Kurssiesite Olio-ohjelmoinnin perusteet Kevät 2016 Jorma Laurikkala Tietojenkäsittelytieteet Informaatiotieteiden yksikkö Tampereen yliopisto
Vastuuopettaja Jorma Laurikkala, yliopistonlehtori. Luennot, ohjatut mikroharjoitukset ja luentosaliharjoitukset. Sähköposti: jorma.laurikkala@uta.fi Kurssia koskevien sähköpostien otsikon olisi hyvä alkaa merkkijonolla Oope:. Esimerkkiotsikko: Oope: kysymys luennoista. Puhelin: 050 318 5873. Vastaanotto torstaisin klo 12 13 huoneessa B1025. Ovelle voi koputella muulloinkin. Aikoja voi sopia myös sähköpostilla tai puhelimitse. 2
Olio-ohjelmoinnin perusteet (5 10 op) Aloitetaan ohjelmoinnin opiskelu olionäkökulmasta. Lähtötiedoiksi oletetaan Lausekielinen ohjelmointi I ja II -kurssien (tai vastaavien) tiedot Java-ohjelmoinnista. Aineopintoina Laki-kursseja vaativampi, mutta asiat yritetään pitää edelleen yksinkertaisina. Järjestetään uudistetussa muodossa 5 10 op laajuisena. Laajuus 5 op ilman harjoitustyötä ja 10 op harjoitustyön kanssa. Harjoitustyön palautus IV-periodissa. Tietojenkäsittelijä: varaa aikaa sekä Oope-harjoitustyölle että Käyttöliittymien perusteet (TIEA1) -kurssille. Kurssisivut osoitteessa http://www.uta.fi/sis/tie/oope/ ovat tärkein tiedotuskanava seuraa kurssisivuja säännöllisesti. Ilmoittautuminen auki perjantaihin 15.1. klo 12.00 saakka. 3
Olio-ohjelmoinnin perusteet (5 10 op) Kurssi on 10 op laajuinen, jos opiskelet tietojenkäsittelytieteiden tutkinto-ohjelmassa, matematiikan ja tilastotieteen kandidaattiohjelmassa ja valitset Computation Big Data Analytics -maisteriohjelman, valinnaista tietojenkäsittelytieteiden opintokokonaisuutta, kuten Tietotekniikka opetettavana aineena (60 op), jossa kurssi on suoritettava laajassa muodossa tai valinnaista tietojenkäsittelytieteiden opintokokonaisuutta, jossa voit valita 5 tai 10 op version ja valitset jälkimmäisen. Jo suoritettua Oope-kurssia ei voi laajentaa 10 op laajuuteen. Aiemmin suoritetun kurssin arvosanaa voi korottaa tentissä. Kysy vastuuopettajalta tai opinto-koordinaattoriltasi, jos et tiedä minkä laajuisena kurssi tulee suorittaa. 4
Tavoitteena Perehdyttää opiskelija olio-ohjelmoinnin perusteisiin, joita ovat muun muassa: Oliot, luokat, metodit, attribuutit, olioiden luominen, viitteiden käsittely, periytyminen, näkyvyys, abstrakti luokka ja rajapinta. Johdatella abstraktien tietotyyppien (pino ja jono) ja dynaamisten tietorakenteiden (lista) pariin. Antaa joitakin valmiuksia olioperustaiseen ohjelmistojen analyysiin ja suunnitteluun Unified Modeling Language (UML). 5
Luennot (7 x 2 tuntia) Kahdesti viikossa: Tiistaisin klo 10 12 ja keskiviikkoisin klo 12 14 viikoilla 2 8. Aloitusluento salissa B1100, muut luennot salissa B1096. Eivät pakollisia, mutta suositellaan edelleen lämpimästi, koska aivan kaikki asia ei ole kalvoilla. Kysymyksiä saa kysyä. Akateeminen vartti, molemmat tunnit peräkkäin. 6
Viikkoharjoitukset (7 kappaletta) Koostuvat mikro- ja luentosaliharjoituksista, joista on kerättävä pisteitä vähintään tietty määrä. Harjoitusryhmiin osallistuminen on vapaaehtoista, mutta toisaalta osallistumisesta saa pisteitä. Kunkin viikkoharjoituksen osalta saa korkeintaan yhden pisteen. Esimerkiksi jonkin viikkoharjoituskerran mikro- ja luentoharjoitusryhmässä käymällä ei saa kahta pistettä. Osallistumalla voi siten kerätä korkeintaan seitsemän pistettä. Ilmoita kurssin vastuuopettajalle, jos haluat sittenkin osallistua mikro- tai luentosaliharjoituksiin tai perua ilmoittautumisesi. 7
Viikkoharjoitukset Valtaosa pisteistä kertyy viikkoharjoitusten ratkaisuista. Mikroharjoituksissa on tarjolla tukea, mutta tehtävät ratkaistaan kuitenkin pääosin omalla ajalla. Ratkaisut palautetaan WETO-järjestelmään. Opettajat tarkistavat palautuksia. Ratkaisua ei voi korjata hylätyn ratkaisun piste nollataan heti. Ratkaisupisteiden ja mahdollisten läsnäolopisteiden summan tulee olla vähintään 40 % saatavilla olevien pisteiden kokonaismäärästä. Jos tehtäviä on esimerkiksi 57 kappaletta, niin saatavilla on 57 + 7 = 64 pistettä. Näin 40 %:n raja on 26 pistettä, koska prosenttilukuja ei pyöristetä rajoja laskettaessa ylöspäin. 8
Viikkoharjoitukset (2 x 3 pointtia) 1. Ratkaise tehtäviä mahdollisimman paljon olio-ohjelmointia oppii vain olioita ohjelmoimalla. 2. Ratkaise tehtäviä säännöllisesti koko kurssin ajan, jotta kurssin loppupään vaikeampi aines tulee tutuksi. 3. Älä plagioi kopioimalla opit vain kopioimaan. Logiikan voi muotoilla kaverin kanssa, mutta ratkaisu on ohjelmoitava itse. Saat apua mikroharjoituksissa. Plagioinnista rangaistaan. 4. Varaa aikaa kunkin harjoituskerran tehtävien ratkaisuun 4 5 tuntia. 5. Ole huolellinen: tee kaikki tehtävänannossa vaadittu ja testaa, että ratkaisusi toimii tehtävänannossa määritellyllä tavalla. 6. Lue palautusohjeet kurssisivuilta. 9
Viikkoharjoitukset (aikataulu) Pyritään julkaisemaan keskiviikkoiltana. Pääset tekemään tehtäviä käytännössä vasta torstaina. Ratkaisujen palautustakaraja on seuraavan viikon keskiviikkona klo 20.00. Mallivastaukset julkaistaan seuraavan viikon torstaina. Oheisessa taulukossa on annettu esimerkkinä kurssin kahden ensimmäisen viikon harjoitusaikataulu. Viikko 2, ke 1. harjoitukset julki. Viikko 2, pe 1. harjoituksen 1. mikroharjoitusryhmä Viikko 3, ti 1. harjoituksen 2. mikroharjoitusryhmä Viikko 3, ke - 1. harjoituksen 3. mikroharjoitusryhmä. - 1. harjoituksen palautus sulkeutuu. - 2. harjoitukset julki. Viikko 3, to - 1. harjoituksen luentosaliharjoitukset. - 1. harjoituksen mallivastaukset julki. Viikko 3, pe 2. harjoituksen 1. mikroharjoitusryhmä 10
Mikroharjoitukset Viikoilla 2 9, kolme ryhmää: klo pe 8.30 10 (ML40), ti klo 12 14 (ML40) ja ke 14 16 (ML40). Harjoitusten ratkaisua pääosin omatoimisesti. Paikalla opettaja, joka neuvoo ongelmakohdissa. Perjantain ryhmässä hieman enemmän apua. Kerrataan luentoja sekä tehdään yhdessä ja yksin seuraavan harjoituskerran tehtäviä. Lisäharjoitusryhmä on mahdollinen, koska kurssille on ilmoittautunut normaalia enemmän opiskelijoita. 11
Luupin koodauspaja Ainejärjestö Luuppi pitää koodauspajaa, jossa tuetaan harjoitusten ratkaisua mikroharjoitusten tapaan. Koodauspajaan voi osallistua kuka tahansa kurssilainen. Myös koodauspajaan osallistumisesta saa läsnäolopisteen. Koodauspaja on yksikön mikroluokassa B1083 viikoilla 2 ja 3 tiistaisin klo 16 18 ja viikosta 4 alkaen keskiviikkoisin klo 16 18 Apua ohjelmointivälineiden käyttöön. 12
Luentosaliharjoitukset Viikoilla 3 9, torstaisin klo 10 12 (B3116 B1084). Kurssin vastuuopettaja käy läpi mallivastaukset ja kenties myös opiskelijoiden vastauksia. Opiskelijoita ei valita esittämään vastauksia. Opiskelijat voivat esittää kysymyksiä ratkaisuista. Osallistuminen suotavaa; ratkaisuja ei pureta muualla. 13
Harjoitustyö Kurssin 10 op laajuisena suorittavat tekevät harjoitustyön. Ota yhteyttä kurssin vastuuopettajaan tai tutkinto-ohjelmasi opintokoordinaattoriin, jos et tiedä minkä laajuisena kurssi tulee suorittaa. Tehdään yksin ja pääosin omalla ajalla. Ratkaisu: toimiva Java-ohjelma ja dokumentointi. Kopiointi on ehdottomasti kiellettyä. Oman harjoitusryhmän vetäjä auttaa: sähköpostitse, harjoitusten yhteydessä sekä henkilökohtaisesti myöhemmin sovittavina aikoina. Tehtävänanto julkaistaan kurssin loppupuolella. Aikaa työn tekemiseen on noin kuukausi. Takaraja on IV-periodissa huomioi tämä lukujärjestyksessä. Palautus WETOon kurssisivujen ohjeiden mukaan. Arvostelu: hylätty tai hyväksytty (0, 1, 2, 3 tai 4 pistettä). 14
Tentti Keskiviikkona Torstaina 16.3. myöhemmin ilmoitettavassa paikassa. Kaksi uusintatenttiä ja vähintään yksi ylimääräinen uusinta. Ilmoittautuminen viimeistään seitsemän päivää ennen tenttiä. Yliopiston opiskelijat: NettiOpsu tai WENTTI. Avoimen yliopiston opiskelijat: NettiRekan kautta. Monivalintatehtävä sekä kolme ohjelmointitehtävää, jotka tehdään paperilla ja kynällä. Lisätietoja kurssin viimeisellä luennolla. 15
Suoritus ja arvostelu Kurssin 5 op version suorittamiseksi täytyy: kerätä harjoituspisteitä vähintään 40 % saatavilla olevien ratkaisu- ja läsnäolopisteiden summasta, saada tentistä vähintään puolet pisteistä (12 p) ja antaa palaute kurssin lopuksi. Kurssin 10 op version suorittamiseksi täytyy: tehdä 5 op version osasuoritukset ja suorittaa harjoitustyö hyväksytysti. Harjoitusaktiivisuudesta saa hyvityspisteitä seuraavasti: 60 % 1 kpl, 70 % 2 kpl, 80 % 3 kpl, 85 % 4 kpl. Harjoitustyöstä saa hyvityspisteitä 0, 1, 2, 3 tai 4 kpl. Hyvityspisteet huomioidaan vain, jos tenttipisteitä on vähintään puolet! 16
Suoritus ja arvostelu Oope-kurssin osasuoritukset ovat voimassa vain seuraavalla kurssilla: Keväällä 2015 luennoidun kurssin tentti, harjoitukset ja palaute korvaavat tämän kurssin vastaavat osasuoritukset sellaisenaan. Nyt luennoitavan kurssin suoritukset käytettävissä keväällä 2017. Osasuoritusten hyödyntämisestä tarkemmat ohjeet kurssin verkkosivuilla. 17
Kirjallisuus Luentokalvot pääasiallinen materiaali. Kalvot pyritään julkaisemaan kurssin verkkosivuilla viimeistään luentoa edeltävänä päivänä. Tulostettava itse, jos kalvoista haluaa paperikopion luennoille. Oheislukemista: Wikla: Ohjelmoinnin perusteet Java-kielellä. Deitel & Deitel: Java, How to Program. Koskimies: Oliokirja. Haikala & Mikkonen: Ohjelmistotuotannon käytännöt. Verkossa muun muassa: Oracle: The Java Tutorial. Eck: Introduction to Programming Using Java. 18
Miksi suorittaa kurssi? Kurssi on pakollinen tietojenkäsittelytieteiden tutkinto-ohjelman opiskelijoille tulevasta maisteriohjelmasta riippumatta, Computation Big Data Analytics -maisteriohjelman valitseville matematiikan ja tilastotieteen opiskelijoille ja monessa tietojenkäsittelytieteiden valinnaisessa opintokokonaisuudessa, koska ohjelmointiin liittyvissä töissä joutuu melko varmasti tekemisiin olioiden kanssa ja olio-ohjelmointitaitoja tarvitaan useilla myöhemmillä kursseilla. Olio-ohjelmointikin voi olla kivaa. 19