Slide background

Εισαγωγή στον Προγραμματισμό

1. ΓΕΝΙΚΑ

Σχολή Μηχανικών Περιβάλλοντος
Επίπεδο Σπουδών Προπτυχιακό
Κωδικός μαθήματος ΜΑΘ 105 Εξάμηνο Σπουδών 1ο
Είδος μαθήματος Υποχρεωτικό
Αυτοτελείς Διδακτικές Δραστηριότητες Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίας Πιστωτικές Μονάδες
Διαλέξεις και εργαστηριακές ασκήσεις 5
Θ=3, Α=0, Ε=2
4
Τύπος Μαθήματος Υποβάθρου
Προαπαιτούμενα Μαθήματα  
Γλώσσα Διδασκαλίας και εξετάσεων Ελληνική
Το Μάθημα προσφέρεται σε φοιτητές ERASMUS Όχι
Ηλεκτρονική Σελίδα Μαθήματος (URL) https//www.eclass.tuc.gr/courses/MHPER307/

 

2. MΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα έχει ως στόχο να εισαγάγει τις βασικές τεχνικές της ανάπτυξης εφαρμογών με τον προγραμματισμό Η/Υ για χρήση σε πολλά άλλα βασικά μαθήματα του προγράμματος σπουδών. Το μάθημα εισαγάγει τις θεμελιώδης τεχνικές κατασκευής αλγορίθμων και υλοποίησης τους σε περιβάλλοντα υπολογισμών.

Αυτό το βασικό μάθημα στοχεύει στην εισαγωγή των φοιτητών στις θεμελιώδεις έννοιες κατασκευής και υλοποίησης αλγορίθμων αριθμητικών μεθόδων επίλυσης προβλημάτων μηχανικής σε υπολογιστικά περιβάλλοντα. Το μάθημα ξεκινά με έμφαση στην κατανόηση του προβλήματος επίλυσης,  στην επιλογή κατάλληλης αριθμητικής διαδικασίας επίλυσης και στην κατασκευή του αλγορίθμου της. Στη συνέχεια εισάγονται τεχνικές υλοποίησης αλγορίθμων σε σύγχρονα υπολογιστικά περιβάλλοντα με την εκμάθηση των ελεύθερων γλωσσών προγραμματισμού   Fortran και Python .

Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ένας φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση να :

  • Κατανοεί τα δεδομένα και τα ζητούμενα ενός προβλήματος.
  • Κατανοεί τις βασικές διαδικασίες κατασκευής αλγορίθμων.
  • Αναπτύσσει εφαρμογές χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο επίλυσης του προβλήματος.
  • Υλοποίηση αλγορίθμων κάνοντας χρήση κώδικα μιας γλώσσας προγραμματισμού η οποία διαθέτει λίγες και βασικές εντολές (Fortran).
  • Υλοποιεί αλγορίθμους κάνοντας χρήση κώδικα μιας γλώσσας προγραμματισμού η οποία διαθέτει πολλές και πολύπλοκες εντολές (Python).
  • Ελέγχει την ορθότητα υλοποίησης του αλγορίθμου.
  • Κατανοεί κώδικα των γλωσσών προγραμματισμού   Fortran και   Python, ώστε να είναι εφικτή η επέκταση του.
  • Γνωρίζει τη χρήση υπολογιστικών συστημάτων τύπου Unix με ταυτόχρονη χρήση τους από πολλαπλούς χρήστες.
 
Γενικές Ικανότητες
 
  • Αυτόνομη Εργασία
  • Κριτική κατανόηση εννοιών/θεωρειών
  • Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
  • Ευχέρεια στην κατασκευή αλγορίθμων και ανάπτυξη εφαρμογών στον υπολογιστή
 

3. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Θεωρία: Εισαγωγή σε αλγορίθμους. Δομημένος προγραμματισμός. Ανάπτυξη ορθών και γρήγορων Αλγορίθμων. Κύρια χαρακτηριστικά σύγχρονων γλωσσών προγραμματισμού. Προγραμματισμός με χρήση των γλωσσών Fortran και Python: Εντολές εισόδου/εξόδου δεδομένων, χρήση μεταβλητών δεδομένων, αριθμητικές πράξεις, επαναληπτικές διαδικασίες, δομές ελέγχου, πίνακες, χρήση αρχείων δεδομένων, υποπρογράμματα και συναρτήσεις. Ασκήσεις.

Εργαστήρια: Εργαστηριακές ασκήσεις με χρήση υπολογιστικών συστημάτων σε περιβάλλον τύπου Unix - Προγραμματισμός με χρήση των γλωσσών Fortran και Python.

4. ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ και ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ - ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

Τρόπος Παράδοσης Στην αίθουσα διδασκαλίας και στο εργαστήριο
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών Υποστήριξη Μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας e-class και προγραμματισμός σε υπολογιστικά συστήματα με τη χρήση των ελεύθερων γλωσσών προγραμματισμού Fortran και Python.
Οργάνωση Διδασκαλίας Δραστηριότητα Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου (ώρες)
- Διαλέξεις (Θεωρία) 39
- Εργαστηριακές Ασκήσεις 20
- Διαλέξεις (Εργαστήριο) 8
- Αυτοτελής Μελέτη 41
   
   
Σύνολο Μαθήματος 125

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ι.  Γραπτή εξέταση η οποία περιλαμβάνει ανάπτυξη εφαρμογών και ερωτήσεις κατανόησης της θεωρίας. Συντελεστής 70%.

ΙΙ. Δύο εξετάσεις εργαστηρίου στον υπολογιστή στην υλοποίηση και εφαρμογή της θεωρείας σε πρακτικά προβλήματα εφαρμογών με χρήση γλωσσών προγραμματισμού Fortran και Python. Συντελεστής 30%.

5. ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΙΟΓΡΑΦΙΑ

 
  • Εισαγωγή στην Fortran 90/95/2003, Καραμπετάκης Νικόλαος
  • Μαθαίνετε εύκολα Python, Καρολίδης Δημήτριος Α.
  • ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΚΑΙ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ ΜΕ ΤΗΝ PYTHON, JOHN V. GUTTAG
 

6. ΔΙΔΑΣΚΟΝΤΕΣ

Υπεύθυνος/η μαθήματος: Δρ. Ιωάννης Τριχάκης (Νέος Επιστήμονας - ΜΗΠΕΡ)
Διδασκαλία μαθήματος: Δρ. Ιωάννης Τριχάκης (Νέος Επιστήμονας - ΜΗΠΕΡ)
Φροντιστηριακές ασκήσεις:  
Εργαστηριακές ασκήσεις: Δρ. Ιωάννης Τριχάκης (Νέος Επιστήμονας - ΜΗΠΕΡ)