Kurssiesite Lausekielinen ohjelmointi I Syksy 2017 Jorma Laurikkala Tietojenkäsittelytieteet Luonnontieteiden tiedekunta Tampereen yliopisto Vastuuopettaja Jorma Laurikkala, yliopistonlehtori. Luennot, ohjatut mikroharjoitukset ja luentosaliharjoitukset. Sähköposti: jorma.laurikkala@uta.fi ja puhelin: 050 318 5873 Kurssia koskevien sähköpostien otsikon olisi hyvä alkaa merkkijonolla Laki 1:. Esimerkkiotsikko Laki 1: kysymys luennoista. Vastaanotto torstaisin klo 12 13 huoneessa B1025. Ovelle voi koputella muulloinkin. Aikoja voi myös sopia sähköpostilla tai puhelimitse. 2 Lausekielinen ohjelmointi I (5 op) Tampereen yliopiston ensimmäinen ohjelmointikurssi sekä tutkinto-ohjelmassa että valinnaisesti opiskeleville. Laajuus on 5 op opintojen aloitusvuodesta riippumatta. Oletetaan, että opiskelija ei ole ohjelmoinut aiemmin. Tavoitteena oppia ohjelmoinnin alkeet. Kurssin suorittaneet osaavat toteuttaa itsenäisesti pienehköjä ja helposti ymmärrettäviä tietokoneohjelmia Java-kielellä. Lausekielinen ohjelmointi II -kurssilla syvennetään opittua ja perehdytään laajempiin ohjelmiin. Olio-ohjelmointiin siirrytään Olio-ohjelmoinnin perusteet -kurssilla. Uusi Practical Programming in Python -kurssi on valinnainen aineopintotasoinen kurssi, jolla opiskelijoiden on jo osattava ohjelmoida. 3 Lausekielinen ohjelmointi I (5 op) Motto: Ohjelmoimaan oppii vain ohjelmoimalla. Ohjelmointia aloittelevien tulisi käyttää kurssin alkupuolella omatoimiseen opiskeluun, erityisesti harjoitusten tekoon, ainakin kuusi tuntia viikossa. Kaverilta kopioimalla oppi ei mene perille. Älä siis plagioi. Kurssin voi suorittaa vaihtoehtoisin tavoin. Ohjelmointia aloittelevat kurssilaiset: luennot, viikkoharjoitukset, tentti ja palautteenanto. Hyvät ohjelmointitaidot omatoimisesti hankkineet: joko syksyn (pe 8.9.) tai kevään näyttökoe. Korkeakoulutasoisen ohjelmointikurssin suorittaneet: aiempien opintojen hyväksilukeminen. 4
Lausekielinen ohjelmointi I (5 op) Kaikkien kurssilaisten tulee ilmoittautua sähköisesti. 1) Ilmoittautuminen kurssille NettiOpsussa. Ota yhteys kurssin vastuuopettajaan, jos et ehtinyt ilmoittautua. Avoimen yliopiston opiskelijat ilmoittautuvat muuta kautta. 2) Harjoitusryhmiin ilmoittautuminen lomakkeella. Lomake on täytettävä myös, jos et osallistu ryhmiin. Lomake on auki pe 8.9. klo 12.00 saakka. Muista tarvittaessa perua ilmoittautuminen. Kurssin sivut (https://coursepages.uta.fi/tiep1/) ovat tärkein tiedotuskanava seuraa kurssisivuja säännöllisesti. Luennot (6 x 2 x 2 tuntia) Pyritään avaamaan kalvoille tiivistettyjä asioita ja annetaan lisää esimerkkejä. Maanantaisin klo 10 12 (B1100) ja keskiviikkoisin klo 8 10 (B1100 paitsi 6.9. Väinö Linna -sali). Vapaaehtoisia, mutta suositellaan lämpimästi ohjelmointia aloitteleville. Luennoille tulemisesta ei saa hyvityspisteitä. Kysymyksiä saa esittää. Akateeminen vartti, molemmat tunnit peräkkäin. Esimerkiksi aloitetaan 10.15 ja lopetetaan 11.45. 5 6 Luentojen aktivointi Perinteinen luennointi on opetusta, jossa opettaja puhuu ja opiskelijat kuuntelevat. Taloudellinen opetusmuoto sekä turvallista opettajalle ja opiskelijalle. Ei kehitä kovin hyvin ongelmanratkaisun taitoa, jota ohjelmointi pitkälti on. Luentojen lomassa on muutama aktivoiva tehtävä, joiden tarkoitus on herätellä pohtimaan, analysoimaan ja soveltamaan luennoilla opittua. Perinteistä kaavaa rikkomalla oppiminen voi tehostua. Luentojen aktivointi Pääasiallinen työmuoto on porinaryhmä: Salissa lähekkäin istuvien opiskelijoiden ryhmiä (2 5 henkeä), joissa pohditaan aktivoivaa tehtävää. Porinan pelisäännöt: Opettaja kertoo milloin keskustelu alkaa ja milloin keskusteluun varattu aika loppuu. Keskusteluun varattuna aikana puhutaan paljon annetusta aiheesta. Ryhmän on tuotettava keskustelun pohjalta vastaus. Yksinkin voi työskennellä, mikäli ryhmätyöhön osallistuminen on vaikeaa. Kenenkään ei tarvitse esiintyä luennoilla. 7 8
Viikkoharjoitukset (6 kappaletta) Koostuvat harjoitustehtävistä ja harjoitusryhmistä. Tänä vuonna vain mikroharjoitusryhmiä, jotka tukevat tehtävien ratkaisua. Vastausten purkuun keskittyviä luentosaliharjoituksia ei järjestetä, vaikka ilmoittautumisessa niistä kysyttiinkin. Harjoituksista on kerättävä vähintään tietty määrä pisteitä. Valtaosa pisteistä tulee harjoitustehtävistä. Tehtävät tehdään pääosin omalla ajalla. Ratkaisun saa ideoita kaverin kanssa, mutta ohjelma on kirjoitettava aina itse. Plagioinnista seuraa rangaistus (lisää työtä). Harjoituksia tulisi ratkoa tasaiseen tahtiin koko kurssin ajan. Älä lopeta, kun minimivaatimus on saavutettu, koska et tutustu tällöin kunnolla kurssin lopun ainekseen, josta kysytään tentissä. Viikkoharjoitukset Harjoitusryhmiin osallistuminen on vapaaehtoista, mutta toisaalta osallistumisesta saa pisteitä. Kunkin viikkoharjoituksen osalta saa korkeintaan yhden pisteen. Esimerkiksi kahta pistettä ei saa käymällä kahdesti jonkin viikkoharjoituskerran mikroharjoitusryhmissä. Osallistumalla voi kerätä korkeintaan kuusi pistettä. Ilmoita kurssin vastuuopettajalle, jos haluat sittenkin osallistua harjoituksiin tai perua ilmoittautumisesi. Ratkaisupisteiden ja mahdollisten läsnäolopisteiden summan tulee olla vähintään 40 % saatavilla olevien pisteiden kokonaismäärästä. Jos tehtäviä on esimerkiksi 51 kappaletta, niin saatavilla on 51 + 6 = 57 pistettä. Näin 40 %:n raja on 23 pistettä. 9 10 Viikkoharjoitukset Pyritään julkaisemaan keskiviikkoisin. Tehtävien julkaisua seuraavalla viikolla pidetään harjoitusryhmät ja palautetaan ratkaisut viimeistään torstaina klo 12.00 (keskipäivä). Kaikkien harjoitusten ratkaisut palautetaan sähköisessä muodossa WETO-järjestelmään, joka tarkistaa tehtäviä automaattisesti. Lue kurssisivuilla julkaistavat ohjeet. Myös opettajat tarkistavat palautuksia WETOssa. Ratkaisua ei voi korjata hylätyn ratkaisun piste nollataan. Tehtävien ei tarvitse olla kurssin alussa täysin oikein ratkaistu, mutta kunnollista yritystä pitää olla havaittavissa. Mikroharjoitukset Harjoitusten ratkaisua pääosin omatoimisesti. Paikalla opettaja, joka neuvoo ongelmakohdissa. Yksi ryhmä maanantaisin, kolme tiistaisin ja yksi keskiviikkoisin. Paikat ja ajat opetusohjelmassa. Keskiviikon ryhmä on ohjattu. Kerrataan luentoja sekä tehdään yhdessä ja yksin seuraavan harjoituskerran tehtäviä. Jos tunnet tarvitsevasi apua, mene viipymättä mikroharjoituksiin, ettet tipahda kurssilta! Apua myös ohjelmointivälineiden käyttöön. 11 12
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 keskiviikkoisin klo 16 18. Luuppi tiedottaa, kun koodauspaja alkaa. Tentti Tänä vuonna kokeillaan sähköistä tenttiä. Luentosaliharjoituksiin varattu aika käytetään tentin sähköistämiseen. Tentti tehdään valvotusti mikroluokissa. Neljä ohjelmointitehtävää, kolme tuntia aikaa. Tentissä ei ole käytettävissä materiaalia. Luentorunkoa, omia muistiinpanoja, harjoitusvastauksia, tehtävien ratkaisuja, kirjoja, verkkolähteitä jne. ei saa käyttää. Harjoitustehtävien ahkera ratkaiseminen on paras keino valmistautua tenttiin. Lisätietoja kurssin viimeisellä luennolla. 13 14 Suoritus ja arvostelu Kurssin suorittamiseksi täytyy: kerätä harjoituspisteitä vähintään 40 % saatavilla olevien ratkaisuja läsnäolopisteiden summasta, saada tentistä vähintään puolet pisteistä (12 / 24 p) ja antaa palaute kurssin lopuksi. Harjoitusaktiivisuudesta saa hyvityspisteitä seuraavasti: 60 % +1 p, 70 % +2 p ja 80 % +3 p. Hyvityspisteet huomioidaan vasta, kun tenttipisteitä on vähintään puolet. Katso kurssisivuilta ohjeet osasuoritusten hyödyntämisestä, jos viime lukuvuonna luennoitu kurssi jäi kesken ase- tai siviilipalveluksen, synnytyksen tai vastaavan ylivoimaisen esteen vuoksi. 15 Kirjallisuus Pääasiallinen kirjallinen materiaali on kurssin verkkosivuilla osa kerrallaan julkaistava luentorunko. Aktivoivat tehtävät eivät tule verkkoon. Luennon materiaali pyritään julkaisemaan verkossa viimeistään luentoa edeltävän päivän iltana. Tulostettava itse, jos kalvoista haluaa paperikopion luennoille. Kirjoja suositellaan lähinnä oheislukemistoksi. 16
Miksi suorittaa kurssi? Pakollinen tietojenkäsittelytieteiden tutkinto-ohjelman opiskelijoille. Kuuluu useimpiin tietojenkäsittelytieteiden valinnaisiin opintokokonaisuuksiin. Ohjelmointi on tietojenkäsittelijän perustaito. Ohjelmointitaidoton tietojenkäsittelijä: ei selviä seuraavista kursseista (Laki 2, OoPe, OTeC/C++, TiRa...). ei työllisty kovin hyvin. Ainoa aivan ohjelmoinnin alkeista aloittava Tampereen yliopiston kurssi. Miksi suorittaa kurssi? Tietotekniikan hyödyntäminen (ohjelmoimalla) on yhä yleisempää esimerkiksi matematiikan, tilastotieteen, informaatiotutkimuksen ja biologian aloilla. On hyvä olla jonkinlainen käsitys ohjelmistojen kehittämisestä, jos siihen joutuu osallistumaan. Tietojenkäsittely voi olla työllistymisen kannalta hyödyllinen vapaavalintainen aine. Ohjelmointia opiskellaan nykyisin peruskoulussa. Ohjelmointi voi olla kivaa! 17 18