Μαθήματα 1oυ Εξαμήνου

Κορμού

ΨΣ-006 Μαθηματική Ανάλυση & Στοιχεία Γραμμικής Άλγεβρας [Κ] Μ. Φιλιππάκης

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Στόχος του μαθήματος είναι η εξοικείωση των φοιτητών με τα θεμελιώδη μαθηματικά αντικείμενα και μοντέλα, που απαντώνται στη θεμελίωση και στην εφαρμογή της επιστήμης των υπολογιστών, όσο και με βασικές μεθόδους εξαγωγής συμπερασμάτων για τα αντικείμενα αυτά. Το μάθημα υποστηρίζει άμεσα τα περισσότερα αντικείμενα και μαθήματα του προγράμματος σπουδών: Ας σημειωθεί πως κατά τη διάρκεια του μαθήματος συζητούνται συγκεκριμένα παραδείγματα εφαρμογής σε κάποια από τα παραπάνω αντικείμενα με χρήση νέων Τεχνολογιών με τη βοήθεια προγραμμάτων όπως είναι το Matlab, το Octave, το SPSS, το R.

Μετά την επιτυχή παρακολούθηση αυτού του μαθήματος, οι φοιτητές αναμένεται να έχουν αποκτήσει τις βασικές γνώσεις της Ανάλυσης σχετικά με τις ακολουθίες, τις σειρές, τις συναρτήσεις μιας μεταβλητής (παραγώγιση, ολοκλήρωση) και τις αριθμητικές μεθόδους, που είναι απαραίτητες στην Πληροφορική. Επίσης οι φοιτητές αναμένεται, πέρα από την εξοικείωση με την έννοια της αλγεβρικής δομής, να είναι εφοδιασμένοι με τις απαραίτητες γνώσεις στις μήτρες και τις ορίζουσες, και τη χρήση αυτών για την επίλυση γραμμικών συστημάτων. Επίσης, οι φοιτητές αναμένεται να έχουν αποκτήσεις τις απαραίτητες γνώσεις σχετικά με το εσωτερικό γινόμενο, τα χαρακτηριστικά μεγέθη μητρών και τη χρήση τους για τη διαγωνιοποίηση, την ορθογώνια διαγωνιοποίηση και την εύρεση δυνάμεων μητρών. Μετά την επιτυχή παρακολούθηση αυτού του μαθήματος, οι φοιτητές αναμένεται να έχουν αποκτήσει τις βασικές γνώσεις της Ανάλυσης και της Γραμμικής Άλγεβρας, που είναι απαραίτητες στην Πληροφορική. Συμπερασματικά οι φοιτητές μέσα από την διαδικασία του μαθήματος αναπτύσσουν μαθηματική σκέψη και αναλύουν, προσαρμόζουν τις αποκτηθείσες γνώσεις τους ώστε να τις εφαρμόζουν σε ποικίλα θέματα του επιστημονικού πεδίου σπουδών ή και του επαγγελματικού πεδίου, καθώς και για να αποκτήσουν νέα γνώση. Επιπλέον μαθαίνουν να επιλύουν σύνθετα ή νέα προβλήματα του επιστημονικού πεδίου σπουδών τους, αναπτύσσοντας ολοκληρωμένες, καθώς και δημιουργικές ή καινοτόμες λύσεις και προσεγγίσεις, ενώ παράλληλα υποστηρίζουν τις λύσεις και απόψεις τους με τρόπο μεθοδικό και επιστημονικό. Τέλος μαθαίνουν να αναλύουν και επιλέγουν με τρόπο κριτικό και υπεύθυνο τις ιδέες και τις πληροφορίες για τα στοιχεία εκείνα τα οποία τους αφορούν.

Περιεχόμενα

  • Πραγματικοί αριθμοί και απεικονίσεις
  • Όριο και συνέχεια συνάρτησης
  • Παράγωγος συνάρτησης και εφαρμογές
  • Αόριστο ολοκλήρωμα. Διαφορικές εξισώσεις και εφαρμογές
  • Ορισμένο Ολοκλήρωμα και εφαρμογές
  • Θεωρία Πινάκων-Ορίζουσες πινάκων και ιδιότητες τους. Γραμμικά ομογενή και μη ομογενή συστήματα. Επίλυση με μέθοδο Gauss-μέθοδο Cramer
  • Ομάδες-Δακτύλιοι-Διανύσματα στο επίπεδο και στο χώρο. Διανυσματικοί χώροι, ορισμός και ιδιότητες-διανυσματικός υπόχωρος και βάσεις διανυσματικών χώρων.
  • Γραμμικές απεικονίσεις, ορισμός πυρήνα γραμμικής απεικόνισης και πεδίο τιμών αυτής.
  • Ακολουθίες πραγματικών αριθμών. Ορισμός ακολουθίας, μονοτονία ακολουθίας και σύγκλιση αυτής. Σειρές πραγματικών αριθμών και ιδιότητες σύγκλισης
Περισσότερα »

ΨΣ-014 Λογική και Λογικός Προγραμματισμός [Κ] Α. Μηλιώνης

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Στόχος του μαθήματος είναι η εισαγωγή στο συντακτικό και στη σημασιολογία του προτασιακού και του κατηγορηματικού λογισμού, η μελέτη επιχειρημάτων, η κατανόηση και χρήση των συστημάτων αποδείξεων του προτασιακού και κατηγορηματικού λογισμού (πίνακες αλήθειας, άμεση μαθηματική επιχειρηματολογία, ισοδυναμίες, σύστημα φυσικής συμπερασματολογίας, σύστημα Beth), η μετατροπή λογικών εκφράσεων στην φυσική γλώσσα και αντίστροφα. Επιπροσθέτως, στο πλαίσιο του μαθήματος, πραγματοποιείται μία εισαγωγή στην γλώσσα προγραμματισμού τεχνητής νοημοσύνης Prolog.

Με την ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές θα αποκτήσουν βασικές γνώσεις στην πρωτοβάθμια λογική που επιτρέπουν την κριτική εμβάθυνση στο επιστημονικό πεδίο της μαθηματικής λογικής, περιλαμβανομένων συστημάτων μεγαλύτερης τάξης.

Οι φοιτητές θα έχουν τη δυνατότητα να μοντελοποιήσουν και επεξεργαστούν προβλήματα με τα εργαλεία της μαθηματικής λογικής. Μεταξύ των δεξιοτήτων που θα αποκτήσουν συμπεριλαμβάνονται ακριβείς μοντελοποιήσεις και η ερμηνεία πραγματικών προβλημάτων στα τυπικά συστήματα της προτασιακής και κατηγορηματικής λογικής, καθώς και αποδείξεις εγκυρότητας, ικανοποιησιμότητας και ισοδυναμίας λογικών προτάσεων και εγκυρότητας λογικών επιχειρημάτων με εργαλεία της μαθηματικής λογικής. Επιπλέον οι φοιτητές θα έχουν την ικανότητα να υλοποιήσουν εφαρμογές έμπειρων συστημάτων και τεχνητής νοημοσύνης μικρής κλίμακας στη γλώσσα προγραμματισμού Prolog.

Με τη λογική συστηματοποίηση που προάγει το μάθημα, οι φοιτητές θα ωφεληθούν να αφομοιώσουν καλύτερα πλήθος γνωστικών αντικειμένων που περιλαμβάνονται στο πρόγραμμα σπουδών και να διαμορφώνουν σύνθετους λογικούς υπολογισμούς στο επίπεδο του υλικού των συστημάτων και στις εφαρμογές που αναπτύσσουν με χρήση των γλωσσών προγραμματισμού που διδάσκονται.

Περιεχόμενα

  • Προτασιακός Λογισμός: Γλώσσα, σύνταξη (syntax) και σημασιολογία (semantics), Μοναδική αναγνωσιμότητα, Λογικοί σύνδεσμοι, απονομές αλήθειας, σημασιολογικές έννοιες, επάρκεια συνδέσμων, διαζευκτική και συζευκτική κανονική μορφή, μετατροπή λογικών εκφράσεων στην φυσική γλώσσα και αντίστροφα, εφαρμογές.
  • Πρωτοβάθμιος κατηγορηματικός λογισμός: Γλώσσα, μεταβλητές, έννοιες ελεύθερης και δεσμευμένης μεταβλητής, αντικατάσταση, αναλογία με τον προγραμματισμό, η έννοια της δομής, ερμηνεία της γλώσσας, μετατροπή λογικών εκφράσεων στην φυσική γλώσσα και αντίστροφα, ορισμός της αλήθειας κατά Tarski.
  • Αποδεικτική θεωρία προτασιακού και κατηγορηματικού λογισμού: Αποδεικτικές διαδικασίες Natural Deduction, Tableaux και Επίλυσης (Resolution), ορθότητα και πληρότητα των διαδικασιών αυτών, επεξεργασία επιχειρημάτων.
  • Εφαρμογές στην Πληροφορική (αρχιτεκτονική υπολογιστών, βάσεις γνώσεων, έμπειρα συστήματα και τεχνητή νοημοσύνη).
  • Εισαγωγή στη γλώσσα προγραμματισμού λογικής για εφαρμογές Τεχνητής Νοημοσύνης Prolog.
  • Προγραμματιστική Εργασία Prolog (έμπειρο σύστημα τουριστικού περιεχομένου).
Περισσότερα »

ΨΣ-010 Θεωρία Πιθανοτήτων [Κ] Μ. Φιλιππάκης

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Στόχος του μαθήματος είναι η εξοικείωση των φοιτητών με τα θεμελιώδη μαθηματικά αντικείμενα και μοντέλα, που απαντώνται στη θεμελίωση και στην εφαρμογή της επιστήμης των υπολογιστών, όσο και με βασικές μεθόδους εξαγωγής συμπερασμάτων για τα αντικείμενα αυτά. Το μάθημα υποστηρίζει άμεσα τα περισσότερα αντικείμενα και μαθήματα του προγράμματος σπουδών: Ας σημειωθεί πως κατά τη διάρκεια του μαθήματος συζητούνται συγκεκριμένα παραδείγματα εφαρμογής σε κάποια από τα παραπάνω αντικείμενα του προγράμματος σπουδών όπως σε εφαρμογές σε τηλεπικοινωνιακά συστήματα, σε κρυπτογραφία, σε ψηφιακές υπηρεσίες όπως e-learning, e-health με χρήση νέων Τεχνολογιών με τη βοήθεια προγραμμάτων όπως είναι το Matlab, το Octave, το SPSS, το R. Μετά την επιτυχή παρακολούθηση αυτού του μαθήματος, οι φοιτητές αναμένεται να έχουν αποκτήσει τις βασικές, που είναι απαραίτητες στην Πληροφορική. Συμπερασματικά οι φοιτητές μέσα από την διαδικασία του μαθήματος αναπτύσσουν μαθηματική σκέψη και αναλύουν, προσαρμόζουν τις αποκτηθείσες γνώσεις τους ώστε να τις εφαρμόζουν σε ποικίλα θέματα του επιστημονικού πεδίου σπουδών ή και του επαγγελματικού πεδίου, καθώς και για να αποκτήσουν νέα γνώση. Επιπλέον μαθαίνουν να επιλύουν σύνθετα ή νέα προβλήματα του επιστημονικού πεδίου σπουδών τους, αναπτύσσοντας ολοκληρωμένες, καθώς και δημιουργικές ή καινοτόμες λύσεις και προσεγγίσεις, ενώ παράλληλα υποστηρίζουν τις λύσεις και απόψεις τους με τρόπο μεθοδικό και επιστημονικό. Τέλος μαθαίνουν να αναλύουν και επιλέγουν με τρόπο κριτικό και υπεύθυνο τις ιδέες και τις πληροφορίες για τα στοιχεία εκείνα τα οποία τους αφορούν.

Περιεχόμενα

  • Εισαγωγή στη θεωρία πιθανοτήτων, ορισμός πιθανότητας.
  • Βασικές έννοιες, αξιώματα πιθανοτήτων και ιδιότητες πιθανοτήτων.
  • Δεσμευμένη πιθανότητα, ανεξαρτησία ενδεχομένων, Θεώρημα Ολικής Πιθανότητας, τύπος του Bayes.
  • Tυχαίες μεταβλητές, διακριτές τυχαίες μεταβλητές, μέση τιμή και διακύμανση αυτής.
  • Βασικές διακριτές κατανομές (διωνυμική-Γεωμετρική-Υπεργεωμετρική-Αρνητική Διωνυμική-Κατανομή Poisson)
  • Βασικές συνεχείς κατανομές (Ομοιόμορφη-Κανονική-Εκθετική-Βήτα-Γάμμα-Erlang κατανομή)
  • Πιθανογεννήτριες-Ροπογεννήτριες-Ροπή 1ης και 3ης τάξης.
  • Δισδιάστατες διακριτές τυχαίες μεταβλητές. Περιθώριες κατανομές κατανομές, Μέση τιμή-Δεσμευμένες κατανομές
  • Δισδιάστατες συνεχείς τυχαίες μεταβλητές. Περιθώριες κατανομές κατανομές, Μέση τιμή-Δεσμευμένες κατανομές
  • Μετασχηματισμοί τυχαίων μεταβλητών-Στοχαστική ανεξαρτησία δύο τυχαίων μεταβλητών.
Περισσότερα »

ΨΣ-501 Γλώσσα Προγραμματισμού C [Κ] Δ. Κυριαζής

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αποτελεί το βασικό εισαγωγικό μάθημα στο πεδίο του προγραμματισμού και των γλωσσών προγραμματισμού. Στόχος του μαθήματος είναι η εισαγωγή στο δομημένο προγραμματισμό και τις βασικές αρχές του με τη γλώσσα προγραμματισμού C.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση:

  • να κατανοεί τα βασικά και κρίσιμα στοιχεία προγραμματισμού ανεξάρτητα από τη γλώσσα προγραμματισμού (για παράδειγμα δομημένος προγραμματισμός, μεταβλητές, συνθήκες ροής και ελέγχου, συναρτήσεις και μέθοδοι).
  • να γνωρίζει τα κύρια χαρακτηριστικά της γλώσσας προγραμματισμού C ως μια βασική και γενικής χρήσης γλώσσα που είναι ανεξάρτητη από λειτουργικά συστήματα.
  • να δύναται να υλοποιεί προγράμματα επίλυσης προβλημάτων με χρήση τεχνικών και μεθόδων προγραμματισμού.

Περιεχόμενα

  • Εισαγωγικές έννοιες.
    • Αλγόριθμοι
    • Ψευδοκώδικας
    • Έννοιες γλωσσών προγραμματισμού
    • Βασικά στοιχεία ενός προγράμματος C
  • Τύποι δεδομένων, μεταβλητές, τελεστές και εκφράσεις.
    • Τύποι, δηλώσεις και αρχικοποίηση μεταβλητών.
    • Τροποποιητές τύπων δεδομένων (type modifiers)
    • Μετατροπές τύπου
  • Εντολές ελέγχου ροής.
    • Εντολές if, if…else, for, while, do
    • Χρήση λογικών και σχεσιακών τελεστών
  • Πίνακες (Arrays) και Αλφαριθμητικά (Strings).
    • Μονοδιάστατοι και πολυδιάστατοι πίνακες – Διαχείριση
    • Χρήση, κατασκευή και διαχείριση αλφαριθμητικών
  • Δείκτες.
    • Ορισμός και αρχικοποίηση
    • Χρήση δεικτών
  • Αναλυτική εξέταση συναρτήσεων.
    • Πρωτότυπα συναρτήσεων (function prototype)
    • Αναδρομική / επαναλαμβανόμενη κλήση
    • Εξέταση παραμέτρων συνάρτησης
    • Πέρασμα ορισμάτων στη συνάρτηση main()
  • Αναλυτική εξέταση Συναρτήσεων εισόδου/εξόδου.
    • Είσοδος / έξοδος χαρακτήρων και αλφαριθμητικών
    • Αναλυτική παρουσίαση των gets(), puts(), printf(), scanf()
  • Διαχείριση αρχείων.
    • Εισαγωγή στα streams
    • Εισαγωγή στο σύστημα αρχείων
    • Αναλυτική εξέταση
    • Συναρτήσεων εισόδου/ εξόδου σε αρχεία.
  • Δομές (Structures), Ενώσεις (Unions) και Απαριθμητοί τύποι (Enumerations).
    • Ορισμός δομών
    • Διαχείριση δομών
    • Χρήση δομών
    • Δείκτες σε δομές
    • Δημιουργία ενώσεων

Επιπλέον, στο σύστημα ΕΥΔΟΞΟΣ αναρτώνται σε ηλεκτρονική μορφή χρήσιμες πληροφορίες καθώς και ασκήσεις για την εξάσκηση των φοιτητών/τριών.

Περισσότερα »

ΨΣ-209 Λειτουργικά Συστήματα [Κ] Κ. Λαμπρινουδάκης, Α. Μηλιώνης , Α. Γαλάνη, Χ. Μανουσόπουλος

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Ο σκοπός του μαθήματος είναι η εξοικείωση των φοιτητών με τις βασικές έννοιες των λειτουργικών συστημάτων, τις αρχές σχεδίασής τους, τα θέματα που διαχειρίζονται και η επίδρασή των διαφόρων παραλλαγών τους στη λειτουργία των συστημάτων.

Σ’ αυτό το πλαίσιο, οι μαθησιακοί στόχοι του μαθήματος είναι, μετά από την επιτυχημένη ολοκλήρωση του μαθήματος, ο/η φοιτητής/τρια να είναι ικανός/η:

  • να κατανοεί τις βασικές έννοιες των λειτουργικών συστημάτων καθώς και τους βασικούς τομείς / δυσκολίες λειτουργίας ενός υπολογιστικού συστήματος που καλούνται να διαχειριστούν.
  • να γνωρίζει τους βασικούς μηχανισμούς που υλοποιεί ένα λειτουργικό σύστημα για την εξυπηρέτηση πολλαπλών διεργασιών, για τη διαχείριση της μνήμης και τη διαχείριση των αρχείων ενός συστήματος.
  • να αναλύει, να αξιολογεί και να τεκμηριώνει εναλλακτικές τεχνολογίες/μηχανισμούς λειτουργικών συστημάτων.

Περιεχόμενα

  • Βασικές Έννοιες και Ιστορία των Λειτουργικών Συστημάτων.
  • Δομή Λειτουργικών Συστημάτων.
  • Διεργασίες: Ιδιότητες και Υλοποίηση Διεργασιών, Διαδιεργασιακή Επικοινωνία, Χρονοπρογραμματισμός Διεργασιών.
  • Χρήση και Υλοποίηση Νημάτων, Αναδυόμενα Νήματα, Μετατροπή Μονονηματικού Κώδικα σε Πολυνηματικό, Χρονοπρογραμματισμός Νημάτων.
  • Αδιέξοδα: Ο Αλγόριθμος της Στρουθοκαμήλου, Ανίχνευση, Ανάκαμψη, Αποφυγή, Πρόληψη.
  • Διαχείριση Μνήμης: Εικονική Μνήμη, Σχεδίαση και Υλοποίηση Μηχανισμών Σελιδοποίησης, Αλγόριθμοι Αντικατάστασης Σελίδων, Τμηματοποίηση.
  • Είσοδος/Έξοδος: Υλικό και Λογισμικό Εισόδου-Εξόδου, Δίσκοι, Τερματικά.
  • Συστήματα Αρχείων: Αρχεία και Κατάλογοι, Υλοποίηση.
Περισσότερα »