Sissejuhatus infotehnoloogiasse

Allikas: Lambda

...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 2017 aasta arhiiv kõigi eelmise aasta materjalidega.


Loeng esmaspäeval, 17 detsembril

Priit Kivinurm räägib oma positiivsetest ja negatiivsetest kogemustest (loe kindlasti seda Priidu juttu ja vaata ühte Priidu edulugu) startupi-founderina ja ohtudest / võimalustest.

Eksamiajad

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

Kõik tudengid jaotame kahte gruppi: üks grupp eksamipäeva esimesel ajal, teine eksamipäeva teisel ajal. Konkreetne gruppide jaotus (a la kes 10:00 kes 13:00) ilmub siia lähiajal.

Eksamipäevad ja ajad on:

  • 07.01.2019 10:00 ja 13:00 ruumis U06A-229
  • 15.01.2019 15:00 ja 18:00 ruumis U06A-229
  • 22.01.2019 10:00 ja 13:00 ruumis U02-102

Kursuse eesmärk

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

Videosalvestused

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.
  • Neljapäeval 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 üks nädal. Kontrolltöö publitseeritakse siinsamas lehel nädalavahetusel. 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

Kontrolltööd on selleks aastaks läbi! Viimane kontrolltöö oli 13 (tehisintellekt); arendusprotsesside ja masinõppe kohta kontrolltööd ei tule. Kontrolltööde tulemused ilmuvad siia hiljemalt 17 detsembriks.

Praegu on siin 2018 septembri kontrolltööde tulemused.

Nüüd on sul vaja:

  • lugeda läbi kohustuslik kirjandus kursuse lehe lõpuosas.
  • õppida kursuse materjale eksamiks: iga teema juures on nüüd toodud konkreetsed alamteemad, mille kohta küsimusi tuleb. Ajaloopunktide juures on üldjuhul vaja teada, mis asi on, kes ta tegi, umbes millal (täpsed aastad ei ole olulised). Küsimused tulevad ainult selles mahus, mis loengus/loengumaterjalides kirjas: lisaks googeldama või lugema ei pea (kuigi on muidugi hariv ja soovitav).

Praktilised iseseisvad tööd

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

Mitmed iseseisvad tööd kasutavad D.Ecki simulaatoreid The Most Complex Machine saidilt. Nee simulaatorid vajavad javat ja kõige parem on nad alla laadida ja oma masinas käivitada: siit leiad õpetuse, kuidas seda teha.

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, õppekavad ja teaduskond.

  • Esmaspäeval: Sissejuhatus. Arvuti ja info kodeerimise põhimõtted.
Loengumaterjal: itsissejuhatus1a.ppt, itsissejuhatus1a.pdf.
  • Eksamiks: pead teadma suuruse-numbreid ja mida nad tähendavad: bitt, bait, kilobait, megabait jne.

Lisaks:

2. nädal: Ajaloo algus ... 1940 ja küberkaitse.

  • Esmaspäeval: Varane ajalugu. Industrialiseerimine. Teoreetilised alused. Loogika. Esimesed arvutid.
Loengumaterjal: itsissejuhatus2a.ppt, itsissejuhatus2a.pdf.
  • Neljapäeval: Ülevaade IT õppekavadest (Kalle Tammemäe) ning küberkaitse ja IT turvaküsimused (Sten Mäses).
Loengumaterjal: Turvaloeng_konsp_2018_09_13_.pdf. Neljapäevase loengu küsimused tulevad ainult Steni loengu kohta.
  • Eksamiks: 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. Küberkaitse termineid: (turvateater, malware, cookie, phishing, social engineering).

Lisaks:

Tutvu krüptoloogiaga: sirvi veidi seda iseõppe kursust

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

  • Esmaspäeval: Keskajalugu : II maailmasõda kuni kuuekümnendateni. Arvutid ja programmeerimine. Keeled ja rakendused. Integraalskeemid.
Loengumaterjal: Itsissejuhatus3o.ppt, Itsissejuhatus3o.pdf.
  • Neljapäeval: e-riik. Margus Püüa. Vaata 20. septembri loengu videosalvestust.
  • 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, selle keskus, inimeste identiteedi haldamine,


Lisaks:

4. nädal: Keskajalugu 1970 ... 1990 ja tekstitöötlus

  • Esmaspäeval: Keskajalugu jätkub: seitsmekümnendad, kaheksakümnendad. Mikroprotsessorid. Mini-, mikro- ja persionaalarvutid.
Loengumaterjal: Itsissejuhatus4o.ppt, Itsissejuhatus4o.pdf.
  • Neljapäeval: Tekstitöötlus (word, powerpoint, libreoffice, Latex, markdown, ...). Ivari Horm.
Loengumaterjal: Slaidid ja demofailid.
  • 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. Tekstitöötlus: lihttekst, WYSIWYG, kooditabel, ascii, unicode, utf-8, mis on latex, markdown.

Lisaks:

5. nädal: Lähiajalugu 1990-... ja tabelarvutus

  • 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.
  • Neljapäeval: Tabelarvutus. Ivari Horm.
Loengumaterjal: Slaidid ja demofail
  • Eksamiks: Python, html ja http, internet eestis, linux, netscape, usenet, php, päevalehed eestis, palm pilot, google, deep blue, wikipedia, x-tee. Tabelarvutuse kohta küsimusi ei tule.

Lisaks:

6. nädal: Programmeerimise alused, masinalähedane programmeerimine ja andmetüübid

  • Eksamiks: turingi masin, relee, mälutüübid, assembler, kompileerimine, interpreteerimine, jit. Lihtsad andmetüübid, stringid, massiivid, puud.

Lisaks tarkvarast:

Lisaks riistvarast:

7. nädal: Programmeerimiskeeled ja suurte infosüsteemide arhitektuur.

  • Eksamiks: kompileerimine, interpreteerimine, parsimine, jit, vahekood, programmeerimiskeeled vs kirjelduskeeled, json, html, sql, keelte äratundmine (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:

8. nädal: Operatsioonisüsteemid ja võrgud

  • Esmaspäeval: Operatsioonisüsteemid.
Loengumaterjal: Itsissejuhatus8o.ppt, Itsissejuhatus8o.pdf.
  • Neljapäeval: võrgu funktsioneerimise sissejuhatus ja edaspidise suurema kursuse ülevaade. Õppejõud Ivo Müürsepp.
Loengumaterjal: ITI0101_arvutivorgud.pptx, ITI0101_arvutivorgud.pdf.
  • 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. Arvutivõrgud: mac aadress, ip aadress, ethernet, ip, tcp, udp, kapseldamine (mis mille sees), socket. Päiste detailide kohta ei küsita.

Soovitavat katsetamist:

Eriti soovitavat lugemist:
Muidu soovitavat lugemist:

9. nädal: Tarkvara arhitektuur ja arvuti/opsüsteemide administreerimine

  • Esmaspäeval: Tarkvara arhitektuur. Teegid, komponendid, andmebaasid jms.
Loengumaterjal: Itsissejuhatus9a.ppt, Itsissejuhatus9a.pdf.
  • Neljapäeval: Administreerimise sissejuhatus ja kursuse ülevaade. Õppejõud Edmund Laugasson.
Loengumaterjal: OSadmin_tutvustus_2.pdf. See materjal on väga mahukas: vaata põhjalikumalt esimesed 35 lk ja sirvi hilisemad kiiremini läbi.
  • 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. OSadmini kohta küsimusi ei tule.

Kohustuslikku lugemist

Lisaks: täiesti mittekohustuslikke ideid lugemiseks:

10. nädal: Võrgurakendused ja robootika

  • Esmaspäeval: Võrgurakenduste tehnoloogia.
Loengumaterjal: Itsissejuhatus10.ppt, Itsissejuhatus10.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). Robootika kohta ainus küsimusetüüp: kas mingit sorti ülesannet praegused robotid suudavad täita või ei.

Tutvuda lühidalt võrgurakendustest:

Tutvuda lühidalt robootikast:

11. nädal: Rekursioon, funktsionaal- ja loogiline progemine, andmebaasid

  • Esmaspäeval: Rekursioon. Funktsionaalne ja loogiline programmeerimine.

Loengumaterjal: Itsissejuhatus11.ppt, Itsissejuhatus11.pdf.

  • Neljapäeval: Andmebaasid. Õppejõud Priit Raspel. Eraldi loengumaterjalide faile ei ole: tutvu loengu videosalvestusega ning täiendavalt tutvu veidi kas selle sql tutorialiga või konkreetselt sqlite3 tutorialiga. Kumbki on mahukas, seega loe ainult algust ja sirvi veidi edasist. Sqlite on kõige lihtsamini installeeritav ja enim installeeritud sql andmebaas ning seda soovitame ka kontrolltöö ülesannetes katsetamiseks.
  • 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. Proloogi näide tuleb ära tunda (et on Prolog). Mis on andmebaasid ja mis on sql. Detailseid sql-küsimusi ei tule. Sql näidet tuleks ära tunda (et on sql keeles).

Lisaks proovi ja loe veidi:

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

12. nädal: Algoritmid: lahenduvus ja keerukus.

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

Loengumaterjal: Algoritmid_2018_2.pptx, Algoritmid_2018_2.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.

Lisaks tasub vaadata:

Lisaks:

13. nädal: Tehisintellekt ja andmeteadus.

  • Esmaspäeval: Tehisintellekt: ülevaade, semantika, loomulik keel, loogika.
Loengumaterjal: Itsissejuhatus14o.ppt, Itsissejuhatus14o.pdf.
  • 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.

Ajuteaduse teemadel tasub kõigepealt vaadata/kuulata Metzingeri loengut

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

14. nädal: Arendusprotsess, IT äri ja masinõpe

  • 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. Masinõppe teemadel: aru saada, mis on supervised learning, reinforcement learning, unsupervised learning. Tehnilisi detaile ei küsita.

Lisaks:

15. nädal: Konsultatsioon eksami teemal ja loengud ettevõtetest.

  • Esmaspäeval: konsultatsioon eksami teemal.
  • Neljapäeval: Martin Verrevi loeng: siin ka paar slaidi.

16. nädal: loengud ettevõtetest.

  • Neljapäeval: loeng arendustööst ja palkamisest Transferwise näitel.

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: