1. ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ
Το μάθημα αυτό αποτελεί την εισαγωγή στις θεμελιώδεις αρχές της Επιστήμης των υπολογιστών και ταυτόχρονα οι φοιτητές θα γνωρίσουν τις εισαγωγικές έννοιες των κύριων σημαντικών γνωστικών αντικειμένων που θα καλυφθούν κατά τη διάρκεια των σπουδών τους στην Επιστήμη της Πληροφορικής. Αναμένεται ο φοιτητής με την ολοκλήρωση του μαθήματος (θεωρητικού και εργαστηριακού μέρους) να είναι σε θέση:
- Να γνωρίζει τις θεμελιώδεις έννοιες της επιστήμης της Πληροφορικής και την εξελικτική πορεία της τεχνολογίας των υπολογιστών.
- Να αναγνωρίζει τα βασικά χαρακτηριστικά της Οργάνωσης και Αρχιτεκτονικής υπολογιστών και να επιλύει σε πειραματικό περιβάλλον προβλήματα ψηφιακής σχεδίασης
- Να εκτιμά την αξία των αριθμητικών συστημάτων και να εφαρμόζει μετατροπές μεταξύ συστημάτων και τις βασικές πράξεις.
- Να προσδιορίζει τις βασικές αρχές Λειτουργικών Συστημάτων και να εφαρμόζει τις κύριες εντολές φλοιού για τη διαχείριση και επικοινωνία με το ΛΣ.
- Να γνωρίζει τις κύριες έννοιες των αλγορίθμων και των γλωσσών προγραμματισμού και να εκτιμά τη σημασία της ορθής διαδικασίας ανάπτυξης ενός προγράμματος.
- Να γνωρίζει τις εισαγωγικές έννοιες των Δικτύων υπολογιστών και Υπηρεσιών Διαδικτύου καθώς επίσης και να τις εφαρμόζει μέσω των αντίστοιχων υπηρεσιών του τμήματος.
- Να διακρίνει τα βασικά χαρακτηριστικά των Αρχείων και Βάσεων Δεδομένων.
- Να ανακαλύπτει άλλα σύγχρονα ειδικά θέματα της επιστήμης υπολογιστών, όπως της Επικοινωνία Ανθρώπου – Μηχανής, Ασφάλειας Δεδομένων και της κοινωνίας της πληροφορίας.
2. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ
Τα θέματα που καλύπτει το θεωρητικό μέρος είναι:
- H πληροφορική ως επιστήμη: Γενική εισαγωγή στις έννοιες και την πρακτική της Επιστήμης των Υπολογιστών, Υπολογιστικά συστήματα και η ιστορική εξέλιξή τους.
- Αρχιτεκτονική ηλεκτρονικών υπολογιστών: Τμήματα του υπολογιστή και οργάνωση, Μονάδα μνήμης, Αριθμητική και λογική μονάδα, Μονάδα εισόδου – εξόδου, Δίαυλοι μεταξύ των μονάδων, Επεξεργαστές, Εναλλακτικές αρχιτεκτονικές.
- Περιφερειακές μονάδες: Μαγνητικά μέσα αποθήκευσης, Οπτικά μέσα αποθήκευσης, Συσκευές εισόδου, Συσκευές εξόδου, Συσκευές επικοινωνιών.
- Λογισμικό: Κατηγορίες λογισμικού, Λειτουργικά συστήματα, Γλώσσες προγραμματισμού χαμηλού επιπέδου, Γλώσσες προγραμματισμού υψηλού επιπέδου, Γλώσσες τέταρτης γενιάς, Φυσικές γλώσσες, Είδη σχεδίασης προγραμμάτων.
- Αλγόριθμοι: Βασικές έννοιες αλγορίθμων, Ανάπτυξη αλγορίθμων, Τεχνικές σχεδίασης αλγορίθμων, Έλεγχος και ανάλυση αλγορίθμων.
- Προγραμματισμός Υπολογιστών: Προγραμματιστικά περιβάλλοντα, Στοιχεία δομημένου προγραμματισμού, Σχεδιασμός περιβάλλοντος διεπαφής, Έλεγχος και εκσφαλμάτωση προγράμματος, Αξιολόγηση, Τεκμηρίωση, Κύκλος ζωής.
- Αρχεία και βάσεις δεδομένων: Αρχεία, Βάσεις δεδομένων και Συστήματα βάσεων δεδομένων, Σχεσιακή άλγεβρα, Μοντέλο «Οντοτήτων – Συσχετίσεων»,
- Επικοινωνία Ανθρώπου – Μηχανής: Ο άνθρωπος και η μηχανή ως επεξεργαστές πληροφορίας και η μεταξύ τους αλληλεπίδραση, Διεπαφή χρήστη, Σύγχρονες τάσεις στην Επικοινωνία Ανθρώπου – Μηχανής.
- Δίκτυα και τηλεπικοινωνίες: Μετάδοση δεδομένων, Είδη δικτύων, Τοπολογίες δικτύων.
- Διαδίκτυο: Ο τρόπος οργάνωσης, Υπηρεσίες, Κατασκευή ιστοσελίδων, Κυβερνοχώρος.
- Ασφάλεια Πληροφοριακών συστημάτων
- Η κοινωνία της πληροφορίας: Εφαρμογές πληροφορικής, Νομικά προβλήματα, Κοινωνικές επιπτώσεις της πληροφορικής, Ηλεκτρονική Δημοκρατία, Νοήμονα συστήματα και ρομποτική.
Στο εργαστηριακό μέρος του μαθήματος οι φοιτητές μελετούν και εκπαιδεύονται, με σκοπό την απόκτηση ικανοτήτων και γνώσεων, και είναι οργανωμένο στις παρακάτω ενότητες:
Ενότητα 1η – Λειτουργικά συστήματα: εισαγωγή στη χρήση των ΛΣ windows, Linux, με απόκτηση δεξιοτήτων σε Filesystem, Διαχείριση, Εφαρμογές και Εντολές φλοιού
Ενότητα 2η – Διαδίκτυο και Υπηρεσίες: Εισαγωγή στις διαδικτυακές υπηρεσίες μέσω της χρήσης των ηλεκτρονικών υπηρεσιών που παρέχει το τμήμα
- Βασικά χαρακτηριστικά του δικτύου του τμήματος και εγκατάσταση εικονικής δικτυακής συσκευής σε δίκτυο .
- Βασικά χαρακτηριστικά των υπηρεσιών που παρέχει το τμήμα
- Υπηρεσία Ηλεκτρονικού Ταχυδρομείου (e-mail)
- Υπηρεσία Απομακρυσμένης πρόσβασης (FTP, Telnet)
- Δημιουργία ιστοσελίδων (βασικές αρχές, εργαλεία, δημοσίευσης)
Ενότητα 3η – Hardware: Απόκτηση δεξιοτήτων και εξοικείωση με το υλικό υπολογιστών και δικτυακών συσκευών)
- Ψηφιακή λογική και σχεδίαση με χρήση λογισμικού προσομοίωσης
- Γενική περιγραφή Hardware Η/Υ – Αποσυναρμολόγηση και συναρμολόγηση ηλεκτρονικού υπολογιστή, καταγραφή εξοπλισμού, αναζήτηση στοιχείων εξοπλισμού και έλεγχος δυνατότητας αναβάθμισής του.
- Γενική περιγραφή δικτυακού εξοπλισμού.
Ενότητα 4η – Λογισμικό: Aπόκτηση δεξιοτήτων και εξοικείωση με ολοκληρωμένα περιβάλλοντα ανάπτυξης προγραμμάτων εφαρμογών
- Περιβάλλοντα ανάπτυξης σε γλώσσες προγραμματισμού Java, C, κ.α.
- Περιβάλλοντα σχεδίασης και ανάπτυξης εφαρμογών
ΤΡΟΠΟΣ ΠΑΡΑΔΟΣΗΣ Στο αμφιθέατρο και στο εργαστήριo ΧΡΗΣΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ
- Χρήση αρχείων παρουσίασης θεωρίας και ασκήσεων μέσω videoprojector.
- Υποστήριξη της μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ιστοσελίδας του μαθήματος.
- Χρήση λογισμικού προσομοίωσης
- Επικοινωνία με τους φοιτητές μέσω e-mail, ηλεκτρονικού πίνακαανακοινώσεων και λίστας
ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ
| Δραστηριότητα |
Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου |
| Διαλέξεις |
13 x 4= 52 |
| Πρακτική εξάσκηση στο σπίτι, προετοιμασία ασκήσεων |
13 x 2 = 26 |
| Ασκήσεις στο εργαστήριο |
13*2 = 26 |
| Επικοινωνία / συνεργασία |
4 |
| Αυτοτελής μελέτη |
18 x 4 = 72 |
| Σύνολο Μαθήματος (30 ώρες φόρτου εργασίας ανά πιστωτική μονάδα) |
180 |
ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ
Το θεωρητικό και εργαστηριακό μέρος έχουν διαφορετικό τρόπο αξιολόγησης και βαθμολογούνται ξεχωριστά. Συμμετέχουν στην τελική βαθμολογία του μεικτού μαθήματος κατά 60% ο βαθμός Θεωρίας και 40 % ο βαθμός του εργαστηρίου.
Το σχήμα αξιολόγησης στο θεωρητικό και στο εργαστηριακό μέρος του μαθήματος γνωστοποιείται στους ενδιαφερόμενους φοιτητές από την πρώτη ημέρα του εκπ. Εξαμήνου: (α) μέσω διαδικτυακού τόπου του μαθήματος, (β) με ανακοινώσεις στη διάρκεια των πρώτων διαλέξεων και συναντήσεων καθώς και (γ) μέσω του ηλεκρον. συστήματος ανακοινώσεων.
Αναλυτικά η διαδικασία αξιολόγησης περιλαμβάνει:
Α. θεωρητικό μέρος
Ι. Γραπτή τελική εξέταση του μαθήματος που περιλαμβάνει: Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής
ΙΙ. Πρόοδος την 9η εκπ. Εβδομάδα και αφορά τη μισή διδακτέα ύλη. Είναι προαιρετική, πολλαπλών επιλογών και συμμετέχει κατά 30% στην βαθμολογία το υθεωρητικού τμήματος.
ΙΙΙ. Ομαδικής Εργασίας εξαμήνου. Είναι προαιρετική, και συμμετέχει κατά 20% στην βαθμολογία του θεωρητικού τμήματοs Β. Εργαστηριακό μέρος
Ι.Τελική γραπτή εξέταση που περιλαμβάνει Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής και ανάπτυξης (60% βαθμολογίας).
ΙΙ. Εξάσκηση στο εργαστήριο και παράδοση αντίστοιχα 10 εβδομαδιαίων εργασιών (40% βαθμολογίας)
4. ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ-ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ
Ενδεικτικά αναφέρονται τα παρακάτω συγγράμματα που καλύπτουν τους μαθησιακούς στόχους του μαθήματος:
1. «Η επιστήμη των Υπολογιστών. Glenn Brookshear (επιμέλεια Κ. Κουρκουμπέτης), Κλειδάριθμος, 2012, ΑΘΗΝΑ
2. «Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών», BehrouzA. Forouzan (επιμ. Στεφανίδης, Χατζηγεωργίου), Κλειδάριθμος, 2012, ΑΘΗΝΑ
