Το μάθημα έχει ως στόχο να εισαγάγει τις βασικές τεχνικές της ανάπτυξης εφαρμογών με τον προγραμματισμό Η/Υ για χρήση σε πολλά άλλα βασικά μαθήματα του προγράμματος σπουδών. Το μάθημα εισαγάγει τις θεμελιώδης τεχνικές κατασκευής αλγορίθμων και υλοποίησης τους σε περιβάλλοντα υπολογισμών.

Αυτό το βασικό μάθημα στοχεύει στην εισαγωγή των φοιτητών στις θεμελιώδεις έννοιες κατασκευής και υλοποίησης αλγορίθμων αριθμητικών μεθόδων επίλυσης προβλημάτων μηχανικής σε υπολογιστικά περιβάλλοντα. Ξεκινάει με έμφαση στην κατανόηση του προβλήματος επίλυσης,  στην επιλογή κατάλληλης αριθμητικής διαδικασίας επίλυσης και στην κατασκευή του αλγορίθμου της. Στη συνέχεια εισάγονται τεχνικές υλοποίησης αλγορίθμων σε σύγχρονα υπολογιστικά περιβάλλοντα με την εκμάθηση της γλώσσας προγραμματισμού Fortran.

Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ένας φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση να :

• Κατανοεί τα δεδομένα και τα ζητούμενα ενός προβλήματος.
• Κατανοεί τις βασικές διαδικασίες κατασκευής αλγορίθμων.
• Αναπτύσσει εφαρμογές χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο επίλυσης του προβλήματος.
• Υλοποιεί αλγόριθμους κάνοντας χρήση κώδικα μιας γλώσσας προγραμματισμού η οποία διαθέτει λίγες και βασικές εντολές (Fortran).
• Ελέγχει την ορθότητα υλοποίησης του αλγορίθμου.
• Κατανοεί κώδικα της γλώσσας προγραμματισμού Fortran, ώστε να είναι εφικτή η επέκτασή του.

• Αυτόνομη εργασία
• Κριτική κατανόηση εννοιών/θεωριών και ικανότητα επίλυσης προβλημάτων
• Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
• Ευχέρεια στην κατασκευή αλγορίθμων και ανάπτυξη εφαρμογών στον υπολογιστή

Θεωρία: Εισαγωγή́ σε αλγορίθμους. Δομημένος προγραμματισμός. Ανάπτυξη ορθών και γρήγορων αλγορίθμων. Κύρια χαρακτηριστικά σύγχρονων γλωσσών προγραμματισμού. Προγραμματισμός με χρήση των γλώσσας Fortran: Εντολές εισόδου/εξόδου δεδομένων, χρήση μεταβλητών δεδομένων, αριθμητικές πράξεις, επαναληπτικές διαδικασίες, δομές ελέγχου, πίνακες, χρήση αρχείων δεδομένων, υποπρογράμματα και συναρτήσεις. Ασκήσεις.

Εργαστήρια: Εργαστηριακές ασκήσεις με χρήση υπολογιστικών συστημάτων σε περιβάλλον τύπου Unix - Προγραμματισμός με χρήση της γλώσσας Fortran.

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ι.  Γραπτή εξέταση η οποία περιλαμβάνει ανάπτυξη εφαρμογών και ερωτήσεις κατανόησης της θεωρίας. Συντελεστής 70%.

ΙΙ. Δύο εξετάσεις εργαστηρίου στον υπολογιστή στην υλοποίηση και εφαρμογή της θεωρίας σε πρακτικά προβλήματα εφαρμογών με χρήση γλώσσας προγραμματισμού Fortran. Συντελεστής 30%.

• Εισαγωγή στην Fortran 90/95/2003, Καραμπετάκης Νικόλαος