 Περίληψη της μαθησιακής ενότητας Η μαθησιακή ενότητα «Αρχιτεκτονική και υλικό ηλεκτρονικών υπολογιστών» εισάγει τους/τις εκπαιδευόμενους/ες στη δομή των υλικών μερών (bit level, gate level, circuit level) από τα οποία αποτελείται ένας ηλεκτρονικός υπολογιστής, καθώς και τον τρόπο επικοινωνίας τους.

Ο/Η εκπαιδευόμενος/η θα διδαχθεί ιστορικές αρχιτεκτονικές Η/Υ και τη σημασία τους, τις πλέον πρόσφατες τεχνολογίες υλικού (hardware) καθώς και τον τρόπο που αυτές συνδυάζονται σε επίπεδο αποθήκευσης και σε επίπεδο επεξεργασίας δεδομένων. Επιπλέον, θα διδαχθούν τεχνικές σελιδοποίησης/κατάτμησης της Κύριας Μνήμης. Τέλος, ο/η εκπαιδευόμενος/η θα έρθει σε επαφή με τα εισαγωγικά στοιχεία μιας συμβολικής γλώσσας (Assembly Language) και της μετατροπής της σε Γλώσσα Μηχανής (Machine Language).

 Προσδοκώμενα μαθησιακά αποτελέσματα Όταν ολοκληρώσουν τη μαθησιακή ενότητα, οι εκπαιδευόμενοι/ες θα είναι ικανοί/ές να: o Αναλύουν τους τρόπους μετατροπής μεταξύ των αριθμητικών συστημάτων δυαδικού, δεκαδικού (μη προσημασμένου μέτρου, προσημασμένου μέτρου, προσημασμένου συμπληρώματος ως προς 1 και 2, BCD, GRAY), οκταδικού και δεκαεξαδικού συστήματος, με ακέραιο ή/και δεκαδικό μέρος καθώς και την κωδικοποίηση mantissa, o Κατονομάζουν τις περιπτώσεις υπερχείλισης καταχωρητή (overflow),

o Αναγνωρίζουν τους διαφορετικούς τύπους λογικών πυλών,  

o Αναγνωρίζουν τη συμβολή του Alan Turing στην Επιστήμη των Υπολογιστών,

o Αναφέρουν τα υλικά μέρη από τα οποία αποτελείται ο υπολογιστής IAS του Von Neumann, o Διακρίνουν τους τρόπους διευθυνσιοδότησης (Immediate, Direct, Indirect, Register Direct, Register Indirect, Displacement/Indexing),

o Επιλέγουν τα κατάλληλα εξαρτήματα για τη συναρμολόγηση ενός ηλεκτρονικού υπολογιστή,

o Αναγνωρίζουν τη σημασία του συμβατού υλικού (hardware),

o Αναπτύσσουν απλά προγράμματα σε Assembly MIPS,

o Αναλύουν τις πιθανές αιτίες βλάβης Υλικού ενός Ηλεκτρονικού Υπολογιστή,

o Υιοθετούν θετική στάση ως προς τις νέες τεχνολογίες υλικού και της χρήσης τους,

o Συσχετίζουν τη συμβατότητα υλικών μερών ενός Ηλεκτρονικού Υπολογιστή μεταξύ τους. 24 

Αριθμός ωρών διδασκαλίας της μαθησιακής ενότητας ανά εβδομάδα Ώρες μαθήματος/εβδομάδα: Θεωρία (1), Εργαστήριο (1), Σύνολο (2).  

Η «Εισαγωγή στη γλώσσα προγραμματισμού Python» εισάγει τους/τις εκπαιδευόμενους/ες στη λογική του προγραμματισμού με τη Γλώσσα Python. Η αλγοριθμική λογική της γλώσσας προγραμματισμού Python έχει επιρροές από τη γλώσσα προγραμματισμού C11, η οποία διδάσκεται στη μαθησιακή ενότητα 31 «Γλώσσα Προγραμματισμού Ι (C11) - αλγοριθμική και δομές δεδομένων» του Α’ Εξαμήνου και από τη μαθησιακή ενότητα «Γλώσσα προγραμματισμού ΙΙ (C++14) - αντικειμενοστραφής προγραμματισμός» του Β΄ εξαμήνου κατάρτισης. Συνεπώς, θα χρησιμοποιηθεί η πρότερη γνώση των δύο ανωτέρω μαθησιακών ενοτήτων. Στην παρούσα μαθησιακή ενότητα ο/η εκπαιδευόμενος/η θα έρθει σε επαφή με προχωρημένα θέματα διαδικαστικού προγραμματισμού, όπως αυτά των δομών επιλογής, επανάληψης, των λιστών και των συναρτήσεων δημιουργώντας, έτσι, διαλογικές και αποκρίσιμες εφαρμογές κονσόλας. Μέσα από τα ανωτέρω, ενισχύονται οι βασικές γνώσεις και δεξιότητες για τον προγραμματισμό πολύπλοκων προγραμμάτων σε Python κατά την επόμενη μαθησιακή ενότητα του επόμενου (Γ’) ακαδημαϊκού εξαμήνου καθώς και η δυνατότητα υλοποίησης εφαρμογών Python που θα αλληλεπιδρούν με το Διαδίκτυο. 

Προσδοκώμενα μαθησιακά αποτελέσματα:

Όταν ολοκληρώσουν τη μαθησιακή ενότητα, οι εκπαιδευόμενοι/ες θα είναι ικανοί/ές να: o

  • Αναπτύσσουν εφαρμογές με χρήση της γλώσσας προγραμματισμού Python, 
  • Συνεισφέρουν με πρωτότυπο κώδικα στην κοινότητα των προγραμματιστών εφαρμογών, 
  • Τροποποιούν υπάρχοντα κώδικα, ανάλογα με τις προδιαγραφές των εφαρμογών που αναπτύσσουν, 
  • Αποφασίζουν για τη χρήση ή μη, κατάλληλων βιβλιοθηκών, σχετικών με την ανάπτυξη εφαρμογών,
  • Συνεργάζονται με άλλους εκπαιδευόμενους συγκροτώντας ομάδες με σκοπό τη δημιουργία και την επίλυση προβλημάτων των εφαρμογών, 
  • Υιοθετούν θετική στάση ως προς τις υπάρχουσες τεχνολογίες ανάπτυξης εφαρμογών. 

Η μαθησιακή ενότητα «Εργαλεία ανάπτυξης εφαρμογών διαδικτύου» εισάγει τους/τις εκπαιδευόμενους/ες στη γλώσσα σήμανσης υπερκειμένου (HTML) και στη γλώσσα φύλλων ύφους (CSS), ώστε να αποκτήσουν τις βάσεις για τη δημιουργία περιεχομένου κατάλληλου για χρήση στον Παγκόσμιο Ιστό. Ειδικότερα, παρουσιάζονται οι πιο πρόσφατες εκδόσεις των προαναφερόμενων γλωσσών (HTML5, CSS3), το συντακτικό τους, η δομή και τα χαρακτηριστικά τους. Παρουσιάζονται οι ετικέτες της HTML5 για τη δημιουργία επικεφαλίδων, παραγράφων, συνδέσμων, εικόνων, λιστών, πινάκων, φορμών, καθώς και τα στυλ της CSS3 για τη μορφοποίηση των ετικετών και τη δημιουργία πλαισίων, περιγραμμάτων, περιθωρίων, χρωμάτων, διαστάσεων, θέσεων κ.λπ. Επίσης, αναφέρονται λογισμικά σύνταξης περιεχομένου ιστού, εργαλεία απόθεσης κώδικα και ελέγχου εκδόσεων, διαδικτυακά πρωτόκολλα, εργαλεία δοκιμών ασφάλειας ιστοτόπων, δυνατότητες φιλοξενίας ιστοτόπων, καθώς και προχωρημένα θέματα ανάπτυξης εφαρμογών διαδικτύου όπως γραφικά, APIs, media, transforms, transitions, flexbox και δημοφιλή Frameworks. Επιπροσθέτως, αναφέρεται η σημασία του τεκμηριωμένου κώδικα και της προστασίας των δεδομένων εκ σχεδιασμού και εξ ορισμού. Τέλος, σχεδιάζονται και αναπτύσσονται ανταποκρίσιμοι (responsive) και ασφαλείς (secure) ιστότοποι που υποστηρίζουν οι σύγχρονοι φυλλομετρητές.

Προσδοκώμενα μαθησιακά αποτελέσματα

Όταν ολοκληρώσουν τη μαθησιακή ενότητα, οι εκπαιδευόμενοι/ες θα είναι ικανοί/ές να: 

  • Επιλέγουν τα κατάλληλα στοιχεία και χαρακτηριστικά για τη δημιουργία περιεχομένου που θα χρησιμοποιηθεί στον Παγκόσμιο Ιστό,
  • Αναγνωρίζουν τη σημασία του δομημένου και τεκμηριωμένου κώδικα, o αναπτύσσουν ανταποκρίσιμους (responsive) ιστοτόπους με χρήση HTML5 και CSS3,
  • Συνεισφέρουν με πρωτότυπο κώδικα στην κοινότητα των προγραμματιστών ιστοτόπων,
  • Τροποποιούν υπάρχοντα κώδικα, ανάλογα με τις προδιαγραφές των ιστοτόπων που αναπτύσσουν, 
  • Αποφασίζουν για τη χρήση ή μη, κατάλληλων λογισμικών, σχετικών με την ανάπτυξη ιστοτόπων,
  • Συνεργάζονται με άλλους εκπαιδευόμενους συγκροτώντας ομάδες με σκοπό τη δημιουργία και την επίλυση προβλημάτων των ιστοτόπων,
  • Υιοθετούν θετική στάση ως προς τις νέες τεχνολογίες ανάπτυξης ιστοτόπων.