Περιγραφι του μακιματοσ

Transcript

1 Περιγραφι του μακιματοσ Δρ. Χρήστος Ηλιούδης 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ

2 Σκοπόσ Μαθήματοσ κοπόσ του μακιματοσ είναι οι φοιτθτζσ να γνωρίςουν τισ κεμελιϊδεισ αρχζσ τθσ Επιςτιμθσ των υπολογιςτϊν ωσ μια απαραίτθτθ ειςαγωγι ςτα γνωςτικά αντικείμενα που κα καλυφκοφν κατά τθ διάρκεια των ςπουδϊν τουσ. 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 2

3 Σι είναι επιςτιμθ υπολογιςτϊν Η μελζτθ τθσ πλθροφορίασ, και των τρόπων αναπαράςταςθσ, οργάνωςθσ, διαχείριςθσ, και μεταςχθματιςμοφ για τθν επίλυςθ ςυγκεκριμζνων προβλθμάτων. Η διαχείριςθ και ο μεταςχθματιςμόσ γίνονται μζςω βθμάτων τθσ διαδικαςίασ υπολογιςμοφ (computation), θ οποία και περιγράφεται με αλγορίκμουσ (algorithms). Αρχική πληροθορία / δεδομένα Τελικό αποηέλεζμα / παράγωγο σπολογισμός Αλγόριθμος 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ

4 Σι κάνει ζνασ Επιςτιμονασ τθσ πλθροφορικισ; κοπόσ του μακιματοσ είναι να αρχίςετε να ςκζπτεςκαι ωσ επιςτιμονεσ Πλθροφορικισ. Ο τρόποσ αυτόσ ςκζψθσ ςυνδυάηει ςτοιχεία ςκζψθσ από τα Μακθματικά, τθν Επιςτιμθ του Μθχανικοφ και τθσ Φυςικισ. Όπωσ οι μακθματικοί, οι επιςτιμονεσ των υπολογιςτϊν χρθςιμοποιοφν τυπικζσ γλϊςςεσ (formal languages) για να εκφράςουν ιδζεσ, και ςυγκεκριμζνουσ υπολογιςμοφσ. Όπωσ οι μθχανικοί, ςχεδιάηουν «πράγματα από hardware ι software», ςυναρμολογοφν διακριτά μζρθ ςε ςυςτιματα και αξιολογοφν διάφορεσ εναλλακτικζσ λφςεισ. Ωσ φυςικοί επιςτιμονεσ, παρατθροφν τθν ςυμπεριφορά πολφπλοκων ςυςτθμάτων, διαμορφϊνουν υποκζςεισ και ελζγχουν προβλζψεισ. 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ

5 Η Επίλυςθ Προβλθμάτων Η πιο ςθμαντικι δεξιότθτα ενόσ Επιςτιμονα Πλθροφορικισ είναι θ επίλυςη προβλημάτων. Επίλυςθ προβλθμάτων είναι θ ικανότθτα να διατυπϊνει κανείσ προβλιματα, να ςκζπτεται δθμιουργικά για τθν επίλυςι τουσ και να εκφράηει τθ λφςθ κακαρά και με ακρίβεια. Από καταπλθκτικι ςφμπτωςθ, όταν μακαίνει κανείσ να προγραμματίηει, ζχει μια εξαιρετικι ευκαιρία να ακονίςει τθ δεξιότθτά του να λφνει προβλιματα. 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ

6 Περιγραφή μαθήματοσ Tο μάκθμα είναι υποχρεωτικό και είναι Μάκθμα Γενικισ Τποδομισ. Είναι μεικτό μάκθμα και περιλαμβάνει κεωρία και εργαςτιριο Χειμερινοφ εξαμινου 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 6

7 αντικείμενα εκπαίδευςθσ (1/2) των βαςικϊν γνϊςεων ςχετικϊν με τθν εςωτερικι παράςταςθ των δεδομζνων και τα αρικμθτικά ςυςτιματα των βαςικϊν ςτοιχείων τθσ ψθφιακισ λογικισ τθσ αρχιτεκτονικισ Von Newman και τθσ οργάνωςθσ του υπολογιςτι 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 7

8 αντικείμενα εκπαίδευςθσ (2/2) Λειτουργικά ςυςτιματα τισ γλϊςςεσ προγραμματιςμοφ. τα προγράμματα εφαρμογϊν Θεμελιϊδεισ αρχζσ Δικτφων Ειδικά Θζματα επιςτιμθσ Τπολογιςτϊν 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 8

9 Πρόγραμμα μακιματοσ Σρίτθ, αμφικζατρο Γενικοφ τμιματοσ 12:00-2:00 Σετάρτθ, αμφικεατρο 10:00 12:00 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 9

10 Επικοινωνία Ώρεσ Γραφείου Tρίτθ, Σεταρτθ, Πζμπτθ : 9:00-10:00 Άλλθ μζρα: Μετά από ςυνεννόθςθ Χρ. Ηλιοφδθσ: iliou@it.teithe.gr 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 10

11 υγγράμματα «Ειςαγωγι ςτθν Επιςτιμθ των Τπολογιςτϊν», FOROUZAN, εκδόςεισ κλειδάρικμοσ, «Η επιςτιμθ των Τπολογιςτϊν», Brookshear (επιμζλεια Κ. Κουρκουμπζτθσ), Κλειδάρικμοσ, 2010 Διανομι 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 11

12 ειςθγιςεισ Διδάςκων Άλλοι διδάςκοντεσ του τμιματοσ Σθλεεκπαίδευςθ Φοιτθτζσ 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 12

13 Βακμολογία Πρόοδοσ, Εργαςία, Σελικι εξζταςθ Σελικόσ βακμόσ= *30% Χ πρόοδοσ+ + *20% Χ εργαςία] + *50% 70% 80% 100%+ Χ τελικι εξζταςθ Θα πρζπει ο τελικοσ βακμόσ να είναι >=5 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 13

14 Πρόοδοσ Προαιρετικι Αφορά μζροσ τθσ φλθσ. Μετρά κετικά και μόνο. Ποςοςτό 30 % ςτον τελικό βακμό Θζματα πολλαπλϊν επιλογϊν Περίπου 50 ερωτιςεισ Να ςυμμετζχετε. 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 14

15 Εργαςία Προαιρετικι Από 1 4 άτομα. Θα γίνει ανάπτυξθ και παρουςίαςθ ενόσ βιβλιογραφικοφ κζματοσ ςτθν επιςτιμθ τθσ πλθροφορικισ Παρουςίαςθ κατά τθ διάρκεια του μακιματοσ ςφμφωνα με το πρόγραμμα Παραδοτζο 8 ςελίδων: ςε μορφι κειμζνου (doc, pdf) υμμετοχι ςτον τελικό βακμό 20% 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 15

16 Σελικι εξζταςθ Τποχρεωτικι υμμετοχι ςτο βακμό από %. Η φλθ από τισ ενότθτεσ που ζχουν διδαχκεί και εμπεριζχονται ςτα δφο διδακτικά βιβλία με κζματα πολλαπλϊν επιλογϊν Σζςςερισ επιλογζσ εκ των οποίων μια ςωςτι απάντθςθ Περίπου 80 ερωτιςεισ Αρνθτικι βακμολογία 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 16

17 Εργαςτιριο Διαφορετικό μάκθμα (αξιολόγθςθ, ειςθγθτζσ, ϊρεσ διδαςκαλίασ κλπ) Εξυπθρετεί το ςτόχο του μακιματοσ με τθν απόκτθςθ βαςικϊν δεξιοτιτων ςτθν πλθροφορικι βοθκά τον φοιτθτι να αποκτιςει ι να βελτιϊςει τθσ δεξιότθτεσ του ςτθν αποτελεςματικι και ικανι χριςθ ζτοιμων πακζτων λογιςμικοφ γραφείου, ςτισ υπθρεςίεσ Internet κλπ 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 17

18 υςχετίςεισ με άλλα μακθματα Μζροσ πολλϊν επόμενων μακθμάτων υνκζτει το puzzle τθσ επιςτιμθσ τθσ πλθροφορικισ 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 18

19 Για περιςςότερο διάβαςμα Computer Science : a modern introduction / L. Goldschlager and A. Lister. Englewood Cliffs, N.J. : Prentice/Hall International, c1982. An introduction to computing infrastructure /Joseph Williams. Indianapolis, IN : Que E&T, c1997. Introduction to computing / Peter Greenfield London McGraw-Hill c1992 Introduction to the computer : an integrative approach / J. Frates, W. Moldrup Englewood Cliffs, N.J. : Prentice-Hall, c1984. An Introduction to computer science/ Kmin, Samuel N. Boston : WBC/McGraw-Hill, 1998 Ειςαγωγι ςτουσ Τπολογιςτζσ / Peter Norton Macmillan/McGraw-Hill 1995 (Εκδόςεισ ΣΖΙΟΛΑ) 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 19

20 On line μακιματα Δείτε τθν αντίςτοιχθ ςελίδα, Π.χ. Introduction to Computers webcast berkley, Technology and Humanity in the 21st Century, Michael Dertouzos, Director of the MIT Laboratory for Computer Science 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 20

21 Περιοδικά 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 21

22 ελίδα του μακιματοσ 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 22

23 Εργαςίεσ Ομάδεσ ζωσ 4-5 φοιτθτϊν υμμετοχι ςτον βακμό κατά 20% Παραδοτζο: ςε μορφι κειμζνου (doc, pdf) Παρουςίαςθ (ςφμφωνα με το πρόγραμμα) Αναλυτικά τα κζματα τθν επόμενθ Σρίτθ 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 23

24 Οι Προκλιςεισ ςτθν Επιςτιµθ και τθ Σεχνολογία των Τπολογιςτϊν 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 24

25 Πωσ αναπτφςςεται θ Επιςτιμθ μασ; Σο Τλικό (hardware) και το Λογιςμικό (Software) Διαδικαςίεσ... Παντοφ διαδικαςίεσ; 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 25

26 Πωσ αναπτφςςεται θ Επιςτιμθ μασ; Hardware, τα όριά του και πζρα από αυτά Αλγόρικμοι Δομζσ Δεδομζνων Πολυπλοκότθτα Νοιμονεσ οντότθτεσ Επικοινωνία νοθμόνων οντοτιτων Οι ΣΠΕ διειςδφουν παντοφ: οικονομία, πολιτικι, βιολογία, νευροεπιςτιμεσ,... Άλλεσ ςυγγενείσ επιςτιμεσ αναπτφςςονται, π.χ. Η επιςτιμθ των υπθρεςιϊν (services science) 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 26

27 Σα Όρια του Hardware Moore's law: the complexity of integrated circuits doubles every 18 months but we may be seeing the limits Μοριακοί Τπολογιςτζσ; Optical Computing and Networking Η ταχφτθτα του φωτόσ όριο, εκτόσ εάν... 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 27

28 Quantum Computing Θα μπορζςουμε να λφςουμε το «Γόρδιο Δεςμό» τθσ Τπολογιςτικισ Πολυπλοκότθτασ; ωματίδια μποροφν να «εξαναγκαςτοφν» να βρίςκονται ςε πεπεραςμζνο αρικμό καταςτάςεων, άρα διάταξθ ςωματιδίων μπορεί να απεικονίςει ςυνδυαςτικό πρόβλθμα. Πωσ όμωσ ανιχνεφουμε τθ «λφςθ» (καταςκευι qbits) 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 28

29 ο Πλανιτθσ είναι το Διαδίκτυο Wireless Sensor networks Εκατομμφρια κόμβοι, μεταβαλλόμενθ τοπολογία, δεν υπάρχει κεντρικόσ ζλεγχοσ, χαμθλι κατανάλωςθ ενζργειασ, πλθκϊρα εφαρμογϊν (ζξυπνα ροφχα, ζξυπνο ςϊμα, ζξυπνο ςπίτι, γεωργία, περιβάλλον, επικίνδυνοι χϊροι) Collective Intelligence 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 29

30 Computing on Demand Grid / cloud Computing 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 30

31 Λογιςμικό και υπθρεςίεσ για τθ Κοινωνία τθσ Γνϊςθσ 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 31

32 Ρομποτικι 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 32

33 Νοιμονεσ Οντότθτεσ Μθχανζσ Αναηιτθςθσ πόςο νοιμονεσ μποροφν να γίνουν; Να μακαίνουν; Recommendation reputation systems contract monitoring Identity Management Trust Management Virtual organizations 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 33

34 Επικοινωνία Νοθμόνων Οντοτιτων Με ομιλία ςφνκεςθ και αναγνϊριςθ φωνισ Με γλϊςςεσ προγραμματιςμοφ Επεξεργαςία Φυςικισ Γλϊςςασ Με εικόνα αναγνϊριςθ ςκθνϊν και μορφϊν Με εικονικά περιβάλλοντα Επικοινωνία εγκεφάλου με άλλεσ οντότθτεσ Παιγνίδια ςτο Διαδίκτυο (Second Life) 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 34

35 Open Source/Patent Debates Πολιτικο- Οικονομικζσ Προεκτάςεισ Πατζντεσ για Λογιςμικό; Κϊδικασ Ανοικτισ Πθγισ εικονικζσ κοινότθτεσ ανοικτοφ κϊδικα Peer to Peer Networking πειρατεία; Hackers Security vs. Privacy Web 2.0 «Κοινωνικι δικτφωςθ» 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 35

36 Θα μείνουμε Άνεργοι; Όχι κατ αρχιν, αν και ςτθν Ελλάδα θ Πλθροφορικι δεν ζχει και τθν καλφτερθ ανάπτυξθ: Μικρι ςχετικά απομονωμζνθ αγορά λφςθ θ διεκνοποίθςθ Οικονομία ςτραμμζνθ προσ υπθρεςίεσ (τουριςμόσ, ναυτιλία, κλπ.) κα μποροφςε να εξορκολογιςκεί από χριςθ των ΣΠΕ. Θα υπάρχει ανάγκθ για ςυνεχι επιμόρφωςθ, ίςωσ και για επανεκπαίδευςθ, ίςωσ και «μετακίνθςθσ» ςε ςυναφι γνωςτικά αντικείμενα management, οικονομικά, βιοτεχνολογία,... Επαγγελματικά δικαιϊματα; Χωρίσ επιμόρφωςθ κα υπάρχει αυξανόμενοσ κίνδυνοσ περικωριοποίθςθσ ίςωσ ανεργίασ 1ο Μάθημα: περιγραφή μαθήματοσ 36