Esami di Stato di Ingegneria dell'Informazione (Parte 3)

Introduzione

Visto il perdurare della nota pandemia, sono giunto alla terza parte di questa serie: gli Esami di Stato, anche nel 2021, si sono tenuti in forma orale. Riporto quindi le domande nuove poste come Commissario, aggiungendo i link ai post precedenti, sperando possano essere di generale utilità.

Trattandosi non soltanto ormai di Ingegneria Informatica ma, per quanto possibile, di tutta l'Ingegneria dell'Informazione, il titolo di questo post è più generico.

Questa serie è composta da tre parti: Parte 1, Parte 2 e Parte 3 (questo post).

Anche, qui ho contrassegnato le domande o gli spunti con i seguenti simboli, quando:

• ⭐ c'è qualcosa di culturalmente particolare;
• 💥 c'è un ragionamento non banale;
• ⚠️ c'è un tema ricorrente relativo a qualche ⭐ o 💥

La cosa interessante è stata concepire domande di progettazione alle quali si possa rispondere solo a voce o con la minima interazione scritta.

Blockchain

• Cosa è l'Oracle Problem, come si risolve, quali servizi conosce per trattare questo problema, descrivendo i loro pro/contro.

Calcolo (tipologie)

• In sistemi IoT con Machine Learning, in quali casi prediligerebbe una soluzione Edge Computing e in quali una Cloud Computing?

Controlli

• Progetti un sistema di controllo della pressione in una stanza senza agire direttamente sulla pressione.
• Descriva le seguenti immagini e in particolare il rapporto tra il segnale di uscita e quello di ingresso, estendendo il tutto a un possibile sistema di controllo. (fonte: AWS)

• ⭐ Saprebbe modellare un circuito elettronico equivalente a un sistema meccanico per frenare una massa?
• ⚠️ Descriva il seguente diagramma muto, in particolare soffermandosi sulle parti oscurate, inoltre quale è l'impatto delle tolleranze dei dispositivi in un sistema di controllo e a cosa può essere assimilato?

Elettronica

• Quali componenti sarebbero necessari per realizzare questo circuito con A e B ingressi e C uscita?

• Quali sono le principali cause dell’attenuazione della banda su di  un doppino telefonico?
• Quali caratteristiche definiscono le classi standard dei resistori?
• Avendo a disposizione solo un insieme di resistori di valori noti, come procederebbe per ottenere una data tensione in un partitore?
• ⚠️ Saprebbe ideare alcuni circuiti equivalenti a quello indicato in figura, evidenziando pregi e difetti di ciascuno? (Fonte: y2u.be/bHIhgxav9LY)

Generali

• Se le chiedessero di stimare il numero di lampadine dei semafori presenti nei magazzini necessari per Torino, come procederebbe?
• (Domanda presa in rete e generalizzata)
  Una mazza e una palla costano insieme 1.10 €
  La mazza costa 1 € in più della palla.
  Quanto costa la palla? Quale metodo si può usare per generalizzare a N variabili?
• Quali sono le caratteristiche della Ricerca (e Sviluppo) rispetto alla normale attività ingegneristica? Conosce il Manuale di Frascati e/o il Manuale di Oslo e le loro differenze principali?
• Se 5 macchine impiegano 5 minuti per produrre 5 pezzi, quanto tempo impiegano 100 macchine per produrre 100 pezzi?
• Quali sono le procedure fondamentali per il trattamento di dati sensibili?
• Come tratterebbe in modo analitico il rischio?
• Quali soluzioni di automazione suggerirebbe per lo smistamento di schede PCB, a valle di un classificatore, su di una linea di trasporto?

Gestionale

• Ordini e descriva queste fasi del ciclo di vita di un prodotto, qui presentate in alfabetico: MVP, Prodotto, Proof of concept, Prototipo.
• A chi serve il punto di pareggio?

Informatica generale

• Quanti display da 7 segmenti sono necessari per tradurre un alfabeto di 2000 simboli?
• Elenchi il maggior numero di fallimenti che potrebbe gestire nel caso di una funzione con un numero noto di elementi in somma e, in seguito, con un numero non noto di elementi in somma.
• Descriva un algoritmo efficiente per l'inversione di stringa.
• (Domanda presa in rete e generalizzata)
  Descrivere il diagramma in figura evidenziando eventuali miglioramenti.

• Quali sono le principali differenze tra librerie condivise e librerie statiche?
• Immagini di dover scrivere un programma per generare dei segnali periodici realistici: quali sono le componenti principali sulle quali dovrebbe agire e come?
• Quali metodi conosce per mandare in produzione una modifica riguardante sia la base dati che il codice riducendo al minimo i rischi e massimizzando la possibilità di rollback?

Machine Learning

• 💥 Immagini di dover costituire un dataset con una feature che ammette un insieme finito di valori (una scala discreta): quali strategie adotterebbe per valutare la variabilità inter operatore nell'annotazione? Come gestirebbe l'impatto di questa variabilità sul training e sul testing?
• Quali operazioni  preliminari effettuerebbe partendo da un dataset “sporco” fino alle prime prove di modello?
• Che algoritmo utilizzerebbe per questo problema? Come gestirebbe i casi di "pari distanza" su N dimensioni? (Immagine: simplilearn)

• Anche senza conoscenze di Machine Learning, pensando a un sistema di "esperti umani", descriva al meglio la seguente immagine (fonte: Wikipedia)

• Cosa sono gli outlier e come li gestirebbe?
• Come si potrebbe verificare analiticamente un trattamento di favore in un campionato di calcio?
• Come costruirebbe un classificatore per schede PCB al fine di estrarre la massima quantità di metalli preziosi e terre rare?

Probabilità e statistica

• Un tampone molecolare COVID-19 ha le seguenti proprietà statistiche:
  Sensibilità = 93,3%
  Specificità = 99,4%
  Sapendo che
  Sensibilità = V₊ / (V₊ + F_-)
  Specificità = V_- / (V_- + F₊)
  Descrivere la matrice di confusione e i rapporti dei suoi elementi.
• Il 10% di una data popolazione, ha una patologia epatica. Il 5% di una data popolazione è etilista. Il 7% dei positivi di A è etilista. Quale è la probabilità che un paziente positivo a B sia positivo ad A? Come si calcola e quale teorema si usa?

Transizione (ex Impresa, ex Industria) 4.0

• Descriva i requisti di Transizione 4.0.
• Come progetterebbe una linea di confezionamento di erbe aromatiche Transizione 4.0? Descriva gli elementi essenziali dell'architettura, le loro interconnessioni e i miglioramenti per l'azienda.
• Dovendo periziare un trattore 4.0, quali requisiti si aspetterebbe, idealmente, di verificare? Quali controlli digitali le vengono in mente?
• In una linea di produzione di pallet, quali dati, nella comunicazione tra macchine della linea, le vengono in mente come utili per il processo produttivo?
• Come progetterebbe un sistema per l'analisi vibrazionale se dovesse possedere i requisiti di Transizione 4.0?

--

Photo by JESHOOTS.COM on Unsplash

Photo by Siora Photography on Unsplash

Photo by Joshua Hoehne on Unsplash