16. TIETOTEKNIIKAN KOULUTUSOHJELMA

Transkriptio

1 16. TIETOTEKNIIKAN KOULUTUSOHJELMA Koulutusohjelman johtaja professori Hannu-Matti Järvinen, osastonjohtajan vastaanottohuone TA213, puhelin huone TE209, puhelin Osastosihteeri Kirsi Järnström huone TA211, puhelin Kansainväliset asiat Elina Orava huone TA209, puhelin Osaston opintoneuvoja huone TA207, puhelin Osaston opintokuvausten seittisivu: Tavoitteet 173 Tietotekniikan koulutusohjelman tavoitteena on antaa opiskelijalle perusvalmius tieteelliseen toimintaan tietotekniikan alalla sekä yleinen valmius toimia tietojenkäsittelyinsinöörin ammatillisella tehtäväalueella, johon sisältyvät tietojenkäsittelyyn, automaatioon ja tiedonsiirtoon perustuvien järjestelmien suunnittelu, toteutus ja tekniset sovellukset sekä näihin liittyvät opetus-, tutkimus- ja johtotehtävät. Lisäksi tavoitteena on antaa opiskelijoille valmius soveltaa tietotekniikkaa muilla tekniikan aloilla Tutkinnon rakenne Perusopinnot, 33 opintoviikkoa, ovat kaikissa koulutusohjelmissa samat. Koulutusohjelma päättää myös 12 yleisopintoihin kuuluvasta opintoviikosta. Koulutusohjelmakohtaisia opintoja on tietotekniikassa vähintään 35 opintoviikkoa. Opiskelijan tulee suorittaa pääaine ja vähintään yksi sivuaine. Rakenteessa pääaineen minimipituus on 24 opintoviikkoa ja sivuaineen 12 opintoviikkoa, mutta kunkin pää- ja sivuaineen minimipituus on määritelty sen kuvauksessa. Yhteensä pää- ja sivuaineopintoja tulee tietotekniikassa olla vähintään 60 opintoviikkoa, josta 30 opintoviikkoa tulee olla tietotekniikan koulutusohjelmaan kuuluvia opintoja. Pää- tai sivuaineopintojen määrä nousee 65 opintoviikkoon, mikäli koulutusohjelmakohtaisista ja yleisistä opinnoista valitaan vain minimimäärä. Yksi sivuaine (n ov) saa olla myös toisessa yliopistossa suoritettu kokonaisuus (approbatur tai vastaava). Koulutusohjelma ei rajoita pääaineen tai sivuaineiden valintaa muuten kuin siten, että tietotekniikasta tulee suorittaa vähintään 30 opintoviikon verran pää- tai sivuaineopintoja. Tietotekniikan pää- ja sivuaineet ovat seuraavat (sulkeissa vastuulaitokset, jos kyseessä monen laitoksen yhteistyö): Teknisluonnontieteellinen

2 174 digitaali- ja tietokonetekniikka hypermedia (vain sivuaine, matematiikka, ohjelmistotekniikka) matematiikka, teknillinen matematiikka multimedia (digitaali- ja tietokonetekniikka, ohjelmistotekniikka, signaalinkäsittely, tietoliikennetekniikka) ohjelmistotekniikka, ohjelmistotiede ohjelmistotekniikka, ohjelmistotuotanto ohjelmistotekniikka, käytettävyys oppivat ja älykkäät järjestelmät (digitaali- ja tietokonetekniikka, signaalinkäsittely) signaalinkäsittely (kolme painotusta: signaalinkäsittelymenetelmät, kuvan- ja videonkäsittely, puhe- ja audio) sulautetut järjestelmät (digitaali- ja tietokonetekniikka, eletroniikka ja ohjelmistotekniikka) signaali- ja systeemitekniikka (digitaali- ja tietokonetekniikka, signaalinkäsittely ja tietoliikennetekniikka) tietoliikennetekniikka, tietoliikenneverkot ja protokollat tietoliikennetekniikka, tiedonsiirtotekniikka tietotekniikan sivuaine (kaikki laitokset, vain muiden koulutusohjelmien opiskelijoille). Varsinaisen tietotekniikan ulkopuolisiksi pää- tai sivuaineiksi sopivat myös muiden koulutusohjelmien tarjoamat opinnot, kuten erityisesti seuraavat: automaatio- ja säätötekniikka elektroniikka kieliteknologia lääketieteellinen informatiikka mittaustekniikka sähkömagnetiikka teollisuustalous tietohallinto (vain sivuaine) yksilö, tekniikka ja yhteiskunta (vain sivuaine).

3 175

4 176 Milloin eri pää- ja sivuaineet sisältävät yhteisiä pakollisia opintoja, nämä otetaan lukuun molemmissa. Vaihtoehtoiset ja valinnaiset opintojaksot voidaan sen sijaan lukea vain yhteen opintokokonaisuuteen, jolloin mahdollinen vajaus minimiopintoviikoissa pitää täydentää muilla opinnoilla. Mikäli opintojakso on sisällytetty yleisiin tai koulutusohjelmakohtaisiin opintoihin, sitä ei voi enää laskea mukaan pää- tai sivuaineen, jolloin valinnaisten opintojaksojen määrä pää- tai sivuaineeseen kasvaa vastaavasti. Tutkinnon kokonaislaajuudessa kukin opintojakso otetaan luonnollisesti huomioon vain kerran Insinöörit ja teknikot AMK-insinöörien aiemmista opinnoista hyvitetään suoritettujen opintojaksojen mukaan korkeintaan 80 opintoviikkoa (opistoinsinööreille maksimihyvitys on 60 opintoviikkoa). Yleisopinnot hyvitetään kaikille insinööreille muilta kuin matematiikan osalta. Matematiikan opintojaksoja jää suoritettavaksi 16 opintoviikkoa. Mikäli tutkintoon ei kuulu ruotsin kielen virkamiestutkinnon suorittamista (asetus 442/87) eikä erillistä todistusta ruotsin kielen osaamisesta ole, on lisäksi suoritettava ruotsin peruskurssi. Tästä osuudesta kertyy 29 opintoviikkoa hyvityksiä. Tietotekniikan AMK-insinööreiksi luetaan ne insinöörit, joiden syventymiskohde on ollut ohjelmistotekniikkaa, tietotekniikkaa, tietoliikennetekniikkaa tai tietokonetekniikkaa. He saavat yleisopinnoista, koulutusohjelmakohtaisista, vapaasti valittavista ja yleisopinnoista yhteensä 60 opintoviikon hyvitykset. Heille pakollisista koulutusohjelmakohtaisista opintojaksoista päätetään myöhemmin lukuvuoden aikana. Tämän lisäksi heillä on mahdollisuus harkinnanvaraisesti saada pää- tai sivuaineopintoja hyvitetyiksi 20 opintoviikkoa, jolloin maksimihyvitykseksi tulee 80 opintoviikkoa. Muilla AMK-insinööreillä yläraja on 60 opintoviikkoa. Heidän on mahdollista saada harkinnanvaraisesti 31 opintoviikkoa koulutusohjelmakohtaisia opintoja hyvitetyksi. Opistoinsinöörit käsitellään alasta riippumatta tämän ryhmän tapaan Koulutusohjelman yhteiset perusopinnot Perusopinnoissa on jätetty koulutusohjelman määriteltäväksi osa matematiikan ja luonnontieteiden opintojaksoista. Seuraavasta luettelosta on valittava vähintään 12 opintoviikkoa Lyhyt insinöörikemia 2 1) Fourier n menetelmät 3 2) Tilastomatematiikka 3 2) 4) Kompleksimuuttujan funktiot 3 3) Algoritmimatematiikka 3 1) Matemaattinen analyysi Käytettävyys Tietoturvallisuuden perusteet 2 1) Opintojakso on pakollinen. Kemiasta voidaan valita myös opintojakso Laaja kemia 1. 2) Näistä matematiikan opintojaksoista on valittava vähintään toinen. Opintojaksoista tilastomatematiikka sopii erityisesti ohjelmistotekniikkaan painottuville opiskelijoille ja Fourier n menetelmät tietoliikenteeseen ja signaalinkäsittelyyn painottuville opiskelijoille. Teknillisen matematiikan opiskelijoille sopivat molemmat vaihtoehdot. 3) Opintojakso on suositeltava, jos jokin pää- tai sivuaineista on digitaali- ja tietokonetekniikka, signaalinkäsittely, tietosiirtotekniikka tai teknillinen matematiikka. 4) Opintojakson asemesta voidaan valita opintojakso , Laaja tilastomatematiikka. Koulutusohjelma suosittelee laajan matematiikan opintokokonaisuuden suorittamista matematiikkaan suuntautuneille tai tutkijoiksi aikoville opiskelijoille.

5 Koulutusohjelman yhteiset aineopinnot, 35 ov Tietotekniikan yhteisten opintojaksojen tarkoitus on antaa kaikille tietotekniikan alan opiskelijoille yleisnäkemys tietotekniikasta ja varmistaa, että diplomi-insinööriksi opiskelevalla on tarpeelliset matemaattiset ja teoreettiset tiedot tietotekniikan pää- ja sivuaineiden suorittamista varten. Koulutusohjelmakohtaiset pakolliset opinnot ovat yhteensä 22 (tai 23) opintoviikkoa. Nämä ja yleisopinnot tulee suorittaa neljän ensimmäisen läsnäolovuoden aikana. Tämä vaatimus koskee opiskelijoita, jotka ovat aloittaneet vuonna 1997 tai myöhemmin. Mikäli tämä tavoite ei toteudu, opiskelijan tulee laatia kirjallinen suunnitelma siitä, kuinka hän saa tämän osuuden suoritettua loppuun Elektroniikan perusteet II 3 1) 3) Johdatus signaalinkäsittelyyn I Laaja ohjelmointi Ohjelmistotekniikan matemaattiset menetelmät 3 3) Ohjelmistotuotannon peruskurssi Internetin verkkotekniikat Mikroprosessorit, suppea 2 2) Mikroprosessorit, laaja 3 2) Digitaalitekniikan perusteet 3 1) Opintojakson voi korvata opintojaksolla 83800, Basic analog circuits. Opintojaksot ovat toisensa poissulkevat. 2) Opintojaksot ovat vaihtoehtoiset ja toisensa poissulkevat. Mikäli pää- tai sivuaine on tietoliikennetekniikka tai sulautetut järjestelmät, tulee valita opintojakson laaja versio. 3) Opintojaksoista (vaihtoehto 83800) ja on suoritettava vähintään toinen Koulutusohjelman valinnaiset aineopinnot, 13 (tai 12) ov Valinnaisia opintojaksoja suoritetaan niin paljon, että 35 opintoviikkoa tulee täyteen eli 12 tai 13 opintoviikkoa. Opintojaksot valitaan joko seuraavasta luettelosta tai koulutusohjelmaan kuuluvien laitosten (digitaali- ja tietokonetekniikka, elektroniikka, matematiikka, ohjelmistotekniikka, signaalinkäsittely, tietohallinto ja tietoliikennetekniikka) opintojaksoista, ei kuitenkaan perusmatematiikan opintojaksoja tai opintojaksoja, joiden numero alkaa Mikäli koulutusohjelman pakollisista suoritetaan enemmän kuin minimimäärä, valinnaisten opintojen minimimäärä vähenee vastaavasti Puheviestintä ja neuvottelutaito I Puheviestintä ja neuvottelutaito II Tiedonhallinnan peruskurssi 3 1) Turvallisuustekniikan perusteet Matriisilaskenta 1 3 1) Mittaustekniikka Automaatiotekniikan perusteet Piirianalyysi Johdatus signaalinkäsittelyyn II 3 1) Olio-ohjelmoinnin peruskurssi 2 1) Johdatus tietoliikennetekniikkaan 3 1) Sano se suomeksi! Kirjallisen viestinnän kurssi 2 1) Nämä opintojaksot kuuluvat tähän ryhmään perussäännön mukaan. Luettelossa ne ovat siksi, että ne on katsottu erityisen suositeltaviksi Tietotekniikan alueen insinöörien toimenkuvia Koulutusohjelmasta valmistuneiden diplomi-insinöörien tehtävät liittyvät puhtaan tietotekniikan lisäksi sen sovelluksiin insinööri-

6 178 työn eri aloilla. Tyypillistä tietotekniikkainsinööriä ei olekaan; seuraavassa on yritetty hahmotella diplomi-insinöörien erityyppisiä toimenkuvia. Digitaali- ja tietokonetekniikkaan suuntautuneet diplomi-insinöörit suunnittelevat ja toteuttavat prosessoripohjaisia laitteita, digitaalisia mikropiirejä ja erilaisia tietojenkäsittelyn ja digitaalisen tietoliikenteen järjestelmiä ja sovelluksia. He voivat myös toimia asiantuntija- tai johtotehtävissä. Ohjelmistotekniikkaan suuntautuneet diplomi-insinöörit sijoittuvat ohjelmistojen ja käyttöliittymien suunnittelu-, toteutus- ja ylläpitotehtäviin, asiantuntijatehtäviin sekä projektinjohtoon. Tyypilliset toteutettavat järjestelmät vaativat ohjelmistotekniikan tietojen lisäksi laitteiston ja/tai sovelluskohteen hyvää tuntemista. Yhtenä oleellisimmista signaalinkäsittelyinsinöörin tehtävistä on luoda äly koneellisten aistien taakse (konenäkö, puheentunnistus ym.). Signaalinkäsittelyinsinööri suunnittelee ne menetelmät, joilla erilaisilla antureilla mitatuista signaaleista saadaan esille juuri haluttu tieto halutussa muodossa. Tähän tarkoitukseen hän soveltaa monenlaisia digitaalisen suodatuksen, analysoinnin ja mallintamisen menetelmiä. Signaalinkäsittelyinsinöörit käyttävät tietämystään myös erilaisten matkaviestin- ja multimediajärjestelmien suunnittelussa. Teknillisen matematiikan diplomi-insinöörit sijoittuvat monenlaisiin teoreettisiin ja laskentaintensiivisiin tutkimus- ja kehitystehtäviin sekä korkeakouluissa, tutkimuslaitoksissa että teollisuudessa. Koulutus voi painottua yleisen matematiikan, diskreetin matematiikan, tieteellisen laskennan tai tilastollisten menetelmien suuntaan. Tietoliikennealan diplomi-insinöörien tietämysalueena ovat julkiset televerkot, tietokoneverkot, radiojärjestelmät sekä muut tietoliikennejärjestelmät ja -palvelut. Keskeisenä tehtäväkenttänä on tietoliikenteen ohjelmisto- tai laitteistosuunnittelu tai järjestelmäsuunnittelu, jossa yhdistetään useamman perustekniikan (radiotekniikka, signaalinkäsittely, tietoverkot, protokollat, ohjelmistotekniikka, elektroniikka, digitaali- ja tietokonetekniikka) osaamista International Masters Program in Information Technology The International Masters Program in Information Technology is offered by laboratories of the Department of Information Technology at Tampere University of Technology. The Program is open to all Finnish and international students in Information Technology and Electrical and Computer Engineering, and leads to the degree of Diploma Engineer, the same as the regular Finnish DI degree. The official language of this degree program is English. Apart from its high educational standards, the Program offers qualified students an international study environment and prepares them for more flexible professional career opportunities in which mastering an international language, like English, is becoming a standard requirement. Requirements for Admission International university-level B.Sc. degree in Information Technology, Computer Science, or Electrical Engineering with GPA 3.7/ 5.0, A score of 550 on the TOEFL. Students who are close but do not meet the requirements can still apply for admission and their applications will be considered on an individual basis. Detailed curriculum in English is published separately Digitaali- ja tietokonetekniikka Yhteyshenkilö: professori Olli Vainio, huone TH306, puhelin , olli.vainio@tut.fi Yleistä Digitaali- ja tietokonetekniikan opetus painottuu digitaalilogiik-

7 179 kaa ja suorittimia sisältävien laitteiden suunnitteluun ja erilaisiin tietojenkäsittelytehtäviin esim. kulutuselektroniikan tuotteissa. Digitaalitekniikan osuus elektroniikkalaitteiden kehityksessä on jatkuvasti kasvanut. Integroitujen piirien valmistustekniikoiden kehityksen myötä toteutetaan kokonaisia järjestelmiä yhdellä piirillä, mikä asettaa haasteita digitaalisuunnittelijoille. Tässä työssä digitaalielektroniikan suunittelumenetelmien ja työkalujen hallinta on erityisen tärkeää. Digitaali- ja tietokonetekniikan opintoja tukevat erityisesti elektroniikka, ohjelmistotekniikka, tietoliikennetekniikka ja signaalinkäsittely. Jatko-opinnoista kiinnostuneille digitaali- ja tietokonetekniikka tarjoaa mahdollisuuden valita tutkimusaiheita laajasta sovelluskentästä. Jatkotutkintoon johtavan tutkimustyön voi usein aloittaa jo perustutkinnon suorituksen loppuvaiheessa työskentelemällä tutkimusapulaisena laitoksen tutkimushankkeissa, joista laitoksen professorit antavat lisätietoja. Tavoitteet Sivuaine antaa opiskelijalle valmiudet digitaalisten laitteiden toiminnan ymmärtämiseen sekä niiden suunniteluun. Pääaineen suoritettuaan opiskelijalla on syvällinen alan perustekniikoiden ja suunnittelutyökalujen tuntemus, kyky ymmärtää ja edelleen kehittää alan menetelmiä ja työkaluja ja valmius toimia teollisuuden vaativissa tuotekehityshankkeissa. Pääaine antaa riittävät teoreettiset perusteet jatko-opintojen pohjaksi digitaali- ja tietokonetekniikan alueelta. Esitiedot Seuraavat opintojaksot kuuluvat tietotekniikan koulutusohjelman pakollisiin opintojaksoihin. Niiden suoritus tai niitä vastaavat tiedot edellytetään sekä pää- että sivuaineen lukijoilta: Mikroprosessorit, suppea tai Mikroprosessorit, laaja Johdatus signaalinkäsittelyyn I Laaja ohjelmointi Digitaalitekniikan perusteet tai Elektroniikan perusteet I Elektroniikan perusteet II tai Basic Analog Circuits Sivuaine Sivuaineen pakollisia opintojaksoja (11 opintoviikkoa) ovat: Digitaalisuunnittelu 3 tai Basic Digital Design Tietokonetekniikka 3 tai Computer Architecture Laitteistonkuvauskielet Signaali- ja systeemitekniikan laboratoriokurssi 3 Sivuaineeseen voidaan liittää pääaineen pakollisia tai vaihtoehtoisia opintojaksoja kohdasta Valinnaiset. Sivuaineen minimikoko on 14 opintoviikkoa. Mikäli sivuaineen koko ylittää 24 opintoviikkoa, sen rakenne tulee olla samanlainen kuin pääaineen. Pääaine Digitaali- ja tietokonetekniikan pääaine sisältää edellä olleen sivuaineen. Pääaineen pakollisia opintojaksoja (6-7 opintoviikkoa) ovat: Digitaalisten ASIC-piirien suunnittelu 4 tai Mikrokontrollerijärjestelmät A 3 tai Mikrokontrollerijärjestelmät B Digitaali- ja tietokonetekniikan työkurssi 3 Pääaineeseen voidaan sisällyttää valinnaisia opintojaksoja kohdan Valinnaiset luettelosta. Pääaineen laajuus diplomityöhön liittyvät opinnot mukaanlukien on vähintään 28 ov.

8 180 Diplomityöhön liittyvät opinnot Jos diplomityo tehdään digitaali- ja tietokonetekniikasta, seuraavat opintojaksot on suoritettava: Digitaali- ja tietokonetekniikan projektityö Digitaali- ja tietokonetekniikan diplomityöseminaari A Digitaali- ja tietokonetekniikan diplomityöseminaari B Digitaali- ja tietokonetekniikan projektityö voidaan korvata jollakin kursseista Ohjelmistotekniikan projektityö, Tietoliikennetekniikan projektityö, Signaalinkäsittelyn projektityö tai Signal Processing Project. Diplomityöseminaari A:n tilalla voi olla jonkin toisen laitoksen vastaava opintojakso. Diplomityön laajuus on 20 opintoviikkoa. Mikäli diplomityö kirjoitetaan englanniksi, suositellaan lisäksi opintojaksoa Diplomityön kirjoittaminen englannin kielellä1 Yhteiset sivuaineet Yhdistelemällä digitaali- ja tietokonetekniikan opintojaksoja ja muita osaston opintojaksoja saadaan seuraavat tietotekniikan osaston yhteiset sivuaineet: Multimedia Oppivat ja älykkäät järjestelmät Signaali- ja systeemitekniikka Sulautetut järjestelmät Kieliteknologia Näistä kuvaus asianomaisessa kohdassa. Valinnaiset Aineopintoihin voidaan liittää myös seuraavat opintojaksot, jotka sopivat myös henkilökohtaisiin opintoihin digitaali- ja tietokonetekniikkaa tukeviksi opintojaksoiksi. Digitaali- ja tietokonetekniikka Computer Graphics Multimedia Systems Design Mikrokontrollerijärjestelmät A Mikrokontrollerijärjestelmät B Digitaalisten ASIC-piirien suunnittelu Prosessorien suunnittelu VHDL-suunnittelu ja synteesi Piille suunnittelu I Piille suunnittelu II Testattavuussuunnittelu Moniprosessorijärjestelmät Signal Processors Digitaalisten järjestelmien suunnittelu II Tietokonearitmetiikka Neurolaskenta Puheentunnistuksen laboratoriotyöt Digitaali- ja tietokonetekniikan seminaari Digitaali- ja tietokonetekniikan lisensiaattiseminaari 2-4 Elektroniikka Suurtaajuustekniikka Integroidut analogiapiirit Elektroniikan pakkaustekkniikka Näyttötekniikat Analogiatekniikka Elektroniikan komponentit ja piirit Elektroniikan tuotekehitys Luotettava elektroniikka Nopeat integroidut piirit 3 Ohjelmistotekniikka Ohjelmointi II Tietorakenteiden käyttö 3

9 Tietorakenteet ja algoritmit Käyttöjärjestelmät Laitteistonläheinen ohjelmointi Sulautetut järjestelmät Reaaliaikajärjestelmät 2 Signaalinkäsittely Johdatus signaalinkäsittelyyn II Digitaalinen lineaarinen suodatus II Multirate Signal Processing Digitaalinen kuvankäsittely I Digital Image Processing I Digital Image Processing II Digital Image Processing III Videokompressio Puheenkäsittelyn menetelmät Puheenkoodaus Hahmon ja puheentunnistus Digital Audio Multimedia Signal Processing Multimedia joukkoviestimissä Multimedia Systems and Communications 3 Tietoliikennetekniikka Tietoliikenneteoria Digitaalinen siirtotekniikka Multicarrier Techniques Receiver Architectures and Synchronization in Digital Communication Digitaaliset matkaviestimet Televerkot Basic Communication Circuits Multimedia Vastuuhenkilöt: professori Irek Defée, huone TF316, puhelin professori Jarkko Niittylahti, huone TG309, puhelin professori Hannu-Matti Järvinen, huone TA213, puhelin professori Jarmo Harju, huone TH207, puhelin Yleistä Multimedialla tarkoitetaan monimuotoista informaation käsittelyä ihmisten ja koneiden välisessä kommunikaatiossa. Multimediateknologiassa pyritään digitaalista videota, kuvia, audiota, 3- ulotteista grafiikkaa ja kehittyneitä käyttöliittymiä sisältävien mutkikkaiden tietokone- ja tietoliikennejärjestelmien yhdistämiseen. Tämä yhdistäminen muuttaa tulevaisuuden informaationkäsittelylaitteita ja sovelluksia voimakkaasti. Tässä prosessissa mm. matkapuhelimet muuttuvat langattomiksi multimediakommunikaattoreiksi. Pääaine Tavoitteet Multimedian pääaine antaa multimediajärjestelmien ja -sovellusten suunnittelussa tarvittavan laajan pohjan. Pääaine muodostuu signaalinkäsittelyn, ohjelmistotekniikan, digitaali- ja tietokonetekniikan ja tietoliikennetekniikan laitosten opetuksesta räätälöidystä kokonaisuudesta. Diplomityön voi pääaineesta tehdä näiden laitosten professoreille.

10 182 Pääaineen esitiedot Seuraavia opintojaksoja suositellaan esitiedoiksi multimedian pääaineen pakollisille opintojaksoille Johdatus signaalinkäsittelyyn II Ohjelmistotuotannon peruskurssi Tietoliikenneverkkojen perusteet Laaja ohjelmointi Mikroprosessorit, suppea 2 tai Mikroprosessorit, laaja 3 Pääaineen pakolliset opintojaksot 26 ov Pakolliset opintojaksot sisältävät digitaalisen median käsittelytekniikoita, 3-ulotteisen grafiikan syntetisointia, ohjelmistotekniikkaa sekä tietokone- ja tietoliikennetekniikan perusteita Videokompressio Digitaalinen audio Tietokonegrafiikka Seittiohjelmointi Käytettävyys Johdatus tietoliikennetekniikkaan Multimedia laboratory 3 tai Multimedia project Multimedia Systems and communications Tietokonetekniikka 3 tai Signaaliprosessorit 3 Sivuaine Tavoitteet Multimedian sivuaine antaa perustietoja multimediajärjestelmien ja -sovellusten pohjasta. Aineopinnoissa painotetaan verkotetun multimediajärjestelmän kokonaisuuden ymmärtämistä. Sivuaineen esitiedot Seuraavia opintojaksoja suositellaan esitiedoiksi multimedian sivuaineen pakollisille opintojaksoille Johdatus signaalinkäsittelyyn I 3 tai Signaalinkäsittelyn perusteet 4 tai Introductory Signal Processing Johdatus tietoliikennetekniikkaan 3 Sivuaineen pakolliset opintojaksot 11 ov Pakolliset opintojaksot sisältävät tietoliikennetekniikan perusteita sekä verkotetun multimediajärjestelmien perusteita Seittiohjelmointi Tietoliikenneverkkojen perusteet 3 1) Multimedia laboratory 3 tai Multimedia project Multimedia systems and communications 3 1) Mikäli Tietoliikenneverkkojen perusteet kuuluu koulutusohjelmakohtaisiin opintoihin, suoritetaan Johdatus tietoliikennetekniikkaan. Aineopintojen valinnaiset opintojaksot Pakollisten opintojen lisäksi aineopinnoissa on mahdollista valita opintojaksoja signaalinkäsittelystä, laitteisto- ja ohjelmistosuunnittelusta ja suunnittelutyökaluista sekä protokollista ja laajakaistaverkoista. Jotkut valinnaiset opintojaksot edellyttävät esitietoja, jotka eivät ole valitussa pääaineessa pakollisena. Tällaiset jaksot voidaan sisällyttää koulutusohjelmakohtaisiin valinnaisiin opintoihin, henkilökohtaisiin opintoihin sekä aineopintoja täydentäviin tai valinnaisiin opintoihin Hypermedian perusteet Rakenteiset dokumentit Moderni käyttoliittymäelektroniikka Digitaalinen kuvankäsittely II Hahmon- ja puheentunnistus New media technologies seminar Graafisen käyttöliittymän ohjelmointi Laajakaistaverkot 3

11 Multimedia Signal Processing Multimedia Systems and Communications Multimedia joukkoviestimissä Tekotodellisuus Puheenkäsittelyn menetelmät Tunne käyttäjät käytettävyyden arviointi Puheenkoodaus Signal compression Tekotodellisuuden lisensiaattiseminaari Multimedia project Tiedonlouhinta Tekoäly Tietoliikenneprotokollat Tietoturvallisuuden perusteet Tietoturvaprotokollat Signaaliprosessorit Tietokonetekniikka Digitaalisten järjestelmien suunnittelu 3 Diplomityö Diplomityöhön liittyvät opintojaksot ovat pakollisia kaikille, jotka tekevät diplomityön aineopinnoista Signaalinkäsittelyn diplomityöseminaari A Signaalinkäsittelyn diplomityöseminaari B Ohjelmistotekniikka, käytettävyys Vastuuhenkilö: professori Kaisa Väänänen-Vainio-Mattila Huone TF107, puhelin kaisavvm@cs.tut.fi Yleistä Tietotekniikan kehittyessä ja sen käyttäjäkunnan laajentuessa tuotteiden käytettävyys on noussut merkittäväksi kilpailutekijäksi. Käyttäjät ovat heterogeeninen joukko, jonka toiveet ja tarpeet tulee tunnistaa onnistuneen tuotteen valmistamiseksi. Internetin käytön lisääntyessä sivujen päivittämättömyys, latautumisen hitaus ja tiedon saannin huomattava hankaluus ovat nousseet puheenaiheiksi useissa yhteyksissä. Tietotekniikan ammattilaisten tuotteita vaivaa sisäinen rapautuminen useiden versiopäivitysten myötä eikä ohjelmistoihin ole läheskään aina kannattavaa tai mahdollista toteuttaa laajennuksia tai kieliversioita. Kaikkiin näihin käytettävyysongelmiin pyritään löytämään ratkaisu tarkastelemalla käytettävyyttä suunnittelun, käyttäjätutkimuksen ja käyttöliittymäohjelmoinnin myötä. Tavoitteet Käytettävyyden pää- ja sivuaine tarjoavat pohjan suunnitella ja arvioida erilaisia käyttöliittymiä ympäristössä, laitteissa ja ohjelmistoissa. Pää- ja sivuaine Pää- ja sivuaineen pakollisia opintojaksoja (26-28 opintoviikkoa) ovat: Ohjelmistotuotannon peruskurssi Ohjelmistotuotannon menetelmät Ohjelmointi II Olio-ohjelmoinnin peruskurssi Olio-ohjelmoinnin jatkokurssi 3 1) Tietorakenteiden käyttö 3 1) 2) Tietorakenteet ja algoritmit 5 1) 2) Käytettävyys 2 3) Tunne käyttäjät käytettävyyden arviointi Kognitiivinen psykologia Käyttäjäkeskeinen suunnittelu 3 4) Ohjelmistotekniikan projektityö 3-5 1) Opintojaksot Olio-ohjelmoinnin jatkokurssi, Tietorakenteiden käyttö ja Tietorakenteet ja algoritmit ovat keskenään vaihtoehtoisia.

12 184 2) Opintojaksot Tietorakenteiden käyttö ja Tietorakenteet ja algoritmit ovat toisensa poissulkevia. 3) Opintojaksot ja ovat keskenään vaihtoehtoisia ja toisensa poissulkevia 4) Vuoden 2001 keväällä pidetty seminaari Contextual Design 2ov korvaa opintojakson Diplomityö Diplomityöhön liittyvät opintojaksot Diplomityöseminaari A Diplomityöseminaari B 0 Diplomityöhön liittyvät opitojaksot ovat pakollisia kaikille, jotka tekevät diplomityön käytettävyydessä. Diplomityön laajuus on 20 opintoviikkoa. Mikäli diplomityö kirjoitetaan englanniksi, suositellaan lisäksi opintojaksoa Diplomityön kirjoittaminen englannin kielellä 1 Valinnaiset opintojaksot Seuraavat opintojaksot voidaan liittää pää- ja sivuaineisiin täydentämään niitä. Ohjelmistotekniikka Ohjelmistoarkkitehtuurit Mobiilijärjestelmien ohjelmointi Graafisen käyttöliittymän ohjelmointi Käytettävyys ohjelmistoprojektissa 2 1) Käytettävyyden seminaari 2 1) Tehdään samanaikaisesti opintojakson Ohjelmistotekniikan projektityö kanssa Arkkitehtuurin historian ja teorian laitos Ympäristöpsykologia Taidehistoria 2 Rakennussuunnittelun laitos Sisustussuunnittelu 4 Koneensuunnittelun laitos Tuotekehitysoppi Monitieteellinen tuotekehitysprojekti Teollinen muotoilu 2 Teollisuustalouden laitos Markkinointi 3 Turvallisuustekniikan laitos Ergonomia 3 Bio- ja ympäristötekniikan laitos Teknologian kehitys ja yhteiskunta 2 Lääketieteellisen tekniikan laitos Fysiologia 4 Matematiikan laitos Hypermedian perusteet 3 Elektroniikan laitos Virtuaalitodellisuuden työkurssi Näyttötekniikat Moderni käyttöliittymäelektroniikka 3

13 185 Signaalinkäsittelyn laitos Tekotodellisuus 3 Kielikeskus Sano se suomeksi! Kirjallisen viestinnän kurssi Ohjelmistotekniikka, ohjelmistotiede Laitoksen johtaja: professori Tommi Mikkonen, huone TE207 puhelin tommi.mikkonen@tut.fi Yleistä Ohjelmistotekniikka on nykyään tärkeänä osana suuressa osassa eri tekniikan alojen sovelluksia. Monet laitteet, jotka ennen tehtiin täysin ilman tietotekniikan apua, sisältävät nykyään tietotekniikkaa ja siis myös ohjelmistoja. Tämän takia ohjelmistotekniikka sopii sivuaineeksi kaikissa koulutusohjelmissa. Ohjelmistotekniikka käsittelee ohjelmistotuotantoa, tietokantojen, tietokonegrafiikan ja käyttöliittymien perusteita, reaktiivisia, sulautettuja ja hajautettuja järjestelmiä sekä ohjelmoinnin teoriaa ja käytäntöä. Ohjelmistotekniikka jakaantuu kolmeen vaihtoehtoiseen haaraan: ohjelmistotuotantoon, ohjelmistotieteeseen ja käytettävyyteen. Ohjelmistotiede menee ohjelmistotuotantoa syvemmälle ohjelmistotekniikan teoreettisissa perusteissa, mutta siihenkin kuuluvat perustiedot ohjelmistotuotannosta. Pää- ja sivuaineina ohjelmistotiede, ohjelmistotuotanto, käyttävyys ja sulautettujen järjestelmien ohjelmistopainotus ovat toisensa poissulkevia. Pääaineen vähimmäisopintoviikkomäärä on 30 ja sivuaineen 15. Mikäli sivuaineen koko ylittää 28 opintoviikkoa, sen rakenne tulee olla samanlainen kuin pääaineen. Mikäli koulutusohjelmakohtaiset opinnot sisältävät pää- tai sivuaineessa pakollisia opintoja, jää vastaava opintojakso pois pää- tai sivuaineesta. Tällöin mahdollinen vajaus minimiopintoviikkomäärässä tulee täyttää valinnaisilla opintojaksoilla. Tavoitteet Sivuaine antaa opiskelijalle valmiudet tehdä itsenäisesti pieniä ohjelmistoja, osallistua toteutustekniikoiden valintaan sekä toimia tilaajan edustajana ohjelmistoprojektissa. Pääaineen suoritettuaan opiskelijalla on syvällinen alan perustyökalujen ja -tekniikoiden ymmärrys, hyvä pohja tieteellisille jatko-opinnoille ja valmius ohjelmistotekniikan soveltamiseen suurehkoissa projekteissa sekä poikkeuksellisen vaativissa tehtävissä. Esitiedot Seuraavat opintojaksot kuuluvat tietotekniikan koulutusohjelman pakollisiin opintojaksoihin. Niiden suoritus tai niitä vastaavat tiedot edellytetään sekä pää- että sivuaineen lukijoilta: Algoritmimatematiikka Tietotekniikan peruskurssi Laaja ohjelmointi 6 1) 1) Opintojakso voidaan korvata opintojaksoilla Ohjelmointi I ja Ohjelmointi II. Sivuaine Sivuaineen pakollisia opintojaksoja (17 opintoviikkoa) ovat Ohjelmistotekniikan matemaattiset menetelmät Tietorakenteet ja algoritmit Ohjelmointikielten periaatteet Ohjelmistotuotannon peruskurssi Käyttöjärjestelmät 4

14 186 Sivuaineeseen voidaan liittää pääaineen pakollisia tai vaihtoehtoisia opintojaksoja. Pääaine Pääine sisältää edellä olleen sivuaineen. Pääaineen pakollisia opintojaksoja (27-30 opintoviikkoa) ovat: Ohjelmointitekniikan matemaattiset menetelmät Tietorakenteet ja algoritmit Ohjelmointikielten periaatteet Lausekielten toteutustekniikka 5 2) Johdatus tietojenkäsittelyteoriaan Ohjelmien todistaminen 3 1) Ohjelmistotuotannon peruskurssi Ohjelmistotuotannon menetelmät 4 1) Ohjelmistotekniikan projektityö 3-5 2) Käyttöjärjestelmät 4 1) Opintojaksot ovat keskenään vaihtoehtoisia. 2) Opintojaksot ovat keskenään vaihtoehtoisia. Pääaineeseen voidaan liittää kohdan Täydentävät opintojaksot opintojaksoja. Pääaineen minimikoko on 30 opintoviikkoa. Diplomityö Diplomityöhön liittyvät opintojaksot Diplomityöseminaari A Diplomityöseminaari B 0 ovat pakollisia kaikille, jotka tekevät diplomityön ohjelmistotekniikassa. Ne voidaan sisällyttää pääaineeseen. Diplomityöseminaari A:n tilalla voi olla jonkin toisen laitoksen vastaava opintojakso. Diplomityön laajuus on 20 opintoviikkoa. Mikäli diplomityö kirjoitetaan englanniksi, suositellaan lisäksi opintojaksoa Diplomityön kirjoittaminen englannin kielellä 1 Täydentävät opintojaksot Seuraavat opintojaksot voidaan liittää pää- ja sivuaineisiin täydentämään niitä. Ohjelmistotekniikka Luettelo opintojaksoista on Ohjelmistotuotannon kuvauksen yhteydessä. Matematiikka Automaattiteoria Formaaliset kielet Graafiteoria Koodausteoria Informaatioteoria Kryptologia Digitaali- ja tietokonetekniikka Mikroprosessorit, suppea 1) Mikroprosessorit, laaja 1) Digitaalitekniikan perusteet 1) Opintojaksot ovat vaihtoehtoiset ja toisensa poissulkevat. Tietoliikennetekniikka Tietoliikenneprotokollat Protokollaohjelmointi Ohjelmistotekniikka, ohjelmistotuotanto Laitoksen johtaja: professori Tommi Mikkonen, huone TE207 puhelin tommi.mikkonen@tut.fi

15 187 Yleistä Ohjelmistotekniikka on nykyään tärkeänä osana suuressa osassa eri tekniikan alojen sovelluksia. Monet laitteet, jotka ennen tehtiin täysin ilman tietotekniikan apua, sisältävät nykyään tietotekniikkaa ja siis myös ohjelmistoja. Tämän takia ohjelmistotekniikka sopii sivuaineeksi kaikissa koulutusohjelmissa, ja sen pääainelukijoita kehotetaan tutustumaan hyvin myös johonkin muuhun tekniikan alaan, jotta he pystyisivät toteuttamaan ohjelmistoja näiden alojen tarpeisiin. Itse ohjelmistotekniikka käsittelee ohjelmistotuotantoa, tietokantojen, tietokonegrafiikan ja käyttöliittymien perusteita, reaktiivisia, sulautettuja ja hajautettuja järjestelmiä sekä ohjelmoinnin teoriaa ja käytäntöä. Ohjelmistotekniikka jakaantuu kolmeen vaihtoehtoiseen haaraan, ohjelmistotuotantoon, ohjelmistotieteeseen ja käytettävyyteen. Ohjelmistotuotanto menee ohjelmistotiedettä syvemmälle ohjelmistoprosessin hallinnassa, mutta siihenkin kuuluvat perustiedot ohjelmistotieteestä. Pää- ja sivuaineina ohjelmistotiede, ohjelmistotuotanto, käyttävyys ja sulautettujen järjestelmien ohjelmistopainotus ovat toisensa poissulkevia. Pääaineen laajuus on vähintään 30 opintoviikkoa ja sivuaineen laajuus vähintään 15 opintoviikkoa. Mikäli sivuaineen koko ylittää 28 opintoviikkoa, pitää sen rakenne olla pääaineen rakenteen mukainen. Mikäli koulutusohjelmakohtaiset opinnot sisältävät pää- tai sivuaineessa pakollisia opintoja, jää vastaava opintojakso pois pää- tai sivuaineesta. Tällöin mahdollinen vajaus minimiopintoviikkomäärässä tulee täyttää valinnaisilla tai täydentävillä opintojaksoilla. Tavoitteet Sivuaine antaa opiskelijalle hyvät valmiudet toimia tilaajan edustajana ohjelmistoprojektissa, kyvyn tehdä itsenäisesti pieniä ohjelmistoja ja valmiuden osallistua toteuttajana suureen projektiin. Pääaineen suoritettuaan opiskelijalla on valmius ohjelmistotekniikan soveltamiseen suurissa projekteissa, kyky alan menetelmien ja perustyökalujen ymmärtämiseen sekä riittävä pohja tieteellisille jatko-opinnoille. Esitiedot Seuraavat opintojaksot kuuluvat tietotekniikan koulutusohjelman pakollisiin opintojaksoihin. Niiden suoritus tai niitä vastaavat tiedot edellytetään sekä sivu- että pääaineen lukijoilta: Tietotekniikan peruskurssi Laaja ohjelmointi 6 1) 1) Opintojakso voidaan korvata opintojaksoilla Ohjelmointi I ja Ohjelmointi II, joista jälkimmäisen voi sisällyttää pää- tai sivuaineeseen, mikäli se tai Laaja ohjelmointi ei kuulu koulutusohjelmakohtaisiin opintoihin. Sivuaine Sivuaineen pakollisia opintojaksoja (8-10 opintoviikkoa) ovat Ohjelmointi II Tietorakenteiden käyttö 3 1) Tietorakenteet ja algoritmit 5 1) Ohjelmistotuotannon peruskurssi 2 1) Opintojaksot ovat keskenään vaihtoehtoisia ja toisensa poissulkevia. Sivuaineen vaihtoehtoisia opintoja tulee suorittaa vähintään 4 opintoviikon verran. Vaihtoehtoisia opintojaksoja ovat: Olio-ohjelmoinnin peruskurssi Ohjelmistotuotannon menetelmät Johdatus tietokantajärjestelmiin Käyttöjärjestelmät Käytettävyys 2 Sivuaineeseen voidaan liittää pääaineen pakollisia tai vaihtoehtoisia opintojaksoja.

16 188 Pääaine Pääaine sisältää edellä olleen sivuaineen. Pääaineen pakollisia opintojaksoja (29-33 opintoviikkoa) ovat: Ohjelmointi II Tietorakenteiden käyttö 3 1) Tietorakenteet ja algoritmit 5 1) Olio-ohjelmoinnin peruskurssi Ohjelmointitekniikan matemaattiset menetelmät Ohjelmointikielten periaatteet Ohjelmistotuotannon peruskurssi Ohjelmistotuotannon menetelmät Ohjelmistotekniikan projektityö 3-5 2) Käyttöjärjestelmät 4 1) Opintojaksot keskenään vaihtoehtoisia ja toisensa poissulkevia. 2) Opintojakson Ohjelmistotekniikan projektityö, voi korvata Signaalinkäsittelyn, Digitaali- ja tietokonetekniikan tai Tietoliikennetekniikan projektityöllä. Pääaineen vaihtoehtoisia tulee suorittaa vähintään 6 opintoviikon verran. Vaihtoehtoisia opintojaksoja ovat: Johdatus tietojenkäsittelyteoriaan 4 1) Ohjelmistojen testaus 3 a,c Ohjelmistoarkkitehtuurit 4 c Johdatus tietokantajärjestelmiin 2 b Tietokantajärjestelmien suunnittelu 2 b Sulautetut järjestelmät 2 a Reaaliaikajärjestelmät 2 a Hajautettujen järjestelmien perusteet 4 d Hajautettujen järjestelmien tekniikat 4 d 1) Opintojakso suositellaan otettavaksi jatkotutkintoon, jos sitä ei ole perustutkinnossa mukana. Kirjaimet (a-d) viittaavat opintojaksoihin, joilla on esitietoriippuvuuksia keskenään tai jotka muodostavat toisiaan tukevia ryhmiä. Opinnot kannattaa valita näiden ryhmien mukaan, vaikka ryhmäjaon noudattaminen ei olekaan pakollista. Pääaineeseen voidaan liittää kohdan Täydentävät opintojaksot opintojaksoja. Diplomityö Diplomityöhön liittyvät opintojaksot Diplomityöseminaari A Diplomityöseminaari B 0 ovat pakollisia kaikille, jotka tekevät diplomityön ohjelmistotekniikassa. Ne sisällytetään pääaineeseen. Diplomityöseminaari A:n tilalla voi olla jonkin toisen laitoksen vastaava opintojakso. Diplomityön laajuus on 20 opintoviikkoa. Mikäli diplomityö kirjoitetaan englanniksi, suositellaan lisäksi opintojaksoa Diplomityön kirjoittaminen englannin kielellä 1 Täydentävät opintojaksot Seuraavat opintojaksot voidaan liittää pää- ja sivuaineisiin täydentämään niitä. Ohjelmistotekniikka Fortran-kieli Tietorakenteiden käyttö Tietorakenteet ja algoritmit Olio-ohjelmoinnin peruskurssi Olio-ohjelmoinnin jatkokurssi Ohjelmointikielten periaatteet Lausekielten toteutustekniikka 5 1) Johdatus tietojenkäsittelyteoriaan Tietojenkäsittelyteorian harjoitustyö 1

17 Rinnakkaisten järjestelmien ulkoinen käyttäytyminen 3 2) Ohjelmien todistaminen 4 1) Tietokonegrafiikka Tekoäly Ohjelmistotuotannon menetelmät Ohjelmistojen testaus Ohjelmistoarkkitehtuurit Johdatus tietokantajärjestelmiin Tietokantajärjestelmien suunnittelu Ohjelmistotekniikan projektityö Ohjelmistoprojektin johtaminen 5 3) Käyttöjärjestelmät Käyttöjärjestelmien työkurssi Laitteistonläheinen ohjelmointi Sulautetut järjestelmät Reaaliaikajärjestelmät järjestelmät Hajautettujen järjestelmien perusteet Hajautettujen järjestelmien ohjelmointi Mobiilijärjestelmien ohjelmointi Seittiohjelmointi Käytettävyys Tunne käyttäjät - käytettävyyden arviointi Graafisen käyttöliittymän ohjelmointi Diplomityöseminaari A Diplomityöseminaari B Ohjelmistotekniikan pienoisseminaari Ohjelmistotekniikan jatko-opintoseminaari1-5 2) 4) Ohjelmistotekniikan erityskysymyksiä 2 4) Ohjelmistotekniikan seminaari 3 1) 4) 1) Opintojakso sopii myös jatko-opintoihin. 2) Opintojakso on tarkoitettu lähinnä jatko-opintoihin, mutta sen voi sisällyttää myös perustutkintoon. 3) Opintojakso on täydennyskoulutusopintojakso, mutta sen voi sisällyttää myös perustutkintoon. 4) Opintojakson sisältö vaihtelee; se voidaan tämän takia suorittaa monta kertaa. Automaatio- ja säätötekniikka Mallinnus ja simulointi Matematiikka Algoritmimatematiikka Automaattiteoria Formaaliset kielet Graafiteoria Koodausteoria Kryptologia Teollisuustalous Puheviestintä ja neuvottelutaito I Puheviestintä ja neuvottelutaito II Yrityksen tietojärjestelmät Tietoturvallisuuden johtaminen Tietoliikennetekniikka Televerkot Verkonhallinta Tietoliikenneprotokollat Protokollaohjelmointi Tietoturvallisuuden perusteet Verkkotekniikan jatkokurssi

18 Signaalinkäsittely Laitoksen johtaja, professori Moncef Gabbouj, huone TF406, moncef opetuksesta vastaava laitoksen varajohtaja TkT Alpo Värri huone TE308, puhelin , Yleistä Signaalinkäsittely sovelluksineen on nykyisin merkittävässä määrin mukana ihmisten arkielämässä; CD-soittimet, DVD-soittimet ja matkapuhelimet ovat useimmille tuttuja. Jatkossa sovellusten määrä näyttäisi edelleen kasvavan. Tästä ovat esimerkkeinä mm. Suomessa aloitettavat digitaaliset radio- ja televisiolähetykset, tietokoneohjelmien ja pelien vaatima tehokas kuvan- ja äänenkäsittely sekä Yhdysvalloissa jopa eri oikeusasteisiin edennyt kiista tehokkaasti pakatun digitaalisen musiikin levityksestä internetissä. Alunperin signaalinkäsittelyn menetelmiä sovellettiin pääosin teollisuudessa ja tiedemaailmassa, mutta tulevaisuus tuo menetelmät lähemmäksi kuluttajaa ja suuria markkinoita. Merkittävä osa näistä tuotteista tulee olemaan ohjelmistotuotteita, joita kuluttaja ajaa omalla tietokoneellaan tai multimediapäätteellään. Nämä markkinat vaativatkin uudenlaisia kykyjä, jotka kykenevät yhdistämään signaalinkäsittelyn ja ohjelmistotekniikan uudella tavalla ja tuomaan signaalinkäsittelyn menetelmät kuluttajan ulottuville entistä helppokäyttöisempinä sovelluksina. Signaalinkäsittelyn laitoksen kursseilla tarkastelun kohteina ovat digitaaliset signaalit sekä niiden suodatus ja tulkinta laajasti ymmärrettynä. Signaalinkäsittelyn sovelluksia ovat edellä mainittujen lisäksi mm. tietoliikenne, instrumentointi sekä kuvan, puheen ja audion muokkaus, koodaus ja siirto. Signaalinkäsittelyn menetelmät esitetään yleensä algoritmeina, jotka on johdettu matemaattisen tarkastelun kautta. Koska menetelmät käytännössä toteutetaan usein digitaalilaitteistolla ja ne liittyvät usein tietoliikenteeseen, voidaankin sanoa signaalinkäsittelyn sijaitsevan jossain matematiikan, ohjelmistotekniikan, elektroniikan ja tietoliikennetekniikan välimaastossa. Signaalinkäsittelyn opintoja tukevat ohjelmistotekniikka (sulautetut järjestelmät), digitaali- ja tietokonetekniikka (laitteistoratkaisut), elektroniikka, matematiikka, mittaustekniikka ja lääketieteellinen informatiikka. Opiskelija voi myös valita vastaavan kansainvälisen ohjelman opintojakson (kts. Kansainvälisten opintojen erillinen opinto-opas). Katso myös opintojen rakennetta esittävä kaavio. Jatko-opinnoista kiinnostuneille signaalinkäsittely on yksi nopeimmin tohtorin tutkintoon johtavista oppiaineista korkeakoulussamme. Jatkotutkintoon johtavat tutkimukset voi usein aloittaa jo perustutkinnon suorituksen loppuvaiheessa työskentelemällä tutkimusapulaisena laitoksen projekteissa, joista antaa lisätietoa Prof. Hannu Eskola, huone TD220, puhelin Tavoitteet Signaalinkäsittelyn aineopinnot antavat opiskelijalle kyvyn soveltaa signaalinkäsittelymenetelmiä erilaisissa signaalien käsittelyä ja muokkaamista vaativissa projekteissa sekä kyvyn ymmärtää ja edelleen kehittää alan menetelmiä ja työkaluja. Aineopintojen esitiedot Signaalinkäsittelyn aineopintojen pakollisten opintojaksojen esitietokurssit sisältyvät pääsääntöisesti pakollisina yleisopintoihin, tietotekniikan ja sähkötekniikan koulutusohjelmakohtaisiin opintoihin tai kyseisiin ammattiaineisiin. Jotkut valinnaiset opintojaksot edellyttävät esitietoja, jotka eivät ole valitussa ammattiaineessa pakollisena. Tällaiset jaksot voidaan sisällyttää koulutusohjelmakohtaisiin valinnaisiin opintoihin, henkilökohtaisiin opintoihin sekä ammattiaineen täydentäviin tai valinnaisiin opintoihin. Signaalinkäsittelyn pääaineeseen sisältyy pakollisena signaali- ja systeemitekniikan sivuaine. Lisäksi on havaittu, että kurssit Fourier n menetelmät, Laaja tilastomatematiikka ja Matriisilaskenta I ovat hyödyllisiä.

19 191

20 192 Aineopinnot Signaalinkäsittelyn aineopinnot jakautuvat kolmeen vaihtoehtoon: signaalinkäsittelymenetelmiin, kuvan- ja videonkäsittelyyn sekä puhe- ja audiolinjaan. Sivuaineita on valittavissa neljä: signaalinkäsittelyn sivuaine, oppivien ja älykkäiden järjestelmien sivuaine, kieliteknologian sivuaine ja multimedian sivuaine. Signaali- ja systeemitekniikan sivuaineen voi laajentaa signaalinkäsittelyn pääaineeksi suorittamalla valitun vaihtoehdon pakolliset opinnot sekä valinnaisia opintojaksoja siten, että kokonaislaajuudeksi tulee vähintään 26 ov. Aineopintoja on lisäksi mahdollista laajentaa ja syventää halutulla määrällä valinnaisia opintojaksoja. Signaalinkäsittelymenetelmien vaihtoehto Signaalinkäsittelymenetelmien vaihtoehdon tavoitteena on tuottaa vankka modernien signaalinkäsittelymenetelmien hallinta ja valmiudet signaalinkäsittelyalgoritmien suunnitteluun ja toteuttamiseen erilaisissa sovelluksissa. Vaihtoehdon pakolliset opinnot, ov Digitaalinen lineaarinen suodatus II Adaptive signal processing 2 tai Signal compression Signaalinkäsittelyn työkurssi 3 tai Signaalinkäsittelyn projektityö Signaaliprosessorit 3 Suositeltavia kursseja ovat System level DSP algorithms, Multirate signal processing ja Tilastollinen signaalinkäsittely. Kuvan- ja videonkäsittelyn vaihtoehto Kuvan- ja videonkäsittelyn vaihtoehdon tavoitteena on antaa kattava yleiskäsitys moderneista kuvan- ja videonkäsittelyn algoritmeista ja sovelluksista. Tämä linja antaa hyvät valmiudet sovellusten ja teorian innovatiiviseen kehittelyyn erilaisissa kuvan- ja videonkäsittelyn teollisissa ja akateemisissa tehtävissä. Vaihtoehdon pakolliset opinnot, ov Digitaalinen kuvankäsittely I 3 1) Digital linear filtering 3 1) Digitaalinen kuvankäsittely II 2 tai Videokompressio Epälineaarinen signaalinkäsittely Signaalinkäsittelyn työkurssi 3 tai Signaalinkäsittelyn projektityö 3-5 1) Mikäli Digitaalinen kuvankäsittely I tai Digital linear filtering I ei sisälly valinnaisena opintojaksona Signaali- ja systeemitekniikan sivuaineeseen, pitää se sisällyttää pääaineeseen. Suositeltavia kursseja ovat Hahmon- ja puheentunnistus, Epälineaarinen suodatus II ja Digitaalinen kuvankäsittely III. Puhe- ja audiovaihtoehto Puhe- ja audiovaihtoehto antaa laajan tuntemuksen puheen- ja audion käsittelymenetelmistä sekä tärkemmistä sovelluksista kuten puheentunnistuksesta, puheenkoodauksesta ja audiokoodauksesta. Vaihtoehto antaa hyvät valmiudet menetelmien soveltamiseen, suunnitteluun ja kehittämiseen. Puhe- ja audiovaihtoehtoa tukee myös TTKK:n tarjoama kieliteknologian sivuaine. Nämä yhdessä luovat laajan yleisnäkemyksen luonnollisen kielen käsittelytavoista ja antavat pohjan toimia puheteknologian asiantuntijana yhteistyössä muiden alojen osaajien kanssa, mikä on tulevaisuuden sovellusten suunnittelussa yhä tärkeämpää. Vaihtoehdon pakolliset opinnot, ov Hahmon- ja puheentunnistus 3

21 Digitaalinen audio Puheenkäsittelyn menetelmät Puheenkoodaus Signaalinkäsittelyn työkurssi 3 tai Signaalinkäsittelyn projektityö 3-5 Suositeltavia kursseja ovat Digitaalinen lineaarinen suodatus II, Signal compression ja Multirate signal processing. Aineopintojen valinnaiset opinnot Aineopintoihin voidaan sisällyttää haluttu määrä valinnaisia opintojaksoja seuraavasta luettelosta. Kaikki luettelon opintojaksot kelpaavat jokaiseen vaihtoehtoon. Valinnaiset opintojaksot aineopintoihin Signaalinkäsittely Kaikki opintojaksot väliltä sopivat valinnaisiin opintojaksoihin. Digitaali- ja tietokonetekniikka Digitaalisten ASIC-piirien suunnittelu Digitaalisuunnittelu Tietokonetekniikka Prosessorien suunnittelu Moniprosessorijärjestelmät Signaaliprosessorit Tietokonearitmetiikka Neurolaskenta 3 Matematiikka Fourier n menetelmät 3 1) Differentiaaliyhtälöt Kompleksimuuttujan funktiot 3 1) Matriisilaskenta Algebra Algebra Algoritmimatematiikka Koodausteoria Informaatioteoria Stokastiset prosessit Laaja tilastomatematiikka 4 1) Elektroniikka Moderni käyttöliittymäelektroniikka Analogiatekniikka 3 Mittaus- ja informaatiotekniikka Mittausinformaation käsittely Signaalimallit Kuvaan perustuva mittaus I Kuvaan perustuva mittaus II Akustiikan mittaukset Mittaussignaalien analyysi Anturit 4 Lääketieteellinen tekniikka Fysiologisten signaalien käsittely Lääketieteellisten kuvien käsittely Neuroinformatiikka 3 Ohjelmistotekniikka Johdatus tietokantajärjestelmiin Tietokantajärjestelmien suunnittelu Tietorakenteet ja algoritmit Ohjelmistotuotannon menetelmät Sulautetut järjestelmät Tietokonegrafiikka Graafisen käyttöliittymän ohjelmointi 4