ΜΑΘΗΜΑ: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των Η/Υ 1 η ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΕΝΟΤΗΤΑ: ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ
Στόχος Θεματικής Ενότητας Οι μαθητές να περιγράφουν τους βασικούς τομείς της Επιστήμης των Υπολογιστών και να μπορούν να αναφερθούν στα πεδία τόσο της Θεωρητικής όσο και σε αυτά της Εφαρμοσμένης Επιστήμης των Υπολογιστών.
Τι ονομάζεται Πληροφορική ή Επιστήμη υπολογιστών; Πληροφορική ή επιστήμη υπολογιστών ονομάζεται η θετική και εφαρμοσμένη επιστήμη η οποία ερευνά τα θεωρητικά θεμέλια και τη φύση των πληροφοριών, των αλγορίθμων και των υπολογισμών, καθώς και τις τεχνολογικές εφαρμογές τους σε αυτοματοποιημένα υπολογιστικά συστήματα, από τη σκοπιά της σχεδίασης, της ανάπτυξης, της υλοποίησης, της διερεύνησης, της ανάλυσης και της προδιαγραφής τους. πηγή: http://el.wikipedia.org
Περιλαμβάνονται αντικείμενα όπως: 1. Θεωρία αλγορίθμων 2. Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 3. Ηλεκτρονική 4. Ψηφιακά Σήματα και Συστήματα 5. Λειτουργικά Συστήματα 6. Βάσεις Δεδομένων 7. Δίκτυα Υπολογιστών 8. Τηλεπικοινωνίες 9. Τεχνητή νοημοσύνη 10. Επικοινωνία ανθρώπου μηχανής 11. Αρχές γλωσσών και προγραμματισμού Πηγή: http://www.epe.org.gr/
ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ 1. Θεωρητική Επιστήμη των Υπολογιστών (Theoretical Computer Science) 2. Εφαρμοσμένη Επιστήμη των Υπολογιστών (Applied Computer Science)
Θεωρητική Επιστήμη των Υπολογιστών (Theoretical Computer Science) 1. Θεωρία Υπολογισμού (Theory of computation) Η θεωρία υπολογισμού είναι ο κλάδος της θεωρητικής πληροφορικής που πραγματεύεται το εάν και το πόσο αποδοτικά είναι δυνατόν να λυθεί κάποιο πρόβλημα με χρήση κάποιου αλγορίθμου σε ένα υπολογιστικό μοντέλο, μια αφηρημένη μαθηματική έννοια ορισμένη με αυστηρούς κανόνες.
2. Θεωρία Πληροφορίας και Κωδικοποίησης (Information and coding theory) Η Θεωρία πληροφορίας είναι τμήμα των εφαρμοσμένων μαθηματικών και ασχολείται με την ποσοτικοποίηση της πληροφορίας. Η θεωρία κωδικοποίησης είναι από τις σημαντικότερες και πιο άμεσες εφαρμογές της θεωρίας πληροφορίας και ασχολείται με την κωδικοποίηση των δεδομένων.
3. Αλγόριθμοι και Δομές Δεδομένων (Algorithms and data structures) Ως αλγόριθμος ορίζεται μια πεπερασμένη σειρά ενεργειών, αυστηρά καθορισμένων και εκτελέσιμων σε πεπερασμένο χρόνο, που στοχεύουν στην επίλυση ενός προβλήματος. Πιο απλά αλγόριθμο ονομάζουμε μία σειρά από εντολές που έχουν αρχή και τέλος, είναι σαφείς και εκτελέσιμες που σκοπό έχουν την επίλυση κάποιου προβλήματος. Η Δομή δεδομένων αναφέρεται στους διαφορετικούς δυνατούς τρόπους οργάνωσης και αποθήκευσης δεδομένων μέσα σε έναν υπολογιστή, ώστε τα δεδομένα αυτά να μπορούν να χρησιμοποιηθούν αποδοτικά (π.χ. με χρήση πίνακα, στοίβας, ουράς, λίστας κτλ).
4. Θεωρία Γλωσσών Προγραμματισμού (Programming language theory) Γλώσσα προγραμματισμού λέγεται μια τεχνητή γλώσσα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο μιας μηχανής, συνήθως ενός υπολογιστή. Οι γλώσσες προγραμματισμού (όπως άλλωστε και οι ανθρώπινες γλώσσες) ορίζονται από ένα σύνολο συντακτικών και εννοιολογικών κανόνων, που ορίζουν τη δομή και το νόημα, αντίστοιχα, των προτάσεων της γλώσσας.
5. Τυπικοί Μέθοδοι (Formal methods) Ο όρος τυπικές μέθοδοι χρησιμοποιείται στην ανάλυση λογισμικού και υλικού και η οποία λειτουργεί αμιγώς με τη χρήση αυστηρών μαθηματικών μεθόδων.
Εφαρμοσμένη Επιστήμη των Υπολογιστών (Applied Computer Science) 1. Τεχνητή Νοημοσύνη (Artificial intelligence) 2. Αρχιτεκτονική και Μηχανική Υπολογιστών (Computer architecture and Computer engineering) 3. Απόδοσης συστημάτων υπολογιστών (Computer Performance Analysis) 4. Γραφικά και Οπτικοποίηση (Computer graphics and visualization) 5. Ασφάλεια και Κρυπτογραφία (Computer security and cryptography) 6. Υπολογιστική Επιστήμη (Computational science) 7. Δίκτυα υπολογιστών (Computer networks) 8. Ταυτόχρονα, παράλληλα και κατανεμημένα συστήματα (Concurrent, parallel and distributed systems) 9. Βάσεις Δεδομένων (Databases) 10. Πληροφορική της Υγείας (Health informatics) 11. Επιστήμη πληροφόρησης (ή επιστήμη πληροφοριών) (Information science) 12. Μηχανική Λογισμικού ή Τεχνολογία Λογισμικού (Software engineering)
ΟΜΑΔΟΣΥΝΕΡΓΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ Αναζητήστε στο Διαδίκτυο εργαζόμενοι σε ομάδες: Όρους που σχετίζονται με την Επιστήμη των Υπολογιστών. Τομείς της Επιστήμης των Υπολογιστών Πεδία εφαρμογής του κάθε τομέα της Επιστήμης των Υπολογιστών με ταυτόχρονη συσχέτιση εννοιών. Βοήθεια: Να γίνει απαρίθμηση των πλέον γνωστών, από την πληθώρα, τομέων που απαρτίζουν την Επιστήμη των Υπολογιστών και ο σχετικός διαχωρισμός τους, σε θεωρητικό και εφαρμοσμένο πλαίσιο.