ANTONIO DI LEVA 1. Informazioni generali laurea Interfacoltà in
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ANTONIO DI LEVA 1. Informazioni generali laurea Interfacoltà in
CURRICULUM DELL'ATTIVITÀ DIDATTICA E SCIENTIFICA DI ANTONIO DI LEVA 1. Informazioni generali • nato a Candela (FG) il 15/8/1942, sono residente a Torino, laureato con lode in Fisica e specializzato con lode in Fisica Nucleare presso l'Università di Torino (nel 1966 e nel 1968); • dal 1969 al 1972 sono stato Tecnico Laureato presso il Centro di Calcolo dell'Università di Torino; • dal 1972 al 1985 sono stato Assistente Ordinario di Teoria e Applicazioni delle Macchine Calcolatrici presso la Facoltà di Scienze M.F.N. dell'Università di Torino; • dal 1985 sono Professore Associato prima di Documentazione Automatica e poi di Basi di Dati e Sistemi Informativi presso la stessa Facoltà; • dall'a.a 1970-71 a oggi ho tenuto successivamente gli insegnamenti di Fisica I, Linguaggi speciali di Programmazione, Sistemi per l'Elaborazione dell'Informazione I, Documentazione Automatica, Tecniche di Progettazione Automatica del corso di laurea in Scienze dell'Informazione dell'Università di Torino; quindi per il corso di laurea e di diploma in Informatica ho tenuto i corsi di Architetture degli Elaboratori I e II, Basi di Dati e Sistemi Informativi I, Basi di Dati e Sistemi Informativi: Sviluppo di Applicazioni, Basi di Dati e Sistemi Informativi: Metodologie, Sistemi Informativi, Trattamento dei Dati Aziendali; • nell'a.a. 1991-92 ho tenuto l'insegnamento di Basi di Dati per il corso di laurea in Ingegneria Informatica del Politecnico di Torino; • dall'a.a. 2004-05 svolgo l'insegnamento di Sistemi Informativi Aziendali e Laboratorio per il corso di laurea Interfacoltà in “Management dell’informazione e della comunicazione aziendale” della Scuola di Amministrazione Aziendale dell’Università di Torino; • ho svolto ripeturi cicli di lezioni sui Sistemi informativi presso corsi di Master della Scuola di Amministrazione Aziendale dell'Università di Torino; • ho svolto corsi monografici presso la Scuola Superiore della Pubblica Amministrazione e presentato dei Tutorial a conferenze internazionali nel campo del Progetto di Basi di Dati. • ho effettuato periodi di perfezionamento e ricerca extra-universitari presso il Centro di Ricerche T.J. Watson - IBM (Yorktown Heights - New York), la Data Division del C.E.R.N. (Ginevra) e la Divisione di Ricerca Applicata Sistemi - OLIVETTI (Ivrea); • sono stato professore visitatore presso l'Institut de Programmation dell'Università P. et M. Curie (Paris VI) nel periodo marzo/giugno 1981, il National Research Council of Canada (Ottawa) nel periodo aprile/agosto 1986, e presso l'Ecole Politechnique Federale de Lausanne nel periodo febbraio/luglio 1991; • ho tenuto conferenze presso Università e Istituti di ricerca italiani e stranieri ed ho partecipato a numerosi Congressi, Scuole e Seminari, entrando anche in diversi Comitati di Programma; • svolgo attività di revisione per lavori presentati a congressi e riviste nazionali e internazionali nel campo del progetto di basi di dati; • dal 1/1/1980 al termine del progetto (1985) sono stato Coordinatore nazionale dell'obiettivo DATAID. In tale veste ho coordinato le attività di circa 25 unità universitarie, industriali o dislocate presso laboratori CNR, per quanto riguarda la ricerca, l'addestramento e il trasferimento tecnologico in Italia e all'estero; • sono stato membro (dal 1984 al 1987) della Commissione per la Meccanizzazione della Pubblica Amministrazione presso il Provveditorato Generale dello Stato - Ministero del Tesoro; • ho fatto parte della Commissione di Ateneo dell'Università di Torino in rappresentanza del Corso di Laurea in Scienze dell'Informazione curando l'avviamento sperimentale del Dipartimento di Informatica. (1) 2. Brevetti Nell’ambito del progetto DATAID, la metodologia e gli strumenti di supporto alla progettazione sono stati brevettati a cura del C.N.R.; in particolare sono titolare del brevetto per lo strumento automatizzato di sviluppo del passo di progettazione logica (EASYMAP). 3. Attività tecnico-organizzativa Fino al 1975 la mia attività è stata svolta prevalentemente presso il Centro di Calcolo dell'Università di Torino. Durante tale periodo è stata curata l'organizzazione dei servizi del Centro con il supporto sistemistico e di consulenza ai ricercatori dell'Università ed alla didattica dei Corsi di Laurea in Fisica e Scienze dell'Informazione. Dal 1980 al 1985 sono stato coordinatore nazionale dell'obiettivo DATAID (condividendo tale incarico prima con C. Batini e poi con V. De Antonellis); tale obiettivo ha sviluppato una metodologia completa di progettazione di basi di dati (sia in ambiente centralizzato che distribuito) e gli strumenti automatizzati di supporto al progetto presentando i risultati ottenuti in oltre 200 pubblicazioni su riviste ed a congressi nazionali ed esteri. La metodologia DATAID e gli strumenti automatizzati di supporto sono stati brevettati da parte del C.N.R. e l'attività svolta è stata presentata nei testi: S.Ceri (ed.) "METHODOLOGY AND TOOLS FOR DATA BASE DESIGN" North Holland (1983). A.Albano, V.DeAntonellis, A.DiLeva (eds.) "COMPUTER AIDED DATABASE DESIGN - The DATAID Approach" North Holland (1985). Accanto all'attività di ricerca, è stato curato il trasferimento tecnologico delle metodologie sviluppate verso gli ambienti della Pubblica Amministrazione; importanti realizzazioni riguardano i sistemi informativi dell'ISTAT e della Presidenza del Consiglio. Dal 1984 al 1987 sono stato membro della Commissione per la Meccanizzazione della Pubblica Amministrazione presso il Provveditorato Generale dello Stato - Ministero del Tesoro in qualità di esperto per la progettazione dei sistemi informativi; l'attività nell'ambito della Commissione ha riguardato la valutazione delle proposte per l'informatizzazione degli Enti pubblici nazionali e lo studio e l'introduzione di metodologie di progetto da applicare nella Pubblica Amministrazione. 4. Attività didattica L'attività in tale campo è stata svolta presso l'Università di Torino a partire dall'a.a. 66/67 fino ad oggi. Negli a.a. dal 66/67 al 69/70, presso il Corso di Laurea in Fisica ho svolto esercitazioni ed assistenza ai laboratori per i corsi di Fisica Generale ed Esperimentazioni di Fisica. Dall'a.a. 70/71, presso il Corso di Laurea in Scienze dell'Informazione dell'Università di Torino, sono stato incaricato successivamente dei corsi di Fisica I, Linguaggi speciali di Programmazione, Sistemi per l'Elaborazione dell'Informazione I, Documentazione Automatica e Tecniche di Progettazione Automatica del corso di laurea in Scienze dell' Informazione dell'Università di Torino; quindi per il corso di laurea e di diploma in Informatica ho tenuto i corsi di Architetture degli Elaboratori I e II, Basi di Dati e Sistemi Informativi I, Basi di Dati e Sistemi Informativi: Sviluppo di Applicazioni, Basi di Dati e Sistemi Informativi: Metodologie, Sistemi Informativi, Trattamento dei Dati Aziendali. Nell'a.a. 91/92, presso il corso di Laurea in Ingegneria Informatica del Politecnico di Torino sono stato incaricato del corso di Basi di Dati. Dall'a.a. 2004-05 svolgo l'insegnamento di Sistemi Informativi Aziendali e Laboratorio per il corso di laurea Interfacoltà in “Management dell’informazione e della comunicazione aziendale” della Scuola di Amministrazione Aziendale dell’Università di Torino. Ho svolto inoltre corsi monografici presso la Scuola Superiore della Pubblica Amministrazione nel campo del Progetto di Basi di Dati e cicli di lezioni sui Sistemi informativi presso corsi di Master della Scuola di Amministrazione Aziendale dell'Università di Torino, Facoltà di Economia; Durante lo svolgimento dei corsi sono state preparate dispense ed altro materiale didattico, parte del quale è stato pubblicato presso case editrici locali e nazionali. L'attività didattica si è inoltre concretizzata in più di 200 tesi di laurea in Scienze dell'Informazione di cui sono stato relatore. (2) 5. Attività scientifica La mia attività scientifica può suddividersi approssimativamente in tre periodi: - dal '66 al '68: presso l'Istituto di Fisica Teorica; - dal '69 al '75: presso il Centro di Calcolo. La ricerca in questo periodo è stata fortemente limitata dai compiti organizzativi inerenti all'attività del Centro; - dal '76 a oggi: presso il Dipartimento di Informatica. Le aree verso cui si è indirizzata l'attività (in parentesi sono indicate le pubblicazioni relative con riferimento all'elenco allegato) riguardano essenzialmente: GF Applicazioni della teoria dei gruppi a problemi di fisica teorica (A1); RF Riconoscimento di forme (C1-C2-C3-T1-T2-T4-T6-T7); AD Analisi di dati sperimentali (A2-T3); BC Basi di conoscenza e Sistemi Context-Aware (A20-A21-L12-C19-C23-C37-C38-C39-C40-C41); SE Ingegneria del software (P1-T5-L5-C8-L6); BD Sistemi informativi e basi di dati: architettura, modelli e metodologie di progettazione (E1-B1A5-A7-A8-A9-A10-A11-A12-A13-A14-A15-A16-A17-A18-A19-L4-L8-L9-L10-L11-L14-L17L18-C10-C11-C12-C13-C21-C25-C28-C30-C31-C35-T8-T9-T10-T11-T14-T18-T20-T22) DD Basi di dati distribuite (A3-L2-L7-C6-C20-T13-T15-T16-T17-T21); DA Documentazione automatica (A4-L3); AU Automazione degli uffici (A6-L1-C4); AP Applicazioni delle basi di dati (L13-L14-L15-L16-C5-C7-C9-C15-C17-C18-C22-C24-C26-C27C29-C30-C31-C32-T12-T19-T23); CA Sistemi per l'istruzione assistita da calcolatore (C14-C16); AR Analisi e Reingegnerizzazione dei Processi (P2-R1-R2-R3-R4-R5-C33-C34-C36). MB Modelli Biologici (A22-C42). Nell'elenco delle pubblicazioni compaiono le pubblicazioni didattiche (D1-D8): tali pubblicazioni non verranno ulteriormente discusse. Nel seguito, verranno brevemente esaminate le aree di ricerca più significative evidenziando i contributi più importanti. BC Basi di conoscenza e Sistemi Context-Aware (A20-A21-L12-C19-C23-C37-C38-C39-C40-C41) L'attività in quest'area si è svolta nell'ambito dei progetti comunitari ESTEAM, PSIM, PARADIGMA. Per quanto riguarda il progetto ESTEAM "An Architecture for Interactive Problem Solving by Cooperating Data and Knowledge Bases" è stata messa a punto l'architettura dei sistemi di gestione delle basi di conoscenza. In particolare, in (C19-C23) viene descritto il sistema di gestione di regole utilizzato dagli agenti cooperanti del sistema. Per quanto riguarda il progetto PSIM “Participative Simulation environment for Intelligent Manufacturing” è stata sviluppata l’ontologia del sistema. Per quanto riguarda il progetto PARADIGMA “Participative Approach to Disease Global Management” oltre allo sviluppo dell’ontologia del sistema è stato sviluppato anche il prototipo del Navigator, un sistema distribuito e “contex-aware” di esecuzione delle linee guida per il trattamento delle patologie considerate dal progetto. In (A20-A21-C37-C38-C39-C40-C41) sono specificate l’architettura generale del progetto, dell’ontologia, del Navigator e viene infine proposta un’estensione delle architetture del progetto per prendere in condiderazione anche l’assistenza domiciliare. (3) SE Ingegneria del software (L5-L6-C8) La ricerca è stata svolta seguendo due linee: editor guidati dalla sintassi per sviluppo di programmi in Pascal, C e ADA (L5-C8) e sistemi di prototipizzazione (L6) per il progetto di basi di dati. Per quanto riguarda la prima linea, è stato progettato il prototipo di un sistema interattivo di ausilio alla programmazione top-down, chiamato DUAL, che consente lo sviluppo del programma e della sua documentazione in modo integrato; il sistema, guidato dalla sintassi del linguaggio, assiste il programmatore in tutte le fasi di sviluppo del programma stesso (dal disegno preliminare fino all'implementazione finale) documentando tali fasi al fine di semplificare la manutenzione e l'evoluzione del progetto. La versione industriale del sistema è stata diffusa internazionalmente sotto il nome di KEY ONE. Nell'ambito della seconda linea di ricerca, è stato sviluppato un sistema di prototipizzazione per basi di dati che permette una progettazione rapida dello schema logico-fisico di una base di dati CODASYL e la valutazione dell'efficienza dello schema ottenuto a fronte del carico di lavoro previsto sul sistema in progetto. DD Basi di dati distribuite (A3-L2-L7-C6-C20-T13-T15-T16-T17-T21) La ricerca in quest'area è stata svolta nell'ambito di una collaborazione internazionale con l'Institut de Programmation (Università di Parigi VI-Francia) sul progetto SCOOP (A3-L2-T17); sono stati studiati i problemi legati all'architettura di un sistema di cooperazione fra basi di dati preesistenti e l'adattamento di tali basi ad un contesto distribuito. In (L7-T15-T21) sono stati introdotti e analizzati algoritmi per la risoluzione di richieste distribuite: in particolare l'algoritmo originale descritto utilizza una strategia mista, facente uso operatori di join e di semijoin, guidata da un'euristica di ricerca nello spazio delle soluzioni particolarmente efficiente. Gli articoli (C6-T13) presentano alcune considerazioni sull'architettura dei sistemi di gestione di basi di dati distribuite mentre (T16) contiene i risultati ottenuti nella simulazione di tali sistemi. In (C20) è infine esposto un metodo di gestione della concorrenza nelle basi di dati distribuite eterogenee che introduce l'uso delle versioni dei dati nel metodo "ottimistico" di controllo della concorrenza. DA Documentazione automatica (A4-L3) La ricerca in questo campo ha affrontato il problema della selezione di parole significative nella costruzione di vocabolari tecnici (A4), fase preliminare nella classificazione automatica di documenti; è stato introdotto allo scopo un nuovo metodo statistico che ha fornito interessanti risultati. In (L3) viene quindi esposta l'architettura di un sistema completo per il trattamento di informazioni documentarie e la sua applicazione a un caso specifico (documentazione legislativa). AU Automazione degli uffici (A6-L1-C4) L'attività di ricerca ha riguardato la progettazione di basi di dati per ufficio (A6-L1); i documenti (forms) sono assunti come fonte principale di informazioni e sono stati introdotti dei passi metodologici specifici per la progettazione in tale ambiente. Gli schemi ottenuti sono quindi integrabili con altre viste di utente al fine di ottenere la descrizione concettuale completa dell'organizzazione in esame. In (C4) viene presentata un'architettura di comunicazione uomo-macchina tramite forms su terminali video. BD Sistemi informativi e basi di dati: architettura, modelli e metodologie di progettazione (E1-B1A5-A7-A8-A9-A10-A11-A12-A13-A14-A15-A16-A17-A18-A19-L4-L8-L9-L10-L11-L14-L17L18-C10-C11-C12-C13-C21-C25-C28-C29-C30-C31-C32-T8-T9-T10-T11-T14-T18-T20-T22) Questa è la mia area principale di ricerca, nel cui ambito sono stati ottenuti i seguenti risultati: a) metodologia DATAID di progetto di basi di dati (E1-B1-A5-A7-A8-L8-C10): è stata impostata l'architettura generale della metodologia e sono state analizzate le successive estensioni. In particolare, i lavori (A7-A8), contengono una esposizione generale della metodologia ed un esempio dettagliato. Negli atti (B1) e nel testo (E1), co-editi dal candidato, sono contenuti i risultati finali della metodologia DATAID. (4) b) modelli per basi di dati (A11-A18-L10-L11-L18-C11-C21-T8-T9): è stata introdotta (T8-T9) una rappresentazione della conoscenza basata su grafi semantici e sono stati affrontati (L11) i problemi legati alla definizione di un linguaggio di manipolazione per il modello Entity Relationship discutendo i nuovi operatori algebrici introdotti. In (L18) è esposto ERC+, un modello tipo Entity Relationship frutto di una collaborazione con l’Ecole Polytecnique Federale de Lausanne. Infine, sono stati affrontati i problemi legati alla rappresentazione del comportamento dinamico dei sistemi (A11-A18-L10-C11-C21): il modello introdotto permette di ricavare importanti parametri quantitativi per il disegno logico e fisico delle basi di dati. c) architetture di basi di dati (T10-T11-T14-T20): sono stati studiati in tale ambito i problemi di sviluppo strutturato di un'architettura a livelli funzionali, la funzione di un dizionario-direttorio dei dati, la rappresentazione di regole di consistenza e interfacce ad alto livello per architetture relazionali. d) disegno di schemi logici e strumenti di supporto (L4-L9-C12-C13-T18-T22): è stato studiato il problema della conversione di schemi dal livello concettuale (modello entità-relazioni) al livello logico (modelli CODASYL e relazionale) introducendo una metodologia originale di progetto guidata dal carico di lavoro sulla base di dati (L4). Sono quindi stati realizzati i prototipi dello strumento di supporto per l'automatizzazione di tale fase di progetto, il sistema EASYMAP (L9-C12-C13-T18T22) e studiata l'integrazione degli strumenti di progettazione logico-fisica in un unico sistema integrato, il sistema ISIDE. e) metodologia M* di progetto dei sistemi informativi (A9-A10-A12-A13-A14-A15-A16-A17-A19C25-C28-C29-C30-C31-C32): sviluppata in collaborazione con il National Research Council of Canada, l’INRIA e l’Universitè de Metz, M* (A9-A10-A12-A13) e la nuova versione M*OBJECT (A14-A15-A16-C30), introducono modelli e passi metodologici "orientati agli oggetti" a livello organizzativo e concettuale (a livello implementativo è ipotizzata un'architettura relazionale). Il modello organizzativo (A17-C31) è simulabile e può essere usato per analizzare i processi aziendali (mediante lo strumento M*PROCESS) anche in termini quantitativi (tempi e costi). Il modello concettuale (C25-C28-C29) integra (in modo originale) un modello ad oggetti con le reti di Petri ad alto livello, costituendo così un ponte verso la generazione delle applicazioni a livello implementativo. I passi metodologici (A19-C32) sono stati sviluppati basandosi su una lunga esperienza in ambienti di produzione industriale (assemblaggio di prodotti) e di erogazione di servizi (ospedali e Pubbliche Amministrazioni). AR Analisi e Reingegnerizzazione dei Processi (P2-R1-R2-R3-R4-R5-C33-C34-C35-C36) L'attività in questo campo ha riguardato lo sviluppo della fase di analisi organizzativa della metodologia M*OBJECT verso le problematiche di analisi e reingegnerizzazione dei processi aziendali. I risultati ottenuti comprendono una metodologia di analisi e reingegnerizzazione delle organizzazioni, chiamata M*COMPLEX (P2-R1-R3-R4-R5-C34-C35-C36), che prevede un passo di validazione fondato sulla simulazione dei processi per mezzo di un simulatore ad eventi discreti; lo strumento sviluppato, M*PROCESS (R2,C33), è basato su un prodotto commerciale (iGrafx della Micrografx Inc.) esteso da opportune librerie. AP Applicazioni delle basi di dati (L13-L14-L15-L16-L17-C5-C7-C9-C15-C17-C18-C22-C24-C26C27-C29-T12-T19-T23) In tale ambito sono stati progettati e costruiti dei sistemi informativi decisionali (in collaborazione con enti pubblici dell'area piemontese) per il trattamento di dati su disastri idrogeologici (C5-C7-T12-T19); la base di dati realizzata si avvale di metodi fisici di accesso disegnati "ad hoc" per il problema in esame e contiene i dati raccolti dall'Istituto per la Protezione Idrogeologica del Bacino Padano (C.N.R.). In (C9) sono discusse le caratteristiche richieste ai sistemi di gestione di basi di dati per costituire un efficace mezzo di supporto ai sistemi di ausilio alla decisione. Infine, in (L13-L14-L15-L16-L17-C15C17-C18-C22-C24-C26-C27-C29-T23), è trattata la specifica dei Sistemi Informativi per la Gestione di Sistemi di Produzione Manifatturiera con l'applicazione dei modelli e delle metodologie sviluppate nell'ambito del progetto M*. (5) MB Modelli Biologici (A22-C42). L'attività in questo campo si è sviluppata recentemente a seguito della presentazione di progetti di ricerca presso istituzioni nazionali (Compagnia di S. Paolo – Torino) e presso la Comunità Europea. Tali progetti, in corso di definizione, intendono affrontare mediante tecniche innovative sia in campo medico che informatico il problema delle malattie degenerative del sistema nervoso centrale. In particolare, per quanto riguarda gli aspetti informatici si intende sviluppare un modello (ABPM Abstract Biological Process Model) di tipo ibrido per la rappresentazione e la simulazione delle funzionalità biologiche delle cellule nervose. 6. Contratti di Ricerca L'attività scientifica è stata finanziata tramite diversi contratti di ricerca, in particolare quelli riguardanti l'area di ricerca principale Sistemi informativi e basi di dati sono stati erogati dal CNR Italiano (contratti DATAID ed INTERDATA), dal CNR Canadese, dalla Comunità Europea (progetti ESTEAM, PSIM, PARADIGMA), dal CSI Piemonte, dal Comune di Torino, dallo CSELT (finanziamento di un dottorato in Informatica) e dalla Fondazione S. Paolo. 7. Relazioni nazionali ed internazionali Nel corso dell'attività scientifica, ho collaborato con numerose istituzioni di ricerca nazionali ed internazionali, sia pubbliche che private. Nel seguito, verranno elencate quelle che hanno rivestito particolare rilevanza (con le relative aree di ricerca). Istituzioni italiane: • CSELT (Centro Studi e Laboratori Telecomunicazioni) - Torino Basi di dati distribuite - metodologie di progetto "object-oriented" (respons. dr. M. Bert) • ENEA (Comitato Naz. per la Ricerca e per lo Sviluppo delle Energie Alternative) - Roma Progetto di sistemi CIM - Metodologie di progetto per applicazioni in ambito industriale (respons. dr. A. Mattucci) • IBM Italia spa - Vimercate Progetto di sistemi CIM - Metodologie di progetto per applicazioni in ambito industriale (respons. dr. R. Berchi) • CSI Piemonte - Torino Analisi di processi, Rappresentazione della Conoscenza Aziendale, Architetture basate su Web Services (respons. dr. G. Bonello, G. Puiatti, M. Giraudo) Istituzioni estere: • Institut de Programmation (Universite' Paris VI-Francia) progetto SCOOP - basi di dati distribuite (respons. prof. S. Spaccapietra) • Lab. de Bases de Donnes - Ecole Polytecnique Federale de Lausanne - Losanna (Svizzera) Modelli per basi di dati ERC+ - Integrazione di viste (respons. prof. S. Spaccapietra) • Departement Informatique - Universite' de Bourgogne - Dijon (Francia) Modelli per basi di dati - Integrazione di viste (respons. prof.ssa C. Parent) • INRIA (Institut National de Recherche en Informatique et Automatique) e Universite' de Metz (Francia) Modelli di specifica eseguibili - Metodologie di progetto (respons. prof. F. Vernadat) • Institut d'Informatique - Facultes Universitaires "Notre Dame de la Paix" - Namur (Belgio) Modelli ERC - Integrazione di viste (respons. prof. J.L. Hainaut) (6)