729G74 IT och programmering, grundkurs. Tema 1, Föreläsning 1 Jody Foo,

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "729G74 IT och programmering, grundkurs. Tema 1, Föreläsning 1 Jody Foo,"

Lovisa Vikström
för 5 år sedan
Visningar:

1 729G74 IT och programmering, grundkurs Tema 1, Föreläsning 1 Jody Foo, jody.foo@liu.se

2 Föreläsningsöversikt Kurspresentation: teman, kursmoment, examination, kurshemsidan, administration, Guiden Tema 1: introduktion till det första temat

3 Välkomna till Hogwarts Jakovche

4 Any sufficiently advanced technology is indistinguishable from magic. Clarke's Third Law. Arthur C. Clarke

5 Every time we figure out a piece of it, it stops being magical; we say, 'Oh, that's just a computation.' Rodney Brooks (kallas för "the AI effect)

6 Vi ska lära oss magi för att "förstöra" magin.

7 Kursupplägg Kursen går över hela terminen, parallellt med era andra kurser: Kognitionsvetenskaplig introduktionskurs, Kognitiv psykologi, Forskningsmetodik och statistik Teman 3 teman under kursen, kopplar ihop med den parallella kursen. Varje tema = 5 veckor Samma struktur på varje tema

8 Temaupplägg Vecka 1: Introduktion (föreläsning + introduktionsuppgift) Vecka 2: Temats kärna (föreläsning, begreppspresentationer) Vecka 3-4: Praktisk fördjupning (föreläsning, lektion inför temauppgift) Vecka 5: Avslutning (redovisning, inlämning)

9 Teman Tema 1: Människans maskiner - Byggstenar Tema 2: Informationsbearbetning - Maskinen människan? Tema 3: Experiment

10 Höstterminen 2016 Åk 1 ht16 vt17 Kognitionsvetenskaplig intro.-kurs v34-v38 block 24 Kognitiv psykologi v39-v43 block 24 Forskningsmetod och statistik v44-v48 block 24 Lingvistik v49-v3 block 24 IT och programmering: grundkurs v34-v3 block 1

11 Kurshemsidan och Guiden

12 Kurshemsidan allmän information om kursen: schema, kursplan, kontaktuppgifter instruktioner och deadlines för uppgifter och redovisningar uppgifter att göra under kursen: praktiska introduktions och temauppgifter, diskret matematik, python, temarapporter

13 Guiden startpunkter för att börja nysta i begrepp

14 "Offensiv kunskapsinhämtning" Du som student måste delta aktivt i dina universitetsstudier Förvänta dig inte att allt du "måste" lära dig tas upp på föreläsningar. Kurslitteraturen är en del av kursen. Kogvets "Rekommendationer om examination och kursupplägg" (se kandidatprogramsidorna) SOLO-taxonomin. Riktlinjer: Godkänt = Relationell nivå, Väl godkänd = Utvidgat abstrakt

16 Kursplan - kursmål förklara grundläggande informationsteknologiska begrepp och vilken koppling dessa har till kognitionsvetenskap och ämnesområden som är relevanta för en kognitionsvetare förklara vad ett program är och hur ett program fungerar förklara programkod de själva och andra på kursen skrivit använda grundläggande datatyper/datastrukturer och styrstrukturer för att skriva enklare program använda och förklara begrepp från grundläggande diskret matematik i formella beskrivningar

17 Blooms taxonomi för lärandemål Kognitiva mål 1 Kunskapstaxonomi med några aktiva verb för lärandets resultat Lägre nivå av lärande Högre nivå av lärande Faktakunskaper Förståelse Tillämpning Analys Syntes Värdering Komma ihåg Definiera Beskriva Nämna Välja Identifiera Lista Lokalisera Citera Recitera Upprepa Markera Ange Förstå med egna ord Förklara Försvara Skilja Utveckla Generalisera Ge exempel Förutse Skriva om Sammanfatta Använda Använda i den aktuella kontexten Kunna tillämpa Beräkna Bevisa Upptäcka Modifiera Verkställa Förutse Förbereda Producera Relatera Visa Lösa Använda Skissera Ta isär i komponenter för att förstå strukturen Identifiera Urskilja Illustrera Peka ut Relatera Välja Separera Indela Sortera Differentiera Skissera Ange Kritiskt bearbeta Sammanställa nya mönster och strukturer Kategorisera Kombinera Ställa samman Utarbeta Skapa Tänka ut Konstruera Förklara Framställa Modiviera Organisera Planera Rekonstruera Relatera Bedömning genom kriterier Värdera Jämföra Komma fram till Konstrastera Kritisera Förklara Motivera Bevisa Avgöra Relatera Sammanfatta Stödja Försvara Föreslå Repetera någon annans definition av en princip Förklara principen genom exempel på dess användning inom andra områden Personligen använda principen på procedurer i verkliga situationer Kan separera fakta från antaganden i principer Sammanfatta Kombinerar ett antal principer till en ny fungerande strategi Ta ställning Bedöma användningen av den nya strategin Modellen bygger på en sammanfattning och översättning som Khalid El Gaidi gjort efter Gronlund N.E. How to Write and Use Instructional Objectives. (2000) 1 Bloom Benjamin S. and David R. Krathwohl. Taxonomy of Educational Objectives: The Classification of Educational Goals, by a committee of college and university examiners. Handbook I: Cognitive Domain. New York, Longmans, Green, 1956.

18 Kurslitteratur Bermudéz, J. L. (2014). Cogntive Science, 2nd edition. Cambridge: Cambridge University Press. Downey. A. B. (2015). Think Python: How to Think Like a Computer Scientist Green Tea Press. Janlert, L.-E. (2015). Tänkande och beräkning: en inledning till datavetenskap och kognitionsvetenskap. Studentlitteratur AB. Kuhlman, M., & Dahllöf, M. (2014). Matematik för språkteknologer. Lunell, H. (2011). Datorn i världen, världen i datorn: en introduktion till data- och informationsteknik. Studentlitteratur AB. + resurser på webben (googla, binga, duckduckgoa etc)

19 Temamoment

20 Introduktionsuppgift Mindre uppgift som görs med hjälp av dator/på IDAs system Syfte: Konkret exempel på begrepp som är relevanta för temat. Muntlig redovisning temavecka 3 Tidsåtgång, ca 2h

21 Begreppspresentation Syfte: eget arbete med att sammanfatta och presentera begrepp relaterade till temat Korta presentationer (ca 5 minuter) i mindre grupper (ca 5 personer) Temavecka 2. Manus och presentation skickas in i förväg (se inlämningsinstruktioner på kurshemsidan) Tidsåtgång 2-4h

22 Uppgifter i diskret matematik Grundläggande notation och begrepp i diskret matematik Uppgifter görs tillgängliga på kurshemsidan temavecka 2 Lämnas in temavecka 5 Max 10 poäng, 7 poäng för godkänt. Se kurshemsidan för mer information. Tidsåtgång 1-2h

23 Uppgifter i pythonprogrammering Uppgifter att göra självständigt. Automatisk rättning Tidsåtgång drygt 4h Mer information nästa vecka

24 Temauppgift Något större uppgift som är en tillämpning av det som gåtts igenom under temat. Redovisas muntligt. Föregås av förberedelselektion Redovisas muntligt Tidsåtgång 4-6h

25 Temarapport Sammanfattande rapport som behandlar de begrepp och ämnen som tagits upp under temat. Max 2 sidor. Rapport mall kommer på kurshemsidan. Tidsåtgång 2-4h

26 Temaupplägg, deadlines

27 Sammanfattning av temamoment Flera mindre uppgifter som både fungerar som lärtillfällen, samt examinationstillfällen Struktur på tema återkommer Ca 10h studietid per vecka

28 Välkomna till Hogwarts Jakovche

29 Människans maskiner Byggstenar

30 Datorer och datavetenskapens roll inom kognitionsvetenskap Computational Theory of Mind (Hilary Putnam, Jerry Fodor) Universal Turing Machine, universell turingmaskin Artificiell intelligens

31 Universell turingmaskin Oändligt antal rutor som kan innehålla en symbol (eller vara tom) Maskinen kan befinna sig i ett ändligt antal tillstånd Maskinen läser aktuell ruta Beroende på indata och aktuellt tillstånd utför maskinen en operation

32 Koppling diskret matematik Begreppet mängd Oändlig, diskret mängd rutor Ändlig mängd symboler Ändligt antal tillstånd Regler för tillståndsövergångar (funktion)

33 Symboler och abstraktion

34 Blinkenlights Frontpanelen hos en IBM System/360 Modell 91 By MBlairMar0n - Own work, CC BY-SA 4.0, h=ps://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=

35 IBM System/360 Modell 91 på Goddard Space Flight Center slutet på 1960-talet By Unknown - NASA, Public Domain, h=ps://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=931293

36 ATmega32U4 (används t.ex. till tangentbord)

37 Datorn som modell

38 Kognitionsvetenskap och modeller

39 "Likheter" mellan datorn och människan Hjärna = Processor Lagringsmedia/RAM = Minne In-enheter (tangentbord, mikrofon, etc) = sinnen Ut-enheter (högtalare, skärm etc) = armar, ben, röst etc

40 Fler begrepp att fundera över program nätverk protokoll abstraktion

41 Program

42 Abstraktion

43 Informationslagring

44 Kommunikation

45 Datorer är enkla

46 Vad menar vi med "enkel"/"simple"? Enkel att förstå? Enkel att använda? Enkel att bygga? Enkel att ta sönder? Enkelspårig?

52 Datorer är enkla för att antalet möjliga symboler är 2. { 0, 1 }

53 Men vi kan göra "komplicerade" saker med datorer?

54 Är människan enkel? Är hjärnan enkel?

55 Datorn som startpunkt: "Vi" har byggt den och vi vet hur den fungerar.

56 Tillbaka till magin

57 Magiska lösningar godtas inte. Men däremot icke-magiska lösningar som ser magiska ut...

58 Saker som ser enkla ut kan vara komplicerade.

59 Saker som ser komplicerade ut kan vara enkla.

60 Datorn och datorvetenskap är ett verktyg som kognitionsvetare kan använda för att både skapa och förstöra magi.

Relevanta dokument

729G74 IT och programmering, grundkurs. Tema 1, Föreläsning 1 Jody Foo,

729G74 IT och programmering, grundkurs Tema 1, Föreläsning 1 Jody Foo, jody.foo@liu.se Föreläsningsöversikt Kurspresentation: teman, kursmoment, examination, kurshemsidan, administration, Tema 1: introduktion