovuta a gravi errori concettuali, comprensione frammentaria o nulla degli argomenti trattati, incapacità di applicare le conoscenze, gravi lacune e mancanza di autonomia.
18–22
Valutazione sufficiente o più che sufficiente dovuta a conoscenza elementare degli argomenti, presenza di alcuni errori, capacità di affrontare solo compiti semplici o guidati, livello base di autonomia.
23–25
Valutazione discreta dovuta a comprensione soddisfacente degli argomenti, capacità di applicare correttamente le conoscenze a contesti noti e di affrontare gli esercizi in modo autonomo con qualche imprecisione, con un soddisfacente livello di autonomia e competenza operativa.
26–28
Valutazione buona o molto buona, dovuta a solida comprensione teorica della disciplina, capacità di collegare concetti, risolvere problemi e proporre analisi critiche, di svolgere compiti complessi in modo autonomo, preciso ed efficace, con un buon livello di autonomia e competenza operativa.
29–30 e Lode
Valutazione eccellente o ottima, dovuta a conoscenze complete, approfondite e ben strutturate, capacità di operare in modo autonomo e flessibile, anche in contesti complessi o nuovi, di utilizzare il linguaggio disciplinare in modo appropriato, preciso e articolato, di evidenziare capacità critiche, originalità e rigore nell’esposizione e nell’applicazione.
La Lode è attribuita a elaborati o prestazioni che si distinguono per brillantezza e originalità, anche al di là delle aspettative curricolari.

La verifica dell'apprendimento è finalizzata ad accertare il raggiungimento degli obiettivi formativi previsti nelle diverse aree dei Descrittori di Dublino.
L'esame consiste in una prova scritta effettuata al primo appello di esame.
Gli esami successivi consisteranno in una prova orale, eventualmente preceduta o integrata da una prova scritta.
La prova di esame è volta a verificare:
la conoscenza e comprensione delle strutture anatomiche;
la capacità di correlare struttura e funzione;
l'utilizzo corretto della terminologia anatomica;
la capacità di applicare le conoscenze acquisite a problematiche di interesse per l'ottica e l'optometria.
La valutazione finale sarà espressa in trentesimi.

L’esame finale per l'accertamento delle conoscenze e del livello di comprensione prevede una prova orale. Durante il colloquio il docente articolerà due o tre domande sugli argomenti trattati per verificare la correttezza e la completezza delle risposte.
Tabella docimologica di valutazione
Insufficiente
Valutazione negativa dovuta a gravi errori concettuali, comprensione frammentaria o nulla degli argomenti trattati, incapacità di applicare le conoscenze, gravi lacune e mancanza di autonomia.
18–22
Valutazione sufficiente o più che sufficiente dovuta a conoscenza elementare degli argomenti, presenza di alcuni errori, capacità di affrontare solo compiti semplici o guidati, livello base di autonomia.
23–25
Valutazione discreta dovuta a comprensione soddisfacente degli argomenti, capacità di applicare correttamente le conoscenze a contesti noti e di affrontare gli esercizi in modo autonomo con qualche imprecisione, con un soddisfacente livello di autonomia e competenza operativa.
26–28
Valutazione buona o molto buona, dovuta a solida comprensione teorica della disciplina, capacità di collegare concetti, risolvere problemi e proporre analisi critiche, di svolgere compiti complessi in modo autonomo, preciso ed efficace, con un buon livello di autonomia e competenza operativa.
29–30 e Lode
Valutazione eccellente o ottima, dovuta a conoscenze complete, approfondite e ben strutturate, capacità di operare in modo autonomo e flessibile, anche in contesti complessi o nuovi, di utilizzare il linguaggio disciplinare in modo appropriato, preciso e articolato, di evidenziare capacità critiche, originalità e rigore nell’esposizione e nell’applicazione. La Lode è attribuita a elaborati o prestazioni che si distinguono per brillantezza e originalità, anche al di là delle aspettative curricolari

1) J R Morris, Daniel L Hartl, A H Knoll, R A Lue, Melissa Michael. Biologia Come funziona la vita- Cellula e Genetica. Edizione ZANICHELLI
2) A. Bevilacqua, P. Chieffi , et al. Basi molecolari e cellulari della vita. Edizione PICCIN 2020
3) Campbell "Biologia e Genetica" Edizione Pearson
4) David Sadava David M. Hillis H. Craig Heller Sally Hacker. Elementi di biologia e genetica. Edizione ZANICHELLI

Testi consigliati
Cattaneo Luigi, Compendio di Anatomia Umana
Martini F.H., Nath J.L., Anatomia Umana
Materiale didattico
Il docente metterà a disposizione sulla piattaforma Moodle del Corso di Studio il materiale didattico utilizzato durante le lezioni, comprensivo di:
-slide e schemi esplicativi;
-immagini e tavole anatomiche;
-materiali di approfondimento sugli argomenti trattati;
-indicazioni bibliografiche integrative.
Ai fini della preparazione dell'esame, lo studio dovrà essere concentrato sugli argomenti effettivamente svolti durante il corso e sul materiale indicato dal docente, in coerenza con il carico didattico previsto per l'insegnamento

• Randall, Burggren, French. Fisiologia Animale. Zanichelli
• Nicholls, Martin, Wallace. Dai Neuroni al Cervello. Zanichelli
• Kandel, Schwartz, Jessel, Siegelbaum, Hudspeth. Principi di
  Neuroscienze. Casa Editrice Ambrosiana

1. CONOSCENZA E COMPRENSIONE
1.1 conoscenza e comprensione di un metodo scientifico
per lo studio e la schematizzazione di sistemi e fenomeni fisici.
1.2 conoscenza e comprensione delle nozioni di fisica di base concernenti l'elettromagnetismo.
2. CAPACITA' DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
2.1 Capacità di utilizzare correttamente tali nozioni e di eseguire le
operazioni ed i calcoli relativi.
2.2 Capacità di risolvere in modo quantitativo problemi inerenti l'elettromagnetismo.
3. AUTONOMIA DI GIUDIZIO
3.1 Capacità di eseguire autonome scelte di metodo scientifico e di calcolo per la risoluzione dei suddetti problemi.
4. ABILITA' COMUNICATIVE
4.1 Capacità di esporre logicamente i teoremi fondamentali dell'elettromagnetismo.
4.2 Capacità di esporre con metodo scientifico adeguato le tecniche soluzione le principali applicazioni di detti teoremi.
CAPACITA' DI APPRENDIMENTO
5.1 Capacità di reperire autonomamente la documentazione rilevante ai fini della risoluzione di detti problemi.

Elettrostatica, correnti elettriche, magnetostatica, materiali dielettrici, induzione elettromagnetica, equazioni di Maxwell, onde elettromagnetiche, propagazione onde, interferenza, diffrazione.

Modalità: prova orale ( circa 45 minuti) volta ad accertare la capacità di risolvere semplici esercizi di elettromagnetismo sulla base delle conoscenze acquisite
Tabella docimologica di valutazione
Insufficiente
Valutazione negativa dovuta a gravi errori concettuali, comprensione frammentaria o nulla degli argomenti trattati, incapacità di applicare le conoscenze, gravi lacune e mancanza di autonomia.
18–22
Valutazione sufficiente o più che sufficiente dovuta a conoscenza elementare degli argomenti, presenza di alcuni errori, capacità di affrontare solo compiti semplici o guidati, livello base di autonomia.
23–25
Valutazione discreta dovuta a comprensione soddisfacente degli argomenti, capacità di applicare correttamente le conoscenze a contesti noti e di affrontare gli esercizi in modo autonomo con qualche imprecisione, con un soddisfacente livello di autonomia e competenza operativa.
26–28
Valutazione buona o molto buona, dovuta a solida comprensione teorica della disciplina, capacità di collegare concetti, risolvere problemi e proporre analisi critiche, di svolgere compiti complessi in modo autonomo, preciso ed efficace, con un buon livello di autonomia e competenza operativa.
29–30 e Lode
Valutazione eccellente o ottima, dovuta a conoscenze complete, approfondite e ben strutturate, capacità di operare in modo autonomo e flessibile, anche in contesti complessi o nuovi, di utilizzare il linguaggio disciplinare in modo appropriato, preciso e articolato, di evidenziare capacità critiche, originalità e rigore nell’esposizione e nell’applicazione.
La Lode è attribuita a elaborati o prestazioni che si distinguono per brillantezza e originalità, anche al di là delle aspettative curricolari.

Libri di testo:
Mazzoldi,Nigro,Voci: Elementi di fisica-Elettromagnetismo. EdiSES
Esercizi di fisica ELETTROMAGNETISMO
societa' editrice Esculapio - Bologna
ISBN: 978-88-9385-028-5
2018
Nota: Altri libri a livello universitario sono utilizzabili. E’ comunque opportuno chiedere al docente consiglio sull’adeguatezza del testo.

Conoscenze. Concetto di misura di una grandezza fisica e stima dell'incertezza associata. Esempi specifici di misure in ottica ed elettrologia. Approfondimento dei concetti di statistica ed introduzione alla statistica inferenziale. Test d'ipotesi. Abilità. Il corso mira ad ampliare le abilità sperimentali e teoriche apprese nel corso del primo anno di laboratorio, estendendole all'ottica fisica ed all'elettrologia, tra cui in particolare: - saper valutare la correttezza di una relazione fra grandezze fisiche in base al calcolo dimensionale in misure di ottica ed elettrologia. - saper utilizzare strumentazione di uso generale come multimetri, generatori di corrente e tensione, etc. - saper rappresentare dati sperimentali e saper eseguire fit di modelli per mezzo di strumenti informatici, verificando semplici leggi fisiche. Competenze. Condurre semplici esperimenti, valutando le possibili sorgenti di errore e l’affidabilità delle misure effettuate nel campo dell'ottica e dell'elettrologia. Saper stimare probabilità di eventi e applicare le leggi della statistica inferenziale per test d'ipotesi

Grandezze fisiche in ottica ed elettrologia. Polarizzazione della luce, diffrazione, interferenza. Misure di carattereistica volt-amperometrica. Richiami di statistica descrittiva, introduzione alla statistica inferenziale, test d'ipotesi.

Relazioni di gruppo sulle 4 esperienze di laboratorio. Compito di statistica per esonero domande di statistica all'orale Esame orale: verifica dell'apprendimento dei concetti teorici alla base delle esperienze di laboratorio. Discussione delle misure condotte e degli apparati che sono stati utilizzati nel durante il corso.
Tabella docimologica di valutazione
Insufficiente
Valutazione negativa dovuta a gravi errori concettuali, comprensione frammentaria o nulla degli argomenti trattati, incapacità di applicare le conoscenze, gravi lacune e mancanza di autonomia.
18–22
Valutazione sufficiente o più che sufficiente dovuta a conoscenza elementare degli argomenti, presenza di alcuni errori, capacità di affrontare solo compiti semplici o guidati, livello base di autonomia.
23–25
Valutazione discreta dovuta a comprensione soddisfacente degli argomenti, capacità di applicare correttamente le conoscenze a contesti noti e di affrontare gli esercizi in modo autonomo con qualche imprecisione, con un soddisfacente livello di autonomia e competenza operativa.
26–28
Valutazione buona o molto buona, dovuta a solida comprensione teorica della disciplina, capacità di collegare concetti, risolvere problemi e proporre analisi critiche, di svolgere compiti complessi in modo autonomo, preciso ed efficace, con un buon livello di autonomia e competenza operativa.
29–30 e Lode
Valutazione eccellente o ottima, dovuta a conoscenze complete, approfondite e ben strutturate, capacità di operare in modo autonomo e flessibile, anche in contesti complessi o nuovi, di utilizzare il linguaggio disciplinare in modo appropriato, preciso e articolato, di evidenziare capacità critiche, originalità e rigore nell’esposizione e nell’applicazione.
La Lode è attribuita a elaborati o prestazioni che si distinguono per brillantezza e originalità, anche al di là delle aspettative curricolari.

N. Poli 'Esperimenti di elettricita' ed ottica' G. Poggi 'Esperimenti di elettricita' e magnetismo' P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci 'Fisica II' J. Taylor 'Introduzione all'analisi degli errori' M. Garetto, 'Statistica' Gravetter, Wallnau 'Statistics for behavioral sciences'

L’insegnamento introduce ai concetti fondamentali di per l'uso delle funzioni matematiche avanzate importanti in fisica e in ottica in particolare. Comprendere e descrivere in forma rigorosa vari fenomeni fisici di importanza in ottica.
In coerenza con i risultati di apprendimento previsti dalla matrice Tuning (identificati dai relativi codici), al termine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di:
CC – Conoscenza e capacità di comprensione
Comprendere i concetti fondamentali relativi alle principali funzioni matematiche avanzate di interesse per la fisica e, in particolare, per l'ottica.
Conoscere le proprietà e il significato matematico di serie infinite, sviluppi in serie di Taylor, numeri complessi, serie e trasformate di Fourier, funzione delta di Dirac e polinomi ortogonali.
Comprendere il ruolo di tali strumenti matematici nella descrizione quantitativa dei fenomeni fisici e nella modellizzazione dei sistemi ottici.
Riconoscere il legame tra formalismo matematico e fenomeni fisici, comprendendo come modelli matematici diversi permettano di descrivere aspetti differenti della propagazione della luce e della formazione delle immagini.
CA – Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Utilizzare correttamente gli sviluppi in serie di Taylor per approssimare funzioni e risolvere problemi di interesse fisico.
Operare con i numeri complessi e applicarli alla rappresentazione dei fenomeni oscillatori e ondulatori.
Applicare le serie e le trasformate di Fourier all'analisi di funzioni, segnali e sistemi lineari.
Utilizzare la funzione delta di Dirac nella descrizione di distribuzioni e sistemi fisici ideali.
Applicare il teorema di convoluzione all'analisi della risposta di sistemi ottici.
Utilizzare le principali funzioni matematiche impiegate in ottica per descrivere fenomeni di propagazione, diffrazione e formazione dell'immagine.
Utilizzare i polinomi ortogonali, e in particolare i polinomi di Zernike, per descrivere le aberrazioni dei sistemi ottici.
Tradurre un semplice problema fisico in un modello matematico appropriato e interpretar-ne i risultati.
AG – Autonomia di giudizio
Valutare l'adeguatezza di differenti strumenti matematici nella descrizione di un fenomeno fisico.
Individuare le approssimazioni implicite nei modelli matematici utilizzati e valutarne il campo di validità.
Interpretare criticamente il significato fisico delle soluzioni matematiche ottenute.
Riconoscere analogie tra problemi fisici differenti descritti mediante lo stesso formalismo matematico.
AC – Abilità comunicative
Esporre in modo chiaro, rigoroso e logicamente coerente lo sviluppo matematico di un problema fisico.
Utilizzare correttamente il linguaggio matematico e la terminologia scientifica nella descrizione dei fenomeni fisici e ottici.
Comunicare con chiarezza il significato fisico dei risultati matematici, sia a interlocutori specialisti sia non specialisti.
AP – Capacità di apprendimento
Approfondire autonomamente gli argomenti trattati mediante lo studio di testi avanzati di matematica applicata, fisica e ottica.
Acquisire un metodo di lavoro che consenta di affrontare con autonomia modelli matematici di crescente complessità nei successivi insegnamenti di fisica e ottica.
Integrare strumenti matematici diversi per l'analisi e la comprensione di problemi fisici complessi.

Serie infinite e criteri di convergenza.
Sviluppi in serie di Taylor. Numeri complessi. Serie di Fourier e sua forma complessa. Trasformate di Fourier e teorema di convoluzione. La funzione delta di Dirac e applicazioni. Funzioni importanti per l'ottica e per la comprensione del funzionamento di strumenti ottici. Polinomi ortogonali e di Zernike in particolare.

Esame orale con prima parte inerente un argomento concordato.
La valutazione terrà conto della
chiarezza espositiva e del livello di approfondimento degli argomenti trattati.
Tabella docimologica di valutazione
Insufficiente
Valutazione negativa dovuta a gravi errori concettuali, comprensione frammentaria o nulla degli argomenti trattati, incapacità di applicare le conoscenze, gravi lacune e mancanza di autonomia.
18–22
Valutazione sufficiente o più che sufficiente dovuta a conoscenza elementare degli argomenti, presenza di alcuni errori, capacità di affrontare solo compiti semplici o guidati, livello base di autonomia.
23–25
Valutazione discreta dovuta a comprensione soddisfacente degli argomenti, capacità di applicare correttamente le conoscenze a contesti noti e di affrontare gli esercizi in modo autonomo con qualche imprecisione, con un soddisfacente livello di autonomia e competenza operativa.
26–28
Valutazione buona o molto buona, dovuta a solida comprensione teorica della disciplina, capacità di collegare concetti, risolvere problemi e proporre analisi critiche, di svolgere compiti complessi in modo autonomo, preciso ed efficace, con un buon livello di autonomia e competenza operativa.
29–30 e Lode
Valutazione eccellente o ottima, dovuta a conoscenze complete, approfondite e ben strutturate, capacità di operare in modo autonomo e flessibile, anche in contesti complessi o nuovi, di utilizzare il linguaggio disciplinare in modo appropriato, preciso e articolato, di evidenziare capacità critiche, originalità e rigore nell’esposizione e nell’applicazione.
La Lode è attribuita a elaborati o prestazioni che si distinguono per brillantezza e originalità, anche al di là delle aspettative curricolari.

Materiale relativo al corso sarà fornito dal docente.
Altri testi utili:
Mary L. Boas, "Mathematical Methods in the Physical Sciences", Wiley and sons.
GREGORY J. GBUR "MATHEMATICAL METHODS FOR OPTICAL PHYSICS AND ENGINEERING", Cambridge University Press.
Joseph W. Goodman "Introduction to Fourier Optics" Ed McGraw-Hill

Obiettivi Formativi (secondo lo schema dei Descrittori di Dublino)
Al termine dell’insegnamento lo studente/studentessa sarà in grado di:
Conoscenza e capacità di comprensione

• Descrivere le principali tipologie di difetti visivi (ametropie e presbiopia) e anomalie della visione binoculare.
• Comprendere il significato di condizioni cliniche complesse quali l'anisometropia.
• Comprendere come le conoscenze fondamentali di optometria e ottica geometrica acquisite nei corsi del primo anno siano utili e necessarie per interpretare e analizzare misure di refrazione.
  Capacità di applicare conoscenza e comprensione
• Effettuare semplici misure di acuità visiva, ampiezza accomodativa, forie e riserve fusionali.
• Utilizzare correttamente strumenti di misura di uso optometrico, quali il forottero, l'occhiale di prova, lo schiascopio/autorefrattometro e i test per la visione binoculare.
• Rappresentare e analizzare dati sperimentali mediante strumenti grafici adeguati.
• Redigere una relazione optometrica secondo criteri di chiarezza, correttezza e rigore scientifico, documentando i risultati di tutti i test preliminari e rifrattivi eseguiti.
• Utilizzare semplici tecniche di elaborazione dei dati.
• Utilizzare la strumentazione optometrica di base e applicare conoscenze operative elementari, al fine della prescrizione dell’occhiale per lontano e per vicino.
  Autonomia di giudizio
• Valutare la coerenza delle misure optometriche rilevate, sapendo riconoscere eventuali discrepanze tra i dati oggettivi, soggettivi e la sintomatologia del soggetto.
• Individuare gli elementi essenziali di un quadro clinico refrattivo o binoculare per discriminare tra condizioni puramente rifrattive e anomalie della motilità oculare o accomodative.
• Elaborare una prescrizione optometrica sulla base dei dati misurati, considerando le esigenze visive specifiche del soggetto e il comfort binoculare, in particolare nei casi di presbiopia ed eteroforie.
  Abilità comunicative
• Esporre in modo chiaro, rigoroso e logicamente coerente procedure e risultati ottenuti durante le sessioni di laboratorio o l'esame refrattivo.
• Comunicare informazioni, idee, problemi e soluzioni sia a interlocutori specialisti sia non specialisti, adattando il linguaggio quando si spiega la prescrizione o un difetto visivo al paziente anziché a un operatore del settore (ottici, optometristi, ortottisti, oculisti).
• Utilizzare correttamente il linguaggio scientifico nella comunicazione scritta e orale, impiegando la terminologia optometrica appropriata.
  Capacità di apprendimento
• Approfondire autonomamente gli argomenti trattati mediante lo studio di testi, dispense e altra documentazione didattica (linee guida cliniche, articoli scientifici del settore).
• Sviluppare un metodo di studio e di lavoro adeguato ad affrontare con autonomia i successivi insegnamenti di laboratorio e di ottica, acquisendo la manualità clinica e il rigore metodologico necessari per la futura pratica professionale.

Tecniche di refrazione monoculare. Anamnesi, esami preliminari, determinazione della Best Vision Sphere (B.V.S.). Correzione dell'astigmatismo. Test di affinamento della sfera. Test di bilanciamento bioculari e binoculari. Tecniche di refrazione binoculare. Correzione dell’anisometropia. Correzione della presbiopia. Fisiologia della visione binoculare. Funzionalità coordinata del sistema accomodativo e delle vergenze. Deviazioni oculari latenti e manifeste.

Scritto e orale.
Per accedere allo scritto è necessario consegnare, almeno una settimana prima della data di esame, una scheda paziente, compilata seguendo le modalità e gli esempi illustrati durante le lezioni pratiche.
Lo scritto è costituito da domande a risposta multipla sui diversi temi affrontati nel corso. la durata è circa 1 ora.
L'orale, di durata di circa 30 minuti, è una discussione sui temi risultati carenti nello scritto e domande su argomenti non sufficientemente verificati nella prova scritta.
Tabella docimologica di valutazione
Insufficiente
Valutazione negativa dovuta a gravi errori concettuali, comprensione frammentaria o nulla degli argomenti trattati, incapacità di applicare le conoscenze, gravi lacune e mancanza di autonomia.
18–22
Valutazione sufficiente o più che sufficiente dovuta a conoscenza elementare degli argomenti, presenza di alcuni errori, capacità di affrontare solo compiti semplici o guidati, livello base di autonomia.
23–25
Valutazione discreta dovuta a comprensione soddisfacente degli argomenti, capacità di applicare correttamente le conoscenze a contesti noti e di affrontare gli esercizi in modo autonomo con qualche imprecisione, con un soddisfacente livello di autonomia e competenza operativa.
26–28
Valutazione buona o molto buona, dovuta a solida comprensione teorica della disciplina, capacità di collegare concetti, risolvere problemi e proporre analisi critiche, di svolgere compiti complessi in modo autonomo, preciso ed efficace, con un buon livello di autonomia e competenza operativa.
29–30 e Lode
Valutazione eccellente o ottima, dovuta a conoscenze complete, approfondite e ben strutturate, capacità di operare in modo autonomo e flessibile, anche in contesti complessi o nuovi, di utilizzare il linguaggio disciplinare in modo appropriato, preciso e articolato, di evidenziare capacità critiche, originalità e rigore nell’esposizione e nell’applicazione.
La Lode è attribuita a elaborati o prestazioni che si distinguono per brillantezza e originalità, anche al di là delle aspettative curricolari.

Ottica Visuale. F. Zeri, A. Rossetti, A. Fossetti, A. Calossi, Società editrice Universo, Roma, 2012.
Clinical Procedures in Primary Eye Care, 4th Edition, DB. Elliott, Editore: Butterworth- Heinemann.
Scheiman M, Wick B. Clinical Management of Binocular Vision: Heterophoric, Accommodative, and Eye MovementDisorders 5th Ed. Wolters Kluwer, 2019

L'insegnamento approfondisce i concetti fondamentali della fisiologia della visione binoculare e della motilità oculare con particolare attenzione alla funzionalità coordinata del sistema accomodativo e delle vergenze.
Saranno introdotti i principi fondamentali per l’individuazione delle anomalie funzionali del sistema accomodazione/convergenza, lo strabismo nelle sue caratteristiche cliniche ed anomalie sensoriali che ne possono derivare.
Saranno inoltre trattati: esami strumentali in campo optometrico, Optometria Geriatrica e Ipovisione
Tutti gli argomenti teorici saranno affiancati da esercitazioni pratiche di Laboratorio.
Al termine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di:
Conoscenza e capacità di comprensione

• Comprendere i meccanismi fisiologici interessati nella visione binoculare, in particolare la funzionalità coordinata del sistema accomodativo e delle vergenze.
• Conoscere le principali anomalie funzionali del sistema accomodazione/convergenza e le problematiche correlate a ciascuna anomalia.
• Conoscere le principali caratteristiche anatomico-funzionali del sistema oculomotorio.
• Conoscere le principali cause di strabismo, e i suoi aspetti fondamentali: classificazione, caratteristiche cliniche, anomalie sensoriali che ne possono derivare.
• Conoscere le principali alterazioni del sistema visivo nei soggetti geriatrici e ipovedenti e i parametri optometrici più importanti da valutare.
• Comprendere i principi della visione in pazienti geriatrici o ipovedenti, con particolare attenzione alla dimensione delle immagini e alla sensibilità al contrasto.
• Comprendere i principi di funzionamento della strumentazione optometrica, per analizzare, valutare e misurare le componenti anatomiche oculari.
  Capacità di applicare conoscenza e comprensione
• Eseguire una analisi funzionale del sistema visivo
• Studio dei vari tipi di movimenti oculari
• Studio e valutazione optometrica in presenza di strabismo.
• Esami strumentali in campo optometrico.
• Conoscenze tecniche per l’esame optometrico del paziente geriatrico e ipovedente.
  Autonomia di giudizio
• Saper gestire il soggetto con problematiche visive correlabili ad anomalie funzionali del sistema visivo.
• Saper individuare lo strabismo e le anomalie sensoriali che produce.
• Saper eseguire rilevamenti strumentali e gestire i dati di interesse optometrico.
• Saper gestire, dal punto di vista optometrico, i soggetti con problematiche visive legate all’età e a patologie del sistema visivo.
  Abilità comunicative
• Descrivere in modo chiaro e rigoroso lo stato funzionale del sistema visivo in esame
• Utilizzare un lessico adatto per interfacciarsi con la classe medica in valutazioni di visione binoculare, strabismo, ipovisione.
• Saper comunicare al soggetto le principali caratteristiche funzionali del suo sistema visivo, i punti critici o su cui intervenire.
• Fornire le istruzioni pratiche per il corretto utilizzo dell’ausilio visivo proposto.
• Saper interpretare i risultati strumentali, utilizzando un lessico condiviso con la classe medica.
  Capacità di apprendimento
• Approfondire autonomamente gli argomenti trattati mediante lo studio di testi, dispense e articoli.
• Sviluppare un metodo di studio e di lavoro adeguato ad affrontare con autonomia i successivi insegnamenti di optometria.
• Ottenere una base di conoscenze in grado di rendere possibile assistere a convegni o seminari sui temi trattati dall'insegnamento.

Analisi funzionale del sistema visivo. Studio dei vari tipi di movimenti oculari
Studio e valutazione optometrica in presenza di strabismo.
Esami strumentali in campo optometrico. Conoscenze tecniche per l’esame optometrico del paziente geriatrico e ipovedente.

Esame orale e pratico, durata 30-40 minuti. Allo studente sarà richiesto di esporre e discutere 4-5 argomenti specifici del programma e l'utilizzo degli strumenti utilizzati nelle esercitazioni di laboratorio. Per la valutazione lo studente dovrà utilizzare un linguaggio appropriato dimostrando la comprensione degli argomenti trattati nel corso. Domande più specifiche potrebbero essere poste durante l'esposizione degli argomenti per meglio determinare il livello di comprensione da parte dello studente.
Tabella docimologica di valutazione
Insufficiente
Valutazione negativa dovuta a gravi errori concettuali, comprensione frammentaria o nulla degli argomenti trattati, incapacità di applicare le conoscenze, gravi lacune e mancanza di autonomia.
18–22
Valutazione sufficiente o più che sufficiente dovuta a conoscenza elementare degli argomenti, presenza di alcuni errori, capacità di affrontare solo compiti semplici o guidati, livello base di autonomia.
23–25
Valutazione discreta dovuta a comprensione soddisfacente degli argomenti, capacità di applicare correttamente le conoscenze a contesti noti e di affrontare gli esercizi in modo autonomo con qualche imprecisione, con un soddisfacente livello di autonomia e competenza operativa.
26–28
Valutazione buona o molto buona, dovuta a solida comprensione teorica della disciplina, capacità di collegare concetti, risolvere problemi e proporre analisi critiche, di svolgere compiti complessi in modo autonomo, preciso ed efficace, con un buon livello di autonomia e competenza operativa.
29–30 e Lode
Valutazione eccellente o ottima, dovuta a conoscenze complete, approfondite e ben strutturate, capacità di operare in modo autonomo e flessibile, anche in contesti complessi o nuovi, di utilizzare il linguaggio disciplinare in modo appropriato, preciso e articolato, di evidenziare capacità critiche, originalità e rigore nell’esposizione e nell’applicazione.
La Lode è attribuita a elaborati o prestazioni che si distinguono per brillantezza e originalità, anche al di là delle aspettative curricolari.

Gunter K. Von Noorden “Visione Binoculare e Motilità Oculare” Medical Books – Palermo (E’ scaricabile gratuitamente da Internet la versione inglese “Binocular Vision and Ocular Motility”)
R. Frosini, L. Campa, S. Frosini, R. Caputo “Diagnostica e Terapia dello Strabismo e delle Anomalie Oculomotorie” S.E.E. Firenze
J.Boyd Eskridge, J.F. Amos, J.D. Barlett “Clinical Procedures in Optometry” JB Lippincott Company Philadelfia
G.L. Laffi, L. Scorolli “ Manuale di Perimetria Automatica” Time Science Milano
M.H. Birnbaum “Optometric management of nearpoint vision disorder”
M. Scheiman, B. Wick “Clinical management of binocular vision”
J.R. Griffin, D. Grisham “Binocular anomalies”.
Abati S, Migliori G, Parenti L,Volpe R. La Schiascopia. Fabiano 2003
HensonBD.Optometric instrumentation - 2nd Ed.Oxford:Butterworth-Heinemann, 1996
Benjamin W. J. Borish’s Clinical Refraction. Butterworth Heinemann 2006
Amos JF. Diagnosis and Management in Vision Care. Boston: Butterworth, 1988
Edwards K, Llewellyn R. Optometry. Boston: Butterworth, 1988
Eskridge JB, Amos JF, Bartlett JD (eds). Clinical Procedures in Optometry. Philadelphia: JB Lippincot, 1991
Zadnik K. The ocular examination. Philadelphia: W.B. Saunders Company, 1997.
Zingirian M, Gandolfo E. Ipovisione. Roma : SOI , 2002
Scoroll L, Scalinci S, Meduri R. Low Vision Book. Fabiano ed, 2006
Abati S, Giacomelli G, Volpe R. Argomenti di Ipovisione. Supplemento N°5 Fabiano Ed. 2006
Novakowsky RW. Primary Low Vision care. Appleton & lange, 1994
Lupelli L. Ipovisione I fondamenti e la pratica.Medical Books, 2004
F. Zeri, A. Rossetti, A. Fossetti, A. Calossi; Ottica Visuale; SEU, Roma, 2013