σπουδες
ΠΜΣ Πληροφορική
Μαθήματα 2ου Εξαμήνου
2ο ΕΞΑΜΗΝΟ
Αντικειμενοστρεφής Προγραμματισμός – Τεχνολογίες Διαδικτύου
Κωδικός Μαθήματος: ΜΠΠΛΑΝΠ01
Τύπος Μαθήματος: Υποχρεωτικό
Ώρες Διδασκαλίας: 3
ECTS: 5
Αντικείμενο του μαθήματος είναι η εισαγωγή στον αντικειμενοστρεφή προγραμματισμό με πλήρη ανάλυση της γλώσσας προγραμματισμού JAVA. Βασικές δομές, κληρονομικότητα, πολυμορφισμός, ενθυλάκωση, ειδικές κλάσεις, εξαιρέσεις, ειδικά θέματα, βιβλιοθήκες, διαπροσωπίες, προσπέλαση αρχείων, access modifiers, non-access modifiers.
Στο μάθημα αυτό περιγράφονται με εισαγωγικό, αλλά πλήρη, τρόπο οι τεχνολογίες και τα πρωτόκολλα πάνω στα οποία στηρίζονται το Διαδίκτυο και ο Παγκόσμιος Ιστός και αναλύονται με περισσότερη λεπτομέρεια η ανάπτυξη εφαρμογών με τη χρήση συγκεκριμένων εργαλείων/γλωσσών, οι οποίες εκτελούνται στην πλευρά του πελάτη ή/και στην πλευρά του εξυπηρετητή.
Μερικές από τις έννοιες οι οποίες αντιμετωπίζονται είναι: στοίβα πρωτοκόλλων TCP/IP, επίπεδο μεταφοράς και διαδικτύου, HTML5, CSS3, Javascript, jQuery, κλήση AJAX, PHP nodejs, XML και JSON.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές/τριες θα είναι σε θέση να:
- Να γνωρίζουν τις βασικές αρχές που διέπουν τον αντικειμενοστρεφή προγραμματισμό
- Να υλοποιούν με πρωτοτυπία αντικειμενοστρεφή προγράμματα
- Να σχεδιάζουν, να αναπτύσσουν και να υλοποιούν με ευχέρεια λογισμικό ως λύσεις σε προβλήματα, αποτελούμενο από αντικείμενα και αλλληλεπιδράσεις αυτών
- Δημιουργούν τάξεις, διεπαφές και αντικείμενα
- Χρησιμοποιούν σωστά τους modifiers της γλώσσας Java
- Διαχειρίζονται αποτελεσματικά και με χρήση των κατάλληλων εργαλείων τις εξαιρέσεις που ανακύπτουν
- Χειρίζονται με πρωτοτυπία αρχεία προορισμένα για ανάγνωση και αποθήκευση δεδομένων
- Συμβαδίζουν με τις εναλλασσόμενες τεχνολογικές απαιτήσεις καθώς εκτίθενται σε σύγχρονες τεχνικές προγραμματισμού με στόχο την ποιότητα του λογισμικού τους
- Εντοπίζουν, αξιολογούν με κριτική σκέψη και αξιοποιούν λογισμικό που υλοποιείται σύμφωνα με τις βασικές αρχές της αντικειμενοστρεφούς σχεδίασης
- Να εφαρμόζουν με ευχέρεια και πρωτοτυπία τις αρχές του αντικειμενοστρεφούς προγραμματισμού στις έρευνες, μελέτες και εργασίες τους με κριτικό και δημιουργικό τρόπο.
- Να επιδεικνύουν κριτική κατανόηση στον τρόπο διασύνδεσης των αρχών του αντικειμενοστρεφούς προγραμματισμού με ποικίλους γνωστικούς τομείς.,
- Να εφαρμόζουν τις αρχές του αντικειμενοστρεφούς προγραμματισμού για την επίλυση σύνθετων ζητημάτων στο χώρο εργασίας με επιστημονικά τεκμηριωμένο τρόπο,
- Να αναπτύσσουν με αυτονομία τις σχετικές με τον αντικειμενοστρεφή προγραμματισμό γνώσεις και ικανότητές τους,
- Να επιλύουν προβλήματα και να λαμβάνουν στρατηγικές αποφάσεις με αφετηρία την επαγωγική σκέψη βασιζόμενοι στις αρχές του αντικειμενοστρεφούς προγραμματισμού.
- Αναγνωρίζει τις βασικές αρχές των πρωτοκόλλων που στηρίζουν το Διαδίκτυο, με έμφαση στο IP και το TCP.
- Έχει κατανοήσει τα βασικά χαρακτηριστικά εφαρμογών του διαδικτύου, τη δομή τους, τους στόχους τους όπως και τη διασύνδεσή τους.
- Έχει γνώση των βασικών τεχνικών και εργαλείων μέσω των οποίων θα μπορούσε να προγραμματίσει/ελέγξει μια τέτοια εφαρμογή.
- Χρησιμοποιεί τις προγραμματιστικές τεχνικές και τη θεωρία του μαθήματος για αποδοτικό σχεδιασμό, βελτιστοποίηση απόδοσης και αποδοτική εκτέλεση/δημιουργία εφαρμογών στο διαδίκτυο.
- Χρησιμοποιεί τις γνώσεις του προκειμένου να αναλύσει, να συγκρίνει και να προτείνει εναλλακτικές σχετικά με υπάρχουσες διαδικτυακές εφαρμογές και πιθανά προβλήματα απόδοσής τους.
- Χρησιμοποιεί εργαλεία διαδικτυακού προγραμματισμού τεχνολογίας αιχμής και να τα συνδυάσει με παραδοσιακές μεθόδους/εργαλεία.
- Συνεργάζεται με τους συμφοιτητές του στη δημιουργία και εκτέλεση απλών και σύνθετων εφαρμογών διαδικτύου.
Βάσεις και Αποθήκες Δεδομένων
Κωδικός Μαθήματος: ΜΠΠΛΒΔ01
Τύπος Μαθήματος: Υποχρεωτικό
Ώρες Διδασκαλίας: 3
ECTS: 5
Το μάθημα προσφέρει γνώσεις σχετικά με τη σχεδίαση και χρήση των Βάσεων Δεδομένων (ΒΔ), οι οποίες αποτελούν κομβικά συστατικά ενός οποιουδήποτε Πληροφοριακού Συστήματος (ΠΣ). Πιο συγκεκριμένα περιλαμβάνει:
- Θεωρητικό υπόβαθρο (Σχεσιακό Μοντέλο, Σχεσιακή Άλγεβρα),
- Εκμάθηση της γλώσσας SQL (η οποία αποτελεί το de-facto standard των συστημάτων διαχείρισης ΒΔ),
- Τεχνικές σχεδίασης Σχεσιακών ΒΔ, συμπεριλαμβανομένης της θεωρίας κανονικοποίησης,
- Εργαστηριακές ασκήσεις σε ένα δημοφιλές σύστημα διαχείρισης ΒΔ (PostgreSQL)
Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές:
- Θα κατανοούν εξειδικευμένα θέματα σχετικά με το απαιτούμενο θεωρητικό υπόβαθρο των ΒΔ, όπως το Σχεσιακό Μοντέλο και η γλώσσα SQL, ως κομβικών συστατικών ενός ΠΣ.
- Θα αξιοποιούν με ευχέρεια τη θεωρητική γνώση για να σχεδιάζουν και να αναλύουν τα δεδομένα ενός ΠΣ
- Θα χρησιμοποιούν τη γλώσσα SQL έχοντας διδαχθεί τη θεωρητικό υπόβαθρο της Σχεσιακής Άλγεβρας
- Θα ενσωματώνουν με πρωτοτυπία τις τεχνικές σχεδίασης Σχεσιακών Βάσεων Δεδομένων για την αποτελεσματική κατασκευή και αξιοποίησή τους
- Θα διακρίνουν τις λοιπές παραμέτρους για να σχεδιάζουν και να αναπτύσσουν Βάσεις Δεδομένων με διευρυμένες δυνατότητες.
- Θα έχουν σφαιρική και ευρεία ενημέρωση, ερευνητική και εμπειρική, για περαιτέρω εξειδίκευση στο χώρο των ΠΣ και των ΒΔ (επαγγελματικά ή/και ακαδημαϊκά).
- θα μπορούν να εφαρμόζουν με ευχέρεια και πρωτοτυπία τις σχετικές με τις ΒΔ γνώσεις στις έρευνες, μελέτες και εργασίες τους με κριτικό και δημιουργικό τρόπο.
- Να επιδεικνύουν κριτική κατανόηση στον τρόπο διασύνδεσης των σχετικών με τις ΒΔ γνώσεις με ποικίλους γνωστικούς τομείς.,
- Να εφαρμόζουν τις σχετικές με τις ΒΔ γνώσεις για την επίλυση σύνθετων ζητημάτων στο χώρο εργασίας με επιστημονικά τεκμηριωμένο τρόπο,
- Να αναπτύσσουν με αυτονομία τις σχετικές με τις ΒΔ γνώσεις και ικανότητές τους,
- Να επιλύουν προβλήματα και να λαμβάνουν στρατηγικές αποφάσεις με αφετηρία την επαγωγική σκέψη βασιζόμενοι στις σχετικές με τις ΒΔ γνώσεις.
Τεχνητή Νοημοσύνη και Εξελιγμένες Εφαρμογές
Κωδικός Μαθήματος: ΜΠΠΛΤΧ01
Τύπος Μαθήματος: Υποχρεωτικό
Ώρες Διδασκαλίας: 3
ECTS: 5
- Εισαγωγικές γνώσεις βασικών εννοιών στην Τεχνητή Νοημοσύνη και τα ‘Εμπειρα Συστήματα
- Επίλυση προβλημάτων σε επιλεγμένες περιοχές, όπως για παράδειγμα οι γενετικοί αλγόριθμοι με μεθόδους τεχνητής νοημοσύνης
- Βασικές γνώσεις στη Μηχανική Μάθηση και στα Νευρωνικά Δίκτυα
Με την ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές/τριες αναμένεται ότι :
- θα γνωρίζουν σε ευρος τις βασικές έννοιες της Τεχνητής Νοημοσύνης (ΤΝ) και των Έμπειρων Συστημάτων (ΕΣ),
- θα μπορούν να αναγνωρίζουν, να περιγράφουν και να αναπαριστούν με ευχέρεια προβλήματα λογικής,
- θα αναπτύσσουν με πρωτοτυπία αλγόριθμους αναζήτησης λύσης,
- θα εστιάζουν, θα εμβαθύνουν, θα διακρίνουν και θα καταδεικνύουν τρόπους επίλυσης προβλημάτων με επιλεγμένες μεθόδους τεχνητής νοημοσύνης (πχ. γενετικοί αλγόριθμοι, ασαφή λογική),
- θα ελέγχουν και θα διαχειρίζονται με συστηματικό τρόπο την Ασάφεια και την Αβεβαιότητα σε συστήματα κανόνων,
- θα γνωρίζουν σε εύρος και θα προσδιορίζουν τα σημασιολογικά δίκτυα, καθώς επίσης και θα εφαρμόζουν συμπερασματολογία σε αυτά,
- θα κατέχουν εξειδικευμένες γνώσεις στη Μηχανική Μάθηση και στα Νευρωνικά Δίκτυα.,
- θα μπορούν να εφαρμόζουν με ευχέρεια και πρωτοτυπία τις μεθόδους και τεχνικές της Τεχνητής Νοημοσύνης στις έρευνες, μελέτες και εργασίες τους με κριτικό και δημιουργικό τρόπο,
- θα μπορούν να επιδεικνύουν κριτική κατανόηση στον τρόπο διασύνδεσης των εννοιών και μεθόδων Τεχνητής Νοημοσύνης και Έμπειρων Συστημάτων με ποικίλους γνωστικούς τομείς,
- θα μπορούν να εφαρμόζουν μεθόδους και τεχνικές της Τεχνητής Νοημοσύνης για την επίλυση σύνθετων ζητημάτων στο χώρο εργασίας με επιστημονικά τεκμηριωμένο τρόπο,
- θα μπορούν να αναπτύσσουν με αυτονομία τις σχετικές με την Τεχνητή Νοημοσύνη και τα Έμπειρα Συστήματα γνώσεις και ικανότητές τους,
- θα μπορούν να επιλύουν προβλήματα και να λαμβάνουν στρατηγικές αποφάσεις με αφετηρία την επαγωγική σκέψη βασιζόμενοι στις μεθόδους Τεχνητής Νοημοσύνης.
Αλληλεπίδραση Ανθρώπου – Υπολογιστή
Κωδικός Μαθήματος: ΜΠΠΛΑΑΥ01
Τύπος Μαθήματος: Υποχρεωτικό
Ώρες Διδασκαλίας: 3
ECTS: 5
- Σχεδιασμός του συστήματος διεπαφής με τον χρήστη.
- Η ανθρώπινη πλευρά στην αλληλεπίδραση.
- Κλασσικά και σύγχρονα μέσα επικοινωνίας του υπολογιστή.
- Μοντέλα αλληλεπίδρασης και μοντέλα για τον χρήστη.
- Στόχοι, μέθοδοι, ανάλυση εργασιών.
- Χρηστικότητα, φιλικότητα λογισμικού.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές/τριες θα είναι σε θέση να:
- Να έχουν εξειδικευμένη γνώση, να κατανοούν και να εξηγούν τις αρχές του σχεδιασμού ενός συστήματος διεπαφής.
- Να σχεδιάζουν με ευχέρεια εύχρηστα συστήματα διεπαφής με τους χρήστες για οποιαδήποτε εφαρμογή.
- Να υλοποιούν με πρωτοτυπία συστήματα διεπαφής με τους χρήστες σε κάποια οπτική γλώσσα προγραμματισμού.
- Να αξιολογούν την ευχρηστία των συστημάτων διεπαφής που έχουν αναπτυχθεί από άλλους.
- Να προσδιορίζουν τις δυνατότητες και ικανότητες που μπορεί κανείς να περιμένει από τους ανθρώπους χρήστες για σχεδιασμό βελτιωμένων, μελλοντικών αλληλεπιδραστικών συστημάτων.
- Να κατανοούν και να ταξινομούν εργασίες ιεραρχικά
- Να εφαρμόζουν με ευχέρεια την ιεραρχική ανάλυση εργασιών.
- Να αντιλαμβάνονται τη σημαντικότητα της ύπαρξης βοήθειας σε ένα αλληλεπιδραστικό σύστημα διεπαφής.
- Να αναγνωρίζουν τις μορφές βοήθειας που μπορεί να παρέχεται σε ένα αλληλεπιδραστικό σύστημα διεπαφής.
- Να σχεδιάζουν και να αναπτύσσουν εύχρηστη βοήθεια σε ένα αλληλεπιδραστικό σύστημα διεπαφής.
- Να αναγνωρίζουν τα διάφορα εγχειρίδια χρήσης που συνοδεύουν ένα αλληλεπιδραστικό λογισμικό.
- Να αναλύουν με κριτική σκέψη και να συνθέτουν ευκρινείς οδηγίες χρήσης σε αλλλεπιδραστικά λογισμικά .
- Να συντάσσουν, με βάση τα παραπάνω, τα απαραίτητα εγχειρίδια χρήσης που συνοδεύουν ένα αλληλεπιδραστικό λογισμικό.
- Να διαθέτουν ευρεία γνώση, κατανοούν και εξηγούν θεωρητικά μοντέλα αλληλεπίδρασης.
- Να κατανοούν και να υλοποιούν τα στάδια του μοντέλου του Norman.
- Να αναλύουν εναλλακτικούς τρόπους σχεδιασμού αλληλεπιδράσεων ενός συστήματος διεπαφής σύμφωνα με το μοντέλο του Νόρμαν.
- Να προτείνουν με πρωτοτυπία και να αξιολογούν εναλλακτικούς τρόπους σχεδιασμού αλληλεπιδράσεων ενός συστήματος διεπαφής.
- Να εφαρμόζουν με ευχέρεια και πρωτοτυπία τις αρχές του σχεδιασμού ενός συστήματος διεπαφής στις έρευνες, μελέτες και εργασίες τους με κριτικό και δημιουργικό τρόπο.
- Να επιδεικνύουν κριτική κατανόηση στον τρόπο διασύνδεσης των αρχών του σχεδιασμού ενός συστήματος διεπαφής με ποικίλους γνωστικούς τομείς.
- Να εφαρμόζουν τις αρχές του σχεδιασμού ενός συστήματος διεπαφής για την επίλυση σύνθετων ζητημάτων στο χώρο εργασίας με επιστημονικά τεκμηριωμένο τρόπο.
- Να αναπτύσσουν με αυτονομία τις σχετικές με τον αποτελεσματικό τρόπο σχεδιασμού ενός συστήματος διεπαφής γνώσεις και ικανότητές τους.
- Να επιλύουν προβλήματα και να λαμβάνουν στρατηγικές αποφάσεις με αφετηρία την επαγωγική σκέψη βασιζόμενοι στις αρχές του σχεδιασμού ενός συστήματος διεπαφής.
Ταχεία Ανάπτυξη Εφαρμογών
Κωδικός Μαθήματος: ΜΠΠΛΤΑΕ01
Τύπος Μαθήματος: Υποχρεωτικό
Ώρες Διδασκαλίας: 3
ECTS: 5
Αντικείμενο του μαθήματος είναι η ανάπτυξη εφαρμογών βάσει του αντικειμενοστρεφούς μοντέλου ανάπτυξης λογισμικού. Η γλώσσα προγραμματισμού που χρησιμοποιείται ως βάση είναι η C#, που θεωρείται από τις πλέον σύγχρονες αντικειμενοστρεφείς γλώσσες. Στο πλαίσιο του μαθήματος δίνεται ιδιαίτερη έμφαση στα εργαλεία ανάπτυξης εφαρμογών, ολοκληρωμένα περιβάλλοντα ανάπτυξης (IDEs) και συγκεκριμένα το εργαλείο που χρησιμοποιείται είναι το Visual Studio Enterprise Edition. Με τη χρήση του Visual Studio και της C# ως γλώσσας προγραμματισμού, οι φοιτητές μαθαίνουν να αναπτύσσουν desktop, web, ή/και mobile εφαρμογές, γρήγορα, αποδοτικά και κυρίως με την όσο το δυνατόν μικρότερη πιθανότητα να κάνουν λάθη προγραμματισμού ή/και λογικής.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση αυτού του μαθήματος ο/η φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση να:
- Χρησιμοποιεί με ευχέρεια ολοκληρωμένα περιβάλλοντα ανάπτυξης λογισμικού
- Παράγει εφαρμογές με αποδοτικό και ταχύ ρυθμό
- Γνωρίζει σε εύρος τις βασικές αρχές της γλώσσας C#
- Κάνει αποσφαλμάτωση λογισμικού με τα πλέον σύγχρονα εργαλεία
- Αναπτύσσει λογισμικό με πρωτοτυπία για ένα μεγάλο πλήθος από πεδία, συμπεριλαμβανομένων των παραθυρικών εφαρμογών, των εφαρμογών κονσόλας, των εφαρμογών web και των mobile εφαρμογών
- Εκτίθεται σε σύγχρονες τεχνικές προγραμματισμού με στόχο την ποιότητα του παραγόμενου λογισμικού, καθώς και την ταχύτητα ανάπτυξης σύνθετων και πολύπλοκων προγραμμάτων/έργων
- Μαθαίνει να αξιολογεί με κριτική σκέψη και να εντοπίζει λογισμικό υλοποιημένο με εργαλεία οπτικού προγραμματισμού
- Να εφαρμόζουν με ευχέρεια και πρωτοτυπία τις γνώσεις για ανάπτυξη αποδοτικών και με ταχύ ρυθμό εφαρμογών στις έρευνες, μελέτες και εργασίες τους με κριτικό και δημιουργικό τρόπο.
- Να επιδεικνύουν κριτική κατανόηση στον τρόπο διασύνδεσης των γνώσεων για ανάπτυξη αποδοτικών και με ταχύ ρυθμό εφαρμογών με ποικίλους γνωστικούς τομείς,
- Να εφαρμόζουν τις γνώσεις για ανάπτυξη αποδοτικών και με ταχύ ρυθμό εφαρμογών για την επίλυση σύνθετων ζητημάτων στο χώρο εργασίας με επιστημονικά τεκμηριωμένο τρόπο,
- Να αναπτύσσουν με αυτονομία τις σχετικές με την ανάπτυξη αποδοτικών και με ταχύ ρυθμό εφαρμογών γνώσεις και ικανότητές τους,
- Να επιλύουν προβλήματα και να λαμβάνουν στρατηγικές αποφάσεις με αφετηρία την επαγωγική σκέψη βασιζόμενοι στις γνώσεις για ανάπτυξη αποδοτικών και με ταχύ ρυθμό εφαρμογών.
ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΕΠΙΛΟΓΗΣ
Θεωρία και Εφαρµογές Γραφηµάτων
Κωδικός Μαθήματος: ΜΠΠΛΕΚΜ01
Τύπος Μαθήματος: Επιλογής
Ώρες Διδασκαλίας: 3
ECTS: 5
Εισαγωγή. Γραφήματα Δεσμών:Βασικοί ορισμοί και αποτελέσματα. Ισομορφισμός. Πράξεις. Συνεκτικότητα. Διμερή Γραφήματα. Επίπεδα Γραφήματα. Μήτρα. Απεικόνιση. Χρωματικός Αριθμός. Ανεξαρτησία – Κάλυψη. Κόστος. Κορυφές με Επιγραφή. Πολυγραφήματα.Δένδρα:Βασικοί ορισμοί και αποτελέσματα. Διατεταγμένα Δένδρα. Δυαδικά δένδρα. Διάσχιση διατεταγμένων και δυαδικών δένδρων. Κυρίαρχες ακολουθίες. Απαρίθμηση δένδρων.Γραφήματα τόξων: Βασικοί ορισμοί και αποτελέσματα. Μήτρα. Απεικόνιση. Πράξεις. Πυρήνας. Βάση.Εφαρμογές: Δένδρα Αποφάσεων, Δένδρα και Πράξεις. Αναζήτηση Πρώτα κατά Βάθος – Τοπολογική Διάταξη. Διάταξη Παραγωγής. Εφαρμογή στον Χρονικό Προγραμματισμό.
Μετά την επιτυχή παρακολούθηση αυτού του μαθήματος, οι φοιτητές αναμένεται να έχουν αποκτήσει τις βασικές γνώσεις που σχετίζονται με τη Θεωρία Γραφημάτων μέσω των βασικών ορισμών που διδάσκονται, κάποιων σημαντικών αποτελεσμάτων που παρουσιάζονται, και αρκετών εφαρμογών στα Μαθηματικά, στους Αλγόριθμους και γενικότερα στην Πληροφορική.
Μανές Κωνσταντίνος
–
Γραµµικός Προγραµµατισµός
Κωδικός Μαθήματος: ΜΠΠΛΔΜ01
Τύπος Μαθήματος: Επιλογής
Ώρες Διδασκαλίας: 3
ECTS: 5
Το μάθημα εισαγάγει στο γενικό πρόβλημα του γραμμικού προγραμματισμού και τη μαθηματική του διατύπωση και εμβαθύνει στη μέθοδο Simplex, στην αρχή της δυϊκότητας και στην ανάλυση ευαισθησίας των βέλτιστων λύσεων. Παρουσιάζονται επίσης ειδικές μορφές και προβλήματα γραμμικού προγραμματισμού και η μέθοδοι επίλυσης τους, όπως ο ακέραιος γραμμικός προγραμματισμός, το πρόβλημα μεταφοράς, το πρόβλημα ανάθεσης και άλλα προβλήματα δικτύων, όπως τα προβλήματα μέγιστης ροής και συντομότερης διαδρομής.
Το πρόβλημα του γραμμικού προγραμματισμού. Μαθηματική διατύπωση του γραμμικού προγράμματος. Κανονική μορφή γραμμικού προγράμματος. Τυπική μορφή γραμμικού προγράμματος.Μοντελοποίηση προβλημάτων γραμμικού προγραμματισμού. Γραμμικά προγράμματα με δύο μεταβλητές – Γραφική επίλυση. Η μέθοδος simplex. Βασικοί ορισμοί και ιδιότητες. Γραφική απεικόνιση των βασικών λύσεων. Ο αλγόριθμοςSimplex. Δυϊκά γραμμικά προγράμματα. Βέλτιστη λύση του δυϊκού. Οικονομική ερμηνεία της δυϊκότητας και η σημασία των δυϊκών τιμών. Ανάλυση ευαισθησίας. Ακέραιος γραμμικός προγραμματισμός. Η μέθοδος κλάδου-φράγματος. Ακέραια προγράμματα με μεταβλητές 0-1. Το πρόβλημα μεταφοράς. Το κλασικό υπόδειγμα του προβλήματος μεταφοράς. Το πρόβλημα της εφοδιαστικής αλυσίδας.Το πρόβλημα ανάθεσης. Το γενικό υπόδειγμα του προβλήματος ανάθεσης. Επίλυση του προβλήματος ανάθεσης: Ο Ουγγρικός αλγόριθμος. Άλλα προβλήματα δικτύων. Το πρόβλημα της μέγιστης ροής σε δίκτυο. Αλγόριθμος μέγιστης ροής. Το πρόβλημα της συντομότερης διαδρομής σε δίκτυο. Ελάχιστο δένδρο ζεύξης.
Δεσπότης Δημήτριος
702, Γ. Λαμπράκη 126
+302104142411
Πολυµεσικά Σήµατα και Συστήµατα
Κωδικός Μαθήματος: ΜΠΠΛΠΣΣ01
Τύπος Μαθήματος: Επιλογής
Ώρες Διδασκαλίας: 3
ECTS: 5
Το γνωστικό πεδίο της θεωρίας και των εφαρμογών των Σημάτων και Συστημάτων αναπτύσσεται με ταχύ και αδιάκοπο ρυθμό επί μια σειρά δεκαετιών και πλέον αποτελεί αντικείμενο θεμελίωσης της επιστήμης σε προπτυχιακά προγράμματα σπουδών διεθνώς, συμπεριλαμβανομένων και προγραμμάτων σπουδών στη σύγχρονη Πληροφορική. Παράλληλα, θέτει τα θεμέλια για τη διδασκαλία εξειδικευμένων τεχνολογικών μαθημάτων, όπως Αναγνώριση Προτύπων, Ανάλυση Εικόνας, Τεχνητή Όραση, Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα, Δίκτυα Υπολογιστών, Συστήματα Πολυμέσων, Επεξεργασία Φωνής κ.ά.
Το περιεχόμενο του μαθήματος χωρίζεται στις ακόλουθες 7 ενότητες:
ΕΝΟΤΗΤΑ 1: Εισαγωγή στις έννοιες του σήματος και του συστήματος, παραδείγματα σημάτων και συστημάτων στην Πληροφορική, ταξινόμηση σημάτων, βασικές ιδιότητες συστημάτων
ΕΝΟΤΗΤΑ 2: Μετασχηματισμοί σημάτων
ΕΝΟΤΗΤΑ 3: Δειγματοληψία και κβάντωση σημάτων
ΕΝΟΤΗΤΑ 4: Γραμμικά, χρονικά αναλλοίωτα συστήματα
ΕΝΟΤΗΤΑ 5: Συστήματα επικοινωνίας και διαμόρφωση
ΕΝΟΤΗΤΑ 6: Ψηφιακά συστήματα επικοινωνίας
ΕΝΟΤΗΤΑ 7: Το προγραμματιστικό περιβάλλον MATLAB
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο/η φοιτητής/φοιτήτρια θα είναι σε θέση:
- Να κατανοεί και να προσδιορίζει με ευχέρεια τις έννοιες του σήματος και του συστήματος
- Να ταξινομεί τα σήματα σε αναλογικά ή ψηφιακά και συνεχούς ή διακριτού χρόνου
- Να αναγνωρίζει και να διερευνά τις βασικές ιδιότητες συστημάτων, όπως γραμμικότητα, αιτιατότητα, χρονική (α)μεταβλητότητα, κ.ά.
- Να προσδιορίζει την έννοια του συνεχούς και διακριτού μετασχηματισμού Fourier
- Να σχεδιάζει και να υλοποιεί με πρωτοτυπία τη διαδικασία της (περιοδικής) δειγματοληψίας
- Να εφαρμόζει τη διαδικασία της (ομοιόμορφης-γραμμικής) κβάντωσης
- Να ορίζει τις έννοιες της συνέλιξης, της κρουστικής απόκρισης και της συνάρτησης μεταφοράς γραμμικών, χρονικά αναλλοίωτων συστημάτων
- Να γνωρίζει και να διαχειρίζεται με ευχέρεια Αναλογικά και Ψηφιακά Συστήματα Επικοινωνίας
- Να χρησιμοποιεί Αναλογική Διαμόρφωση : Εύρους, Γωνίας (φάσης, συχνότητας), Παλμών
- Να είναι γνώστης της Πολύπλεξης
- Να αναλύει και να διερευνά τη Συμπεριφορά συστημάτων παρουσία θορύβου
- Να διακρίνει και να αναπτύσσει Παλμοκωδική διαμόρφωση
- Να εφαρμόζει το θεώρημα Shannon Hartley
- Να ανιχνεύει τα δυαδικά σήματα
- Να προγραμματίζει και να υλοποιεί με ευχέρεια Μετάδοση στη βασική ζώνη
- Να χρησιμοποιεί Ζωνοπερατές ψηφιακές τεχνικές διαμόρφωσης
- Να προγραμματίζει με πρωτοτυπία στο περιβάλλον MATLAB (ή αντίστοιχο)
- Να εφαρμόζουν με ευχέρεια και πρωτοτυπία τις σχετικές με τα πολυμεσικά σήματα και συστήματα γνώσεις στις έρευνες, μελέτες και εργασίες τους με κριτικό και δημιουργικό τρόπο.
- Να επιδεικνύουν κριτική κατανόηση στον τρόπο διασύνδεσης των σχετικών με τα πολυμεσικά σήματα και συστήματα γνώσεων με ποικίλους γνωστικούς τομείς.
- Να εφαρμόζουν τις σχετικές με τα πολυμεσικά σήματα και συστήματα γνώσεις για την επίλυση σύνθετων ζητημάτων στο χώρο εργασίας με επιστημονικά τεκμηριωμένο τρόπο.
- Να αναπτύσσουν με αυτονομία τις σχετικές με τα πολυμεσικά σήματα και συστήματα γνώσεις και ικανότητές τους.
- Να επιλύουν προβλήματα και να λαμβάνουν στρατηγικές αποφάσεις με αφετηρία την επαγωγική σκέψη βασιζόμενοι τις σχετικές με τα πολυμεσικά σήματα και συστήματα γνώσεις.
Ειδικά Θέµατα Συνδυαστικής Ανάλυσης
Κωδικός Μαθήματος: ΜΠΠΛΕΘΣΑ01
Τύπος Μαθήματος: Επιλογής
Ώρες Διδασκαλίας: 3
ECTS: 5
Το μάθημα αποτελεί συνέχεια των μαθημάτων «Μαθηματικά των Υπολογιστών» και «Διακριτά Μαθηματικά», τα οποία διδάσκονται στο πρώτο έτος του τμήματος, δίνοντας έμφαση σε αλγοριθμικά προβλήματα συνδυαστικών δομών.
Πιο αναλυτικά στο περιεχόμενο του συγκεκριμένου μαθήματος εντοπίζονται τα εξής:
Συνδυαστικά αντικείμενα και παράμετροι,
Γεννήτριες συναρτήσεις (συνήθεις, εκθετικές, πολλών μεταβλητών),
Εισαγωγή στις τεχνικές κατασκευής συνδυαστικών αντικειμένων (backtracking κώδικες Gray, ranking-unranking),
Απαρίθμηση και αλγόριθμοι κατασκευής για σύνολα, διατάξεις, μεταθέσεις, συνδυασμοί, διαμερίσεις συνόλου, δένδρα, μονοπάτια, μη τεμνόμενες διαμερίσεις συνόλων, διαμερίσεις ακεραίων,
Young tableaux, αλγόριθμος RSK, απαριθμήσεις Young tableaux, τύποι hook-length,
Μερικές διατάξεις – Δικτυωτά (αλυσίδες, αντιαλυσίδες, γραμμικές επεκτάσεις, συνάρτηση Mobius, αντιστροφή),
Διαδρομές σε γραφήματα: Η μέθοδος transfer-matrix, το Λήμμα Gessel-Viennot,
Απαρίθμηση με συμμετρίες: Μέθοδος Polya
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές:
- θα είναι σε θέση να χρησιμοποιούν με ευχέρεια τα βασικά εργαλεία απαρίθμησης, όπως οι γεννήτριες συναρτήσεις και η θεωρία Polya για την επίλυση προβλημάτων που εμφανίζονται συχνά στην Πληροφορική.
- Θα γνωρίζουν τις βασικές τεχνικές κατασκευής συνδυαστικών αντικειμένων
- Θα μπορούν να σχεδιάζουν με πρωτοτυπία και να υλοποιούν αλγόριθμους για την αποτελεσματική κατασκευή συνδυαστικών αντικειμένων.
- Θα μπορούν να σχεδιάσουν και να κατασκευάσουν με ευχέρεια αποδοτικά τα βασικά συνδυαστικά αντικείμενα, τα οποία εμφανίζονται συχνά σε αλγορίθμους αναζήτησης λύσεων σε προβλήματα βελτιστοποίησης, σε προβλήματα μεγάλων διακριτών δομών (διαδίκτυο, DNA, δευτεροταγείς δομές, ανθρώπινος εγκέφαλος) καθώς και στην ανάλυση πολυπλοκότητας αλγορίθμων.
- θα μπορούν να εφαρμόζουν με ευχέρεια και πρωτοτυπία θεωρήματα, τεχνικές και αλγορίθμους συνδυαστικής ανάλυσης στις έρευνες, μελέτες και εργασίες τους με κριτικό και δημιουργικό τρόπο.
- θα μπορούν να επιδεικνύουν κριτική κατανόηση στον τρόπο διασύνδεσης των σχετικών με την συνδυαστική ανάλυση γνώσεων με ποικίλους γνωστικούς τομείς.
- θα μπορούν να εφαρμόζουν τα θεωρήματα, τις τεχνικές και τους αλγορίθμους συνδυαστικής ανάλυσης για την επίλυση σύνθετων ζητημάτων στο χώρο εργασίας με επιστημονικά τεκμηριωμένο τρόπο.
- θα μπορούν να αναπτύσσουν με αυτονομία τις σχετικές με την συνδυαστική ανάλυση γνώσεις και ικανότητές τους.
- θα μπορούν να επιλύουν προβλήματα και να λαμβάνουν στρατηγικές αποφάσεις με αφετηρία την επαγωγική σκέψη βασιζόμενοι στα θεωρήματα και στις τεχνικές της συνδυαστικής ανάλυσης.
Φούντας Ευάγγελος
–
Μ. Χαλικιάς
Καθηγητής