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Introduction to Computer Science

 

 

Fall 2014, CSIE Room 4263, 9:10~12:00 Thursday

Instructor: Kun-chan Lan

(this course is offered in English)

Objectives

    * Know what is "Computer science"?
    * Familiarize yourself with the basic
          o Terminologies
          o Principles
          o Theories
    * Also, a strong hands-on focus
          o Homework
          o Project

Scope

    * Data storage
    * Computer architecture
    * Operating system
    * Networking
    * Algorithm
    * Programming language
    * Artificial intelligence

Course link on Proera

    * http://www.proera.com.tw/668

Syllabus 

•week 1 (9/18)     Course Outline
•week 2 (9/25)     tutorial on GPS, iRobots (TAs)
Fundamental
•week 3 (10/2)     Data Storage
•week 4 (10/9)     Hardware
•week 5 (10/16)   Out for conference
System
•week 6 (10/23)   Operating System (I)
•week 7 (10/30)   Operating System (II)
•week 8 (11/6)     Networking (I)
•week 9 (11/13)   Tutorial on Arduino (TAs)
•week 10 (11/20) Networking (II)
Advanced topic
•week 11 (11/27) Midterm exam, project report due
•week 12 (12/4)   Algorithms
•week 13 (12/11) Programming language 
•week 14 (12/18) Artificial Intelligence
•week 15 (12/25) Homework II demo
•week 16 (1/1)     School holiday
•week 17 (1/8)     in-class project demo
•week 18 (1/15)   Final exam week
 

Lecture Slides

 
Lecture 2:GPS(9/25) , IRobot(9/25)     [上課錄影]
 
                                                [上課錄影part1] , [上課錄影part2]
                                                  
 
                 
 
                                                           
 
                                                           
 
                                                [補充講義]
 
 
                                              
 
Midterm exam (11/27)     [Midterm_exam]   [Midterm_exam_ans]
 
                                            
 
 
                                                              
 

Text Book

    * J. Glenn Brookshear, Computer Science -- An Overview, 12th edition, Addison-Wesley

         ISBN-10: 0132569035

         ISBN-13: 978-0132569033

Instructor

Prof. Kun-chan Lan (藍崑展)
  Office: Room 65C05,12F (new CSIE building, Cheng-Kung Campus)
  Office hours: 14-15pm on Wednesday and Friday or by appointment via e-mail
  Email:  This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
  TEL: 06-2757575 ext.62550
 

TA

Announcement

2015/01/19
 
以下是整個學期的所有成績連結(作業、小考、期中、期末、總成績)
想看或拿期末考卷的，或是對成績有任何疑問的同學
請在明後天(禮拜二三)到實驗室來找我(盡量是下午囉，如果剛好我不在就跟我約個時間吧!)
過了成績就會上傳囉~
 
 
  
2015/01/13
 
計概期末考
日期：01/15(四)
時間：9:10~12:00
地點：4263(原上課教室) & 4264(現在上課教室)，仍然會有座位表
模式：close book，什麼抄都不能帶
限制：禁止參考、討論、交流、觀察、研究、模擬等等...
題目：50題以上，擇50題寫(可多寫，滿分100)
特殊：可以"寫中文"，可以"寫中文"，可以"寫中文"
這次考的相對比期中考難，大家加油!!
最後祝大家期末考順利!!!
 
  
2015/01/10
 
irobot已全數歸還
雖然主機都已全部歸還
但是配件部分還是要找出來
不然還是要賠
目前整體缺少的有
1個充電器(遺失的組別分別是17、34、44)(因原先誤植 充電器遺失為24組 經查證後更改為34組)
 
2條傳輸線(接irobot那條)
3條沒用到的方頭白色傳輸線
傳輸線不見的組別分別是12、29、34、35、38、40、44
由於傳輸線沒登記哪組是遺失哪一種，所以麻煩各組一起互助
 
另外因為多出來的配件不知道該歸類為哪一組的，所以希望有遺失的組別一起幫忙或分攤
謝謝大家
 
  
2015/01/08
 
器材遺失的同學
請盡量找出來
不然的話就得請你們賠
所以請大家救救大家
如果有找到的請趕快歸還
最後只能提供買法
 
(1)GPS部分，尚未歸還名單如下
徐逢璟、陳宥華、翁介誠、楊智丞
謝宗諭、馮義程、陳亮廷
舊版全新(WBT-201) 2490元
新版全新(WBT-202) 2980元
舊版二手(下面有寫898元，可以詢問看看)
 
(2)irobot部分，尚未歸還組別如下
17組:戴　宇、徐偉庭、林彥儒
27組:劉冠文、王冠鈞、翁介誠
38組:蔡邦傑、楊智丞、廖仁慶
 
找到最便宜還要9480(還只剩兩個)，所以麻煩大家合作幫忙一下
 
(3)arduino部分，因為借你們的是原廠全新的，所以不見的也麻煩買全新的歸還(780元)
 
最後附上期末成績試算
但是沒交code、沒還設備的，不保證最後成績是這樣喔
 
p.s 若是當初繳交的report和今天demo的project不一樣的同學，請重新補交你們的report，也請同學們一併上傳你們的code到server上。
請將code壓縮後(若是有report與project不同的組別，請將新的report一並壓縮在一起)，上傳到server上的"期末projcet"資料夾內，命名方式為" 組別_期末projcet "。
一定要記得上傳哦!
 
  
2015/01/07
 
再次提醒各位，明天Demo是從9:10開始喔!
各組按照組別輪流上台播放影片，可邊播邊講解
每組時間最多5分鐘
 
另外每個人都要評分別組，所以每個人都會有一張評分表
分數為0~10分，下課收回~(記名，沒繳回的算曠課)
 
最後還沒上傳影片的組別請快點上傳
同時上傳完影片請把連結給我
另外因為有同學提出說上傳到youtube會被砍音檔
還有預防網路不穩的問題
所以在上傳的同時，也麻煩上傳到ftp，有一個"期末project Demo影片"的資料夾
謝謝
(IP : 140.116.245.199
Username : cs2014
Password : cs2014)
 
p.s 因為每組5分鐘會超過3小時，所以老師明天會問同學要demo完再下課，或是下禮拜期末考前，再把剩下的組別demo完
 
  
2015/01/06
 
以下是各位所有的作業成績(除了project demo)
大家看看有沒有什麼問題
 
(1)GPS部分如果想補交的請通知我，不過會打折喔~
    然後GPS麻煩快還，不然......
 
(2)irobot沒還的暫時沒有成績，也麻煩盡快歸還，成績自然就會出現了~
 
  
2015/01/04
 
期末project的Demo不是當場操作，而是播放影片
所以麻煩各位事先錄好並上傳到youtube
並在禮拜三(1/7)晚上11:59前將影片連結告知助教
以便Demo能夠順利的進行
禮拜四(1/8)Demo時間從早上9:10開始
依照組別依序播放影片
 
祝各位一切順利~
 
p.s 以下為GPS還沒還的名單，麻煩各位快點歸還
徐逢璟、曾柏瑄、羅子晴、陳宥華、劉冠文
翁介誠、陳珞安、甘芳謙、楊琍婷、徐佳筠
鄭凱云、鄭宇呈、楊智丞、廖仁慶、張文瑋
朱俊達、林軒毅、陳昀聖、李俊德、謝宗諭
馮義程、黃承威、石家瑋、陳亮廷
 
  
2014/12/25
各位同學好:
今天尚未完成IRobot demo的組別
補測時間為12/29(一) 09:00~10:00
 
若DEMO時間無法配合，請於 12/26 (五) 23:59 前來信跟助教討論時間
另外IRobot設備配件缺少未歸還的組別也請在週一前完成歸還
信箱: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
 
2014/12/18

 

下週12/25 Demo IRobot
時間 09:00~12:00
 
評分規則
時間 A點到B點所需時間越少分數越高
精準度 離目的地距離越短分數越高
當天每組有兩次Demo機會
 
  
2014/12/11
 
今天在課堂上討論下禮拜課程的進行方式
大家投票的結果是
這禮拜及下禮拜的上課方式跟以往一樣(會有影片，上課考試，報告)
只是兩個禮拜的內容(Programming language & Artificial Intelligence)一起於下禮拜進行
因此本週會有兩個影片，下禮拜也會有一個小考(兩個單元合一)
也會有兩組要報告(分別是38組報告Programming language，13組報告Artificial Intelligence)
謝謝
 
p.s1 麻煩報告過的組別將報告投影片寄給我(加分用)
 
p.s2 GPS沒還的快點拿來還喔~
 
p.s3 記得12/25要demo hw2 irobot喔(附圖是demo路線)
 
  
2014/12/10
 
由於一些原因無法將影片上傳給各位觀看
因此明天小考暫停一次
 
  
2014/12/03
 
計概期中考考卷已經改完囉
成績也已經登記完成
成績連結如下
恭喜各位都考的不錯
超過半數的人甚至拿超過100分
 
明天上課會發考卷
如果考卷有任何問題，請帶著考卷來找助教
謝謝
 
p.s 記得接下來12/25要DEMO作業二，1/8要DEMO期末project喔!
 
  
2014/12/01

 

這是這個月乙班所蒐集的online資料
請乙班同學下載來跟組員比對重疊的時間
並將其繪製成圖表
將圖表、心得(一組一頁，請用英文)壓縮成GroupID_Online.rar(ex.01_Online.rar)
並上傳到ftp即完成報告
 
GPS的部分請各位同學登入ftp下載組員之間的資料
或是直接跟組員拿資料作比對
並將結果繪製成圖表
將比對後的txt(放在一個資料夾 ex.compare)、圖表、心得(一組一頁，請用英文)壓縮成GroupID_GPS.rar(ex.01_GPS.rar)
並上傳到ftp即完成報告
 
記得期限是12/7(日)23:59喔!
 
p.s1 GPS還沒上傳蒐集的資料(ori & pro)的同學也請在12/7前上傳完成
 
p.s2 同學可以陸續把GPS拿回來還囉~
 
  
2014/11/20
 
【計概期中考說明】
日期：11/27(四)
時間：9:10~12:00
地點：4263(原上課教室) & 4264(現在上課教室)，到時候會有座位表
模式：close book
題目：50題以上，擇50題寫(可多寫，滿分100)
 
最後預祝各位期中考順利!!!
 
p.s1 小考答案都已經上傳囉
 
p.s2 記得要交期末project的report(上傳到ftp，Project report的資料夾，檔名為組別_project名稱，ex.01_Arduino炸彈)
期限為11/27(四)23:59
 
  
2014/10/30
 
這是這個月甲班/外系所蒐集的online資料
請甲班/外系同學下載來跟組員比對重疊的時間
並將其繪製成圖表
將圖表、心得(一組一頁，請用英文)壓縮成GroupID_Online.rar(ex.01_Online.rar)
並上傳到ftp即完成報告
 
GPS的部分請各位同學登入ftp下載組員之間的資料
或是直接跟組員拿資料作比對
並將結果繪製成圖表
將比對後的txt(放在一個資料夾)、圖表、心得(一組一頁，請用英文)壓縮成GroupID_GPS.rar(ex.01_GPS.rar)
並上傳到ftp即完成報告
 
記得期限是11/7(五)喔!
 
p.s GPS還沒上傳蒐集的資料的同學也請在11/7前上傳完成
 
乙班尚未來借GPS的同學請盡快來借
蒐集資料的時間為11/1~11/30
同時記得要上網登入登出上網的時間喔!
 
  
2014/10/21
 
 
  
2014/10/17
 
經過系辦人員的努力
目前已完成可容納130人的教室
因此從下週起(10/23)將更換教室上課
新教室為4264(原教室正對面，二樓最左邊那間)
請各位同學不要走錯囉
 
  
2014/10/14
 
本週計概(10/16)由於老師出國參加conference
因此停課一次
同學們不要傻傻地跑來上課喔
 
  
2014/09/29
 
已把本週的on-line video上傳到課程內容
請各位同學於禮拜四上課前將影片看完
同時這禮拜即會開始小考
小考後老師也會隨機抽一組起來報告課程影片內容
請各位同學做好準備
 
  
2014/09/26

 

分組名單

有任何問題請盡快通知助教

 

  
2014/09/25

請尚未分組的同學盡快分組，並寄信給助教

今天沒分到組的同學將會由助教幫各位分組

由於尚未有加簽同學的名單，因此加簽的同學若沒分到組或需要幫忙分組的，也請盡快通知助教

以下為尚未收到分組名單的同學

甲班

林彥儒

張允

吳振立

陳俞安

李哲瑋

陳鼎中

蔣至偉

白千玉

潘志祥

陳宥華

蕭昭勝

吳家偉

李健峰

張昱

乙班

許家曄

蔡京展

詹凱安

林彥亨

李宗翰

林信佑

陳霈

  
2014/09/18

 

從下周開始(9/25)上課時間皆為10:10~12:00

請各位同學不要記錯上課時間囉

 

  

 

2014/09/18

 
 
Some students have concern about the privacy of GPS.
Here is the alternative way for you to do Homework I
 
1. Instead of uploading your GPS data to the server, keep it in your home computer.
2. get your teammates' data either online or offline
3. do you analysis for Homework I after one month
4. submit your analysis report to TA either online or offline by the due date
5. show your collected GPS data to TA _in person_ to prove that you did collect all the data
 
In this way, you should be able to keep your GPS privacy to yourself.
 
Note that: the location privacy is not really a news. For example,
when you are carrying your phone everywhere, your phone service provider is getting your location data already!
 
 
  
 
 

Grading

    * Working as a team (45%) – hands-on exercise
        – project (25%)
        – Homework Exercise (20%)
             •Two, each one accounts for 10%
    * Working as an individual (55%)
        – Exam (55%)
             •Midterm 20%
             •Final 25%
             •In-class Quiz 10%
    * Class participation (-10% to +10%)
 

Homework

Homework I:
    * In this exercise, we want to answer this question
        –Is it easier to meet your friends on-line or to meet them in real world?
 
Methodology
    * Every time when you are on-line
        –Go to this website http://140.116.154.81/gps_homework.php
        –Enter your student ID and click on the “Start” button on the page
        –Before you go offline, click on the “End” button on the page
    * TA will announce an address let you download data.   
    * Compare your online times with your teammates’
    * Up to 3 persons for each team
    * Draw the ‘overlay’ time when you and your teammate are both on-line with Microsoft        Excel
    * Record your location with GPS
    * A GPS logger will be loaned to you, and you should carry it all the time
    * If you are indoor, find out your GPS location via Google Map and record it manually
    * Download your GPS log everyday
        – See instructions at
             •Remember to recharge the battery!!
 
    * Compare your mobility data with your teammates’
    * Draw the ‘overlay’ time when you and your teammate are “close” to each other with          Microsoft Excel
        – “close” is defined as your GPS location is less than 10m from your teammates’
 
Important dates
    * Trace collection period (we only have around 100 GPS loggers)
        – 甲班(and 外系/轉系): 10/1-10/30
        – 乙班:  11/1-11/30
    * Results due
        – 11/7 midnight (甲班) 12/7 midnight (乙班)
        – Submit your results (submission instruction will be announced later)
        – NO late submission
 
Evaluation
    * The more detailed raw data you collected, the higher grade
        – GPS logger collect location every second
            •So you should have a maximum of 86400 data entries every day
            •GPS can only work outdoor. Estimate your GPS location using Google Earth if                     you are indoor
            •Your analysis of results should be sensible
            •An example is at
 
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Homework II(Auto-parking):   
    * Learn how to write a simple program to control a device
    * Use the programmable robot (iRobot) to simulate auto-parking
    * TA will give you a tutorial on how to use and program iRobot (and
       how to use GPS for your homework)
 
What to do?
    * You will be given two locations A, and B (somewhere around our
       department)
    * You need to write a program to move iRobot from A to B
 
How would I evaluate the performance of your program?
    * How much time it will take for your program to move iRobot from A
       to B (the shorter, the better!)?
    * Could your program park the iRobot exactly at location B? (in this
       homework, we use location B to simulate the 停車格)
 
Loaning Equipment
    * We only have 17 iRobot ($15K each) but we have more than 100 students
    * The equipment needs to be SHARED
    * The loaning time of any equipment from TA (including iRobot,
       sensor, GPS, etc) is up to 3 days
    * First come, first serve!
        – Make a reservation when all the iRobot have been checked out
 
iRobot and GPS Related Document
 

Term project

    * Design something interesting with the Arduino(Uno) board
    * Based on what you’ve learnt from the tutorial and your self-study
    * Use your imagination
    * You can also take a look at what other people did
       – http://hacknmod.com/hack/top-40-arduino-projects-of-the-web/
       – http://arduino.cc/en/Tutorial/HomePage
 
Project report
    * You will need to submit a 2 page project report that explains what you plan to do            for your project and how exactly you are going to do it
    * Due  11/20/2014
 
Demo your project
    * In the end of semester, you will demo your project in-class
    * Each team has up to 5-min to demo your project (can use ppt slides if needed)
    * The project demo will be scored by me and also peer students
 
Project Evaluation
    * Mid-term
         – 2 page, 11-pt-font, double-spaced report that describes/explain your project                 (10%)    
    * Final
         – Project demo (15%)
 

Exams

    * In Q&A form
        – Questions mostly are from the textbook exercise and lecture slides
    * 3 Exams    
        – Midterm (20%)
        – Final (25%)
        – In-class Quiz (for EVERY class)
 

Quiz

    * In class
    * Problems related to the topics of the week
    * Will be held for EVERY class