Εισαγωγή στον Προγραμματισμό Η/Υ (Ανοικτό Μάθημα)

Α) Ανάπτυξη ικανοτήτων προγραμματιστικής υλοποίησης βασικών αλγορίθμων. Β) Εξοικείωση με τις βασικές και ενημέρωση στις σύγχρονες προγραμματιστικές τεχνικές: από τον 'δομημένο' στον 'διαδικαστικό' και τον 'αντικειμενοστραφή' προγραμματισμό. Γ) Προετοιμασία για σύγχρονη υπολογιστική αντιμετώπιση αλγορίθμων αριθμητικής ανάλυσης.

Στόχοι Μαθήματος

Α) Ικανότητα λογικής ιεράρχησης και προγραμματισμού των απαραίτητων ενεργειών για την επίλυση προβλημάτων της χημικής μηχανικής. Β) Ευχέρεια εκμετάλλευσης των δυνατοτήτων του υπολογιστή σε επίπεδο υψηλότερο από τον απλό χρήστη εφαρμογών. Γ) Ικανότητα χρήσης σύγχρονου περιβάλλοντος IDE για την ανάπτυξη και την αποσφαλμάτωση προγραμμάτων. Δ) Γραφική αναπαράσταση αποτελεσμάτων.νάλυσης.

Προαπαιτούμενες Γνώσεις

Είναι επιθυμητό οι φοιτητές να έχουν παρακολουθήσει στο λύκειο το μάθημα «Ανάπτυξη Εφαρμογών σε Προγραμματιστικό Περιβάλλον» (τεχνολογική κατεύθυνση) ή εναλλακτικά το μάθημα επιλογής ΧΜ162 «εισαγωγή στους υπολογιστές».

Περιεχόμενα

Αντικείμενο του προγραμματισμού και ιδιαιτερότητες στη Χημική Μηχανική. Αλγόριθμοι: κατηγορίες προβλημάτων, δομές δεδομένων, τεχνικές επίλυσης, ανάλυση απόδοσης. Βασικά στοιχεία της γλώσσας Fortran 95/2003/2008. Βασικοί τύποι δεδομένων, εκφράσεις και προτάσεις, προτεραιότητα τελεστών και δεδομένων. Δομές ελέγχου ροής: επιλογή υπό συνθήκη, επιλογή κατά περίπτωση, επανάληψη με αρίθμηση και υπό συνθήκη. Προτάσεις εισόδου-εξόδου, αρχεία. Πίνακες: στοιχεία και τμήματα πινάκων, κατασκευαστές, τριάδες, διανυσματικοί ενδείκτες, υπονοούμενη επανάληψη. Δομές παράλληλης επεξεργασίας (where, forall). Εσωτερικές διαδικασίες: συναρτήσεις, υποπρογράμματα, αναδρομικές διαδικασίες. Δυναμικά δεδομένα: δυναμικοί πίνακες, πίνακες υποθετικής μορφής, δείκτες, αυτόματοι πίνακες, λίστες. Παράγωγοι τύποι δεδομένων. Αρθρώματα: διαδικασίες αρθρωμάτων, εμβέλεια και συσχέτιση δεδομένων, διεπιφάνειες διαδικασιών, δημιουργία και υπερφόρτωση τελεστών. Αντικειμενοστραφής προγραμματισμός: ενθυλάκωση, πολυμορφισμός, κληρονομικότητα. Παραδείγματα βασικών αλγορίθμων: αναζήτηση και διάταξη, χρήση τυχαίων αριθμών, επίλυση εξισώσεων, γραφική αναπαράσταση αποτελεσμάτων.