Sissejuhatus infotehnoloogiasse

Allikas: Lambda
(Ümber suunatud leheküljelt Itv0010)

...ajalugu, suunad, põhialused, tehnoloogia, äri.

IT

Ainekood: ITI0101
Link: http://www.lambda.ee/wiki/Sissejuhatus_infotehnoloogiasse
Link ÕISi https://ois.ttu.ee/aine/iti0101

Õppejõud: Tanel Tammet
Kontakt: tanel.tammet@ttu.ee, 6203457, ICT 426
olemas on ka 2018 aasta arhiiv kõigi eelmise aasta materjalidega.


Eksamiajad ja olulist

Palun võta eksamile kaasa pildiga dokument!

Eksamiks on kolm päeva, külastada saad omal valikul kahte neist.

Kõik tudengid jaotame kahte gruppi: üks grupp eksamipäeva esimesel ajal (12:00), teine eksamipäeva teisel ajal (15:00). Tüüpiline eksamiks kuluv aeg on üks tund, aga võib teha aeglasemalt: maksimaalne lubatud aeg on kaks ja pool tundi. Eksam on kirjalik, materjale, mobiile jne kasutada ei või. Mis ajal tulla: esimesel ajal (12) on kõik IADB tudengid, teisel ajal (15) kõik mitte-IADB tudengid.

Kõik eksamid toimuvad esmaspäeviti kell 12:00 ja kell 15:00:

  • 06.01.2019 12:00 (IADB) ja 15:00 (mitte-IADB) ruumis U02-102
  • 13.01.2019 12:00 (IADB) ja 15:00 (mitte-IADB) ruumis U06A-229
  • 20.01.2019 12:00 (IADB) ja 15:00 (mitte-IADB) ruumis U02-102

Kolmanda eksami järel ehk lõpptulemused on nüüd ÕISis.

Teise eksami järel tulemused: kompaktselt (ainult hinded) ja detailselt (hinded ja punktid, millest hinded arvutatud)

Esimese eksami järel tulemused: iti01010 6 jaan 2020 eksam 1

Kontrolltööde vahetulemused 13 jaanuari seisuga on siin.

Eksamiks õppimine: pane tähele, et allpool on iga nädala juures lühike ülevaade teemadest, mis võivad tulla eksamile (ja väljapool neid teemasid küsimusi siis ei tule). Teisisõnu, õppides vaata kindlasti, et tutvud nende teemadega, ning lisaks loed läbi kohustusliku kirjanduse, mis on toodud eraldi peatükis lehe lõpupool.


Uurimiseks

Vaata seda simulatsiooni, loe viidatud artiklit ja tutvu lähtekoodiga. Päris üllatav asi ja arusaadav näide eriti lihtsast veebirakendusest.

Idee väikeseks hobiprojektiks: täiusta simulatsiooni niimoodi, et varade jaotus oleks tulpdiagrammina näha (agentide varade suuruse horisontaalsed jooned ülevalt alla) ja muutuks kogu simulatsiooni ajal, nii et saad jälgida, kuidas vara simulatsiooni käigus muutub ja koguneb. Selleks peab simulatsioonis joonistama välja mitte iga transaktsiooni järel, vaid mingi N järel, mis sõltub transaktsioonide koguarvust. Graafika tegemiseks loe seda tutoriali ja seda praktilist õpikut.

Kursuse eesmärk

  • Anda kokkusurutud ülevaade informaatikast tervikuna.
  • Anda ajalooline ülevaade IT teooria, tehnoloogia ja äri arengust.
  • Tutvustada edaspidiseid teemasid/loengukursusi stuudiumi vältel.

Videosalvestused

Enamik loenguid on vaadatatavad sellelt lingilt.

Maht, aeg, tulemus

Kaks loengut nädalas. Kui pole teisiti märgitud, toimuvad kõik loengud auditooriumites U06A-201 ning U06A-229 järgmistel aegadel:

  • Esmaspäeval kell 12:00: loeng eksamiks vajalike materjalide ja koduülesannetega. Õppejõud Tanel Tammet.
  • Teisipäeval kell 12:00: süvaloengud kitsamatel teemadel, tervikkursuste ülevaated ja teemasid tööstusest. Erinevad õppejõud. Ka siin antakse vahel koduülesandeid.

Kursus lõpeb eksamiga. Eksam on kirjalik, kaks või enam tundi, kümme küsimust ja ülesannet.

Kursuse käigus on iga nädal vaja võrgus täita valikvastustega kümne-kahekümne küsimusega mikro-kontrolltöö ühe nädala materjalide kohta, aega selleks on iga kord kuni jooksva nädala laupäevani.

Nädala kontrolltööd publitseeritakse hiljemalt nädala teisipäeva õhtuks. Vahel publitseeritakse kontrolltööd ka varem.

Samuti antakse kursuse käigus teha harjutusi: need tuleb teha iseseisvalt ja tulemused vastata samades mikro-kontrolltöödes.

Kursuse hinne arvutatakse nii: eksamipunktid (0...100) + kontrolltööde summaarne tulemus. Positiivsed hinded algavad 50 punktist. Igas kontrolltöös on ca kümme küsimust: kaks viga kontrolltöös on üks veapunkt, neli kaks veapunkti jne, tegemata kontrolltöö on viis veapunkti. Tudengi kõigi kontrolltööde miinuspunktide summast lahutatakse keskmine kontrolltööde miinuspunktide summa, vahe ongi summaarne tulemus.

Kontrolltöö ja koduülesanne

Kontrolltööde vahetulemused 13 jaanuari seisuga on siin.

Praktilised iseseisvad tööd

Kursuse käigus tuleb teha mõned iseseisvad praktilised tööd, mille kohta on jooksvates kontrolltöödes küsimusi ja mille ainetel tulevad mõned küsimused eksamil.


Loengute plaan ja materjalid

Kursusel ei ole ühtegi konkreetset õpikut. Järgnevas on toodud iga loenguga seotud materjalid eraldi.

Kursus jaguneb kaheks blokiks: esimene kolmandik sissejuhatus ja ajaloopõhine tehnoloogiaülevaade, järgmised kaks kolmandikku erinevad tehnoloogiad, arvutiteadus ja äri.

Loengute plaan on esialgne, töö käigus ilmub siia kindlasti muutusi. Seega, täpselt adekvaatsed ja õiged on need materjalid, mille loeng on kas juba läbi või tuleb järgmisena: kõik tuleviku-loenguid puudutavad materjalid on vanad, ning saavad loengu kättejõudmise ajaks mingil määral modifitseeritud ja täiendatud.

Senised loengud peaksid olema vaadatavad sellelt lingilt

NB! Ei ole mingit garantiid, et loengud jäävad üles mitmeks kuuks või et kõik loengud võrku ilmuvad.

1. nädal. Sissejuhatus: arvuti ja info, ajaloo algus ... 1940

2. september.

  • Esmaspäeval: Sissejuhatus. Arvuti ja info kodeerimise põhimõtted.
Loengumaterjal: itsissejuhatus1a9.ppt, itsissejuhatus1a9.pdf.
  • Teisipäeval: Varane ajalugu. Industrialiseerimine. Teoreetilised alused. Loogika. Esimesed arvutid.
Loengumaterjal: itsissejuhatus2a.ppt, itsissejuhatus2a.pdf
  • Eksamiks: pead teadma suuruse-numbreid ja mida nad tähendavad: bitt, bait, kilobait, megabait jne; oskad selgitada, kuidas tähti kodeeritakse, mis on algoritm ja mis programm. Ajaloost: Kreeka loogikud, induktsioon, deduktsioon, süllogismid, lausearvutus (pead mh oskama tõeväärtustabelit koostada), Pascal, Leibniz, perfokaardid, kangasteljed, Babbage, Hollerith, colossus ja saksa krüptomasinad, Turing, Shannon, Zuse, esimesed programmeeritavad arvutid.


Lisaks esmaspäevale:


Lisaks teisipäevale:

2. nädal: Keskajalugu 1940-1960 ja e-riik.

9. september.

  • Esmaspäeval: Keskajalugu : II maailmasõda kuni kuuekümnendateni. Arvutid ja programmeerimine. Keeled ja rakendused. Integraalskeemid.
Loengumaterjal: Itsissejuhatus3o.ppt, Itsissejuhatus3o.pdf.
  • Teisipäeval: e-riik. Margus Püüa.
  • Eksamiks: transistor, Samuel, Shockley semiconductor, Fortran, Fairchild, Sage, Texas instruments, integraalskeem, cobol, lisp, pdp-1, system 360, moore's law, intel, amd, Engelbart, Unix, esimene mikroprotsessor. E-riigist: mis on xtee.

Lisaks:

3. nädal: Keskajalugu 1970 ... 1990 ja küberkaitse.

16. september

  • Esmaspäeval: Keskajalugu jätkub: seitsmekümnendad, kaheksakümnendad. Mikroprotsessorid. Mini-, mikro- ja persionaalarvutid.
Loengumaterjal: Itsissejuhatus4o.ppt, Itsissejuhatus4o.pdf.
  • Teisipäeval: Küberkaitse. Sten Mäses. NB! Sisu on peamiselt videosalvestuses, .pdf on viimase taustaks.
  • Eksamiks: esimene mikroprotsessor, sql, arpanet, atari, cp/m, winchester, altair, alto, unix ja C, microsofti algus, apple algus, 1977 koduarvutid, visicalc, apple II, symbolics, ibm pc, sun, oracle, macintosh, apple ja microsofti tooteliinid. Küberkaitse termineid: turvateater, malware, cookie, phishing, social engineering.

Lisaks:

4. nädal: Lähiajalugu 1990-... ja e-riik edasi: ohud, analoogid

23. september.

  • Esmaspäeval: Lähiajalugu: kaheksakümnendate teine pool kuni 2005. IBM PC, Macintosh, uued vanad opsüsteemid. Võrgundus ja veeb.
Loengumaterjal a osa:Itsissejuhatus5oa.ppt, Itsissejuhatus5oa.pdf.
Loengumaterjal b osa:Itsissejuhatus5ob.ppt, Itsissejuhatus5ob.pdf.
Loengumaterjal c osa:Itsissejuhatus5oc.ppt, Itsissejuhatus5oc.pdf.
  • Eksamiks: Python, html ja http, internet eestis, linux, netscape, usenet, php, päevalehed eestis, palm pilot, google, deep blue, wikipedia, x-tee.

Lisaks:

5. nädal: Programmeerimise alused, masinalähedane programmeerimine ja andmetüübid

30. september.

  • Eksamiks: turingi masin, relee, mälutüübid. Lihtsad andmetüübid (täisarvude, ujukoma-arvude, tähtede esitamine), stringid, massiivid, puud.

Lisaks tarkvarast:

Lisaks riistvarast:


6. nädal: Programmeerimiskeeled ja suurte infosüsteemide andmearhitektuur.

7. oktoober

  • Teisipäeval: Kalle Tominga loeng suurte infosüsteemide andmevoogudest. Loengu slaidid siin, vaata ka videosalvestust. Kalle on startupi Orion Governance chief data scientist & co-founder, eelmine aasta kaitses ta TTU-s oma doktoritöö samal teemal, mida Orion Governance teeb.
  • Eksamiks: kompileerimine, interpreteerimine, parsimine, jit, vahekood, programmeerimiskeeled vs kirjelduskeeled, json, html, sql, keelte äratundmine (assembler, fortran, cobol, lisp, C, modula/pascal, python). Mis on data warehouse.


Lisaks: Tutvu veidi nende populaarsus-võrdlustega:

Tillukeste interpretaatorite ja kompilaatorite koodinäited:

Siis vaata veidi neid asju:

Ja väga detailidesse minekuks on huvitav lugeda Javascripti interpretaatorite/kompilaatorite optimeeringutest:

7. nädal: Operatsioonisüsteemid ja tekstitöötlus

14. oktoober.

  • Esmaspäeval: Operatsioonisüsteemid.
Loengumaterjal: Itsissejuhatus8a9.ppt, Itsissejuhatus8a9.pdf.
  • Teisipäeval: tekstitöötlus (word, libreoffice, Latex, markdown, ...) Ivari Horm.
Loengumaterjal: https://study.risk.ee/arvuti/tekstitootlus/redigeerimine (slaidid, näitefailid)
  • Eksamiks: opsüsteemi roll, mis on distro, mis on Linux, mis on mac OS X, Android, protsessid, multitasking, paralleeltöö, wait/run, mis on interrupt, mis on virtuaalmälu. Tekstitöötlus: lihttekst, WYSIWYG, kooditabel, ascii, unicode, utf-8, mis on latex, markdown.

Soovitavat katsetamist:

Eriti soovitavat lugemist:
Muidu soovitavat lugemist:

8. nädal: Tarkvara arhitektuur ja tabelarvutus

21. oktoober.

  • Esmaspäeval: Tarkvara arhitektuur. Teegid, komponendid, andmebaasid jms.
Loengumaterjal: Itsissejuhatus9a9.ppt, Itsissejuhatus9a9.pdf.
  • Teisipäeval: tabelarvutus, Ivari Horm.
Loengumaterjal: https://study.risk.ee/arvuti/tabelarvutus/pohimoisted (slaidid, näitefailid)


  • Eksamiks: kohustuslik lugemine siin all, mis on teek ja mis raamistik, nende näited, arusaamine põhilistest litsentsitüüpidest (vabavaralised (gpl vs mit ja bsd) ja mitte-vabavaralised), gpl-i põhipoindid. Tabelarvutuse kohta küsimusi ei tule.

Kohustuslikku lugemist

Lisaks: täiesti mittekohustuslikke ideid lugemiseks:

9. nädal: Võrgurakendused ja interneti funktsioneerimine

28. oktoober.

  • Esmaspäeval: Võrgurakenduste tehnoloogia.
Loengumaterjal: Itsissejuhatus10.ppt, Itsissejuhatus10.pdf.
  • Teisipäeval: interneti funktsioneerimine
Loengumaterjal: Itsissejuhatus10o9.ppt, Itsissejuhatus10o9.pdf.


  • Eksamiks: mis on http, https, html, css, javascript, ajax, json, xml, kuidas üldjoontes töötab klassikaline veebirakendus ja kuidas single-page app (koodinäiteid / nende detaile ei küsita). Arvutivõrgud: mac aadress, ip aadress, port, ethernet, ip, tcp, udp, kapseldamine (mis mille sees). Päiste detailide kohta ei küsita.


Tutvuda lühidalt võrgurakendustest:

Tutvuda lühidalt interneti funktsioneerimisest:

10. nädal: Rekursioon, funktsionaal- ja loogiline progemine, reaalsed projektid

4. november.

  • Esmaspäeval: Rekursioon. Funktsionaalne ja loogiline programmeerimine.
Loengumaterjal: Itsissejuhatus11.ppt, Itsissejuhatus11.pdf.
  • Eksamiks: rekursiooni äratundmine, baasjuht ja rekursiivne juht, rekursiooni ekvivalentsus tsükliga, arusaamine funktsionaalse keele näitejuppidest loengus: mida mingi näitekood teeb / mis on rehkendamise tulemus. Mis on lambda-arvutus. Prologi näide tuleb ära tunda (et on Prolog). Arendusprojektide kohta küsimusi ei tule.

Lisaks proovi ja loe veidi:

Vaata ja proovi näiteid modifitseerida:
Huvi korral installeeri ja proovi Prologi: SWI Prolog.

11. nädal: Algoritmid: lahenduvus ja keerukus.

11. november.

  • Esmaspäeval: Algoritmid: lahenduvus.
Loengumaterjal: Itsissejuhatus13a.ppt, Itsissejuhatus13a.pdf.
  • Teisipäeval: Algoritmid: keerukus. Ülevaade kursusest. Õppejõud Marko Kääramees.
Loengumaterjal: Algoritmid_2019.pdf.


  • Eksam: lahenduvus teoreetilises ja tavamõttes, mis on lahenduvad ülesanded. Positiivsete täisarvude, positiivsete/negatiivsete ja murdarvude võimsuse võrdlemine ja tõestamine. Reaalarvude suurem võimsus kui täisarvude võimsus (Cantori teoreem): tõestuse idee. Mis on peatumisprobleem, selle lahendamatuse tõestuse idee. Keerukusest: mis on algoritmide keerukus ja mis on O-notatsioon. Mis on sorteerimise parim keerukus halvimal juhul.


Vaata lisaks lahenduvuse teemal:

ja algoritmide teemal:

12. nädal: Tehisintellekt ja andmeteadus.

18. november

  • Esmaspäeval: Tehisintellekt: ülevaade, semantika, loomulik keel, loogika.
Loengumaterjal: Itsissejuhatus14o.ppt, Itsissejuhatus14o.pdf.
  • Teisipäeval: andmeteadus ja andmekaeve, õppejõud Innar Liiv. NB! Selle loengu kohta ei ole slaidimaterjale, aga Innar lubas neid saata, kui kirjutad ja küsid innar.liiv@taltech.ee


  • Eksamiks: mis on tugev ja mis nõrk AI, mis on turingi test ja mis on eliza. Mis on otsimeetodites minimax ja alpha-beta (tehnilisi detaile ja näiteid ei tule). Mis on masinõpe. Mis on IBM Watson ja Wolfram Alpha. Võib tulla küsimus, et kas mingit sorti ülesannet praegused tehisintellektisüsteemid suudavad ok/väga hästi/väga halvasti lahendada. Andmeanalüüsi kohta küsimusi ei tule.


Väga hea mõte on teha ise läbi lihtne sissejuhatav MOOC-kursus tehisintellektist: eestikeelne või inglisekeelne.

Ajuteaduse teemadel tasub kõigepealt vaadata/kuulata Metzingeri loengut

Taustaks: tehisintellektinduse magistrikursus TTÜs ja ülevaade tehisintellektinduse valdkondadest
Lisaks tasub vaadata:

13. nädal: Arendusprotsess, IT äri ja P2P võrgud, ledger, bitcoin

25. november.

  • Esmaspäeval: Tarkvaraarendusprotsess, IT projektid ja äri.
Loengumaterjal: Itsissejuhatus15o11.ppt, Itsissejuhatus15o11.pdf.
  • Eksamiks: Arendusprotsessi kohta loengumaterjalidest küsimusi ei tule. Küll aga on küsimused allpool kohustuslike artiklite kohta. P2P teemadel: peamised P2P liigid, milleks on / mida optimeerib Bittorrent, darkneti / TORi põhiideed, mis ja milleks on Bittorrentis kaevandamine / proof of work.

Lisaks projektidest:

Lisaks P2P-st, ledgerist ja bitcoinist:

14. nädal: Masinõpe ja projektide arendus

2. detsember


  • Eksamiks: peamised masinõppe liigid, mille jaoks nad sobivad (näited ja lühiselgitus).

15. nädal: Konsultatsioon ja e-valimised.

9. detsember.

  • Esmaspäeval: Konsultatsioon eksami teemal: mida küsitakse, kuidas toimub, kuidas hinnatakse, mida õppida jne.
  • Teisipäeval: T. Tammet räägib e-valimistest: tavavalimised, e-valimiste variandid, ülemaailne praktika, eesti e-valimiste areng, tähelepanekud, ohud, arenguvõimalused jne. Pluss hea võimalus eksami kohta küsida. Loengumaterjal: Evalimised2a.pdf
  • Eksamiks: mida peab hääletamissüsteem tagama, miks on i-hääletamine keerulisem, kui internetipangandus, mis on topeltümbriku süsteem ja kuidas see põhijoontes on Eesti i-hääletusel implementeeritud, mis on i-hääletamisel hääle töötlemise põhisammud (ehk, mida on protsessi käigus vaja teha).


Lisaks e-valimistest:


16. nädal: Andmebaasid ja loengud ettevõtetest.

16. detsember.

  • Teisipäeval: loeng Transferwisest: tehnoloogiad, arhitektuur, kasulikud oskused jne.

Proovi järgi; kui keeruline, tee algul läbi walkthrough ja/või w3schools SQL tutorial.


Näiteid vanadest eksamitest

Siin on näited ca 15 aastat tagasi tehtud eksamitest. Tegelikud eksamiküsimused tulevad teistsugused, formaat on sama.

Kohustuslikud lugemismaterjalid

Järgnevate materjalide läbilugemine on kursuse läbimisel kohustuslik ja nende kohta tuleb eksamil lugemiskontrolli-küsimusi:


Väga kasulikud lugemismaterjalid: loe neid!

Kursuse käigus on mõistlik lugeda valikut artikleid kõigist neist saitidest:

Kui kõik tundub liiga lihtne, siis: