Εισαγωγή στο μάθημα και ιστορική αναδρομή
Διομήδης Σπινέλλης
Τμήμα Διοικητικής Επιστήμης και Τεχνολογίας
Οικονομικό Πανεπιστήμιο Αθηνών
dds@aueb.gr
Καλώς ήρθατε
Εισαγωγή στην Πληροφορική
Τι περιλαμβάνει το μάθημα
- Εισαγωγή στο μάθημα και ιστορική αναδρομή
 - Παράσταση δεδομένων
 - Δομικά στοιχεία υπολογιστών
 - Βασικές αρχιτεκτονικές
 - Προγραμματισμός σε επίπεδο μηχανής
 - Λειτουργικά συστήματα
 - Αλγόριθμοι, δεδομένα και διαδικασίες
 - Γλώσσες προγραμματισμού
 - Διερμηνευτές και μεταγλωττιστές
 - Τεχνολογία λογισμικού
 - Προγραμματιστικά παραδείγματα
 - Στοιχεία θεωρητικής πληροφορικής
 - Βάσεις δεδομένων
 - Γραφικά με υπολογιστή
 - Εφαρμογές γραφείου
 - Επεξεργασία δεδομένων
 - Επιστημονολογική θεώρηση
 - Εισαγωγή στον προγραμματισμό
 - Υπολογισμοί με σταθερές
 - Μεταβλητές και εκχωρήσεις
 - Επιλογές και επαναλήψεις
 - Διαδικασίες και συναρτήσεις
 - Οργάνωση προγραμμάτων
 - Λάθη και τεχνικές αποσφαλμάτωσης
 - Ανασκόπηση - επανάληψη
 
Τρόπος διδασκαλίας
-  Συμμετοχή
 -  Ερωτήσεις
 -  Ασκήσεις
 
Οι σημειώσεις
Το σημερινό μάθημα
-  Πρόδρομοι της πληροφορικής 
 -  Οι πρώτες προσπάθειες 
 -  Θεωρητικό υπόβαθρο 
 -  Τεχνολογική εξέλιξη 
 -  Η επιστήμη της πληροφορικής 
 -  Γενική βιβλιογραφία 
 
Πρόδρομοι της πληροφορικής
- Άνθρωπος: ο πρώτος υπολογιστής
 - Το δεκαδικό (decimal) σύστημα και οι τέσσερεις πράξεις
 - Ο αλγόριθμος του Ευκλείδη
 - Μηχανικά βοηθήματα
  
 - Αποθηκευμένα προγράμματα
  
  
 
Η βάση της διαφορικής μηχανής
Υπολογισμοί με πολυώνυμα
-  Πολλές συναρτήσεις εκφράζονται ως πολυώνυμα
 -   cos(x) = 1 - x^2/2! + x^4/4! - x^6/6! + ... + (-1)^r*x^(2*r)/(2*r)! 
 -   ln(1 + x) = x - x^2/2 + x^3/3 - x^4/4 + ... + (-1)^(r+1)*x^r/r 
 -  Πολυώνυμα βαθμού ν έχουν σταθερές διαφορές τάξεως ν
 
f(x) = x^2
1
     3
4         2
     5
9         2
     7
16        2
     9
25        2
     11
36
f(x) = 3*x^2 + 2*x + 5
10
     11
21        6
     17
38        6
     23
61        6
     29
90
Το παράδειγμα με τα ρολόγια
Clock A      Clock B      Clock C
1            3            2
+3           +2
4            5            2
+5           +2
9            7            2
+7           +2
16           9            2
Ακαδημαϊκές προσπάθειες Η/Υ
-  ENIAC (1946-1555)
 -  EDVAC και EDSAC (1946, 1949)
 -  Whirlwind (1947)
 -  Πανεπιστήμιο του Machester (1949)
 
Πρώτοι εμπορικοί Η/Υ
-  UNIVAC (1950)
 -  IBM
  -  Σειρά 600 (1930)
  
 -  Mark I-IV (1939-1944)
  
 -  SSEC (13000 λυχνίες, 23000 ρελέ) (1948)
  
 -  704
 
 -  Raytheon και Honeywell
 -  RCA
 -  Burroughs
 
Θεωρητικό υπόβαθρο
-  Kurt Goedel. On Formally Undecidable Propositions in Principia
Mathematica and Related Systems (1931).
 -  Alan M. Turing. On Computable Numbers with an Application to the 
Entscheidungsproblem  (1936)
 -  Norbert Wiener. Cybernetics: The study of control and 
communication in the animal and the machine  (1947)
 -  C. E. Shannon. The Mathematical Theory of Communication  (1948)
 
Τεχνολογική εξέλιξη
Η επιστήμη της πληροφορικής
-  Υλικό
  
  -  Λογικά κυκλώματα και μνήμες
  
 -  Επικοινωνίες και μονάδες εισόδου / εξόδου
  
 -  Ολοκληρωμένα κυκλώματα
  
 
 -  Οργάνωση συστημάτων
  
  -  Αρχιτεκτονικές επεξεργαστών
  
 -  Δίκτυα
  
 -  Απόδοση
  
 
 -  Λογισμικό
  
  -  Προγραμματισμός
  
 -  Τεχνολογία λογισμικού
  
 -  Λειτουργικά συστήματα
  
 
 -  Δεδομένα
  
  -  Δομές δεδομένων
  
 -  Θεωρία κωδικοποίησης και πληροφορίας
  
 -  Αρχεία
  
 
 -  Θεωρία υπολογιστών
  
  -  Υπολογισμοί από αφηρημένες μηχανές
  
 -  Ανάλυση αλγορίθμων
  
 -  Λογική και ερμηνεία προγραμμάτων
  
 -  Μαθηματική λογική και φορμαλιστικές γλώσσες
  
 
 -  Μαθηματικά της πληροφορικής
  
  -  Αριθμητική ανάλυση
  
 -  Διακριτά μαθηματικά
  
 -  Πιθανότητες και στατιστική
  
 -  Μαθηματικό λογισμικό
  
 
 -  Πληροφοριακά συστήματα
  
  -  Αρχές και μοντέλα
  
 -  Διαχείριση βάσεων δεδομένων
  
 -  Αποθήκευση και ανάκτηση πληροφοριών
  
 -  Εφαρμογές
  
 -  Επικοινωνία με τον άνθρωπο
  
 
 -  Μεθοδολογίες πληροφορικής
  
  -  Αλγεβρική επεξεργασία
  
 -  Τεχνητή νοημοσύνη
  
 -  Γραφικά
  
 -  Επεξεργασία εικόνας
  
 -  Επεξεργασία σημάτων
  
 -  Προσομοίωση και μοντελοποίηση
  
 -  Επεξεργασία κειμένου
  
 
 -  Εφαρμογές
  
  -  Γραφείου
  
 -  Φυσικών επιστημών και μηχανικού
  
 -  Βιολογικών και ιατρικών επιστημών
  
 -  Κοινωνικών και ψυχολογικών επιστημών
  
 -  Τέχνης και ανθρωπιστικών επιστημών
  
 -  Σχεδιασμός με υπολογιστή
  
 
 -  Πληροφορική και κοινωνία
  
  -  Η βιομηχανία υπολογιστών
  
 -  Ιστορία της πληροφορικής
  
 -  Πληροφορική και εκπαίδευση
  
 -  Πληροφορική και κοινωνία
  
 -  Νομικές διαστάσεις
  
 -  Το επάγγελμα του επιστήμονα πληροφορικής
  
 
 
(Βασισμένο στο σύστημα ταξινόμησης ACM Computing Reviews.)
Γενική βιβλιογραφία
- ACM.
ACM
  Turing Award lectures.
Addison-Wesley, 1987.
 
- Alfred V. Aho, Ravi Sethi,
  and Jeffrey D. Ullman.
Compilers, Principles, Techniques, and Tools.
Addison-Wesley, 1985.
 
- F. P. Brooks.
The
  Mythical Man Month.
Addison-Wesley, 1975.
 
- Communications of the ACM.
Published by the Association for Computing Machinery.
 
- Computing surveys.
Published by the Association for Computing Machinery.
 
- Dorothy Elizabeth Robling
  Denning.
Cryptography and Data Security.
Addison-Wesley, 1983.
 
- John L. Hennessy
  and David A. Patterson.
Computer Architecture: A Quantitative Approach.
Morgan Kaufmann Publishers, 1990.
 
- Douglas R. Hofstadter.
Goedel, Escher, Bach: an Eternal Golden Braid.
Penguin Books, 1979.
 
- Douglas R. Hofstadter.
Metamagical Themas: Questing for the Essence of Mind and Pattern.
Penguin Books, 1986.
 
- Computer.
Published by the Institute of Electrical and Electronics Engineers Computer
  Society.
 
- Brian W. Kernighan
  and Rob Pike.
The
  UNIX Programming Environment.
Prentice-Hall, 1984.
 
- Brian W. Kernighan
  and P. J. Plauger.
Software Tools.
Addison-Wesley, 1976.
 
- Brian W. Kernighan
  and P. J. Plauger.
The
  Elements of Programming Style.
McGraw-Hill, second edition, 1978.
 
- Donald E. Knuth.
The Art of Computer Programming, volume 1 / Fundamental
  Algorithms.
Addison-Wesley, second edition, 1973.
 
- Donald E. Knuth.
The
  Art of Computer Programming, volume 3 / Sorting and Searching.
Addison-Wesley, 1973.
 
- Donald E. Knuth.
The
  Art of Computer Programming, volume 2 / Seminumerical Algorithms.
Addison-Wesley, second edition, 1981.
 
- Henry F. Korth
  and Abraham Silberschatz.
Database System Concepts.
McGraw-Hill, second edition, 1991.
 
- Peter G. Neumann.
Computer Related Risks.
Addison-Wesley, 1995.
 
- Roger Penrose.
The
  Emperor's new mind concerning computers, minds and the laws of
  physics.
Oxford University Press, 1989.
 
- Elaine Rich.
Artificial Intelligence.
McGraw-Hill, 1983.
 
- Ravi Sethi.
Programming Languages: Convepts and Constructs.
Addison-Wesley, 1989.
 
- Ian Sommerville.
Software Engineering.
Addison-Wesley, third edition, 1989.
 
- Andrew S. Tanenbaum.
Operating Systems: Design and Implementation.
Prentice-Hall, 1987.
 
- Andrew S. Tanenbaum.
Computer Networks.
Prentice-Hall, second edition, 1988.
 
Βιβλιογραφία
- Peter Rechenberg.
Εισαγωγή στην Πληροφορική. σ. 14-30
Κλειδάριθμος, 1992.
 - Χρήστος Δ. Λάζος.
Ο Υπολογιστής των Αντικυθήρων.
Αίολος 1994.
 
- Michael A. Arbib.
Brains, Machines, and Mathematics.
McGraw-Hill, 1963.
 
- Aaron Finerman.
The CR classification system.
ACM Computing Reviews, pages 4–19, January 1992.
 
- Roger Hunt and John
  Shelley.
Computers and Common Sense.
Prentice Hall, fourth edition, 1988.
 
- IEEE annals of the history of
  computing.
Published by the Institute of Electrical and Electronics Engineers Computer
  Society.
 
- J.A.N. Lee.
Computer pioneers.
IEEE Computer Society Press, 1995.
 
- Brian Randell.
The Origins of Digital Computers.
Springer Verlag, Berlin, 1973.
 
- Eric Raymond.
The
  New Hacker's Dictionary.
MIT Press, 1991.
 
- Saul Rosen.
Electronic computers: A historical survey.
ACM Computing Surveys, 1(1):7–36, March 1969.
 
- Joseph Weizenbaum.
Computer Power and Human Reason.
Pelican books, 1984.
 
Θέματα για σκέψη
-  
Πόσοι ηλεκτρονικοί υπολογιστές υπάρχουν στη Σάμο;
Πως χρησιμοποιούνται;
(Μην ξεχάσετε τους υπολογιστές που αποτελούν τμήματα συσκευών ή
ολοκληρωμένων εφαρμογών.)
 - 
Ποιά είναι η σχέση της πληροφορικής με τα μαθηματικά;
 - 
Ποιά είναι η σχέση των μαθηματικών με την πληροφορική;
 - 
Πως συνδέονται οι εφαρμογές της πληροφορικής με την παραγωγικότητα
και την ανεργία;