Περιγραφή Μαθήματος

Γενική περιγραφή

Το μάθημα θα αφορά την μελέτη/εξήγηση συγκεκριμένων αλγορίθμων και την υλοποίηση τους με προγραμματισμό σε Python με σκοπό την χρήση τους σε σετ πραγματικών δεδομένων. Θα έχει εισαγωγικές διαλέξεις σε αλγορίθμους, χρήση Η/Υ για προγραμματισμό (ιδανικά hands on σε αίθουσα για κάποιες εβδομάδες  – π.χ. στην παλιά νησίδα του ισογείου για κάποιες εβδομάδες) και τελικά μια απαλλακτική εργασία εκτιμώμενης χρονικής διάρκειας 2-4 εβδομάδων με αντικείμενο την υλοποίηση αλγορίθμων και την χρήση τους σε πραγματικά δεδομένα.

Πιο ειδικά:

1) Γενική εισαγωγή στους στόχους του μαθήματος

Το μάθημα έχει ως στόχο την απόκτηση γνώσης σε θέματα αλγορίθμων, την σύνδεση τους με προβλήματα που αντιμετωπίζει ένας/μία Φυσικός, την υλοποίηση τους με την βοήθεια προγραμματισμού και την εφαρμογή τους σε πραγματικά δεδομένα που μπορεί είτε να είναι έτοιμα, είτε να συλλέγονται από το Internet. Για τον λόγο αυτό θα ξεκινήσουμε ορίζοντας το βασικό επίπεδο γνώσεων σε θέματα διαγραμμάτων ροής, αλγορίθμων, προγραμματισμού και βάσεων δεδομένων.

2) Γενικοί αλγόριθμοι

Εισαγωγή στην έννοια των αλγορίθμων, αποτελεσματικότητα αλγορίθμων, αλγόριθμοι αναζήτησης και σύγκριση αποτελεσματικότητας τους, αλγόριθμοι ταξινόμησης δεδομένων και υλοποίηση τους

3) Αλγόριθμοι σχετικοί με τους στόχους του μαθήματος

Αλγόριθμοι για πολύπλοκα συστήματα όπως: δημιουργία γράφων (δικτύων) και χρήση τους σε προβλήματα, ανάλυση ιδιοτήτων γράφων (εύρεση γειτόνων, εύρεση βέλτιστης διαδρομής, συσταδοποίηση, ανίχνευση κοινοτήτων κ.α.).

4) Εφαρμογή των αλγορίθμων σε θεωρητικά συστήματα δημιουργημένα από τον χρήστη ή συστήματα πραγματικών δεδομένων.

Μελέτη διάδοσης ιών σε δίκτυα, μελέτη ανθεκτικότητας δικτύων σε επιθέσεις, ανάλυση κοινωνικών συστήματων, κ.α. Τα προβλήματα αυτά θα εξελιχθούν σε σύντομες εφαρμογές/εργασίες των οποίων η προετοιμασία και παρουσίαση θα γίνει από τους φοιτητές στο τέλος του εξαμήνου.

Στοιχεία Μαθήματος

Κωδικός μαθήματος:  ΥΦΕ210

Μάθημα:  Ειδίκευσης Επιλογής

Εξάμηνο:  Δεύτερο Εξάμηνο

Ώρες / εβδομάδα:   3

Πιστ. Μονάδες (ECTS):  3

Διδάσκοντες:  Mιχαλης Μαραγκάκης