Τι είναι η Επιστήμη
των Υπολογιστών;
Ο υπολογιστής δεν «σκέφτεται». Εκτελεί οδηγίες που γράψαμε εμείς. Φέτος θα μάθετε να γράφετε τέτοιες οδηγίες, για τη δική σας δουλειά.
Στο τέλος του μαθήματος θα μπορείτε να…
- εξηγείτε τι είναι η Επιστήμη των Υπολογιστών και ποιες είναι οι δύο θεμελιώδεις έννοιές της
- ξεχωρίζετε τη Θεωρητική από την Εφαρμοσμένη Επιστήμη των Υπολογιστών με παραδείγματα
- βρίσκετε αποφάσεις και διαδικασίες της ειδικότητάς σας που μπορεί να εκτελέσει ένας υπολογιστής
- συνδέεστε στο eClass του μαθήματος
Ένα κουτί στον τοίχο αποφασίζει
αν θα δώσει ηλεκτροσόκ σε μια καρδιά.
Ποιος του είπε τι να κάνει;
- Τον χρησιμοποιεί οποιοσδήποτε περαστικός, χωρίς ιατρικές γνώσεις.
- Μιλάει, δίνει οδηγίες και αποφασίζει μόνος του αν χρειάζεται σοκ.
- Υπάρχει σε σχολεία, γήπεδα, αεροδρόμια, γυμναστήρια.
Ακολουθεί έναν αλγόριθμο. Κάπως έτσι:
Γράφεστε στο eClass του μαθήματος
- Ανοίξτε
sxoleio.org/courses/EPAL104ή σκανάρετε το QR με το κινητό - Στη «Σύνδεση» πατήστε Google και διαλέξτε το Gmail σας
- Την πρώτη φορά συμπληρώστε το πραγματικό ονοματεπώνυμό σας, όχι παρατσούκλι
- Στη σελίδα του μαθήματος πατήστε «Εγγραφή»
- Έτοιμο, αν βλέπετε την ενότητα «Μάθημα 01»
Δύο ονόματα, μία επιστήμη
Πληροφορική
Από τη λέξη πληροφορία (Γαλλία και Γερμανία, δεκαετία 1960). Ασχολείται με την αναπαράσταση, την αποθήκευση και την επεξεργασία της πληροφορίας.
Computer Science
Ασχολείται με τους υπολογιστές (computer) και τους υπολογισμούς (computing) που μπορούν να κάνουν.
Πριν από τους υπολογιστές, υπήρχαν αλγόριθμοι
| 300 π.Χ. | Ο Ευκλείδης γράφει έναν από τους αρχαιότερους αλγόριθμους (ΜΚΔ) |
|---|---|
| 100 π.Χ. | Μηχανισμός των Αντικυθήρων, μηχανικός υπολογιστής |
| 820 | Ο al-Khwarizmi γράφει για αλγόριθμους. Από το όνομά του βγαίνει η λέξη αλγόριθμος |
| 1946 | ENIAC: 18.000 λυχνίες, γέμιζε ολόκληρη αίθουσα |
| 1969 | ARPANET, ο πρόγονος του διαδικτύου |
| 1991 | Ο Παγκόσμιος Ιστός (WWW) γεννιέται στο CERN |
Θεωρητική ή Εφαρμοσμένη;
Θεωρητική: «πώς λύνεται;»
- Αλγόριθμοι: σχεδίαση και αναπαράσταση
- Γλώσσες προγραμματισμού και προγράμματα
- Δομές δεδομένων
- Θεωρία υπολογισμού: μπορεί να λυθεί με υπολογιστή;
Εφαρμοσμένη: «σε τι μηχανή, για ποιον;»
- Υλικό, αρχιτεκτονική, λειτουργικά συστήματα
- Δίκτυα και πληροφοριακά συστήματα
- Τεχνητή νοημοσύνη, ρομποτική
- Εφαρμογές σε άλλες επιστήμες: Ιατρική, Μηχανική, Γεωπονία, Τέχνες
Κάθε επάγγελμα έχει τον δικό του «ρόμβο»
Ηλεκτρολόγων – Ηλεκτρονικών
Σκοτάδι ΚΑΙ κίνηση; Ο αισθητήρας ανάβει το φως της σκάλας
Εφαρμοσμένων Τεχνών
Φτάνει η ανάλυση; Ο έλεγχος πριν την εκτύπωση απορρίπτει τις θολές εικόνες
Μηχανολόγων
Ζεστάθηκε η μηχανή; Ο εγκέφαλος του αυτοκινήτου (ECU) ανοίγει το βεντιλατέρ
Δομικών Έργων
Αντέχει το δοκάρι; Το στατικό πρόγραμμα ελέγχει κάθε μέλος του κτιρίου
Οικονομίας & Διοίκησης
Έπεσε το απόθεμα κάτω από το όριο; Το πρόγραμμα της αποθήκης στέλνει μόνο του παραγγελία
«Οι αποφάσεις της δουλειάς μου»
- Μέρος 1 (3΄): διαβάστε το προβληματάκι της ειδικότητάς σας και συμπληρώστε τι μας δίνουν και τι ζητάμε.
- Μέρος 2 (6΄): γράψτε 3 αποφάσεις της δουλειάς σας που θα μπορούσε να πάρει υπολογιστής. Διαλέξτε μία και γράψτε τη σαν ερώτηση ΝΑΙ / ΟΧΙ, με τι γίνεται σε κάθε κλαδί.
- Μέρος 3 (2΄, προαιρετικό): «τι θα άλλαζε αν…» αλλάξουμε το όριο της ερώτησης;
Το φύλλο τελειώνει μέσα στην ώρα. Δουλεύουμε ο καθένας μόνος του.
Η ώρα μας θα έχει πάντα αυτά τα τέσσερα
- Το πρόβλημα της ημέρας — μπαίνοντας, όλοι γράφουν τι μας δίνουν και τι ζητάμε (4΄)
- Μία νέα ιδέα — μία, όχι πέντε (10΄)
- Το φύλλο εργασίας — ατομικά, και τελειώνει μέσα στην ώρα (23΄)
- Κλείσιμο — «τι θα άλλαζε αν…» (8΄)
Τι θα σας μείνει από αυτό το μάθημα
🧩 Σπάω το πρόβλημα σε κομμάτια
Τι ξέρω; Τι ψάχνω; Τι λείπει; Το ίδιο κάνει ένας τεχνικός μπροστά σε μια βλάβη.
📋 Γράφω οδηγίες χωρίς ασάφειες
Βήμα-βήμα, ώστε να τις ακολουθήσει οποιοσδήποτε: συνάδελφος, πελάτης, μηχανή.
◇ Διαβάζω και σχεδιάζω διαγράμματα ροής
Υπάρχουν ήδη στη δουλειά σας: πρωτόκολλα πρώτων βοηθειών, «βρες τη βλάβη» στα εγχειρίδια.
▶ Βλέπω τη λογική μου να «τρέχει»
Στο Flowgorithm σχεδιάζετε το διάγραμμα και ο υπολογιστής το εκτελεί μπροστά σας.
Από το πρόβλημα στο διάγραμμα που «τρέχει»
Πώς δουλεύουμε
Λίγη θεωρία, πολύ «κάνω»
Μία ώρα την εβδομάδα στο εργαστήριο. Πάνω από τη μισή ώρα είναι άσκηση.
Kahoot στο τέλος
Κάθε μάθημα κλείνει με ερωτήσεις στην τάξη και ένα γρήγορο Kahoot.
Βιβλίο και υλικό στο eClass
Το βιβλίο και οι παρουσιάσεις υπάρχουν στο eClass, για να κάνετε επανάληψη.
Ας δούμε τι κρατήσαμε
- Από ποια λέξη βγαίνει η «Πληροφορική» και με τι ασχολείται;Από την «πληροφορία»: αναπαράσταση, αποθήκευση, επεξεργασία της
- Ποιες είναι οι δύο θεμελιώδεις έννοιες της Επιστήμης των Υπολογιστών;Η μηχανή (υπολογιστής) και το πρόγραμμα
- Η Πληροφορική είναι επιστήμη ή τεχνολογία;Και τα δύο
- Οι αλγόριθμοι και οι γλώσσες προγραμματισμού ανήκουν στη Θεωρητική ή στην Εφαρμοσμένη;Στη Θεωρητική
- Σε ποιον κλάδο ανήκουν τα δίκτυα και η τεχνητή νοημοσύνη;Στην Εφαρμοσμένη
- Ποιος «αποφασίζει» αν ο απινιδωτής θα δώσει σοκ;Ένας αλγόριθμος που έγραψαν άνθρωποι· η συσκευή απλώς τον εκτελεί
- «Ο υπολογιστής σκέφτεται μόνος του.» Τι είναι λάθος εδώ;Εκτελεί ό,τι του περιγράψαμε. Λάθος αλγόριθμος → λάθος αποτέλεσμα
- Πείτε μια ερώτηση ΝΑΙ/ΟΧΙ από την ειδικότητά σας.Π.χ. «Πίεση > 140; → ειδοποίησε γιατρό»
κλικ σε μια ερώτηση: η απάντησή της · A: όλες οι απαντήσεις
Kahoot! · Μάθημα 01
- Ανοίξτε kahoot.it ή την εφαρμογή Kahoot!
- Γράψτε το PIN που βλέπετε στην οθόνη
- Ψευδώνυμο: μικρό όνομα + αρχικό επωνύμου
- Απαντήστε γρήγορα: μετράει και η ταχύτητα
ερωτήσεις · περίπου 6 λεπτά
Τι είναι η Επιστήμη των Υπολογιστών
Τι ακολουθεί
Υλικό στο eClass
Η παρουσίαση του μαθήματος, για επανάληψη στο σπίτι.
Μελέτη
Βιβλίο, Κεφάλαιο 1: τυπωμένες σελ. 11-13
Δύο βίντεο
Ο Μηχανισμός των Αντικυθήρων (3:22 και 7:56) — προαιρετικά, στο eClass
Μάθημα 02
Η έννοια του προβλήματος: όλα ξεκινούν από ένα καλά διατυπωμένο πρόβλημα
Αναφορές
- "AED on a wall" από Kaustrins, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0
- "Antikythera Mechanism - National Archaeological Museum, Athens by Joy of Museum" από Joyofmuseums, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0
- Ιστορικοί σταθμοί και κλάδοι: σχολικό βιβλίο «Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των Η/Υ», Κεφ. 1
- Διαγράμματα ροής: δημιουργήθηκαν για το μάθημα. Το διάγραμμα του απινιδωτή είναι απλοποιημένο και δεν αποτελεί οδηγία πρώτων βοηθειών.