Informatyka jako dziedzina wiedzy

Prezentacja na temat: "Informatyka jako dziedzina wiedzy"— Zapis prezentacji:

1 Informatyka jako dziedzina wiedzy
(c) Jerzy Nawrocki Wykł. 1 Wprowadzenie do informatyki Wykład 1 Informatyka jako dziedzina wiedzy Copyright, 2007 © Jerzy R. Nawrocki Wprowadzenie do informatyki

2 Informatyka jako dziedzina wiedzy
Co to jest informatyka? Dziedzina wiedzy zajmująca się problemami przetwarzania, przechowywania i przesyłania danych a także budową i pielęgnacją systemów przetwarzających, przechowujących i przesyłających dane. Informatyka jako dziedzina wiedzy

3 Towarzystwa informatyczne
ACM = Association for Computing Machinery IEEE = Institution of Electrical and Electronics Engineers IEEE CS = IEEE Computer Society Polskie Towarzystwo Informatyczne Informatyka jako dziedzina wiedzy

4 Trzy filary informatyki
Matematyka Nauki ścisłe (science) Inżynieria Mathematics Engineering Science Informatyka jako dziedzina wiedzy

5 Curriculum 2001 - Obszary wiedzy
Struktury dyskretne (43) Podstawy programowania (38) Algorytmy i złożoność (31) Architektura i organizacja (36) Systemy operacyjne (18) Obliczenia w sieciach (15) Języki programowania (21) Komunikacja człowiek-komputer (8) Grafika i wizualizacja (3) Systemy inteligentne (10) Zarządzanie informacją (10) Społeczne aspekty informatyki (16) Inżynieria oprogramowania (31) Obliczenia i metody numeryczne (0) Informatyka jako dziedzina wiedzy

6 Informatyka jako dziedzina wiedzy
Struktury dyskretne Klika Graf nieskierowany Informatyka jako dziedzina wiedzy

7 Informatyka jako dziedzina wiedzy
Struktury dyskretne Drzewo Cykl w grafie Informatyka jako dziedzina wiedzy

8 Acykliczny graf skierowany (DAG)
Struktury dyskretne Cykl w grafie Acykliczny graf skierowany (DAG) Informatyka jako dziedzina wiedzy

9 Podstawy programowania
(c) Jerzy Nawrocki Podstawy programowania Wykł. 1 Język schematów blokowych S > 0 Tak Nie R  1 S  S + 1 Informatyka jako dziedzina wiedzy Wprowadzenie do informatyki

10 Podstawy programowania
Silnia(n) = n! = 123 .. n n! = (n-1)!  n s  1 n > 1 Tak s  s * n n  n - 1 Nie Wynik  s Silnia(0) = Silnia(1) = 1 Silnia(2) = Silnia(3) = 6 Silnia(4) = 24 Silnia(5) = 120 int Silnia (int n) { int s = 1; while (n > 1) { s = s * n; n = n – 1;} return s; } Informatyka jako dziedzina wiedzy

11 Informatyka jako dziedzina wiedzy
Algorytmy i złożoność Dany jest zbiór A zawierający n liczb całkowitych dodatnich. Czy można go podzielić na takie dwa zbiory B, C, że suma liczba w zbiorze B jest równa sumie liczb w zbiorze C? 123 132 112 134 114 Informatyka jako dziedzina wiedzy

12 Informatyka jako dziedzina wiedzy
Algorytmy i złożoność n=6 Klasy algorytmów: „Wykładnicze”: p: czas(n)  p(n) 123 132 112 134 114 n*n*n + n*n + n + 1 k n0 nn0  2n > nk Informatyka jako dziedzina wiedzy

13 Informatyka jako dziedzina wiedzy
Algorytmy i złożoność n=6 Klasy algorytmów: Wielomianowe: p: czas(n)  p(n) 123 132 112 134 114 „Wykładnicze”: p: czas(n)  p(n) Klasy problemów: Wielomianowe:  alg. wielomianowy NP-trudne: najpraw.  alg. wielomian. Informatyka jako dziedzina wiedzy

14 Architektura i organizacja
Pamięć wirtualna Odczyt komórki o adresie 9 Informatyka jako dziedzina wiedzy

15 Architektura i organizacja
Pamięć wirtualna Odczyt komórki o adresie log. ladr: str = ladr / 3 Informatyka jako dziedzina wiedzy

16 Architektura i organizacja
Tablica stron Pamięć wirtualna Odczyt komórki o adresie log. ladr: str = ladr / 3 prz = ladr mod 3 fadr = blok(str) + prz Informatyka jako dziedzina wiedzy

17 Architektura i organizacja
Tablica stron Pamięć wirtualna Odczyt komórki o adresie log. ladr: str = ladr / 3 prz = ladr mod 3 fadr = blok(str) + prz Informatyka jako dziedzina wiedzy

18 Informatyka jako dziedzina wiedzy
Systemy operacyjne A B LP HD AllocateLP; AllocateHD; UseHDandLP; ReleaseHD; ReleaseLP; AllocateHD; AllocateLP; UseHDandLP; ReleaseLP; ReleaseHD; Informatyka jako dziedzina wiedzy

19 NC: Obliczenia w sieciach
. . . NC4: WWW jako przykład obliczeń typu klient-serwer NC5: Budowanie aplikacji WWW NC9: Informatyka jako dziedzina wiedzy

20 Informatyka jako dziedzina wiedzy
(c) Jerzy Nawrocki Języki programowania Wykł. 1 Kompilator Analizator Generator .pas .exe Informatyka jako dziedzina wiedzy Wprowadzenie do informatyki

21 Informatyka jako dziedzina wiedzy
(c) Jerzy Nawrocki Języki programowania Wykł. 1 Dany jest ciąg cyfr, nawiasów, znaków +, -, *, /. Czy ten ciąg jest poprawnie zbudowanym wyrażeniem arytmetycznym? 1 + 2 * 3 = 7 1 + * 2 3 = ??? Informatyka jako dziedzina wiedzy Wprowadzenie do informatyki

22 Informatyka jako dziedzina wiedzy
(c) Jerzy Nawrocki Diagramy języka UML Wykł. 1 Jak widać, język UML oferuje różnego rodzaju diagramy, z których każdy opisuje inne aspekty systemu. Jak już wcześniej wspomniano, tych rodzajów diagramów jest więcej i będą one omówione w trakcie wykładu poświęconego językowi UML. Informatyka jako dziedzina wiedzy Wprowadzenie do informatyki

23 Tryby świadomego działania mózgu
Ruchy sakadyczne Są Brak Tryb eksploracyjny Tryb planowania Informatyka jako dziedzina wiedzy

24 Schemat ogólny systemu
Pseudo-okulary System centralny Bluetooth Bluetooth Informatyka jako dziedzina wiedzy

25 Pseudo-okulary: Jazz Multisensor
Informatyka jako dziedzina wiedzy

26 Grafika i wizualizacja
Jak odwzorowywać na ekranie obiekty 3-wymiarowe w czasie rzeczywistym? Informatyka jako dziedzina wiedzy

27 Grafika i wizualizacja
Informatyka jako dziedzina wiedzy

28 Politechnika Poznańska Politechnika Poznańska Politechnika Poznańska
Systemy inteligentne Politechnika Poznańska Politechnika Poznańska Jak rozpoznawać obrazy lub pismo? Politechnika Poznańska Politechnika Poznańska Informatyka jako dziedzina wiedzy

29 Zarządzanie informacją
Jak manipulować dużą ilością danych? Podaj nazwiska tych, u których dochód na głowę > zł Informatyka jako dziedzina wiedzy

30 Informatyka jako dziedzina wiedzy
Therac-25 AECL (Atomic Energy Canada Limited) Naświetlanie rentgenowskie – leczenie raka 6 poparzeń (niektóre ze skutkiem śmiertelnym) Informatyka jako dziedzina wiedzy

31 Pracochłonność testowania
Testowanie: ~ % % całkowitej pracochłonności. Testowanie systemów krytycznych: 70% - 80% całkowitej pracochłonności (!) -- Roger Pressman’97 Roger S. Pressman Informatyka jako dziedzina wiedzy

32 Obliczenia i metody numeryczne
2x = 10 Jak rozwiązać układ równań lub pojedyncze równanie? 3x = 1 x2 = 2 Informatyka jako dziedzina wiedzy

33 Obliczenia i metody numeryczne
 a2 + b2 = a  1 + (b/a)2 = b  1 + (a/b)2 begin a:= 3e-25; b:= 4e-25; if a > b then m:= a*sqrt(1+ (b/a)*(b/a)) else m:= b*sqrt(1+ (a/b)*(a/b)); writeln(m) end. begin a:= 3e-25; b:= 4e-25; m:= sqrt(a*a + b*b); writeln(m) end.  E+00 E-25 Informatyka jako dziedzina wiedzy

34 Informatyka jako dziedzina wiedzy
Regulamin przedmiotu Wymiar przedmiotu: 2w, 2lab, Egzamin, 5 ECTS/30 Obecność: na wykładach – nieobowiązkowa na ćwiczeniach – obowiązkowa Sposób bieżącej kontroli wyników nauczania: ćwiczenia: sprawdziany egzamin zerowy: styczeń 2008 Informatyka jako dziedzina wiedzy

35 Informatyka jako dziedzina wiedzy
Regulamin przedmiotu Konsultacje: J.Nawrocki: pon., godz. 15:30 – 17:00, pok. 109 CW Oszacowanie pracochłonności (godz.): 30 wykłady 20 bieżąca powtórka treści wykładowych 30 studia literaturowe 30 laboratoria 30 przygotowanie do ćw. lab. 10 przygotowanie do egzaminu 150 RAZEM Informatyka jako dziedzina wiedzy

36 Informatyka jako dziedzina wiedzy
Egzamin Termin: Ustali dziekanat 5 zadań; od 0 do 10 pkt za zadanie Od 28 pkt 3.0; od 33 pkt 3.5; od 38 pkt 4.0, ... Indeks lub legitymacja Kalkulatory zabronione Pisemny: 1 kartka „ściągi” formatu A4 (obie strony) Informatyka jako dziedzina wiedzy