Elõszó
Jelen kiadványunkkal közreadjuk a Karunk által gondozott Mûszaki Informatika szak 2002-ben átdolgozott képzési dokumentumait, nevezetesen a szak új tantervét és tantárgyprogramjait. Az informatikai szakképzés Karunkon immár több mint 30 éves hagyománnyal bír. Jogelõd intézményünkben – a Kandó Kálmán Villamosipari Mûszaki Fõiskolán – 1971-ben indult, tudomásunk szerint hazánkban elsõként, számítástechnikai szakképzés és létesült ugyanezen évben Számítástechnikai Tanszék. A képzés korszerûsítésének jelentõs állomása volt a szak 1986-os megújítása Mûszaki Informatika szak néven. A szakot 1994-ben az IEE (Institute of Electrical Engineering) és a BCS (British Computer Society) nemzetközileg is akkreditálta, és a szakon szerzett oklevelet egyenértékûnek minõsítette a brit BEng fokozattal (jó mérnöki gyakorlatot is tanúsító BSc fokozat). 1999 óta rendelkezünk kiváló minõsítésû hazai akkreditációval is. Folyamatosan korszerûsítjük képzésünket annak érdekében, hogy végzett hallgatóink alapos elméleti és korszerû gyakorlati ismereteket és kompetenciákat szerezzenek az informatika releváns területein és képessé váljanak a diszciplína rohamos fejlõdésének a követésére. E célunk megvalósítását segítik elõ a világ vezetõ informatikai cégeinek (CISCO, Novell, Microsoft, Sun, Oracle, Intel) támogatásával létrehozott Kompetencia Központjaink is. Az elsõ országos felsõoktatási hallgatói presztízsrangsor 2002-ben nyilvánosságra hozott eredményeit megismerve örömmel vettük tudomásul, hogy e felmérés a Karunkon folyó Mûszaki informatikai szakképzést a diploma értéke tekintetében országosan a 2. helyre sorolta. Képzésünk jelen megújításával több teret kívánunk adni a megjelenõ új, korszerû szakterületek, mint pl. a vizuális programozás, az informatikai biztonság, a mobil informatika vagy az elektronikus kereskedelem oktatásának. A megjelenõ szakirányok elsõdlegesen képzésünk erõsségét, a gyakorlatorientáltságot hivatottak tükrözni. A megadott szakirányok közül tanévenként a legkeresettebbek kapnak zöld utat. Közreadott tantervünk, tantárgyprogramjaink, szakirányaink természetesen csak a jelen elvárásait tükrözik. Folyamatos megújításukat, korszerûsítésüket a továbbiakban is alapvetõ feladatunknak tekintjük.
Dr. Sima Dezsõ
1
A Mûszaki informatika szak áttekintése A képzés célja: Olyan mérnök-informatikusok képzése, akik professzionális informatikai és mérnöki ismereteik és kompetenciáik birtokában képesek korszerû informatikai rendszerek és szolgáltatások tervezésére, fejlesztésére, létrehozására, továbbá telepítésére és üzemeltetésére. Képzési idõ és megszerzendõ kreditek: Nappali tagozaton: • Alapképzés: 3 év, 180 kredit • Kooperatív képzéssel bõvített alapképzés: 4 év, 240 kredit • A kooperatív képzés a 3. év elvégzését követõen a 4. évben teljesített 1 éves kihelyezett szakmai gyakorlat, 150 óra szakmai modullal kiegészítve Esti tagozaton: • 4 év, 180 kredit Az oklevél megnevezése: Mérnök-informatikus A képzés fõbb területei és arányai: • Természettudományi és mérnöki alapismeretek (17%) • Gazdasági és humán ismeretek (10%) • Szakmai törzsanyag (42%) ° Hardver tömb ° Programozás tömb ° Rendszertechnika tömb ° Informatikai rendszerek tömb • Differenciált szakmai törzsanyag (31%) ° Szakirány (választható tantárgycsoport) ° Választható szakmai tantárgyak ° Szakdolgozat A differenciált szakmai törzsanyag tantárgylistái évente dinamikusan változnak, a mindenkori igényekhez és a Kar lehetõségeihez illeszkedve. Hallgatóink egy szakirányt és minimálisan 6 kredit értékben legalább 2 további tantárgyat választanak. Nyelvi képzés: Nappali tagozaton 150 óra a 3. és 4. félévben. Középfokú nyelvvizsgával rendelkezõ vagy ezt a szintet megközelítõ nyelvtudású hallgatók szaknyelvi képzést is választhatnak. Záróvizsga: • Szakdolgozat-védés • Szóbeli vizsga: Számítógép architektúrák címû tantárgyból, valamint a felvett szakiránynak megfelelõ tantárgycsoportból Továbbtanulási lehetõségek: A Debreceni Egyetem, a Szegedi Egyetem és a Veszprémi Egyetem illeszkedõ szakain (kétoldalú megállapodások alapján, megfelelõ feltételek teljesülése esetén évvesztés nélkül). 3
Útmutató a szak részletes tantervéhez
Jelen kiadványunkban közreadjuk a Mûszaki informatika szak kreditrendszerû mintatantervét, az egyes tantárgyak leírását és a teljesítésükhöz elõírt követelményeket.
A mintatanterv táblázatos formában tartalmazza a képzés során elõírt tantárgyak óraszámait, a hozzárendelt krediteket, valamint a tantárgyi követelményeket. A mintatanterv egyben feltünteti a tantárgyak felvételének javasolt idõrendjét is, valamint az elõtanulmányi rendet.
A tantárgyleírásoknál az alábbi információkat tüntettük fel: • a mintatanterv szerint hányadik félévben szerepel a tantárgy, • a tárgy kreditértéke, • elõfeltétel(ek): mely tantárgy(ak) teljesítését követõen vehetõ fel a tantárgy, • a tantárgy heti óraszáma elõadás (ea), tantermi gyakorlat (tgy) és laboratóriumi gyakorlati (l) órákra bontva (pl.: 2+0+1, 2 elõadás/hét, 1 laboróra/hét), • tantárgyi követelmények: v – vizsga, f – félévközi jegy, s – szigorlat, a – aláírás.
4
Tanárgy
Szemeszter
Óraszám
Kredit
Köv.
Oldal
1. 2. 3. 1. 3. 2. 2. 3.
3/2/0 3/2/0 2/2/0 2/0/1 0/0/2 2/1/0 3/1/0 0/0/1
6 5 4 4 2 3 4 1
v f v f f v v f
9 10 11 12 13 14 15 16
3. 4. 1. 2. 4. 5.
2/0/0 0/0/3 3/0/0 0/0/3 2/0/0 0/0/1
2 3 4 3 2 1
v f v f v f
17 18 19 20 21 22
1. 2. 1. 2. 3. 1. 2. 2.
1/2/0 2/1/0 2/0/0 2/0/0 2/0/0 0/0/3 0/0/2 0/0/3
4 3 3 3 2 4 2 3
v f v v f f f f
23 24 25 26 27 28 29 30
3. 3. 4. 5. 4.
2/0/0 3/0/0 2/0/0 2/0/1 3/0/0
2 4 2 3 4
f v v v v
32 33 35 36 37
4. 5. 6. 6. 3. 5. 4. 3.
2/0/0 0/0/2 2/0/0 0/0/2 2/0/0 2/0/0 2/0/0 2/0/0
2 2 2 2 2 2 2 2
v f v f v v f f
39 40 41 42 43 44 45 46
Természettudományi alapismeretek Analízis I. Analízis II. Valószínûségszámítás és matematikai statisztika Bevezetés az informatikába I. Bevezetés az informatikába II. Fizika Villamosságtan I. Villamosságtan II. Hardver tömb Elektronika alapjai I. Elektronika alapjai II. Digitális technika I. Digitális technika II. Irányítástechnika I. Irányítástechnika II. Programozás tömb A számítástudomány matematikai alapjai I. A számítástudomány matematikai alapjai II. Problémaosztályok, algoritmusok Programozási paradigmák és technikák Szoftvertechnológia I. Programozás I. Programozás II. Vizuális programozás I. Rendszertechnika tömb Perifériák, multimédia eszközök Architektúrák I. Architektúrák II. Operációs rendszerek I. Hálózatok I. Informatikai rendszerek tömb Adatbázisok I. Adatbázisok II. Vállalati információs rendszerek I. Vállalati információs rendszerek II. Intelligens rendszerek I. Az informatikai biztonság alapjai I. Intelligens rendszerek II. Informatikai ellenõrzés, minõségbiztosítás
5
Tanárgy
Szemeszter
Óraszám
Kredit
Köv.
Oldal
4. 5. 3. 4. 6. 5. 6.
3/0/0 0/0/1 0/0/2 0/0/2 2/0/0 2/0/1 0/0/2
4 1 2 2 2 3 2
f f f f v v f
47 48 49 50 51 52 54
6. 6. 6. 6. 6. 6. 6. 6. 6. 6. 6. 6. 6. 6.
0/0/2 2/0/2 2/0/2 2/0/2 2/0/2 2/0/2 2/0/2 2/0/0 2/0/2 2/0/0 2/0/0 2/0/2 2/0/2 2/0/2
2 4 4 4 4 4 4 2 4 2 2 4 4 4
f v v v f v v f v v v v v v
55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68
Differenciált szakmai ismeretek Digitális elektronika I. Digitális elektronika II. Programozás III. Szoftvertechnológia II. Architektúrák III. Hálózatok II. Az informatikai biztonság alapjai II. Szabadon választható szakmai tárgyak Programozás IV. Elektronikus kereskedelem Képfeldolgozás Logikai programozás Mobil informatika Objektumorientált szoftverfejlesztés Operációkutatás Virtuális világ Internet-technológiák Problémaosztályok, algoritmusok II. Fordítóprogramok Formális nyelvek A Java programozási nyelv Linux Képi adatbázisok szakirány Bevezetés a képfeldolgozásba Képtömörítés fraktálmódszerrel Alakfelismerés Matematikai szoftverek Képfeldolgozási szoftverek K+F projektmunka Kutatási módszerek és menedzsment
69 4. 5. 5. 5. 5. 6. 6.
2/0/0 2/0/0 2/0/0 0/0/2 0/0/2 0/0/2 2/0/0
3 2 3 2 2 2 2
v v v f f f v
Gyártásautomatizálási rendszerek szakirány Anyagtudomány Anyagfeldolgozási folyamatok automatizálása Alakadási folyamatok automatizálása Termelõberendezések irányítása Termékmodell alapú gyártás Automatikus mérési rendszerek a gyártásban Termelés irányítása automatizált gyártásban
6
70 71 72 73 74 75 76 77
4. 5. 6. 6. 5. 5. 5.
2/0/0 2/0/1 2/0/1 2/1/0 1/0/1 2/0/1 1/1/0
3 4 3 3 2 3 2
f v v f f v f
78 79 80 81 82 83 84
Tanárgy
Szemeszter
Óraszám
Kredit
Köv.
Intelligens Automatizált Rendszerek szakirány Robotika és a gépi látás alapjai Képfeldolgozás I. Képfeldolgozás II. Tanuló és automata rendszerek I. Tanuló és automata rendszerek II. Hálózati rendszerfejlesztés MI K+F I. MI K+F II.
85 4. 5. 6. 5. 6. 5. 5. 6.
2/0/0 2/0/2 1/0/1 2/0/0 2/0/0 2/0/0 2/0/0 2/0/0
3 5 2 2 2 2 2 2
v v v v v f f f
Mesterséges intelligencia szakirány Neurális hálózatok Teleoperációs rendszerek Mobil rendszerek programnyelvei MI K+F I. MI K+F II. Érzékelõ rendszerek
5. 6. 5. 5. 6. 4.
2/0/2 2/0/2 2/0/2 2/0/0 2/0/0 2/0/0
4 4 4 3 2 3
v v v f f v
4. 5. 5. 6. 6.
2/0/0 0/0/2 2/0/2 2/0/2 0/0/2
3 3 4 4 2
v f v v f
102 103 104 105 106 107
4. 5. 5. 6. 6.
1/0/1 2/0/3 2/0/3 1/0/2 1/0/2
3 5 6 3 3
v v v v v
Robottechnika szakirány A robottechnika alapjai Ipari robotok kinematikája és dinamikája Robotmechatronika Robotok alkalmazása Intelligens robotrendszerek Robotok irányítása Mobil robotok
95 96 97 98 99 100 101
Rendszergazda szakirány Konfigurálás és hangolás LAN és WAN technológiák Internettechnológiák Hálózattervezés és üzembe helyezés Rendszerüzemeltetés és rendszeradmin.
86 87 88 89 90 91 92 93 94
Mobil informatika szakirány Mobil informatika I. Mobil informatika II. Mobil rendszerek programnyelvei Elektronikus kereskedelem Mobil informatika K+F
Oldal
108 109 111 113 114 115
4. 5. 5. 5. 5. 6. 6.
2/0/0 2/0/1 2/0/1 2/0/0 2/0/0 2/0/1 2/0/1
3 4 3 2 2 3 3
v v v v v v v
116 117 118 119 120 121 122
7
Tanárgy
Szemeszter
Óraszám
Kredit
Köv.
Szoftvertechnológia szakirány Szoftvertechnológia III. Szoftvertechnológia IV. Szoftvertechnológia V. Objektumorientált szoftverfejlesztés I. Objektumorientált szoftverfejlesztés II. Szoftver-minõségbiztosítás I. Szoftver-minõségbiztosítás II.
123 4. 5. 6. 5. 6. 5. 6.
2/0/0 2/0/2 2/0/0 2/0/2 0/0/2 2/0/0 2/0/0
3 5 2 4 2 2 2
v v v v f v v
Szoftvertervezés és hálózati technológiák szakirány Operációs rendszerek II. Haladó JAVA programozás Internettechnológiák Adatbázisok programozása I. Adatbázisok programozása II. Haladó algoritmusok Algoritmusos adatvédelem
5. 5. 6. 5. 5. 4. 6.
4. 5. 6. 5. 6. 5. 5.
2/0/1 1/0/2 2/0/2 2/0/0 0/0/2 2/0/0 2/0/0
3 3 4 3 2 3 2
v v v v f v v
2/0/0 2/0/1 2/0/1 2/0/1 2/0/1 2/0/0 1/0/1
3 4 3 3 3 2 2
f v f f v f f
8
140 141 142 143 144 145 146 147
4. 5. 5. 6.
2/0/0 2/0/2 3/0/3 3/0/3
3 5 6 6
v v v v
Vállalati információs rendszerek szakirány Integrált vállalatirányítási rendszerek I. Integrált vállalatirányítási rendszerek II. Integrált vállalatirányítási rendszerek III. Vezetõi információs rendszerek
132 133 134 135 136 137 138 139
Valós idejû rendszerek szakirány Konkurens és real-time rendszerek Interfészek és protokollok Beágyazott rendszerek Elosztott rendszerek
124 125 126 127 128 129 130 131
Tervezési és termelési informatikai rendszerek szakirány Termékek modellezése I. Termékek modellezése II. A mûszaki tervezés rendszerei Számítógéppel irányított gyártás Virtuális termékfejlesztés és gyártás Ipari robotok alkalmazása A gépészeti automatizálás technológiája
Oldal
148 149 150 151 153
4. 5. 6. 6.
2/0/0 2/0/0 0/0/2 2/0/0
3 3 2 2
v v f v
154 155 156 157
Analízis I. Elõfeltétel: – szemeszter: 1
óraszám/köv.: 3+2+0/v
kredit: 6
A tematika kidolgozója: Vajda István fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a matematikai analízis alapvetõ témaköreivel, ismereteiket feladatmegoldásokban alkalmazzák. A tantárgy tartalma: Síkbeli és térbeli vektorok Alapfogalmak, alapmûveletek. Lineáris függetlenség, bázis, vektorok koordinátái. Mûveletek koordinátákkal adott vektorokkal. Skaláris és vektoriális szorzat. Geometriai és fizikai alkalmazások. Valós és komplex számok A valós számok halmaza és részhalmazai, a valós számok axiómái. A komplex szám fogalma, ábrázolása Gauss-féle számsíkon. A komplex szám algebrai, trigonometrikus és exponenciális alakja. Alapmûveletek. Gyökvonás, egységgyökök. Valós számsorozatok Korlátos, monoton számsorozatok. Monotonitás, korlátosság, konvergencia, divergencia. Konvergens és divergens számsorozatok. Konvergenciasebesség. Egyváltozós valós függvények differenciálszámítása Globális tulajdonságok (korlátosság, monotonitás, konvexitás, szimmetriatulajdonságok), határértékek, folytonosság, intervallumon folytonos függvények, elemi függvények vizsgálata.
Integrálszámítás A határozott és határozatlan integrál fogalma, primitív függvény, Newton–Leibniz tétel. Integrálási módszerek (néhány fontos alaptípus, parciális integrálás, helyettesítéses integrálás), speciális függvénytípusok (racionális, irracionális, trigonometrikus, exponenciális, hiperbolikus) integrálása. A gyakorlatok témái: • A fenti tárgykörökhöz kapcsolódó feladatok, problémák megoldása. • Ismerkedés a MAPLE számítógép-algebrai rendszerekkel, alkalmazásuk egyszerûbb problémák megoldására. Ajánlott irodalom: Kovács J., Takács G., Takács M.: Analízis Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2000 Scharnitzky V.: Vektorgeometria és lineáris algebra Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2000 Sréterné Lukács Zs. (szerk.): Matematika. Feladatgyûjtmény BMF, Budapest, 2000 Urbán J.: Határérték-számítás Mozaik Oktatási Stúdió Kft., Budapest, 1997 Bárczy B.: Differenciálszámítás Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1999 Bárczy B.: Integrálszámítás Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 2000
A differenciálhatóság fogalma és szemléletes jelentése, differenciálási szabályok, a differenciálszámítás középértéktételei. A differenciálszámítás alkalmazásai: L'Hospitalszabály, függvénydiszkusszió, szélsõérték-számítás, Taylor-polinom. Egyenletek gyökeit meghatározó közelítõ módszerei (intervallumfelezõ, érintõ, húrmódszer). Hibabecslés.
TERMÉSZETTUDOMÁNYI ALAPISMERETEK
9
Analízis II. Elõfeltétel:
Analízis I.; A számítástudomány matematikai alapjai I.
szemeszter: 5
óraszám/köv.: 3+2+0/f
kredit: 5
A tematika kidolgozója: Vajda István fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók a matematikai analízis alapvetõ témaköreivel ismerkednek meg. A tantárgy az Analízis I. folytatása. A szerzett ismereteket feladatmegoldásokban alkalmazzák. A tantárgy tartalma: Integrálszámítás alkalmazásai Terület, ívhossz, forgástest felszíne és térfogata, numerikus integrálási módszerek (Monte Carlo, Simpson).
Többváltozós függvények A többváltozós függvények fogalma, megadási módjai, határértéke és folytonossága. A parciális és a totális derivált, összetett függvény differenciálása, iránymenti derivált. A többváltozós függvények differenciálszámításának alkalmazásai (hibaszámítás, szélsõérték-számítás). A többváltozós függvény határozott integrálja és annak kiszámítása. A többváltozós függvények integrálszámításának alkalmazásai: térfogat-, felszín-, súlypontszámítás.
Improprius integrálok Laplace-transzformáció Fogalma, tulajdonságai, néhány speciális függvény transzformációja. Exponenciális függvénnyel szorzott függvény, ill. a derivált függvény Laplacetranszformációja. Eltolási tétel. Inverz-Laplacetranszformáció fogalma. Meghatározásuk: táblázat használatával, résztörtekre bontással, a konvolúció tétel alkalmazásával. Numerikus sorok Konvergens és divergens számsorok, konvergenciakritériumok, jeltartó és alternáló sorok. Konvergenciakritériumok pozitív tagú sorokra. Leibnizsorok. Függvénysorok A függvénysorok konvergenciája, mûveletek függvénysorokkal. Hatványsorok, Taylor-sorfejtés. Lagrange-féle maradéktag. Közelítõ integrálás Taylor-sorfejtés segítségével. Hibabecslés. Fouriersorok.
A gyakorlatok témái: • A fenti tárgykörökhöz kapcsolódó feladatok, problémák megoldása. • A MAPLE számítógép-algebrai rendszer alkalmazása problémamegoldásokra. Ajánlott irodalom: Kovács J., Takács G., Takács M.: Analízis Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2000 Bárczy B.: Integrálszámítás Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 2000 Sréterné dr. Lukács Zs. (szerk.): Matematika. Feladatgyûjtemény BMF, Budapest, 2000 Fekete Z., Zalay M.: Többváltozós függvények analízise Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 2000 Bárczy B.: Differenciálegyenletek Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1998
Közönséges differenciálegyenletek A differenciálegyenlet fogalma, általános és partikuláris megoldás. Elsõrendû, szétválasztható változójú, lineáris differenciálegyenletek. Másodrendû, állandó együtthatós, lineáris differenciálegyenletek. Differenciálegyenletek megoldása Laplace-transzformációval. Elsõrendû differenciálegyenletek közelítõ megoldása (pl. Picard iterációs módszerével, Taylor-sorfejtéssel).
10
TERMÉSZETTUDOMÁNYI ALAPISMERETEK
Valószínûségszámítás és matematikai statisztika Elõfeltétel: Matematika szigorlat szemeszter: 3
óraszám/köv.: 2+2+0/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: dr. Cserjés Ágota fõiskolai docens
A tantárgy célja: A valószínûségszámítás és a matematikai statisztika elemeinek feldolgozása, tiszta fogalmi rendszer kialakítása, problémamegoldási képességek fejlesztése, gyakorlati alkalmazásokba való betekintés. A tantárgy tartalma: A valószínûségszámítás tárgya, alapfogalmai Eseményalgebra. Események gyakorisága, relatív gyakorisága. A valószínûség fogalma, axiómák és következményei. A valószínûség klasszikus (kombinatorikai) kiszámítási módja. Visszatevéses és visszatevés nélküli mintavétel. Feltételes valószínûség. A teljes valószínûség tétele, Bayes-tétel. Események függetlensége. Geometriai valószínûség. Diszkrét és folytonos valószínûségi változók A valószínûségi változó fogalma, típusai. A valószínûségi változók függetlensége, eloszlása. Az eloszlásfüggvény fogalma és tulajdonságai. A sûrûségfüggvény fogalma, tulajdonságai. A valószínûségi változót jellemzõ számértékek: várható érték (tulajdonságai, kiszámítása diszkrét és folytonos esetben), szórás (tulajdonságai, kiszámítása diszkrét és folytonos esetben), medián, módusz. Nevezetes eloszlások Diszkrét eloszlások: egyenletes, binomiális (indikátor változó), Poisson-eloszlás. Folytonos eloszlások: egyenletes, exponenciális, normális eloszlás, χ 2eloszlás. Markov-egyenlõtlenség, Csebisev-egyenlõtlenség. A nagy számok törvényei. A központi határeloszlás tétele. A matematikai statisztika alapjai A matematikai statisztika tárgya. A statisztikai minta. A minta feldolgozása: tapasztalati eloszlásfüggvény, gyakorisági és sûrûséghisztogramok. Statisztikai függvény: mintaközép (várható értéke, szórása, a relatív gyakoriság mint mintaközép), tapasztalati szórásnégyzet (várható értéke, szórása, kiszámítása), korrigált tapasztalati szórásnégyzet
TERMÉSZETTUDOMÁNYI ALAPISMERETEK
(várható értéke, szórása, kiszámítása), tapasztalati módusz. A rendezett minták elmélete, tapasztalati medián kiszámítása. Becsléselmélet A becslés tulajdonságai: torzítatlanság, konzisztencia, hatásfok. A legnagyobb valószínûség elve. A becslés megbízhatósága: konfidenciaintervallumok normális eloszlás várható értékére és szórásnégyzetére. Statisztikai hipotézisvizsgálat Egyszerû, összetett, alternatív hipotézis. A statisztikai próba. A próba szignifikanciaszintje, kritikus és elfogadási tartomány. Elsõ- és másodfajú hiba. Paraméteres próbák: egymintás u-próba, egy- és kétmintás t-próba, F-próba. Nem paraméteres próbák: illeszkedésvizsgálat (tiszta és becsléses), grafikus módszer, homogenitásvizsgálat. Korrelációszámítás. Regressziós egyenes meghatározása. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • A tantárgy tematikájában szereplõ témakörökhöz kapcsolódó feladatok megoldása, problémák elemzése krétás gyakorlatokon. • Statisztikai minta elemzése statisztikai programcsomag (SPSS) felhasználásával. • Hipotézisvizsgálat statisztikai programcsomag (SPSS) felhasználásával. Ajánlott irodalom: Sréterné Lukács Zs. (szerk.): Matematika. Feladatgyûjtemény BMF, Budapest, 2000 Reimann J., Tóth J.: Valószínûségszámítás és matematikai statisztika Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2000 Solt Gy.: Valószínûségszámítás Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1998 Móri F. T., Szeidl L., Zempléni A.: Matematikai statisztika példatár ELTE Eötvös Kiadó, Budapest, 1997
11
Bevezetés az informatikába I. Elõfeltétel: – szemeszter: 1
óraszám/köv.: 2+0+1/f
kredit: 4
A tematika kidolgozója: dr. Kutor László Molnár András fõiskolai docens
fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: Az elõadások bemutatják az informatika jelentõségét, alapfogalmait, fõbb alkalmazási területeit és fejlõdési irányait. Gyakorlatok keretében a hallgatók megismerik és készségszinten elsajátítják a személyi számítógépek használatát, gyakorlatot szereznek a legfontosabb felhasználói programok alkalmazásában. A tantárgy tartalma: Az informatika tárgya, helye a tudományok között, jelentõsége és tendenciái Alapfogalmak, kapcsolódások, informatikai forradalmak, következmények. A számítástechnika és informatika fejlõdésének mozgatói, fõbb fordulópontjai Számítógép-generációk (I-IV.), gépcsaládok, gépkategóriák. A Neumann számítógép-architektúra jellemzõi, a továbbfejlesztés irányai. Az V. számítógép-generációs program és tanulságai. A számítógépek további fejlõdésének irányai. Az analóg és digitális elvû számítás módszerei, jellemzõi Információábrázolási módok. Az analóg jelek digitálissá és digitális jelek analóggá alakításának elvei (mintavételi tétel, visszaalakítás), a megvalósítás gyakorlata. Az információelmélet alapfogalmai Az információ mérése, értelmezése (Hartley, Shannon, Stonier). Az entrópia és redundancia értelmezése, mérése. A kódolás alapfogalmai A forráskódolás elvei és gyakorlata. A minimum redundanciájú kódok értelmezése, fõbb kódolási algoritmusok (Shannon-Fano, Huffman, aritmetikai kódok). A szótár alapú és adaptív adattömörítés elve, a leggyakrabban használt módszerek (LZ77, LZ78, LZW). Hibatûrõ-hibajavító rendszerek elvei és gyakorlata (SEC, SEC-DED).
12
A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Szövegszerkesztés Alapvetõ funkciók: keresés, javítás, formázás, ellenõrzés, táblázatok, ábrák, láb- és végjegyzetek, kereszthivatkozások, képaláírások, tárgymutató és tartalomjegyzék. • Táblázatkezelés Cellatartalom és formátum, abszolút és relatív címzés. Sor-, oszlop- és blokkmûveletek. Grafikonok készítése, függvények és adatbázisok használata. • A prezentáció (Power Point) alapjai Irányelvek (láthatóság, olvashatóság, információtartalom). Fájlkezelés. Sablonok alkalmazása. • A HTML-dokumentumok alapjai URL (Uniform Resource Locator), MIME (Multipurpose Internet Mail Extension) dokumentumtípusok. A HTTP protokoll jellemzõi. A HTML nyelv elemei. Dokumentumtípus-deklaráció. Általános, formázó, táblázatkezelõ címkék. Ajánlott irodalom: Elmélet: Kutor L.: Szöveggyûjtemény. BMF NIK, 2002 C. E. Shannon, W. Weawer: A kommunikáció mateatikai elmélete. OMIK, 1986 T. Stonier: Információ és az univerzum belsõ szerkezete. Springer Hungária, 1993
Gyakorlat: Benkõ T.-né, Benkõ L.: Amit a Word 2002-rõl tudni érdemes! Beda books, 2002 Benkõ T.-né, Benkõ L.: Amit az Excel-, PowerPoint-, Acces 2002-rõl tudni érdemes! Beda books, 2002 E. Tittel, N. Pitts, C. Valentine: HTML 4. Kossuth Kiadó Rt., 2001
TERMÉSZETTUDOMÁNYI ALAPISMERETEK
Bevezetés az informatikába II. Elõfeltétel:
Bevezetés az informatikába I.
szemeszter: 3
óraszám/köv.: 0+0+2/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Molnár András fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A gyakorlat keretében a hallgatók megismerkednek a WEB programozás alapjaival, a HTML nyelvbe ágyazott szkriptekkel (PHP, Java). Önálló feladatok megoldásán keresztül elsajátítják a WEB programozás, a dinamikus weboldalak készítésének technikáját.
PHP Telepítés Windows alapú rendszerekre. A nyelv alapjai, alkalmazások. Interaktív oldalak készítése Dinamikus oldalak megvalósítása (pl. látogatószámláló, ûrlap, felhasználóazonosító).
A laboratóriumi gyakorlatok témái:
Ajánlott irodalom:
Windows 2000 webszerver telepítése
K. Jamsa, S. Laleni, S. Weakly: A web programozása I. Kossuth Kiadó Rt., 1997 http://www.php.net/manual/hu/, 2002
Java alkalmazása Adatok, változók, kifejezések, utasítások, függvénydeklarációk. A JavaScript által nyújtott lehetõségek. Szkriptek beágyazása HML nyelvbe.
TERMÉSZETTUDOMÁNYI ALAPISMERETEK
13
Fizika Elõfeltétel:
Analízis I.
szemeszter: 2
óraszám/köv.: 2+1+0/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: dr. Sebestyén Dorottya fõiskolai docens
A tantárgy célja: Alapoz egyes szakmai tárgyakhoz konkrét ismeretanyaggal, másrészt általánosságban segíti a mûszaki problémák jobb megértését a jelenségek más oldalról való megközelítésével. A fizika gyakorlatorientáltsága elsõsorban a modern fizika területén nyilvánul meg, amikor az egyes fejezetek gyakorlati, mûszaki alkalmazásai, környezetvédelmi vagy társadalmi vonatkozásai kerülnek kiemelésre. A tantárgy tartalma: Mechanika Anyagi pont kinematikája és dinamikája. Pontrendszerek mechanikája. Merev testek mozgása. Inerciarendszerek és tehetetlenségi erõk gyorsuló rendszerekben. Rezgõmozgás, csillapított rezgések. A hullámmozgás jellemzõi. Az optika elemei Fermat-elv, hullámoptika. Termodinamika Termodinamikai alapfogalmak. I. fõtétel, állapotváltozások. Körfolyamatok. II. fõtétel, az entrópia. Eloszlásfüggvények és a hõtani fogalmak értelmezése a klasszikus statisztika alapján. Hõterjedés. Nagy sebességû töltött részecskék mozgása elektromágneses mezõben A speciális relativitáselmélet elemei. Töltött részecskék mozgása elektromágneses mezõben. A klasszikus fogalomrendszer határai Hõmérsékleti sugárzás, fotoeffektus, elektromágneses sugárzás és részecskék kettõs természete, Bohr-féle atommodell, kvantumszámok, Pauli-féle tilalmi elv.
14
A kvantummechanika elemeinek alkalmazásai A Heisenberg-féle határozatlansági elv lényege és példák az alkalmazásra. A stacionárius Schrödinger-egyenlet lényege és néhány alkalmazása. Fémek villamos vezetése Fémes kötés, vezetõképesség értelmezése. Halleffektus, energiaeloszlás, kilépési munka, termoelektromos jelenségek. Szilárd testek osztályozása a sávelmélet alapján. Korszerû technikák fizikai alapjai Szupravezetés. Fényabszorpció, -emisszió. Lézerek. Magfizikai alapfogalmak Az atommag felépítése. Radioaktivitás. Maghasadás, magfúzió, atomreaktorok mûködésének fizikai alapjai. Az anyagot alkotó elemi részecskék Alapvetõ részecskék és kölcsönhatások, s ezek kutatásának közvetett szerepe az informatika fejlõdésében. Gyakorlatok témái: • • • •
Feladatok a mechanika témakörébõl. Feladatok a termodinamika témakörébõl. Válogatott feladatok a modern fizika témakörébõl. Néhány korszerû gyakorlati alkalmazás fizikai alapjainak ismertetése (piezoelektromosság, elektrosztrikció, folyadékkristályok).
Ajánlott irodalom: Sebestyén D. (szerk.): Fizika KKMF, Budapest, 1995 Tóthné Szemes M. (szerk.): Fizika példatár KKMF, Budapest, 1994
TERMÉSZETTUDOMÁNYI ALAPISMERETEK
Villamosságtan I. Elõfeltétel:
Analízis I.
szemeszter: 2
óraszám/köv.: 3+1+0/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: Demeter Károlyné fõiskolai docens
A tantárgy célja: Az informatikus mérnökök áramköri alapismereteinek és villamos szemléletének kialakítása, az alapvetõ számítási módszerek megismertetése, a hardver jellegû tantárgyak megalapozása. A tantárgy tartalma: Villamos alapfogalmak Alapfogalmak definíciója, alapegységek, feszültség és áram vonatkoztatási iránya, villamos teljesítmény, Ohm-törvény, differenciális Ohm-törvény. Lineáris egyenáramú hálózatok analízise Kirchhoff törvényei, passzív kétpólusok, ellenállások eredõje, valóságos generátor, illesztés, csomóponti potenciálok és hurokáramok módszere, szuperpozíció, Thevenin-, Norton-, Millmann-tétel. Nemlineáris egyenáramú körök alapfogalmai Nemlineáris ellenállás karakterisztikája, munkapont szerkesztése. Az idõben változó mágneses tér A stacionárius mágneses tér alapfogalmai, mágneses indukció, mágneses térerõsség, gerjesztési törvény, szolenoid, vezetékpár tere, egyszerû mágneskörök számítása. A változó mágneses tér, az indukció törvény, ön- és kölcsönös indukciós együttható.
Szinuszosan váltakozó áramú körök A váltakozó áram jellemzõi, a szinuszos mennyiségek komplex leírása, az impedancia fogalma, váltakozó áramú körök, a komplex számítási mód. Reaktáns elemek és jellemzõik Az impedancia frekvencia függése, rezgõkörök. Szinuszos hálózatok vizsgálata Szinuszos hálózatok vizsgálata változó paraméter esetén, Nyquist és a Bode diagram. A logaritmikus ábrázolás elve, az átviteli karakterisztika általános alakja, az elsõfokú normálalak ábrázolása, eredõ amplitúdó-, ill. fáziskarakterisztika ábrázolása. Átmeneti jelenségek Soros RL, RC kétpólusok egyenfeszültségre kapcsolása, be-, ki- és átkapcsolások összetett egytárolós egyenáramú áramkörökben. Kétpóluspárok Karakterisztikák, alul- és felüláteresztõ szûrõk. Ajánlott irodalom: Demeterné (szerk.): Villamosságtan példatár KKMF 1057, 1999 Spectrum Software: Micro-Cap V elektronikai szimulációs program Student Version, www.spectrum-soft.com, 1998
A villamos tér fogalma Alaptörvények, a villamos térerõsség, potenciál, az elektrosztatika Gauss-tétele, a kondenzátorok jellemzõi.
TERMÉSZETTUDOMÁNYI ALAPISMERETEK
15
Villamosságtan II. Elõfeltétel:
Villamosságtan I.
szemeszter: 3
óraszám/köv.: 0+0+1/f
kredit: 1
A tematika kidolgozója: Demeter Károlyné fõiskolai docens
A tantárgy célja: A Villamosságtan I. tárgyban tanult elméleti ismeretek elmélyítése, gyakorlati vizsgálatok eszközeinek és módszereinek megismertetése. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • • • • • • • •
Lineáris egyenáramú hálózatok vizsgálata. Nemlineáris egyenáramú körök vizsgálata. Szinuszosan váltakozó áramú körök vizsgálata. Reaktáns elemek jellemzõinek vizsgálata. Szinuszos hálózatok vizsgálata. Nyquist és a Bode diagram felvétele. Kétpóluspárok vizsgálata. Átmeneti jelenségek vizsgálata.
16
Ajánlott irodalom: Demeterné (szerk.): Villamosságtan példatár KKMF 1057, 1999 Spectrum Software: Micro-Cap V elektronikai szimulációs program Student Version, www.spectrum-soft.com, 1998
TERMÉSZETTUDOMÁNYI ALAPISMERETEK
Elektronika alapjai I. Elõfeltétel: Villamosságtan I.; Digitális technika II. szemeszter: 3
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Kóré László fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerik az analóg jelfeldolgozás rendeltetését, legfontosabb eszközeit, területeit, az alapvetõ elektronikai alkatrészek elvi mûködését, tulajdonságait, jellegzetes alkalmazásait. Betekintést nyernek a számítógéppel segített elektronikai tervezésbe, elsajátítják a méréstechnika alapjait. A tantárgy tartalma: Az analóg jelek erõsítésének alapfogalmai Feszültség-, áram- és teljesítményerõsítés. A mûveleti erõsítõ Az ideális mûveleti erõsítõ, mûveleti erõsítõs alapkapcsolások, a valódi mûveleti erõsítõk fontosabb jellemzõi. A visszacsatolás elvi alapjai Rendeltetés, indokok, következmények, visszacsatolás-típusok. Mûveleti erõsítõk tipikus lineáris és nemlineáris alkalmazásai A lineáris és a nemlineáris alkalmazások funkciói, alapjellemzõi, tipikus alkalmazások: erõsítõk, tápegységek, modulátorok, komparátorok, A-D és D-A átalakítók. Az elektronikus áramkörök alapeszközeinek mûködése, jellemzõi, üzemmódjai Dióda, bipoláris tranzisztor, JFET, MOS FET. Elektronikus áramkörök szimulációs vizsgálata Egy áramköri szimulációs program bemutatása (jelenleg Micro-Cap v7.0), egyszerûbb feladatok megoldásának demonstrálása, a lehetõségek és korlátok ismertetése.
HARDVER TÖMB
Méréstechnikai alapismeretek Alapvetõ villamos mennyiségek mérési módszerei, feszültség- és árammérés analóg és digitális mûszerekkel, méréshatár, terhelés, pontosság, felbontás, ismételhetõség, a mérési eredmények kiértékelésének és feldolgozásának alapjai. Mérõmûszerek és mérõeszközök Villamos és nemvillamos mennyiségek mérõmûszerei, analóg és digitális mérõáramkörök, AC és DC feszültségmérõ kapcsolások, mérõátalakítók, kalibrátorok és alkalmazásuk. Érzékelõk, távadók, jeltovábbítók, jelfogadók, multiplexerek. Jelforrások (generátorok), digitális feszültségmérõk és multiméterek, analóg és digitális oszcilloszkópok. A laboratóriumi gyakorlatok témái: Lásd az Elektronika alapjai II. tárgy leírásában. Ajánlott irodalom: Zsom Gy.: Elektronikus áramkörök I./A KKMF 1040, 1997 Fehér Gy.: Mûveleti erõsítõk és mérésük 1998 Molnár F., Zsom Gy.: Elektronikus áramkörök II/A/I. és II. KKMF 1044, 1997 U. Tietze, Ch. Schenk: Analóg és digitális áramkörök Mûszaki Könyvkiadó, 1993 Zoltán I.: Méréstechnika Mûegyetemi Kiadó, Budapest, 1997 Spectrum Software: Micro-Cap 7 elektronikai szimulációs program Student Version, www.spectrum-soft.com, 2002
17
Elektronika alapjai II. Elõfeltétel: Villamosságtan II.; Elektronika alapjai I. szemeszter: 4
óraszám/köv.: 0+0+3/f
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Kóré László fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók elmélyítik az Elektronika I. tárgyban szerzett elméleti ismereteket, megismerik a számítógépes vizsgálati és tervezési módszerek alapjait, gyakorlatot szereznek az analóg és digitális áramkörök analóg szimulációs (jelenleg a Micro-Cap v7.0 szimulátort használva) és mûszeres vizsgálatában, minden gyakorlaton egyéni feladatokat oldanak meg. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Egyszerû analóg áramkörök tervezése, mûködésük vizsgálata. • Mûveleti erõsítõs kapcsolások vizsgálata (idõtartomány és frekvenciatartomány). • Erõsítõk és részegységeik vizsgálata (idõtartomány, frekvenciatartomány). • Tápegységek és részegységeik vizsgálata (idõtartomány). Statikus és dinamikus jellemzõk vizsgálata.
18
• Digitális alapáramkörök vizsgálata analóg szimulációval. Transzferkarakterisztika, jelterjedési késési idõ, teljesítményfelvétel, bemeneti karakterisztika, kimeneti karakterisztikák, zajtartalék. • Nagy sebességû digitális áramkörök speciális jelenségeinek vizsgálata (reflexió, áthallás). Ajánlott irodalom: Zsom Gy.: Elektronikus áramkörök I./A. KKMF 1040, 1998 Fehér Gy.: Mûveleti erõsítõk és mérésük 1998 Fehér Gy.: Logikai áramkörcsaládok 2000 Molnár F., Zsom Gy.: Elektronikus áramkörök II/A/I. és II. KKMF 1044, 1998 U. Tietze, Ch. Schenk: Analóg és digitális áramkörök Mûszaki Könyvkiadó, 1999 Spectrum Software: Micro-Cap 7 elektronikai szimulációs program Student Version, www.spectrum-soft.com, 2002
HARDVER TÖMB
Digitális technika I. Elõfeltétel: – szemeszter: 1
óraszám/köv.: 3+0+0/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: Kóré László fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerik a digitális rendszerek (logikai hálózatok) elvi mûködését, leírásuk alapvetõ módszereit, példákon keresztül tanulmányozzák a logikai hálózatok mûködését, betekintést nyernek a logikai hálózatok tervezésébe, az elõadásokon bemutatott feladatmegoldásokon és demonstrációkon keresztül megismerik a számítógépes szimuláció (jelenleg CadenceOrCad és Micro-Cap v7.0) és a mûszeres vizsgálatok alapeszközeit és módszereit. A tantárgy tartalma: A Boole algebra alapjai A logikai hálózat fogalma, csoportosítása, alapelemei, tipikus alkalmazási területei. Kombinációs hálózatok leírási módjai Szöveges megfogalmazás, logikai függvények, logikai kapcsolási rajz, igazságtáblázat, Karnaugh tábla, tipikus kombinációs hálózatok. Kombinációs hálózatok tervezése és vizsgálata Univerzális logikai függvények és az ezeket megvalósító építõelemek, szisztematikus tervezési módszerek alapjai, a vizsgálat alapeszközei és legfontosabb módszerei, mintafeladatok megoldása, szimulációs vizsgálat bemutatása. Ideális és valódi építõelemek, a valódi építõelemek jellemzõi A nemidealitások okai, sebességjellemzõk, jelterjedési késési idõ, teljesítményjellemzõk, a nemidealitások okai és következményei, kombinációs hálózatok hazárd jelenségei és ezek kezelési technikái. Programozható kombinációs hálózatok Tipikus építõelemek és az ezek alkalmazásával elérhetõ lehetõségek, tervezési és megvalósítási technikák, az elõnyök és korlátok példákon keresztüli bemutatása.
HARDVER TÖMB
Sorrendi hálózatok Csoportosítás, leírási módszerek és építõelemek, állapottáblázat, állapotegyenlet, állapotdiagram, szinkron és aszinkron hálózatok alapmodelljei. Szinkron hálózatok tervezése és vizsgálata Tároló alapelemek, flip-flop típusok és ezek alkalmazástechnikája, kapukból és tárolóelemekbõl álló hálózat tervezése, programozható hálózat alkalmazása, a vizsgálat legfontosabb eszközei és módszerei, mintafeladatok megoldása, szimulációs vizsgálat bemutatása. Tipikus szinkron hálózatok Számlálók, regiszterek, összetett szinkron rendszerek. Aszinkron hálózatok tervezésének és vizsgálatának alapjai Nagybonyolultságú digitális rendszerek szisztematikus tervezésének alapjai A nyelvi leíró- és tervezõeszközök alapfogalmai, a VHDL nyelv alapjai, VHDL alapú rendszerleírás, alkalmazási mintapéldák, esettanulmányok. A laboratóriumi gyakorlatok témái: Lásd a Digitális technika II. tárgy leírásában. Ajánlott irodalom: Kóré L.: Digitális elektronika I. KKMF 1121, 2000 Arató P.: Logikai rendszerek tervezése Tankönyvkiadó, 1997 Spectrum Software: Micro-Cap 7 elektronikai szimulációs program Student Version Cadence Inc.: Cadence-OrCad Release 9.2 Lite Orcad, 2001
19
Digitális technika II. Elõfeltétel: Digitális technika I. szemeszter: 2
óraszám/köv.: 0+0+3/f
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Kóré László fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók elmélyítik a Digitális technika I. tárgyban szerzett elméleti ismereteket, gyakorlati feladatmegoldásokon keresztül megismerik a számítógépes tervezési módszerek és szimulációs technikák (jelenleg XILINX, OrCAD és Micro-CAP CAD eszközök) alkalmazását, betekintést nyernek az áramköri megvalósítások néhány kiemelt részterületébe. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Egykimenetû digitális (logikai) kapcsolások (pl. szavazóáramkör, komparátor, bináris mûveletvégzõ) tervezése, szimulációja elektronikai CAD program alkalmazásával. • Logikai tervezés szisztematikus tervezési módszerrel, kapcsolási rajz öszszeállítása a szimulációs program kapcsolási rajz szerkesztõjével, szimulációs vizsgálat, tranziens analízis, hazárdvizsgálat, hazárdmentesítés.
20
• Többkimenetû digitális kapcsolások (pl. kódátalakítók, egyszerû számlálók) tervezése, megvalósítása és vizsgálata FPGA áramkörök alkalmazásával. • A letölthetõ állomány elõállítása, on-line letöltés, tesztelés, hibakeresés, hibajavítás, dokumentálás. • Összetett digitális kapcsolások (pl. közlekedési jelzõlámpa) csoportmunka keretében történõ tervezése, megvalósítása, vizsgálata és dokumentálása FPGA áramkörökkel. A letölthetõ állomány elõállítása, on-line letöltés, tesztelés, hibakeresés, hibajavítás, dokumentálás. Ajánlott irodalom: Kóré L.: Digitális elektronika I. KKMF 1121, 2000 Arató P.: Logikai rendszerek tervezése Tankönyvkiadó, 1998 Cadence Inc.: Cadence-OrCad Release 9.2 Lite Orcad, 2001
HARDVER TÖMB
Irányítástechnika I. Elõfeltétel: Villamosságtan II.; Elektronika alapjai I. szemeszter: 4
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Fehér Gyula fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerik az irányítástechnika alapfogalmait, célkitûzéseit, a szakterület elvi alapjait, eszközeit és módszereit, az irányítástechnikai rendszerek tipikus megvalósítási lehetõségeit. A tantárgy tartalma: Bevezetés Az irányítástechnika alapfogalmai, irányítástechnikai célok, irányítási stratégiák, a zárt és nyílt rendszerkialakítás fõbb jellemzõi. Lineáris rendszerek A linearitás kritériumai, lineáris rendszerek leírási módszerei az idõ- és a frekvenciatartományban, alapvetõ funkcionális elemek jellemzõi. Vezérlés és szabályozás A nyílthurkú és a visszacsatolt rendszerek tipikus építõelemei, eredõ jellemzõk meghatározása (eszközök és módszerek), nemlineáris irányító rendszerek.
A digitális irányító rendszerek felépítése Komponensek és sajátosságaik, alapvetõ algoritmusok, a digitális jelformálás legfontosabb algoritmusai. Fuzzy rendszerek Fuzzy elvû szabályozás, fuzzy szabályozók és tipikus alkalmazásaik. Ajánlott irodalom: Mórocz I.: Irányítástechnika I. KKMF 1164, Bp., 1998 Fehér Gy.: Szimuláció a gyakorlatban, mechatronikai rendszerek szimulációja I. (Áramkör-szimulátorok alkalmazása mechanikai komponenseket is tartalmazó rendszerek fejlesztésének támogatására) TEMPUS SJEP 07759-94 program,1997 Kóré L.: Szimuláció a gyakorlatban, mechatronikai rendszerek szimulációja II. (Áramkör-szimulátorok alkalmazása mechanikai komponenseket is tartalmazó rendszerek fejlesztésének támogatására, mintapéldák és feladatok) TEMPUS SJEP 07759-94 program, 1997
Minõségi jellemzõk, stabilitás, stabilitási kritériumok, a minõségi jellemzõk beállítása A minõségi jellemzõk fogalma, meghatározása, beállítása, a jelformálás elve és gyakorlata, jelformálási módszerek, a PI és a PD jelformálás funkciója, PID jelformálás, analóg és digitális PID szabályozók.
HARDVER TÖMB
21
Irányítástechnika II. Elõfeltétel: Irányítástechnika I.; Elektronika alapjai II. szemeszter: 5
óraszám/köv.: 0+0+1/f
kredit: 1
A tematika kidolgozója: dr. Fehér Gyula fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók laboratóriumi gyakorlatokon megismerik az irányító rendszerek gyakorlati mûködését, vizsgálati módszereit, a szimulált és tényleges rendszerek jellemzõinek néhány kiemelt meghatározási módszerét és gyakorlatot szereznek egyszerûbb vezérlési, ill. szabályozási feladat megoldásában. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Lineáris rendszerek elemeinek szimulációs vizsgálata. • Egyszerû vezérlõ rendszerek szimulációs vizsgálata. • Egyszerû szabályozó rendszerek szimulációs vizsgálata. • Lineáris rendszerek szimuláción alapuló stabilitásvizsgálata. • Minõségi jellemzõik beállítása. • A számítógépes irányítórendszerekben alkalmazott algoritmusok megvalósítása és vizsgálata. • Irányítási feladatok modellkészülékeken történõ megoldása.
22
Ajánlott irodalom: Mórocz I.: Irányítástechnika I. KKMF 1164, Bp., 1998 Spectrum Software: Micro-Cap 7 elektronikai szimulációs program Student Version, www.spectrum-soft.com, 2002 Fehér Gy.: Szimuláció a gyakorlatban, mechatronikai rendszerek szimulációja I. (Áramkör-szimulátorok alkalmazása mechanikai komponenseket is tartalmazó rendszerek fejlesztésének támogatására) TEMPUS SJEP 07759-94 program, 1997 Kóré L.: Szimuláció a gyakorlatban, mechatronikai rendszerek szimulációja II. (Áramkör-szimulátorok alkalmazása mechanikai komponenseket is tartalmazó rendszerek fejlesztésének támogatására, mintapéldák és feladatok) TEMPUS SJEP 07759-94 program, 1997 Fehér Gy., Kóré L: Simulation of fuzzy controlled systems (Simulation of Analog Fuzzy Controllers) TEMPUS SJEP 07759-94 program, 1997
HARDVER TÖMB
A számítástudomány matematikai alapjai I. Elõfeltétel: – szemeszter: 1
óraszám/köv.: 1+2+0/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: dr. György Anna fõiskolai docens
A tantárgy célja: A hallgató fogalomalkotási, absztrakciós és problémamegoldási képességeinek fejlesztése, a véges matematika alapvetõ témaköreinek megismerésével, valamint azok feladatmegoldásokban, modellalkotásokban való alkalmazásaival. Az ismeretszerzés, problémamegoldás hatékonyságának növelését a MAPLE rendszer használata segíti. A tantárgy tartalma: Halmazalgebrai alapok Halmaz, halmaz eleme. Részhalmaz, üres halmaz, diszjunkt halmazok. Hatványhalmaz. Alapmûveletek. Descartes szorzat. Matematikai indukció és rekurzió Teljes indukciós bizonyítási módszer. Halmazok megadása rekurzióval. Példák rekurzív algoritmusokra. Relációk és függvények Bináris reláció, kompozíció és inverz. Homogén bináris relációk gráfreprezentációja. Ekvivalenciarelációk. Parciális rendezési reláció. Parciális és teljesen (lineárisan) rendezett halmazok. Hasse-féle diagram. A parciális leképezés és a függvény fogalma. Értelmezési tartomány, értékkészlet. Halmazra, ill. halmazba való leképezés. Halmaz függvény által definiált képe. Injektivitás, szürjektivitás és bijektivitás. Összetett és inverzfüggvény.
Kombinatorikai alapok Skatulya-elv. Permutációk, variációk és kombinációk. Binomiális együttható. Pascal háromszög. Binomiális tétel. Matematikai logika alapjai Kijelentéskalkulus. Mûveletek: negáció, konjunkció, diszjunkció, implikáció, ekvivalencia. Quine algoritmus. Teljes diszjunktív és konjunktív normál forma. Logikai áramkörök. A 0-adrendû predikátumkalkulus nyelve. Formulák interpretációja, modellje, értékelése. Formulák egyenértékûsége. Következményfogalom a kijelentéslogikában. Alapvetõ következtetési szabályok. Logikai feladatok formalizálása és megoldása. A gyakorlatok témái: • A fenti tárgykörökhöz kapcsolódó feladatok, problémák megoldása. • A tanult algoritmusok implementációja MAPLEben. Ajánlott irodalom: Bagyinszki J., György A.: Diszkrét matematika fõiskolásoknak Typotex, Budapest, 2001 György A.: Diszkrét matematika példatár KKMF, Budapest, 1996 Katona Gy. Y., Recski A., Szabó Cs.: Gráfelmélet, algoritmuselmélet és algebra Typotex, Budapest, 2002
Végtelen számosságok Halmazok ekvivalenciája. Megszámlálhatóan végtelen számosság. Kontinuum számosság. Rendezési reláció megadása a számosságok halmazán. A hatványhalmaz számossága.
PROGRAMOZÁS TÖMB
23
A számítástudomány matematikai alapjai II. Elõfeltétel: A számítástudomány matematikai alapjai I.; Analízis I. szemeszter: 2
óraszám/köv.: 2+1+0/f
kredit: 3
A tematika kidolgozója: dr. György Anna fõiskolai docens
A tantárgy célja: A hallgató fogalomalkotási, absztrakciós és problémamegoldási képességeinek fejlesztése a véges matematika alapvetõ témaköreinek megismerésével, valamint azok feladatmegoldásokban, modellalkotásokban való alkalmazásaival. Az ismeretszerzés, problémamegoldás hatékonyságának növelését a MAPLE rendszer használata segíti. A tantárgy tartalma: Elsõrendû predikátumkalkulus Predikátumok. Kvantifikáció. Tételek leírása a kalkulus jelkészletének felhasználásával. Alapvetõ kiértékelési tételek: a tagadás és a felcserélhetõség tételei. Elsõrendû nyelv, formulái. LP alapú nyelvek. Algebrai struktúrák A struktúra fogalma. Mûveletek és tulajdonságaik. Neutrális elem és inverzelem. Félcsoport, csoport. Homomorfizmus és izomorfizmus. Gyûrû, ferdetest, test. A Boole algebra axiómái. Parciális rendezés a Boole algebrán az ∧ ill. ∨ mûveletekkel. Háló, félháló. A lineáris algebra elemei Lineáris tér. Lineáris függetlenség. Dimenzió és bázis. Elemi bázistranszformáció és alkalmazásai. Lineáris vektoregyenlet megoldhatóságának vizsgálata, megoldása bázistranszformációval. A mátrix fogalma, mûveletek. Azonos típusú mátrixok tere. A mátrix inverze. A mátrix rangja Lineáris egyenletrendszerek megoldása és megoldhatóságának vizsgálata. Stabilitási kérdések. Lineáris leképezés. Lineáris transzformáció és mátrixa. Néhány síkbeli transzformáció. Reguláris és szinguláris transzformációk. Sajátérték és sajátvektor. Transzformáció mátrixának szorzattá bontása A=SLS-1 (L diagonál mátrix), ill. a szorzattá bonthatóság feltétele.
24
Gráfelméleti alapok Példák gráfmodellekre. A gráf fogalma, élei, szögpontjai. Irányított és közönséges gráf. Egyszerû gráf. Teljes gráf, részgráf, feszített részgráf, komplementer gráf. Gráfvonal, út, kör. Összefüggõség, komponensek, Euler-bejárás. Breakout algoritmus. Fák, ligetek. Liget- és faváz. Gazdaságos faváz építése mohó algoritmussal. Hamilton kör. Hamilton kör létezésének egy elégséges feltétele. Csúcsmátrix és illeszkedési mátrix. Síkgráfok, Eulerformula, Kuratowski gráfok. Gráfok k-színezése. Kromatikus szám, Welch-Powell algoritmus. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • A fenti tárgykörökhöz kapcsolódó feladatok, problémák megoldása. • A tanult algoritmusok implementációja MAPLEben. Ajánlott irodalom: Bagyinszki J., György A.: Diszkrét matematika fõiskolásoknak Typotex, Budapest, 2001 György A.: Diszkrét matematika példatár KKMF, Budapest, 1996 Katona Gy. Y., Recski A., Szabó Cs.: Gráfelmélet, algoritmuselmélet és algebra Typotex, Budapest, 2002 Scharnitzky V.: Vektorgeometria és lineáris algebra Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2000
PROGRAMOZÁS TÖMB
Problémaosztályok, algoritmusok Elõfeltétel: – szemeszter: 1
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: dr. Csink László fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek az algoritmuselmélet elvi alapjaival, valamint a legfontosabb egyszerû algoritmusokkal. A tantárgy tartalma: Az algoritmus fogalma és ábrázolásának módjai Vezérlési és D-gráf, blokkdiagram, struktogram, pszeudokód, PASCAL kód. Egyszerû algoritmusok Háromszög, bináris keresés, euklideszi algoritmus, palindrom és Horner elrendezés. Rendezések A külsõ és belsõ rendezés fogalma, a rendezések „jóságának” mérése, lassú rendezések: közvetlen cserével (buborék), a beszúró rendezés, a közvetlen kiválasztó rendezés, gyorsrendezés nemrekurzívan. Keresések Bináris keresés, medián. Rekurzív algoritmusok Visszalépéses algoritmusok, a nyolc királynõ probléma, a stabil házasítási probléma.
Ritka mátrixok (nt)- nagyságrendû transzponálás, (n+t)- nagyságrendû transzponálás, ritka mátrixok összege és szorzata. Nyelvek és automaták Nyelv, automata, grammatika, szintaktikus metanyelv CF nyelvtana, BNF. Turing gépek A Turing gép fogalma, feltételes elágazás és ciklus Turing gépen, félszalagos Turing gépek, univerzális Turing gép, Turing gépek szimulációja. Kiszámíthatóság, NP teljesség Ajánlott irodalom: E. Horowitz, S. Sahni: Fundamentals of data structures in Pascal Computer Science Press, Rockville, 1984 B. A. Trahtenbrot: Algoritmusok és absztrakt automaták Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1978 N. Wirth: Algoritmusok + adatstruktúrák = programok Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1982
Gráfelméleti algoritmusok A játékelmélet alapfogalmai, nyerõ stratégia létezése, annak meghatározása a játékfa elemzésével, labirintusbejárás.
PROGRAMOZÁS TÖMB
25
Programozási paradigmák és technikák Elõfeltétel: Problémaosztályok, algoritmusok Programozás I. szemeszter: 2
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Vámossy Zoltán fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek az alapvetõ adatszerkezetekkel. A tantárgy tartalma: Paradigmák Imperatív programozás, funkcionális programozás, logikai programozás. Az objektumorientált programozás. Az OOP paradigma OOP programozás, jellemzõk, objektumok, osztályok, üzenetküldés, bezárás, Pascal megvalósítás, Self, öröklõdés, statikus és dinamikus metódusok, VMT. Adatmodellek Iteráció, indukció, rekurzió Iteráció, indukciós bizonyítás, teljes indukció, rekurzió, összefésüléses rekurzív rendezés. Fa adatmodell Kifejezés fák, fát reprezentáló adatstruktúrák (trie, bal gyermek-jobb testvér), rekurziók, bináris fák, keresés, beszúrás, törlés.
26
Lista adatmodell Definíciók, listamûveletek, listát reprezentáló adatstruktúrák, dictionary, verem, sor, leghosszabb közös részsorozat. Halmaz adatmodell Hash-elés. Gráf adatmodell Irányított gráf (definíciók, szomszédsági mátrix/ lista, összefüggõ komponensek, feszítõfa, Kruskal algoritmus, depth-first search), gráfalgoritmusok (reláció, lezárás, topológiai rendezés, elérhetõség, legrövidebb út). Bevezetés a logikai programozásba Predikátumok, logikai mûveletek és kifejezések, interpretációk, tautológia, kvantifikátorok, bizonyíthatóság és igazság. Ajánlott irodalom: A. V. Aho, J. D. Ullman: Foundation of Computer Science (C Edition) Computer Science Press, New York, 1995 T. H. Cormen, C. E. Leiserson, R. L. Rivest.: Algoritmusok Mûszaki Kiadó, 1999 Rónyai L., Ivanyos G., Szabó R.: Algoritmusok Typotex, 1998
PROGRAMOZÁS TÖMB
Szoftvertechnológia I. Elõfeltétel: Programozási paradigmák és technikák szemeszter: 3
óraszám/köv.: 2+0+0/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Tick József fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a szoftvertechnológia alapvetõ paradigmáival, a szoftverfejlesztés metodikájával, gyakorlatot szereznek a CASE eszköz segítségével történõ szoftverfejlesztésben.
Objektumalapú modellezés, a Unified Modelling Language, az UML modelljei Használati eset modellezés, osztályszerkezet modellezés, viselkedés modellezés, implementáció közeli modellezés. Alkalmazásfejlesztés az UML segítségével.
A tantárgy tartalma: A szoftvertechnológia alapfogalmai, a szoftverfejlesztés paradigmái Vízesés modell, spirál modell, prototípus modell, 4 GT modell, OO modell. A szoftver projekt menedzsmentkérdései Projektindítás, a szoftver mérése, szoftverbecslési technikák, kockázatanalízis, projektütemezés, -követés. A szoftverfejlesztés lehetõségei Adatszerkezet-orientált, adatfolyam-orientált és objektum-orientált analízis és tervezés.
PROGRAMOZÁS TÖMB
A laboratóriumi gyakorlatok témái: • A tárgyhoz tartozó gyakorlatot lásd a Szoftvertechnológia II. c. tárgy leírásánál. Ajánlott irodalom: Kondorosi K., László Z., Szirmay-Kalos L.: Objektumorientált szoftverfejlesztés Computerbooks, 1997 Végh Cs.: Alkalmazásfejlesztés a Unified Modelling Language szabványos jelöléseivel LOGOS 2000, 1999 H. Balzert: Lehrbuch der Softwaretechnik Spektrum, 1995 R. S. Pressman: Software Engineering, a Practitioners Approach McGraw-Hill, 1992
27
Programozás I. Elõfeltétel: – szemeszter: 1
óraszám/köv.: 0+0+3/f
kredit: 4
A tematika kidolgozója: dr. Kotsis Domokos fõiskolai tanár
A tantárgy célja: Az integrált tárgy keretében a hallgatók megismerkednek az algoritmikus gondolkodás és programozás gyakorlatának alapjaival és készséget szereznek annak használatában a PASCAL nyelv használata mellett. A laboratóriumi gyakorlatok témái: Egyszerû algoritmusok leírása, megvalósítása Blokkdiagram, struktogram, metanyelvi leírás A PASCAL program felépítése A legegyszerûbb változó típusok Egyszerû I/O Szekvencia, elágaztatás, ciklus a PASCAL nyelvben Összetett típusok és használatuk Stringek Tömbök Halmaztípusok
Fájlkezelés Textfájlok Rekordok, rekordokból álló fájlok Típus nélküli fájlok Alapvetõ adatstruktúrák, pointerek alkalmazása Lista, verem, sor, fa Objektumok és használatuk Objektumok felépítése Zártság, öröklõdés, többrétûség Programozás objektumok használatával Ajánlott irodalom: N. Wirth: Algoritmusok + adatstruktúrák = programok Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1982 Angster E.: Programozás tankönyv I.-II. Saját kiadás, 1999
Függvények, eljárások, unitok Függvény és eljárás fogalma, deklarációja Paraméterek és használatuk Unitok felépítése, készítése Legfontosabb „gyári” unitok és használatuk
28
PROGRAMOZÁS TÖMB
Programozás II. Elõfeltétel: Programozás I. szemeszter: 2
óraszám/köv.: 0+0+2/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Kotsis Domokos fõiskolai tanár
A tantárgy célja: Az integrált tárgy keretében a hallgatók megismerkednek egy második – széles körben ismert – algoritmikus programozási nyelvvel (C++), és gyakorlatot szereznek annak használatában. Didaktikai okokból a C++ nyelv oktatását a C nyelven keresztül vezetjük be. A laboratóriumi gyakorlatok témái: Egyszerû C program felépítése A legegyszerûbb változó típusok A legfontosabb operátorok Egyszerû I/O Szekvencia, elágaztatás, ciklus a C nyelvben Összetett típusok és használatuk Stringek Tömbök Struct és union szerkezetek Függvények Függvény fogalma, deklarációja, prototípusa Paraméterek és használatuk
PROGRAMOZÁS TÖMB
Fájlkezelés Szövegesfájl-kezelés Binárisfájl-kezelés Nagyméretû és bonyolult programok kezelése Változók hatásköre További operációk A legfontosabb könyvtárak Alapvetõ adatstruktúrák, pointerek alkalmazása Lista, verem, sor, fa A C++ nyelv legfontosabb jellemzõi Objektumok felépítése Zártság, öröklõdés, többrétûség Programozás objektumok használatával Hozzáférési szintek, overloading Ajánlott irodalom: B. W. Kernighan, D. M. Ritchie.: A C programozási nyelv Mûszaki Könyvkiadó, 1985 B. Stroutstrup.: A C++ programozási nyelv Kiskapu Kiadó, 2001 Benkõ, Poppe.: Bevezetés a Borland C++ programozásába Computerbooks, 1994
29
Vizuális programozás I. Elõfeltétel: Problémaosztályok és algoritmusok; Programozás I. szemeszter: 2
óraszám/köv.: 0+0+3/f
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Vámossy Zoltán fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók elsajátítják a Delphiben történõ programfejlesztés alapjait. A tantárgy tartalma és a laboratóriumi gyakorlatok témái: Delphi alapok Delphi környezet, alapbeállítások, komponensek, Form tulajdonságok, alkalmazás címe és ikonja, Form címe, „Hello világ”, a Delphi program részei: fõprogram, unitok, formok kölcsönös hívása, modális és nem modális megjelenítési módok. Feladat: Névjegyablak-készítés.
lista közötti karbantartó mûveletek megvalósítása ListBox objektumok segítségével. Gridek használata, komponensek dinamikus kezelése A rács jellemzõi és az OnDraw eseményének kezelése. Komponensek dinamikus létrehozása és használata. Feladat: Lottóprogram készítése a tippek és húzott számok megjelölésével.
Delphi Console alkalmazás Terminálalkalmazás készítése, unitok használata.
MDI alkalmazások Szülõ és gyermek ablakok kezelése. Menük összeillesztése, eszköztárak készítése gyorsítógombokkal. A Memo komponens jellemzõi. A nyomtatóbeállítás és a nyomtatódialógus. Vágólap használata szöveges módban. Feladat: MDI szövegszerkesztõ készítése.
OOP Delphiben Statikus metódusok, statikus és dinamikusan létrehozott objektumpéldányok (new, dispose), öröklés, metódus felülírása, elérhetõség (private, public), statikus és virtuális metódus, VMT tábla, VMT mezõ, Self paraméter, debuggolás.
Delphi grafikai lehetõségek Színek használata. Canvas, Pen és Brush objektumok megismerése. Az egér eseményeinek kezelése. Feladat: Gumivonal technikával grafikai objektumok megjelenítése és az aktuális egérpozíció kijelzése státuszsoron.
Kivételkezelés módjai
Idõzítõ használatán alapuló feladatok megoldása A Timer használata. Feladat: Ablakban pattogó labda.
Sztenderd dialógus függvények alkalmazása ShowMessage, MessageBox, InputBox, InputQquerry. Feladat: Másodfokú egyenlet megoldása, sztenderd dialógus függvényekkel. Alapkomponensek használata és az eseménykezelõ megosztása Edit mezõk, nyomógombok, rádiógombok. A Sender paraméter és a típuskényszerítés. Feladat: Kalkulátorprogram készítése. Szöveges fájlok Változások a PASCAL fájlkezeléséhez képest. INI és Registry fájl használata Delphiben. Feladat: Alkalmazás ablakjellemzõinek mentése INI fájlba. Menürendszerek és listák kezelésének Delphi objektumai Fõmenü és elõugró menü. Listakomponensek tulajdonságai, metódusai, többszörös kiválasztás kezelése. A Windows általános célú dialógusainak (fájlmegnyitás és -mentés) használata. Feladat: Két
30
Adatbázis-kezelési alapok Delphiben Adatbázisok elérése, alias létrehozása, segédprogramok használata. Táblák létrehozása, módosítása, Database Desktop, az adatelérés Delphiben (BDE). Adatbázisok kezelése Data Access és Data Controls komponesek és ezek kapcsolata: Table, DataSource, DBGrid, DBNavigator, DBEdit, DBText, DBImage. Feladat: Dolgozók adatbázis megjelenítése rácsban, navigálás megvalósítása. Adott rekord mezõinek megjelenítése önállóan. Database Form Wizard használata Adatok közötti mozgás Rekordmutató állítása és lekérdezése. Adathalmazok feldolgozása. Feladat: Egy tábla rekordjainak megszámlálása a rekordmutató helyzetének karbantartásával.
PROGRAMOZÁS TÖMB
Adathalmazok módosítása Állapot-átmeneti diagram. Hozzáfûzés, módosítás, törlés és annak visszavonása. Feladat: Karbantartó mûveletek megvalósítása a dolgozó táblában. Keresési lehetõségek adathalmazokban Locate Lookup, FindKey, FindNearest. Feladat: A keresési lehetõségek tesztelése egy alkalmazás készítésével. Adathalmazok szûrése Filter, Filtered, FilterOptions és OnFilterRecord. Feladat: Adott feltételeknek eleget tevõ rekordok megjelenítése a dolgozó adatbázisban. Adatmezõk elérése és a számított mezõ használata Fields tulajdonság, Fields Editor. Hivatkozás mezõk értékére. Számított mezõ használata. Feladat: Éves fizetés számítása kalkulált mezõ alkalmazásával a dolgozó adatbázisban.
PROGRAMOZÁS TÖMB
Ajánlott irodalom: M. Cantu: Delphi mesteri szinten I. és II. kötet KISKAPU Kiadó, 2001 Tamás P., Tóth B., Benkõné, Jekatyerina K.: Programozzunk Delphi rendszerben. ComputerBooks, 2000 Benkõ T., Benkõné, Tamás P.: Windows alkalmazások fejlesztése Delphi3 rendszerben ComputerBooks, 1998 Vámossy Z.: Delphi mintafeladatok megoldásokkal SZAK Kiadó, 1998, 1999 Delphi 6 User’s Guides Borland International, 2001 Delphi 6 Object Pascal Language Guide Borland International, 2001 Baga E.: Delphi másképp… 1999
31
Perifériák, multimédia-eszközök Elõfeltétel:
Bevezetés az informatikába I.; Digitális technika II.
szemeszter: 3
óraszám/köv.: 2+0+0/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Géczy László fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy megismerteti a hallgatókat a perifériák, multimédia-eszközök fõbb jellemzõivel, szabványaival, felépítésével, kiemelve az egyes eszközcsoportok jellegzetes felhasználási területeit. A tantárgy tartalma: A perifériák osztályozása Megjelenítés Rögzítéses és rögzítés nélküli megjelenítés általában. Szöveges és képi megjelenítés A betûmodul sajátosságai, betûtípusok, betûcsaládok. Felhasználói területek. A nyomtatott kép rácsszerkezete és a kép minõsége. A színes kép, a színek elõállítása. Nyomtatók, rajzolók Áttekintése. Leütéses és leütés nélküli nyomtatók. Rajzolók (sík és dob plotterek). Rögzítéses megjelenítési eszközök minõségi összehasonlítása. Képernyõs megjelenítés Sajátosságai. Katódsugárcsöves (CRT), LCD, plazma, lumineszcesz képernyõk. A képernyõ felbontása. Videokártya és a színes kép minõsége. Projektorok Típusaik. Video rendszerû eszközök. LCD és a mikrotükrös kivetítõk. Mikromechanika (MEMS) a mikrotükör kialakításában. COM Mikrofilmes technikák összefoglalása. Beviteli eszközök Általában. Billentyûzetek Áttekintése. A billentyûzetkezelés sajátosságai, ergonómiai tényezõk. Megbízhatóság és technológia. Touch screen Jellegzetességei. Fólia és ultrahangos billentyû. Egér, track ball Felhasználási területei. Optomechanikai kvantáló és optoelektronikai érzékelés. 32
Vonalkódok, technikák A vonalkódok típusai és felhasználási területei. A vonalkód nyomtatása és a vonalkódolvasók. Archiválás Különbözõ eszközök felhasználási területei, a megbízhatóság és a nagyon hosszú (30–50 év) élettartam jelentõsége. Az adatfelhasználás jogi elfogadottsága. Az adattárolás Lehetõségei és megvalósítása. Mágneslemezek Az adat rögzítési sajátosságai. A hajlékonylemez és meghajtói. A merevlemez általában, technikai paraméterei, szerkezete. Az alkalmazott mikroelektronikai technológiák hatása a fejlõdésre. Mikromechanika (MEMS) hatása a merevlemezfejlõdésre. Optikai lemezek CD, CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD ROM, MO – A minidiszk típusai és felépítése. Felhasználási területei. A megbízhatóság és a nagyon hosszú élettartam jelentõsége. Új technikák a minidiszk területén (Narfield Recording). Mágnesszalagok Felépítése és típusai. Az archiváló szalagok fejlõdése. A megbízhatóság és a nagyon hosszú (30–50 év) élettartam jelentõsége. Kódolás, a hibajavítás szerepe. A multimédia eszközkészlete Hangzás Eszközei és környezete. Digitális hangrögzítés és lejátszás. Hangfelvétel minõségi paraméterei. Fájlformák (wav, mid, ram stb.), tömörítés és minõség (MPEG3). A hangkártya és az audiorack lejátszófelület. Wav, midi lejátszás minõsége. A digitális állókép Scanner Felépítése és típusai, a megvilágító eszköz szerepe a képminõségben.
RENDSZERTECHNIKA TÖMB
Digitális fényképezés Alapjai. A digitális fényképezõgép szerkezete és mûködése, digitális állókép-rögzítés, progresszív CCD, fényképezõgép objektív, képalkotás, fehéregyensúly. A CCD chipfelületének nagysága, képfelbontás, képtömörítés (veszteség nélkül TIFF, veszteséggel JPEG).
Ajánlott irodalom: Géczy L.: Perifériák, multimédia-eszközök BMF, Budapest, kézirat, 2001 Virágvölgyi P.: A tipográfia mestersége Osiris, 2001 Jakab Zs.: Adobe Photoshop ComputerBooks, 1998
A digitális mozgókép Videokamera-típusok és alkalmazási területeik, képrögzítési technikák. Videokép és fájlformák, tömörítési lehetõségek (AVI, DIVX, MPEG stb.). Videofájlok átalakítási lehetõségei, videoátalakító kártyák.
RENDSZERTECHNIKA TÖMB
33
Architektúrák I. Elõfeltétel: Bevezetés az informatikába I. szemeszter: 3
óraszám/köv.: 3+0+0/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: dr. Sima Dezsõ dr. Broczkó Péter fõiskolai tanár
fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A tantárgy keretében a hallgatók megismerkednek az utasításszintû és a hagyományos architektúrákkal. A tárgy szemléletmódja a tervezési tér koncepcióra épít, és elõtérbe helyezi a konkrét megvalósítási példák és trendek bemutatását. A tantárgy tartalma: Bevezetés az architektúrákba Számítási modell, programnyelvek, architektúrák. Adatalapú számítási modell, Neumann-féle számítási modell, az adatfolyam-számítási modell elve. Utasításszintû architektúra (Instruction Set Architecture – ISA) Fogalma, elemei. Adattér Regisztertér (egyszerû, adattípusokhoz rendelt és többszörös). Memóriatér (valós és virtuális). Adatmanipulációs fa Adattípusok, mûveletek, operandus-típusok. Architektúra-típusok: load/store (RISC), memória(CISC), veremarchitektúrák). Címzési módok, utasítás-kód. Állapottér Felhasználó által kezelhetõ állapotjellemzõk (PC), feltételkód, dedikált állapotindikátorok (flagek stb.), a felhasználó számára transzparens állapotjellemzõk (virtuális memória, verem, megszakításkezeléssel kapcsolatos állapotok).
Mûveletvégzõ egység A fixpontos mûveletvégzõ felépítése, az alapmûveletek megvalósítása. A lebegõpontos mûveletvégzõ felépítése, az alapmûveletek megvalósítása. A BCD mûveletvégzés elve, az összeadás megvalósítása. Vezérlõegység Huzalozott vezérlõegység (felépítése és mûködése), mikroprogramozott vezérlõegység (elve), összehasonlításuk. Buszrendszer A processzorbusz és a perifériabusz (bõvítõsín) fogalma, csoportosítása, mûködése, soros és párhuzamos sínfoglalás, az átvitel szervezése (szinkron és aszinkron). I/O rendszer Programozott (fogalma, memóriában leképezett és különálló I/O címtér), típusai. Közvetlen memóriahozzáférés (DMA) (fogalma, mûködése, blokkos és cikluslopásos átvitel). I/O csatorna, I/O processzor. Memória DRAM-ok jellemzõi. Memóriacsatolás a processzorhoz. Megszakítási rendszer Fogalma, megszakítási okok, szintek, a megszakítási folyamat részfeladatai, prioritások. Egy hipotetikus számítógép felépítése, tervezése
Állapotmûveletek
Ajánlott irodalom:
A processzorteljesítmény jellemzõi Abszolútteljesítmény-jellemzõk (MIPS, MFLOPS stb.), relatívteljesítmény-jellemzõk (SPEC benchmarkok stb.).
Cserny L.: Számítógépek architektúrája Miskolci Egyetem, Dunaújvárosi Fõiskolai Kar, 1996 Sima D., Fountain T. és Kacsuk P.: Advanced Computer Architectures Addison-Wesley, 1997 Sima D., Fountain T. és Kacsuk P.: Korszerû számítógéparchitektúrák tervezési tér megközelítésben SZAK Kiadó, 1998 Tannenbaum A. S.: A számítógépek architektúrája Panem Kiadó, Budapest, 2001
Mikroarchitektúra Fogalma, a fejlõdés áttekintése, szekvenciális (CISC/RISC), ILP (futószalag, szuperskalár, VLIW) architektúrák. A hagyományos szekvenciális mikroarchitektúra Fogalma, elemei.
34
RENDSZERTECHNIKA TÖMB
Architektúrák II. Elõfeltétel: Architektúrák I. szemeszter: 4
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Sima Dezsõ dr. Broczkó Péter fõiskolai tanár
fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A tantárgy keretében a hallgatók megismerkednek a párhuzamos architektúra osztályok közül a futószalag és a szuperskalár processzorokkal. A tárgy szemléletmódja a tervezési tér koncepcióra épít, és elõtérbe helyezi a konkrét megvalósítási példák és trendek bemutatását. A tantárgy tartalma: A kihasználható párhuzamosság szintjei Utasítás-, szál-, folyamatszint. A párhuzamos architektúrák Flynn-féle és korszerû osztályozása Bevezetés az ILP feldolgozásba Adat-, vezérlés- és erõforrás-függõségek, valamint kezelésük fõbb eljárásai. A szekvenciális konzisztencia megõrzése. A precíz megszakításkezelés elve és megvalósítása, a kihasználható párhuzamosság és az elérhetõ gyorsítás mértéke.
Szuperskalár processzorok Megjelenésük, fejlõdésük áttekintése, szuperskalár processzorgenerációk (keskeny, széles, MM/3D-vel kiegészített széles), fõbb jellemzõik. A szuperskalár processzorok tervezési tere. Elõdekódolás Elve, elterjedése. Utasításkibocsátás Kibocsátási politikák, kibocsátási ráta. Utasításvárakoztatás A várakoztatás hatóköre, a várakoztatópufferek megvalósítása, operanduslehívási politikák, az utasítások kiküldési módja. Regiszterátnevezés Hatóköre, az átnevezõpufferek megvalósítási módja, átnevezési ráta. A szekvenciális konzisztenciamegõrzés Processzorkonzisztencia, memóriakonzisztencia.
Az ILP processzorok fejlõdésének áttekintése A fejlõdés determináltságának elve, futószalag, szuperskalár és VLIW processzorok.
Példák PentiumPro, Pentium 4, Athlon, Power 3.
A gyorsítótárak alapkérdései Alapvetõ szervezési módok (közvetlen leképezéses, set associative és teljesen associative); valós és virtuális tagging, a gyorsítótárak portszáma, írási politikák (write through, write back), non-cached mûveletek, a gyorsítótárak fõbb paraméterei és fejlõdésük.
Ajánlott irodalom:
Idõben párhuzamos végrehajtás Alapvetõ lehetõségei; elõlehívás, rendezetlen és rendezett mûvelet-végrehajtás, futószalagelvû utasítás-végrehajtás.
Sima D., Fountain T. és Kacsuk P.: Advanced Computer Architectures Addison-Wesley, 1997 Sima D., Fountain T. és Kacsuk P.: Korszerû számítógéparchitektúrák tervezési tér megközelítésben SZAK Kiadó, 1998 Tannenbaum A. S.: A számítógépek architektúrája Panem Kiadó, Budapest, 2001
Futószalag-processzorok Általános felépítésük, jellemzõik. A logikai futószalagok és azok megvalósítási alternatívái (univerzális, mester, dedikált: fixpontos, lebegõpontos és I/O futószalagok), példa: az Intel 80486.
RENDSZERTECHNIKA TÖMB
35
Operációs rendszerek I. Elõfeltétel: Architektúrák II. szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+1/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: dr. Sima Dezsõ fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek az operációs rendszerek elvi alapjaival, megvalósításával, a legfontosabb operációs rendszerekkel és gyakorlatot szereznek UNIX-alapú operációs rendszerek kezelésében.
Állománykezelés Kiválasztott OR-ek (DOS, UNIX) állománykezelési stratégiái. Példa: A UNIX rendszer részletesebb ismertetése. Általános felépítése, a kernel részei, folyamatkezelés, állománykezelés.
A tantárgy tartalma: Bevezetés az operációs rendszerekbe
A laboratóriumi gyakorlatok témái:
OR-ek célja, fogalma, történeti áttekintése, fejlõdése, osztályozása, fontosabb OR-ek, implementáció, karbantartás, OR-ek piaci részesedése
• A szövegszerkesztõ használata. • A shell megismerése és használata. • A shell programozása egyszerubb és bonyolultabb példákon keresztül. • A programfejlesztõ környezet megismerése. • Programok áthelyezése MS-DOS alól UNIX alá. • Fájlkezelés C programból. • Könyvtárkezelés. • I/O eszközök kezelése. • Futásiidõ-elemzés.
Számítógépek üzemmódjai, operációsrendszerkörnyezetek Jellemzõ üzemmódok áttekintése, fejlõdése. OR-ek logikai architektúrája Alkalmazói, API, perifériavezérlõ és adathordozó interfészek. Folyamatkezelés Folyamatok életciklusai, létrehozásának fõbb lépései, ütemezése. Fonálkezelés Fonalak életciklusai, létrhozásának fõbb lépései, ütemezése. Operatív tár kezelése Tárkezelési stratégiák áttekintése, virtuális tárkezelési eljárások, szegmentált, lapozott, ill. szegmentált és lapozott virtuális tárkezelés, példák
36
Ajánlott irodalom: Benyó B., Fék M., Kiss I., Kóczy A., Kondorosi K., Mészáros T., Román Gy., Szeberényi I., Sziray J.: Operációs rendszerek mérnöki megközelítésben Panem Kiadó, 2000 Sima D., Fountain T., Kacsuk P.: Korszerû számítógéparchitektúrák tervezési tér megközelítésben SZAK Kiadó, 1998 A. S. Tanenbaum, A. S. Woodhull: Operációs rendszerek Prentice/Hall Inc., 1997 V. Uresh: UNIX Internals The New Frontiers, 1996
RENDSZERTECHNIKA TÖMB
Hálózatok I. Elõfeltétel: A számítástudomány matematikai alapjai II.; Elektronika alapjai I. szemeszter: 4
óraszám/köv.: 3+0+0/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: Tiszai Tamás fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a számítógép-hálózatok felépítésének és mûködésének alapelveivel. Alapvetõ ismereteket szereznek a TCP/IP protokoll-család megvalósítási elveirõl, az Internet felépítésérõl, valamint az internetszolgáltatásokat biztosító legfontosabb felhasználói protokollok mûködésérõl.
fogalma, felhasználása. Hálózati paraméterek automatikus beállítása, a BOOTP és DHCP protokollok.
A tantárgy tartalma:
Kapcsolatmentes adatátvitel, az Internet Protokoll (IP) A kapcsolatmentes adatátvitel módszere, az IP célja, lehetõségének határai. Az IP datagram felépítése, az adatbeágyazás – encapsulation – fogalma. Az MTU fogalma, a datagramok tördelése és visszaállítása, IP opciók.
A számítógép-hálózatok kialakulása, célja, szabványai A számítógép-hálózat fogalma, kialakulásuk rövid története, a szabványok szükségessége, fontosabb szabványok, a számítógép-hálózatok osztályozása: sebesség, kiterjedés, célja (privát/nyilvános) szerint.
Forgalomirányítás – routing – IP hálózatokban IP datagramok direkt és indirekt továbbítása, hálózatok összekapcsolása, útvonalválasztás, routerek. Routing protokollok célja, mûködésük alapjai.
ISO OSI referenciamodell Az OSI modell alapelvei, nyílt rendszerek, réteges felépítés (célok/elõnyök), a protokoll fogalma, megvalósítása véges állapotú automaták segítségével.
IP hálózatok vezérlése – ICMP Az IP hálózat vezérlésének igénye, a megoldás módszerei. Az Internet Control Message Protocol (ICMP) bemutatása.
Alapvetõ hálózati fogalmak A soros/párhuzamos, szimplex/(fél)duplex, aszinkron/szinkron adatátvitel fogalma. Az adatátvitel mértékegységei. A hálózatok topológiai osztályozása: csillag, gyûrû, fa, sín elrendezésû hálózatok. A vonalkapcsolt/csomagkapcsolt hálózatok fogalma. Feladatmegosztás hálózatban: kliens-szerver programozás elve. Internet-alapelvek Az internethálózat kialakulásának története, az internet elvi alapjai, az ISO/OSI és TCP/IP referenciamodell összevetése, azonosságok, eltérések, internetdokumentumok, RFC-k. Internetcímzés Az internetcímek mint a kapcsolat elõfeltételei. Az internetcímek felépítése, csoportosítása. Egyedi és csoportcímek (broadcast, multicast). A subnetworking fogalma, célja, felhasználása IP hálózatokban. Fizikai internetcímek összerendelése, ARP és RARP protokollok célja, mûködése. A privát címek fogalma. A Classless Inter-Domain Routing (CIDR)
RENDSZERTECHNIKA TÖMB
Nem garantált minõségû szállítási szolgálat – UDP A nem garantált átviteli minõségû hálózatok felhasználási lehetõségei, korlátai. Az UDP bemutatása, felhasználásának tipikus területei, korlátai. Entitások megcímzése egy adott IP címen belül, a socket és port fogalma. Garantált minõségû szállítási szolgálat – TCP A garantált minõségû adatátvitel jellemzõi, megvalósítási lehetõségei. A TCP jellemzõi, mûködésének alapjai. Hibajavítás, forgalomvezérlés. A virtuális csatorna fogalma, megvalósítása a TCP segítségével. Adaptációs képességek a TCP-ben, hatásuk a hálózat üzemeltetésére. A TCP állapotgép. Mnemonikus címek az Interneten, Domain Name System – DNS A hierarchikus nevek iránti igény kielégítésének lehetõségei, mnemonikus címek az interneten, a címek struktúrája. A név-IP-cím-összerendelés lehetõségei, megvalósítása elosztott adatbázis segítségével. A Domain Name System felépítése, mûködése, az elosztott adatbázis karbantartása.
37
A TCP/IP hálózat felhasználása, felhasználói protokollok A TCP/IP hálózat felhasználása, applikációs protokollok. Bejelentkezés távoli számítógépbe, a Tehet protokoll, állományok átvitele távoli gépek között, az FTP protokoll, elektronikus levelezés, az SMTP protokoll.
Ajánlott irodalom: Tiszai T.: Számítógép Hálózatok – Szöveggyûjtemény BMF NIK, 2002 Andrew S. Tanenbaum: Számítógép Hálózatok. 3. kiad. Pretice Hall-Panem, 1999
A World Wide Web alapjai A szétszórtan tárolt adatok összekapcsolásának lehetõsége, a hypertext fogalma. Az adatok címzése, az URL fogalma. Adatok ábrázolása. HTML és XML protokollok. HTML adatok továbbítása. A Web mûködése, statikus és dinamikus adatok felhasználása. Adatbázisok és a Web kapcsolata. Összefoglalás, az IP fejlesztése, jövõje Az Internet jelene és a gyors fejlõdés hatása. Az IP következõ generációja – IPv6. Kitekintés, érzékelhetõ fejlõdési irányok, megoldatlan problémák.
38
RENDSZERTECHNIKA TÖMB
Adatbázisok I. Elõfeltétel: Szoftverszigorlat szemeszter: 4
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Kotsis Domokos fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek az információfeldolgozó rendszerek elvi alapjaival, megvalósításával, a legfontosabb adatbázis-kezelõ rendszerekkel, továbbá a korszerû adatkezelési módszerekkel. A tantárgy tartalma: Bevezetés Adat és információ, az információfeldolgozás fogalma.
A relációs modell elmélete és használata. Anomáliák, normalizálások. Relációs algebra, relációs kalkulus. SQL, 4GL eszközök. Továbbfejlesztett rendszerek. Az EER modell. Objektumorientált adatbázisok. Osztott rendszerek. Adattárházak, adatbányászat. Deduktív rendszerek, tudásbázisok
A folyamat-szemléletû információfeldolgozás Rekordok egymásra következésén alapuló állománystruktúrák, nem konzekutív állománystruktúrák.
Adatbiztonság Az adatvédelem és az adathitelesítés alapjai.
Az adatbázis-szemléletû információfeldolgozás Adatfüggetlenség, DDL, DML. Felügyelet, tervezési kérdések. Adatmodellezés, egyed- és tulajdonságtípusok, kapcsolattípusok. A fõbb adatbázis-kezelõ modellek. A hierarchikus modell, az IMS. A hálós modell, az IDMS. A relációs modell.
R. Elmashri, Sh. Navathe: Fundamentals of Database Systems Benjamin/Cummings Publ. Comp., Redwood City, 1994 Kende M., Kotsis D., Nagy I.: Adatbázis-kezelés ORACLE rendszerben Panem Könyvkiadó, Budapest, 2002
INFORMATIKAI RENDSZEREK TÖMB
Ajánlott irodalom:
39
Adatbázisok II. Elõfeltétel: Adatbázisok I. szemeszter: 5
óraszám/köv.: 0+0+2/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Kotsis Domokos fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek az ORACLE adatbázis-kezelõ rendszer használatával, és készséget szereznek annak használatában mind interaktív SQL-en keresztül, mind beágyazott módon, mind a DELPHI fejlesztõkörnyezet használata mellett. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Az ORACLE rendszer és a környezet áttekintése. Egy tábla létrehozása, elsõdleges kulcs, mûveletek. • SQL parancsok végrehajtása fájlból. Parancsok szerkesztése a pufferben, naplózás, súgó használata. • A PL/SQL elemei (változók, adattípusok, kurzorok, eljárások). • Tranzakciók: lekérdezések, módosítások, indexek, nézettáblák.
40
• Az SQL2 és az Oracle SQL közötti eltérések (adattípusok, indexek, nézetek). Megszorítások és triggerek az SQL-ben. Eljárások, függvények, csomagok. • Pillanatfelvételek. Frissítés, információk megtekintése, naplózás. Biztonság és felhasználói jogok. • Ismerkedés a Pro*C nyelvvel, beágyazott SQL. • Az Oracle objektumorientált eszközei. Az Oracle internetes lehetõségei. Oracle használata a DELPHI rendszerbõl. Ajánlott irodalom: K. Bhamidipati: SQL programozói referenciakönyv Panem Könyvkiadó, Budapest, 1999 M. Abbey, M. J. Corey, I. Abramson: ORACLE8i Panem Könyvkiadó, Budapest, 1999 Kende M., Kotsis D., Nagy I.: Adatbázis-kezelés ORACLE rendszerben Panem Könyvkiadó, Budapest, 2002
INFORMATIKAI RENDSZEREK TÖMB
Vállalati információs rendszerek I. Elõfeltétel: Adatbázisok II. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Holyinka Péter fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tantárgy keretében a hallgatók megismerkednek a vállalati információs rendszerek ellátandó feladataival, az alapvetõ funkcionális alrendszerekkel és azok kapcsolataival. A tantárgy tartalma: Alapfogalmak Információs rendszer, információtechnológia, az IT erõforrások és osztályozásuk, az információval és feldolgozásával szemben támasztott követelmények. A vállalati külsõ információkapcsolati modell Vevõk, szállítók, pénzügyi szektor, államigazgatás, jellemzõ adatfolyamok. Cikkek, készletek Mozgások, jellemzõ folyamatok és adatmodell. Vevõk, szállítók Szükséges ismeretek, tevékenységek és adatmodell. Vevõk kiszolgálása Ajánlatkérés, megrendelés, üzleti folyamatok, adatmodell, kapcsolatok más alrendszerekkel.
INFORMATIKAI RENDSZEREK TÖMB
Beszerzés Ajánlatkérés, megrendelés, üzleti folyamatok, adatmodell, kapcsolatok más alrendszerekkel. Számlázás A számlakészítés folyamata, az áru visszavétele, kapcsolódó feladatok, adatmodell, kapcsolatok más alrendszerekkel. Pénzügyi feladatok A vevõi és szállítói folyószámla, ellátandó feladatok, folyamatok, adatmodell, kapcsolatok más alrendszerekkel. A rendszermûködést támogató szolgáltató funkciók Zárások, szervizelés, kontrollfunkciók. Megvalósítási kérdések Hardver, szoftver infrastruktúra, elterjedt rendszerek (SAP, Oracle Applications, BaaN). Ajánlott irodalom: Holyinka P.: Vállalati információs rendszerek BMF kézirat, 2001 Hetyei J.: Vállalatirányítási információs rendszerek Magyarországon Computerbooks, Budapest, 1999
41
Vállalati információs rendszerek II. Elõfeltétel: Adatbázisok II. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 0+0+2/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Holyinka Péter fõiskolai docens
A tantárgy célja: Projekt: a hallgatók gyakorlatot szereznek a teammunkában, az üzleti folyamat alapú tervezésben és az adatmodell-, valamint az alrendszerkapcsolatok tervezésében. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • A rendszer funkcionális alrendszerekre bontása, az alrendszerek teamekhez rendelése. • Az alrendszerekhez kapcsolódó üzleti folyamatok tervezése. • Az alrendszerek adatmodelljének tervezése. • Az alrendszerkapcsolatok tervezése.
42
• Eljárások tervezése. • Inputok, inputellenõrzés tervezése. • Outputok tervezése. A tervezéshez használható eszközök: folyamatmodellezõ szoftver (pl. ARIS) vagy valamely rendelkezésre álló CASE eszköz (pl. Easy Case). Ajánlott irodalom: Holyinka P.: Vállalati információs rendszerek BMF kézirat, 2001
INFORMATIKAI RENDSZEREK TÖMB
Intelligens rendszerek I. Elõfeltétel: Bevezetés az informatikába I. szemeszter: 3
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Kutor László fõiskolai docens
A tantárgy célja: A gépi intelligencia alapelveinek, klasszikus és legújabb kutatási irányzatainak, valamint kapcsolódó alkalmazásainak bemutatása. A tantárgy tartalma: Intelligenciameghatározások, az intelligencia mérése A biológiai intelligencia tényezõi, elméletei. A gépi intelligencia meghatározó tényezõi, irányzatai Érzékelés, tudás, tanulás, információfeldolgozás, végrehajtás – kommunikáció. Logikára és szimbólumkezelésre alapuló, valamint alulról építkezõ megközelítések. Az ágens technológia elvei, megoldásai Autonómiafeltételek, ágens struktúrák, környezetek, alkalmazások. Érzékelõk (érintkezéses és távérzékelõk) A biológiai érzékelõk alapelvei, jellemzõi. Technikai érzékelõ elvek, jellemzõk, technikai megoldások. Tudásábrázolás és következtetés, gépi tanulás Elsõrendû logika, szemantikus hálók, keretek, bizonytalanságkezelés.
A biológiai indíttatású információfeldolgozás elvei, gyakorlati megoldásai Mesterséges neurális hálózatok, fuzzy logika és fuzzy vezérlés, genetikus algoritmusok. Alkalmazások, az integrált rendszerek alapelvei, módszerei, megvalósításai Szakértõi és döntéstámogató rendszerek. Nyelvtechnológiai alkalmazások: beszédlétrehozás (pl. JAWS, Multiwox,WINTalker), beszédfelismerés, szövegellenõrzés, gépi fordítás. Intelligens robotok irányzatai, megvalósítási kérdései, alkalmazási területei. Ajánlott irodalom: Kutor L.: Szöveggyûjtemény BMF NIK, 2002 Futó I.: Mesterséges intelligencia Aula Kiadó, 1999 S. J. Russel, P. Norvig.: Mesterséges intelligencia modern megközelítésben Panem-Prentice-Hall, 2000
Problémamegoldási megközelítések (koncentrált, elosztott) Szimbolikus problémamegoldás kereséssel, klasszikus és továbbfejlesztett keresési eljárások. A problémamegoldás modelljei (GPS, SOOAR, tábla). A reprezentáció nélküli (inkrementális) problémamegoldás (szituációs aktivitás).
INFORMATIKAI RENDSZEREK TÖMB
43
Az informatikai biztonság alapjai I. Elõfeltétel: Architektúrák II.; Hálózatok I.; Adatbázisok I. szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Hermann Gyula fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A hallgatókat megismertetni az információs rendszerek, beleértve a kommunikációs hálózatok biztonságának alapfogalmaival, a támadási módokkal és az ellenük való védekezés lehetõségeivel, eszközrendszerével. A tantárgy tartalma: Az informatikai biztonság fogalma és szükségessége. A rendszerrel szemben támasztott biztonsági követelmények a felhasználás tükrében. A biztonságra vonatkozó nemzetközi és hazai dokumentumok, ajánlások. Az információs rendszerek felépítése és mûködtetése. A védendõ rendszerelemek. Gyenge pontok és fenyegetõ tényezõi, fenyegetési módok. Kockázatelemzés. Kriptográfia mint védekezés. A kriptográfia matematikai alapjai. Kriptográfiai protokollok. Kriptográfiai technikák (elektronikus kódkönyv, blokkláncolás, titkosítás visszacsatolása) és algoritmusok (DES, IDEA, CAST nyilvános kulcsú algoritmusok). A PGP kriptorendszer ismertetése. A PGP használata. Kulcs menedzsment. A hálózati biztonság alapjai. Támadási típusok (szolgálatmegtagadás, puffertúlcsordulás, trójai falovak, lehallgatott átvitel).
44
A hálózat gyenge pontjainak azonosítása. Tûzfalak és mûködésük (csomagszûrõ, dinamikus vizsgáló, proxy tûzfalak és NAT útválasztók). Virtuális magánhálózatok. Felhasználók biztonságos összekapcsolása. Betörésfigyelõ rendszerek. A Windows NT, a Windows 2000 és az XP, valamint a Novell NetWare és a UNIX (Linux) operációs rendszerek áttekintése biztonsági szempontból. Munkaállomások biztonságossá tétele. Ajánlott irodalom: Ködmön J.: Kriptográfia Computer Books, Budapest, 2000 Kyas O.: Számítógépes hálózatok biztonságtechnikája Kossuth Kiadó, Budapest, 2000 Norton, P.: A hálózati biztonság alapjairól Kiskapu Kiadó, 2000 Pleeger, C. P.: Security in Computing Prentice Hall, 1997 Schneier, B.: Applied Cryptography: Protocols, Algorithms and Source Code in C. J. Wiley and Sons, 1996
INFORMATIKAI RENDSZEREK TÖMB
Intelligens rendszerek II. Elõfeltétel: Intelligens rendszerek I.; A számítástudomány matematikai alapjai II. szemeszter: 4
óraszám/köv.: 2+0+0/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Kutor László Molnár András fõiskolai docens
fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek konkrét mesterséges intelligencia alapú fejlesztõkörnyezetekkel, valamint az elméletben megismert alapvetõ alkalmazásokkal. Egy kiválasztott témában nagyobb önálló feladat megoldásával mélyebb gyakorlati tapasztalatokra is szert tesznek. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Neurális hálózatok tervezõi szoftverei Tipikus hálózatfejlesztõ környezetek (Neural Works, Stuttgart) és szolgáltatásaik. Egyszerûbb hálózatok implementációja C vagy Pascal nyelven. • Genetikus algoritmusok Feladatok (pl. többismeretlenes, n. fokú függvények) megoldásai. Genetikus algoritmusok implementációja C nyelven. • Fuzzy rendszerek (pl. FuzzyTech) Fuzzy változók, függvények, következtetõ rendszerek jellemzõi, mûködtetése. Fuzzy szabályzók összehasonlítása hagyományos szabályzókkal. • Szakértõi és döntéstámogató rendszerek Gyakorlati mintarendszerek elemei, mûködése, szolgáltatásai.
INFORMATIKAI RENDSZEREK TÖMB
• Az optikai karakterfelismerés gyakorlata (pl. Omnipage) Lapolvasó bemenetû és kamerás rendszerek. • A beszédfeldolgozás és nyelvtechnológia fõbb alkalmazásai Beszédszintetizátorok (pl. JAWS, WINTalker, Multivox), beszédfelismerõk (pl. Dragon Naturally Speaking, IBM Via Voice, Philips Free Speech) szövegellenõrzõk és fordítórendszerek (pl. Babel Fish, Babylon, NeuroTran). • Ágenstechnológiára épülõ rendszerek Szoftverágensek mûködése, fejlesztõkörnyezetei. Mobil hardverágensek (robotok) mûködtetése a gyakorlatban. Ajánlott irodalom: Borgulya I.: Szakértõi rendszerek, technikák és alkalmazások Computer Books Kiadó, 1995 A. Cawsey: Mesterséges intelligencia Panem Kft., 2002 Álmos A., Gyõri S.: Genetikus algoritmusok Typotex Kft., Elektronikus Kiadó, 2002
45
Informatikai ellenõrzés, minõségbiztosítás Elõfeltétel: A számítástudomány matematikai alapjai II. szemeszter: 3
óraszám/köv.: 2+0+0/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Szenes Katalin
A tantárgy célja: Az informatikai ellenõrzés és a szoftver-minõségbiztosítás alapjainak lerakása. A tantárgy tartalma: Az informatikai ellenõrzés alapfogalmai Az auditálás fogalma, az ellenõrzési cél, kontrollok, intézkedések és fajtáik, az információs rendszerek iránti alapkövetelmények, az informatikai ellenõrök és auditorok szerepe, szervezetei. Az IT architektúra komponensei A szervezet és menedzsmentszervezeti struktúrák fajtái, irányításuk specifikumai, az informatikai munkakörök, a kötelességelhatárolás módszere és jelentõsége, a biztonsági szervezet és beillesztése az intézményi szervezetbe.
A minõségbiztosítás alapfogalmai Minõség, minõségügyi, minõségirányítási rendszerek, felépítésük, a vonatkozó szabványok: ISO 9001 2000, ISO 9004 2000, a szoftver minõségi jellemzõi, a fejlesztés/adaptálás alapkérdései, követelményei, dokumentáció, változáskezelés, tesztelési módszertanok, az üzemeltetés/karbantartás alapkérdései, dokumentáció, változáskezelés. Ajánlott irodalom: Warren Jr., Edelson & Parker: Handbook of IT Auditing ISACA, 2002 CISA Rewiev Manual ISACA, 2003
A szervezet stratégiájának, taktikájának tervezése Business Engineering, Business Process Reengineering, az ellenõrzés és az audit fókusza: a hatékonyság elõsegítése és értékelése, kompenzáló kontrollok, veszélyeztetõ tényezõk, biztonsági kérdések, védelmi intézkedések, ellenõrzési és auditálási kérdések.
46
INFORMATIKAI RENDSZEREK TÖMB
Digitális elektronika I. Elõfeltétel: Digitális technika I.; Elektronika alapjai I. szemeszter: 4
óraszám/köv.: 3+0+0/f
kredit: 4
A tematika kidolgozója: Kóré László fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy célja a hallgatók megismertetése a mûszaki informatikus számára szükséges digitális elektronikai alapismeretekkel, a digitális rendszerek legfontosabb építõelemeivel, a logikai áramkörcsaládok fejlõdési tendenciáival, a logikai áramkörcsaládok és az összetett funkciók programozott megvalósítására használható építõelemek alkalmazástechnikai kérdéseivel. A tantárgy tartalma: A logikai áramkörök általános jellemzõi Statikus és dinamikus jellemzõk, be- és kimeneti jellemzõk, transzferjellemzõk, sebességjellemzõk és teljesítményjellemzõk. Fontosabb logikai áramkörcsaládok alapáramkörei Inverterek, alapkapuk, interfész áramkörök (teljesítményerõsítõk, szintátalakítók). Logikai áramkörcsaládok alkalmazása A kiválasztás és az alkalmazás általános szempontjai, sebesség- és teljesítménykorlátok, tipikus építõelem-funkciók. Logikai áramkörcsaládok szimulációs vizsgálata A digitális és az analóg áramköri szimulációs környezet sajátosságai (jelenleg Micro-CAP v7.0 áramkör-szimulátor), alkalmazási lehetõségei, korlátai és következményei, IC gyártástechnikai alapfogalmak. Jelgeneráló és jelformáló áramkörök Dedikált óragenerátor áramkörök, óragenerátor és jelformáló funkciók megvalósítása univerzális logikai építõelemek felhasználásával, ezek alkalmazási jellemzõi, tipikus felhasználási területei.
DIFFERENCIÁLT SZAKMAI ISMERETEK
Tároló alapáramkörök, tároló cellák A statikus és a dinamikus mûködés alkalmazástechnikai jellemzõi, cellatípusok, tárolási mechanizmusok és ezek alkalmazástechnikai sajátosságai. Programozható áramkörök Tipikus építõelem-funkciók és ezek alkalmazási sajátosságai, tervezési és vizsgálati konzekvenciák, a programozás eszközei és módszerei. Digitális rendszerek zaj- és zavarproblémái Zavarjeltípusok, a rendszerbejutás mechanizmusai, zajtartalék, védelmi megoldások. Mikroprocesszorok és mikrokontrollerek áramköri jellemzõi Egychipes és több komponensbõl álló rendszerek, tipikus funkcionális elemek, interfészek, alkalmazástechnikai elvárások, építõelem-készletek, a tervezés és fejlesztés eszközei és módszerei. Beágyazott rendszerek alapjai Rendeltetés, alapfunkciók, a rendeltetésbõl adódó speciális funkciók, az analóg világgal való kapcsolattartás eszközei és módszerei. A laboratóriumi gyakorlatok témái: Lásd a Digitális elektronika II. tárgy leírásában. Ajánlott irodalom: Zsom Gy.: Digitális technika I. KKMF 49273/I., 1997 Ámonné, Mohos P., Kármán T., Zsom Gy.: Digitális technika II. KKMF 49273/II., 1997 Spectrum Software: Micro-Cap 7 elektronikai szimulációs program Student Version, www.spectrum-soft.com, 2002
47
Digitális elektronika II. Elõfeltétel: Digitális elektronika I. szemeszter: 5
óraszám/köv.: 0+0+1/f
kredit: 1
A tematika kidolgozója: Kóré László fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók elmélyítik a Digitális elektronika I. tárgyban szerzett elméleti ismereteket, az önálló gyakorlati feladatok megoldásán keresztül megismerkednek a digitális rendszerek és ezen belül elsõdlegesen a mikrokontrolleres beágyazott rendszerek tervezési módszereinek és vizsgálatának alapjaival.
• A kiegészítõ egységek csatlakoztatása a mikrokontrolleres rendszerhez. • A mûködtetõ assembly szintû program elkészítése. • A mûködtetõ assembly szintû program tesztelése. • A teljes mikrokontrolleres rendszer tesztelése, mûködésének ellenõrzése. Ajánlott irodalom:
A laboratóriumi gyakorlatok témái: • A mikrokontrolleres laborrendszer megismerése. • A mikrokontrolleres laborrendszer mûködésének vizsgálata. • Kiegészítõ egységek tervezése mikrokontrolleres laborrendszerhez(speciális perifériák és kiegészítõ hardveregységek).
48
Zsom Gy.: Digitális technika I. KKMF 49273/I., 1997 Ámonné, Mohos P., Kármán T., Zsom Gy.: Digitális technika II. KKMF 49273/II, 1997
DIFFERENCIÁLT SZAKMAI ISMERETEK
Programozás III. Elõfeltétel: Programozás II.; Matematika szigorlat szemeszter: 3
óraszám/köv.: 0+0+2/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Schubert Tamás fõiskolai docens
A tantárgy célja: Az objektumorientált szemlélet és programozási gyakorlat elmélyítése a Java programnyelven keresztül. A Java filozófia és nyelvi elemek megismerése és alkalmazása. Alkalmazások és appletek készítése. Az ismeretek átadása és a programok készítésének gyakorlása integráltan, laboratóriumi gyakorlatok keretében történik. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • A Java nyelv jellemzõi. Alkalmazások és appletek. A Java fejlesztõi környezet (Sun Microsystems J2SDK 1.4) bemutatása. Egyszerû alkalmazások és appletek bemutatása. • A Java nyelv alapelemei: változók, konstansok, megjegyzések, osztályok és objektumok, példányosítás, objektumok felszabadítása, metódusok, karakterkészlet, literálok, tömbök, többdimenziós tömbök, operátorok. Alapvetõ input/output. Példák. • Az osztály fogalma. Példányváltozók, metódusok, metódusok hívása, metódusnevek túlterhelése, objektumok használata, hozzáférési kategóriák. Statikus tagok: osztályváltozók, osztálymetódusok. Programvezérlés: blokk, elágazás, ciklusok, break, continue, return. Példák. • Java csomagok. Fõprogram, konstruktorok, inicializáló blokkok, destruktor jellegû metódusok. Egységbe zárás, öröklõdés, polimorfizmus, absztrakt osztályok és metódusok. Példák. • Alapvetõ Java osztályok: String, StringBuffer, StringTokenizer, Math osztályok, fedõosztályok, Date, Hashtable, Vector, Stack stb. Példák. • Kivételkezelés a Javában. A kivétel keletkezésének módjai, a megfelelõ kivételkezelõ keresése, ellenõrzött és nem ellenõrzött kivételek. A kivétel elkapása és specifikálása. Példák a kivételkezelésre.
DIFFERENCIÁLT SZAKMAI ISMERETEK
• Interfészek. Interfészek közötti öröklõdés, interfészek implementálása. • Programok készítése interfészek implementálásával. Java gyûjtemények (Collections Framework). • Grafikus kezelõi felület létrehozása (Java AWT). Konténerek, komponensek, pakolási stratégiák, eseménykezelés. Példák. • Java input/output. Csatornák, leképzés fizikai adatszerkezetre, szûrõk, véletlen elérésû fájlok, kapcsolat a fájlrendszerrel, kivételek kezelése. Példák. • Hálózati alkalmazások készítése. Összeköttetés alapú kommunikáció a Javában. Szerver és kliensprogram készítése. • Szálak. Szálak jellemzõi, létrehozása, vezérlése. Szinkronizálás. Példák. • Appletek készítése és alkalmazása. Kapcsolat a böngészõvel és a JavaScripttel. • Alkalmazások és appletek készítése. Ajánlott irodalom: Nyékyné Gaizler J. és szerzõtársai: JAVA 2 útikalauz programozóknak I., II., III. ELTE TTK Hallgatói Alapítvány, Budapest, 1999 Sun Microsystems J2SDK 1.4 documentation (java.sun.com). 2002 C. S. Horstmann, G. Cornell: Core Java 2. Volume I – Fundamentals Sun Microsystems Press, 2000 C. S. Horstmann, G. Cornell: Core Java 2. Volume II – Advanced Features Sun Microsystems Press, 2000
49
Szoftvertechnológia II. Elõfeltétel: Szoftvertechnológia I. szemeszter: 4
óraszám/köv.: 0+0+2/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Tick József fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók készség szintjén sajátítják el a szoftvertechnológia I. c. tárgy keretében megismert szoftverfejlesztési metodikákat támogató CASE eszközök használatát. A hallgatók teammunka keretében gyakorlatot szereznek szoftverrendszerek tervezésében és megvalósításában. A tantárgy tartalma: A hallgatók csoportmunkában egy féléves feladatot oldanak meg. A megoldáshoz jelenleg a Rational Rose CASE eszköz nyújt segítséget. A gyakorlatvezetõ által meghatározott mérföldköveknél az elõírt dokumentumokat le kell adni. A félév végi értékelés az elkészített feladat színvonalát és a leadott félévközi dokumentáció minõségét veszi alapul.
50
A laboratóriumi gyakorlatok témái: • • • •
Használatieset-modellezés. Szerkezeti modellezés. Viselkedésmodellezés. Implementációmodellezés.
Ajánlott irodalom: Végh Cs.: Alkalmazásfejlesztés a Unified Modeling Language szabványos jelöléseivel LOGOS 2000, 1999 A Rational Rose CASE eszköz használata c. oktatási segédlet 2002
DIFFERENCIÁLT SZAKMAI ISMERETEK
Architektúrák III. Elõfeltétel: Architektúrák II. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Sima Dezsõ fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A tantárgy keretében a hallgatók megismerkednek a szuperskalár processzorok rendszerarchitektúrájával, továbbá a párhuzamos architektúraosztályok közül a VLIW, a TLP és a PLP processzorokkal. A tárgy szemléletmódja a tervezési tér koncepcióra épít, és elõtérbe helyezi a konkrét megvalósítási példák és trendek bemutatását. A tantárgy tartalma: A szuperskalár processzorok rendszerszintû mikroarchitektúrája. A rendszerszintû mikroarchitektúra áttekintése, elemei. Operatív memória DRAM, FPM, EDO, BEDO, SD-RAM, RDRAM tártípusok fogalma, jellemzõi. Gyorsítótár-hierarchiák Egy-, két-, illetve háromszintes gyorsítótárak, az egyes szintek jellemzõi. A másodszintû gyorsítótár megvalósítása (processzorbuszon keresztüli csatolás, dedikált csatolás, on-chip-megvalósítás). A gyorsítótár-hierarchiák fejlõdése. Processzorbusz Funkciói (adattranszferek, a gyorsítótár, illetve a multiprocesszor-koherencia támogatása, hibaellenõrzés). Busztopológiák (multiplexelt és különálló adat- és címbusz), pont-pont-kapcsolati buszok), órázás, többszörözés (élvezérelt átvitel). Általános célú perifériabuszok ISA, MCA, EISA, VESA, PCI buszok megjelenése, jellemzõi, fejlõdésük. Dedikált perifériabuszok Tárcsatoló buszok (IDE/ATA, SCSI), videobusz (AGP), audiobusz (AC 97), kis sebességû perifériabuszok (RS-232, USB, LPC, GBIP) megjelenése, jellemzõi, fejlõdésük.
Tipikus rendszerarchitektúrák Jellemzõ rendszerarchitektúrák (Pentium, Pentium II/III, illetve Pentium 4 alapú), fejlõdési trendjük. VLIW architektúrák/processzorok A VLIW architektúrák jellemzõi, statikus függõségkezelés. Kezdeti VLIW processzorok, EPIC architektúra és megvalósítása, példa: az Itanium processzor. Szálszinten párhuzamos architektúrák/processzorok Típusai, hagyományos szálszintû architektúrák (skalár, finoman szemcsézett, skalár, durván szemcsézett, VLIW alapú), szimultán többszálas architektúrák (SMT) (szuperskalár alapú, VLIW alapú), fontosabb megvalósítások: Alpha21464 (EV8), Intel Hyperthreading Technology (XeonMP), trendek. Folyamatszinten párhuzamos architektúrák Bevezetés a MIMD architektúrákba, osztott memóriájú MIMD architektúrák (multiszámítógépek), megvalósításuk, közös memóriájú MIMD architektúrák (multiprocesszorok), virtuálisan közös memóriájú MIMD architektúrák (NUMA, CC-NUMA és COMA rendszerek) fogalma, fõbb jellemzõi, alkalmazása. On-chip multiprocesszorok Megjelenésük, példa: a Power 4. Ajánlott irodalom: Sima D., Fountain T. és Kacsuk P.: Advanced Computer Architectures Addison-Wesley, 1997 Sima D., Fountain T. és Kacsuk P.: Korszerû számítógéparchitektúrák tervezési tér megközelítésben SZAK Kiadó, 1998 Tannenbaum A. S.: A számítógépek architektúrája Panem Kiadó
Lapkakészletek (chipsets) Támogatott funkciók és fejlõdésük.
DIFFERENCIÁLT SZAKMAI ISMERETEK
51
Hálózatok II. Elõfeltétel: Hálózatok I. szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+1/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Tiszai Tamás Ladányi Zoltán fõiskolai adjunktus
fõiskolai tanársegéd
A tantárgy célja: Az elõadások bemutatják a számítógép-hálózatokban alkalmazott alapvetõ fizikai adatátviteli közegeket, azok mûködését és jellemzõit. A laboratóriumi gyakorlaton a hallgatók önálló munka keretében tapasztalatokat szereznek a legfontosabb operációs rendszerek hálózatos alkalmazásaiban. A tantárgy tartalma: Átviteli közegek, multiplexálás Adatátvitel fizikai közegei, UTP/STP/koax rézvezeték, üvegszál, mikrohullám, lézer, ido/frekvencia multiplexálás, szórt spektrum alkalmazása. Keretképzés, hibajavítás, folyamatvezérlés, ablakozás Adatátviteli egységek létrehozása, keretképzés, szinkronizálás. Hibafelderítés, a CRC fogalma, hibajavítás ismétléssel. Forgalomvezérlés, az ablak (window) fogalma. Adatátvitel telefonhálózaton, modemek, ADSL Az analóg adatátvitel alapelvei, frekvencia/fázis /amplitudó-modulációs megoldások. A modemek célja, alapelvei, mûködési elvei. Modulációs, hibajavító, adattömörítõ protokollok, modemszabványok, kompatibilitás. Kvázi digitális adatátvitel, V.90-es modemek. Nagy sebességû digitális adatátvitel a telefonhálózaton, az ADSL alapelvei. ISDN (Integrated Service Digital Network) Az ISDN alapjai, szolgáltatásai, az ISDN fizikai átviteli megoldásai. ISDN csatornák (B, D), a BRI, PRI fogalma, az ISDN csomagok felépítése, ISDN jelzésrendszer. PPP (Point-to-Point Protocol) A Serial Line IP (SLIP) protokoll fogalma, hátránya. Az univerzális szállítási közeg fogalma. A PPP célja, felhasználása, jellemzõi. X.25 hálózat és felhasználása Kapcsolatorientált csomagkapcsolt adatátviteli hálózat alapjai, az X.25-ös hálózat áttekintése, mint egy gyakorlati példa.
52
Frame Relay A Frame Relay hálózat alapelvei, az X.25 és FR hálózatok összehasonlítása. Az Ethernet és az IEEE 802.x technológia alapjai Az Ethernet története, az alkalmazott topológia, adatátviteli közegek. A CSMA/CD protokoll elve, a megvalósítás részletei. Ethernet címek felépítése, speciális címek Ethernet csomag felépítése, különféle csomagtípusok. Az Ethernet hálózat kiegészítõ elemei: hub, bridge, switch. 10/100/1000 Mbit/s sebességosztályok. FDDI (Fiber Distributed Data Interface) Az FDDI alapelve, átviteli közegek, topológia, közeghozzáférés szabályozása. Az FDDI elõnyei /hátrányai, tipikus felhasználása. ATM (Asyncronous Transfer Mode) Az ATM fogalma, az alkalmazott átviteli közegek és jellemzõik (üveg, mikrohullám), az ATM cella felépítése. Minõségi követelmények kielégítése, osztályozása, CBR. VBR módok fogalma. Az ATM kapcsológépek alapelvei, a VC fogalma és felhasználása ATM környezetben. Az ûrtávközlés alapjai A mesterséges holdak felhasználási lehetoségei adatátviteli célokra. A mûholdas rendszer építõelemei (földi állomás, antennák, mûhold), többszörös elérési technikák (FDMA, TDMA, CDMA) és alapelveik, a mûholdpályák alapvetõ jellemzõi, következményeik a felhasználásra, a késleltetés hatása. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Windows hálózati alkalmazásai A Windows operációs rendszer a hálózatban, számítógép azonosítása a hálózaton, a háttértár és nyomtatómegosztás adminisztrációja, felhasználók létrehozása, jogosultságok, kliensszerver-architektúra.
DIFFERENCIÁLT SZAKMAI ISMERETEK
• Novell Netware A NetWare operációs rendszer a hálózatban, NetWare szerver telepítése, a telepítés feltételei, a háttértár szervezése Netware alatt, számítógép azonosítása a hálózaton (IPX, TCP/IP), a telepítés menete, a hálózat konfigurálása, NetWare kliens telepítése Windows-os munkaállomásra, a telepítés feltételei, a telepítés menete.
Ajánlott irodalom: Tiszai T.: Számítógép Hálózatok – Szöveggyûjtemény BMF NIK, 2002 A. S. Tanenbaum: Számítógép Hálózatok. 3. kiad. Pretice Hall-Panem, 1999
• Unix/Linux hálózati alkalmazásai Unix operációs rendszer a hálózatban, a Unix telepítése, alapvetõ parancsok, fájlstruktúra, hálózati csatoló telepítése, konfigurálása, hálózattal kapcsolatos parancsok, a Unix biztonsága, root biztonsági teendõk, webkiszolgáló mûködése, telepítése, konfigurálása.
DIFFERENCIÁLT SZAKMAI ISMERETEK
53
Az informatikai biztonság alapjai II. Elõfeltétel: Az informatikai biztonság alapjai I. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 0+0+2/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Hermann Gyula fõiskolai tanár
A tantárgy célja: Az Informatikai biztonság alapjai I. címû tantárgy hallgatása során megszerzett elméleti ismeretek gyakorlati elsajátítása és elmélyítése. A tantárgy tartalma: Néhány egyszerû kriptográfiai módszer alkalmazása Nyilvános kulcsú titkosító eljárás (PGP) alkalmazása és vizsgálata
Ajánlott irodalom: PGP Windows 95, 98 and NT Users Guide Network Associate Inc., 1998 Norton, P.: A hálózati biztonság alapjairól Kiskapu Kiadó, 2000 http://www.pgpi.org http://www.rsasecurity.com http://www.ntsecurity.com
Támadási típusok és az ellenük való védekezés szimulálása hálózaton Tûzfal installálása és mûködésének vizsgálata A Windows NT vagy XP operációs rendszer aktuális biztonsági hiányosságainak vizsgálata és az elhárítási módok bemutatásaA Linux operációs rendszer aktuális biztonsági hiányosságainak vizsgálata és az elhárítási módok bemutatása
54
DIFFERENCIÁLT SZAKMAI ISMERETEK
Programozás IV. Elõfeltétel: Programozás III. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 0+0+2/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Schubert Tamás fõiskolai docens
A tantárgy célja: Az objektumorientált szemléletre és a Java alapismeretekre építve haladó alkalmazások készítése Java környezetben. Az ismeretek átadása és a programok készítésének gyakorlása integráltan, laboratóriumi gyakorlatok keretében történik.
• Adatbázis-alkalmazások készítése a JDBC komponensek segítségével. • Címtárak használata, adatok tárolása és elérése, Java objektumok tárolása címtárban (JNDI és LDAP).
A laboratóriumi gyakorlatok témái:
Ajánlott irodalom:
• Integrált fejlesztõi környezet használata. • Grafikus kezelõi felülettel rendelkezõ alkalmazások készítése Swing komponensek felhasználásával. • Java komponensek (JavaBeans) és a komponenseket használó alkalmazások készítése. • Elosztott alkalmazások készítése a távoli metódushívás (RMI, RMI-CORBA együttmûködés) segítségével, objektumszerializáció.
Nyékyné Gaizler J. és szerzõtársai: JAVA 2 útikalauz programozóknak I., II., III. ELTE TTK Hallgatói Alapítvány, Budapest, 1999 Sun Microsystems J2SDK 1.4 documentation (java.sun.com). 2002 C. S. Horstmann, G. Cornell: Core Java 2. Volume I – Fundamentals Sun Microsystems Press, 2000 C. S. Horstmann, G. Cornell: Core Java 2. Volume II – Advanced Features Sun Microsystems Press, 2000 S. Allamaraju, K. Avedal: Professional Java Server Programming J2EE Edition Wrox Press Ltd., 2000
SZABADON VÁLASZTHATÓ SZAKMAI TÁRGYAK
55
Elektronikus kereskedelem Elõfeltétel: Mobil informatika szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: dr. Kutor László Miklós Árpád fõiskolai docens
fõiskolai tanársegéd
A tantárgy célja: Az elõadások bemutatják az elektronikus kereskedelem meghatározó fogalmait és fontosabb összefüggéseit, külön hangsúllyal a mobil eszközök alkalmazásával kínálkozó lehetõségekre. Az elméleti anyagot laboratóriumi gyakorlatok egészítik ki, ahol a hallgatók mûködõ e-kereskedelmi rendszerek megismerésével és önálló alkalmazásfejlesztéssel készségszintû tudást szereznek. A tantárgy tartalma: Gazdasági és kereskedelmi alapfogalmak A hagyományos és új ellátási lánc elemei (beszállítók, gyártók, értékesítõk, vevõk), változó iparágak, új lehetõségek. Az e-kereskedelem sikeres alkalmazásának feltételei. Az e-kereskedelem informatikai háttere Alapvetõ szabványok (EDI, OBI, OTP, SSL, SET). Hardverfeltételek (teljesítmény, skálázhatóság, minõség, felügyelet). Szoftverfeltételek (operációs rendszer, adatbázis-kiszolgáló, WEB-kiszolgáló, levelezõ, böngészõ). Az elektronikus kereskedelem területei és jellemzõi (B2B, B2C, B2E, B2P, B2P), alkalmazási feltételek, megvalósítási szempontok és követelmények. Az e-kereskedelem tényezõi és generációi (Web-jelenlét, kereskedelem, integráció) A kereskedelmi honlap tartalmi elemei, megvalósítási szempontjai. A kereskedelmi honlap kialakításának szempontjai. Internetes bolt funkciók. Biztonsági kérdések az e-kereskedelemben (titkosítás, adatvédelem, hitelesítés) Azonosítási és hitelességvizsgáló protokollok (titkos és nyílt kulcsok, RSA). Digitális aláírás (alapelvek és gyakorlat, az aláíráshitelesítés-szolgáltató tanúsítványai). Biometrikus személyazonosítás elvei és gyakorlata (kézírás-, arc-, ujjnyomat-, írisz-, beszédhang-azonosítás). Az e-kerekedelem pénzügyi feltételei Elektronikus pénzforgalom, tõzsde, pénzhelyettesítõ eszközök, kártyaalkalmazások. Jogi kérdések Szerzõdések, garanciák, konfliktuskezelés.
56
Logisztika Rendelések felvétele, teljesítése, nyomkövetése (GSM és GPS alkalmazások). A mobil e-kereskedelem (m-kereskedelem) tényezõi és meghatározói Készülékjellemzõk és elterjedtség, sávszélesség, biztonsági kérdések, társadalmi szokások, pénzügyi szabályozás A mobil alkalmazás, fejlesztés és tartalomtervezés szempontjai és gyakorlati lépései A mobil információs portálok meghatározói. Értéknövelt szolgáltatások területei (WAP, SMS adatbázis-kezelés). Helyhez kötött szolgáltatások technológiai háttere és alkalmazásai. Esettanulmányok Az e-kereskedelem bevezetésének, alkalmazásának folyamata és tanulságai vezetõ vállalatoknál. A laboratóriumi gyakorlatok témái: Webszolgáltatás (webszerviz), HTTP, XML, XSL, SOAP, WSDL, UDDI. Az e-kereskedelem fogyasztói (kliens-) oldala. • Webáruházak, portálok, keresõk. • Az e-kereskedelem kiszolgálói (szerver-) oldala. • Többplatformos webszolgáltatás fejlesztése (Delphi / Kylix, XML/SOAP/WSDL). • Kiszolgáló és kliens fejlesztése elõre megadott minta alapján (egyéni webszolgáltatás egyszerû matematikai mûveletekre). • Kliens önálló fejlesztése valódi, mûködõ, más technológiára épülõ webszolgáltatáshoz (pl. BabelFish Translation Service). • Böngészõn keresztül elérhetõ kereskedelmi célú kiszolgálóalkalmazások kialakítása RAD alkalmazásfejlesztési technikával. • Egyszerû kereskedelmi kiszolgálószoftver (e-bolt, e-szolgáltatóközpont) fejlesztése. Ajánlott irodalom: Kutor L.: Elõadásanyagok (intel.obuda.kando.hu) és szöveggyûjtemény; BMF NIK 2002 Zsuffa Á.: Elektronikus kereskedelem Századvég Kiadó, 2002 Mojzes I., Talyigás J.: Elektronikus kereskedelem Technika Alapítvány, 2000 Csuhai I.: Elektronikus kereskedelem Krea Kft., 2001 SZABADON VÁLASZTHATÓ SZAKMAI TÁRGYAK
Képfeldolgozás Elõfeltétel: Szoftver szigorlat szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: dr. Csink László fõiskolai tanár
A tantárgy célja:
A tantárgy tartalma:
Morfológia ROO algoritmusok bináris és szürke képeken, maszkok definiálása, morfológia, általánosított morfológiai algoritmus, példák.
Bevezetés A látáselmélet alapjai, szürkelátás, színlátás, alakzatlátás, a számítógépes képfeldolgozás modelljei.
Kontúrkeresés Robert, Laplace, Sobel módszerek, split and merge algoritmus.
Digitális kép létrehozása és megjelenítése Mintavételezés, kvantálás, rekonstrukció.
A laboratóriumi gyakorlatok témái:
A képfeldolgozás fõ problémáinak és alapvetõ módszereinek, algoritmusainak megismerése.
Képjavítások Hisztogram, skálázások, képvágások, hisztogramtranszformációk, élkiemelés, színkorrekciók. Szegmentálás Globális foltkeresõ eljárások, lokális foltkeresés, hibrid módszerek, foltszámlálás soronkénti növesztéssel, szomszédságelemzés. Élkeresés Élkitûzés, élkorrekció, vonalvékonyítás, csontvázasítás, relaxációs módszerek, heurisztikus algoritmusok. Képosztályozás Statisztikus alakfelismerés, Bayes típusú módszerek, lineáris diszkriminánsfüggvények, távolságmérés, klaszterezés, texturális sajátságvektorok, homogén textúrák.
SZABADON VÁLASZTHATÓ SZAKMAI TÁRGYAK
A hallgatók teammunkában önállóan dolgoznak a választott félévközi feladaton, melyhez a laborgyakorlatokon konzultációs segítséget kapnak. Tipikus témák: OCR, rendszámtábla-felismerés, kottafelismerés, kézírásfelismerés. A projektek számos esetben túllépik a félévet, és TDK munka, valamint szakdolgozat formájában folytatódnak. Ajánlott irodalom: Álló G., Hegedûs Gy. Cs., Kelemen D., Szabó J.: A digitális képfeldolgozás alapproblémái Akadémiai Kiadó, Budapest, 1989 Niemann, H. Pattern Analysis and Image Understanding Springer, 1991 Paulus, D., Hornegger, J.: Pattern Recognition and Image Processing in C++ Vieweg, Wiesbaden, 1995
57
Logikai programozás Elõfeltétel: A számítástudomány matematikai alapjai II. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: dr. Csink László fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A logikai programozás elméleti alapjainak megismerése, valamint a Prolog nyelv elsajátítása.
Külsõ adatbázisok programozása Külsõ adatbázisfüggvények, láncok és termek manipulálása, B+ fák.
A tantárgy tartalma: Alapfogalmak Predikátumkalkulus, formulák (építve az elõtanulmányi feltételre), tények és szabályok, logikai változók, a logikai program felépítése, rekurzió, backtracking, a logikai program mûködése. Rekurzív programozás Aritmetika, listák, listakezelõ függvények. A logikai programozás elmélete Unifikáció, interpretáció, programhelyesség, modell, SLD származtatás, negáció. Belsõ adatbázisok Prologban Deklaráció, használat, tények hozzáadása és eltávolítása futás közben, tárolás fájlban. Prolog programok nyomkövetése Trace, shorttrace, compiler direktívák, warning üzenetek jelentése és kezelése.
A laboratóriumi gyakorlatok témái: A félév elsõ felében a hallgatók önállóan vállalt feladatot oldanak meg Turbo Prolog környezetben, melyhez az órákon konzultációs segítséget kapnak. A félév második részében a Prolog alapú Level 5 szakértõi rendszer shellt tanulmányozzák. Ajánlott irodalom: Csink L.: Logikai programozás KKVMF jegyzet, Budapest, 1991 Lloyd J. W.: Foundations of logic programming Springer, Berlin, 1987 Márkusz Zs.: Prologban programozni könnyû Novotrade, Budapest, 1988 Sterling L., Shapiro E.: The Art of Prolog MIT Press, 1986
Stringkezelés. Frontchar, fronttoken, frontstr, concat, str_len, isname, konverziók.
58
SZABADON VÁLASZTHATÓ SZAKMAI TÁRGYAK
Mobil informatika Elõfeltétel: Intelligens rendszerek I.; Programozási paradigmák és technikák szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+2/f
kredit: 4
A tematika kidolgozója: dr. Kutor László Ladányi Zoltán fõiskolai docens
fõiskolai tanársegéd
A tantárgy célja: A mobil informatikai eszközök, a mobil távközlési rendszerek, valamint az ezekre épülõ alkalmazások megismertetése olyan szinten, hogy a hallgatók képessé váljanak e rendszerek üzemeltetésére, alkalmazások tervezésére és megvalósítására. A tantárgy tartalma: A mobilitás feltételei, a mobil távközlési rendszerek alapjai Rádiós alapok: vivõ frekvenciák, modulációk, FDMA, TDMA, CDMA. A digitális adatátvitel alapjai, vonal és csomagkapcsolás, PSTN, ISDN. GSM/DCS rendszerek Célkitûzések, a GSM architektura részei, feladatai, jellemzõi: Bázisállomás (BSS), Hálózat alrendszer (NSS), Hálózat menedzsment alrendszer (NMS), Jelzésátvitel (Linking, SS7, LAPD, LAPDm), hívási folyamatok. GSM, GPRS, UMTS alapfogalmak, a mûködés meghatározó elvei és protokolljai Kommunikációs protokollok (TCP/IP, ATM, X25, Frame Relay). Mobil hálózati protokollok (WAP, WDP, WTP, WSP,). Mobil hálózatokra épülõ informatikai szolgáltatások (SMS, WEB-elérés, IP alapú kommunikáció, helyfüggõ szolgáltatások) Alap- és kiegészítõ szolgáltatások: hívásátirányítás, hangposta stb. Fax és adatszolgáltatás, SMS, MMS. SMS alapú rendszerek és szolgáltatások. WAP alapú rendszerek és szolgáltatások. Intelligens szolgáltatások, TETRA. Mûholdas rendszerek Mûholdas adatátviteli rendszerek alapjai. GPS alapok és GPS-re épülõ szolgáltatások. Hordozható informatikai eszközök A Palmtop gépek jellemzõi, tipikus alkalmazásai, fejlõdési irányai. Viselhetõ számítógépek tervezési szempontjai (méret, súly, rögzítés,elérhetõség, elhelyezés, forma, mozgástér, hõvezetés, használati idõ, esztétika). Protézisek (szívritmus-szabáSZABADON VÁLASZTHATÓ SZAKMAI TÁRGYAK
lyozók, érzékszervpótló protézisek): alkalmazási, tervezési szempontok, problémák (kompatibilitás, elektronika szövet interfész, tápellátás, élettartam, kommunikáció). A mobil informatikai rendszerek biztonsági kérdései, mûködésének felügyelete és tesztelése A laboratóriumi gyakorlatok témái: A mobil készülékek használata: Alap- és többletszolgáltatások, speciális beállítások, GSM modem. AT parancsok (tárcsázás, üzenetküldés). • A WAP architektúra alkalmazása: A WAP fõbb jellemzõi (fejlesztési célok, elõnyök/hátrányok), a WAP oldalak felépítése (deck, card), a Nokia Mobile Internet Toolkit használata. • A WML nyelv használata: Elemei, szövegformázás, taskok, események (do, ontimer, timer, onevent, onenterforward, onenterbackward, onpick). Template-ek és hatáskörük, változók, input mezõk, kiválasztó mezõk, horgonyok, képek, idõzítések. • A WML script alkalmazása: Függvények (deklaráció, függvényhívások, paraméter-átadás), operátorok, változók, vezérlési szerkezetek, standard függvénykönyvtárak. • A WAP kiszolgáló kialakítása: Apache webszerver beállításai Ajánlott irodalom: Elmélet: Kutor L.: Szöveggyüjtemény BMF NIK, 2002. Maros D.: GSM BMF Kandó Kálmán Villamosmérnöki Fõiskolai Kar, 2001 G. Heine: GSM Networks: Protocols, Terminmology, and Implementation Artech House Publishers, 1999
Gyakorlat: http://forum.nokia.com/ WML Reference WML Script Reference AT Command Set for GSM ME http://www.wapforum.org/ http://www.etsi.org/ ETSI TS 100 916 (GSM 07.07) ETSI TS 100 585 (GSM 07.05)
59
Objektumorientált szoftverfejlesztés Elõfeltétel: Szoftver szigorlat szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: dr. Tick József fõiskolai docens
A tantárgy célja: A Programozás III., Programozás IV. és a Szoftvertechnológia I. tárgyakra építve a hallgatók elsajátítják az objektumorientált szoftverfejlesztés legelterjedtebb paradigmáit, a szoftverfejlesztés magasabb szintû, komplexebb metodikáját. A tárgy laborgyakorlatainak keretében a hallgatók készség szintjén sajátítják el az elõadásokon megismert objektumorientált szoftverfejlesztési metodikákat támogató CASE eszközök használatát, teammunka keretében a Ratinal Rose segítségével gyakorlatot szereznek nagy szoftverrendszerek objektumorientált tervezésében, megvalósításában. A tantárgy tartalma: Az UML haladó modellezési lehetõségei az egyes nézetek elkészítésében Felhasználói nézet, strukturális nézet, viselkedési nézet, implementációs nézet, környezeti nézet. A Rational Unified Process A Unified Process jellemzõi. Elõkészítés, kidolgozás, megvalósítás, átadás fázisok. Elemzés, tervezés, implementáció, tesztelés tevékenységei.
Esettanulmány bemutatása rendszermegvalósításra Hallgatói Tanulmányi Rendszer. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • • • • • •
Követelmények specifikálása. Use Case diagramok elkészítése. Strukturális és viselkedési modell elkészítése. Felhasználói felület tervezése. Implementációs modell meghatározása. Implementálás, tesztelés.
Ajánlott irodalom: Kondorosi K., László Z., Szirmay-Kalos L.: Objektumorientált szoftverfejlesztés Computerbooks, 1997 Végh Cs.: Alkalmazásfejlesztés a Unified Modeling Language szabványos jelöléseivel. LOGOS 2000, 1999 H. Balzert: Lehrbuch der Softwaretechnik Spektrum, 1995 V. Uresh: UNIX Internals The New Frontiers, 1996
Az OO rendszerek megvalósítási lehetõségei Fejlesztõi környezetek, implementációs nyelvi, ill. operációs rendszer környezetek, platformfüggetlen megoldások, adatbáziskezelés, felhasználói felületek.
60
SZABADON VÁLASZTHATÓ SZAKMAI TÁRGYAK
Operációkutatás Elõfeltétel: Matematika szigorlat; Szoftver szigorlat szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: Dr. Bakó András egyetemi tanár
A tantárgy célja: Olyan ismeretek nyújtása a hallgatóknak, amelyek gazdasági, szervezési jellegû problémák matematikai-informatikai megfogalmazását és egzakt vagy közelítõ megoldását segítik. A tárgy folyamán megismerkednek az anyagban leadott feladatok megoldását segítõ programcsomagokkal is. A tantárgy tartalma: Folyamhálózati algoritmusok A hálózat fogalma. Él- és halmazfüggvények, út és vágás dualitási tétele. A leggazdaságosabb útvonal variánsai és általánosítása (Dijkstra–Ford, multiterminális algoritmusok: Warshall, Bellmann). Maximális folyam feladat. Költségek kezelése, heurisztikus és optimalizáló algoritmusok. Tervütemezési módszerek A hálós módszerek osztályozása. A CPM alapjai. A kritikus út módszere. Hálótervezés. A kritikus út meghatározása gráffal és mátrix segítségével. Tartalékidok. Tevékenységek ütemezése, terhelési diagram. Sztochasztikus hálótervezés, PERT módszer. Költségtervezés – CPM-COST. MPM – metrapotenciális módszer. A lineáris programozás alapfeladata Hozzárendelési feladat A magyar módszer. Konvex poliéderek. A feladat megfogalmazása, feltételek és célfüggvény. A feladat grafikus megoldása. Lineáris programozás általános esetben. A szimplex módszer alkalmazása. A dualitás fogalma, a megoldhatóság esetei. Egész értékû programozás. Hátizsák és házasság probléma. A szállítási feladat mint speciális lineáris programozási probléma Induló megoldás. A megoldás javítása, az optimális megoldás meghatározása. A játékelmélet alapjai Stratégiai játékok, tiszta és kevert stratégiák meghatározása. A szimuláció fogalma és alkalmazásai A forgalom-elõbecslési feladat típusai és megoldási algoritmusa. Nemzetgazdasági modellek, ÁKM és variánsai, infor-
SZABADON VÁLASZTHATÓ SZAKMAI TÁRGYAK
máció divergencia minimalizálása és a geometriai programozás felhasználása a feladat megoldására. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Gráfok reprezentálása. Minimális súlyú feszítõfa. Egy pontból kiinduló legrövidebb utak meghatározása súlyozatlan és súlyozott esetben. Dijkstra– Ford algoritmus alkalmazása. Multiterminális probléma – Warshall algoritmus alkalmazása számítógépes program segítségével is. • Multiterminális probléma – Bellmann algoritmus alkalmazása számítógépes program segítségével is. Multiterminális feladatok megoldása. • A hálótervezés alapjai. Hálótervezés CPM módszerrel. • Hálótervezés, tartalékidõk, tevékenységek ütemezése. PERT módszer alkalmazása. • CPM-COST módszer alkalmazása. MPM – metrapotenciális módszer. • Hozzárendelési feladat, a magyar módszer alkalmazása. • Lineáris programozási feladatok grafikus megoldása. A szimplex módszer alkalmazása. • Duál-szimplex módszer alkalmazása. A lineáris programozási feladat megoldása számítógéppel. • Egész értékû programozási feladatok. • Szállítási feladatok megoldása disztribúciós módszerrel. • Számítógépes programcsomag alkalmazása a szállítási feladat megoldására. • Játékelmélet. Tiszta és kevert stratégiák meghatározása. • Szimulációs feladatok megoldása. • Számítógépes programcsomagok használata. Ajánlott irodalom: Hajdu M., Klafszki E.: Tervütemezési modellek és alkalmazásaik, BME jegyzet, 1995 Kaufmann A.: A kritikus út módszerének matematikai alapjai, Mûszaki Kiadó, 1992 Prékopa A.: Lineáris programozás Bolyai J. Matematikai Társulat, 1968 Gáspár L., Temesi J.: Lineáris progrmozási gyakorlatok Tankönyvkiadó, 1987 Klafszki E.: Hálózati folyamatok Bolyai J. Matematikai Társulat, 1969
61
Virtuális világ Elõfeltétel: Szoftver szigorlat szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+0/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Horváth László fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A számítógépekben kifejlõdõ, a valóság mind kifinomultabb reprodukcióját lehetõvé tevõ virtuális világba vezeti be a hallgatókat a tantárgy. Megismertet azokkal az új számítógépes modellezési eljárásokkal, amelyeket elsõsorban a fejlett mérnöki tervezõrendszerekben valósítanak meg, abból a célból, hogy a mûszaki objektumok viselkedésének elemzését lehetõvé tevõ, valamint az automatikus gyártás magas szintû irányítására alkalmas virtuális környezetet hozzanak létre. A tantárgy a gyakorlati alkalmazás szempontjából mindenkor aktuális ismeretanyagból válogat. A tantárgy tartalma: Mérnöki tervezés virtuális világban A virtuális világ alapkoncepciója, tulajdonságai, fejlõdése és mérnöki alkalmazásai. Objektumok számítógépi leírása sajátosságaikkal és külsõ relációikkal. Az alak számítógépi leírása A geometria alkalmazása. A formatervezés és szerkezetépítés egysége. Alak- és alakkal kapcsolatos sajátosságok modellezése. Görbék, felületek ábrázolása és fejlesztése. Mechanikai rendszerek a virtuális világban Geometria, alaksajátosság, alkatrész, szerelési egység és kinematika egymással, valamint a mechanikai rendszerek modelljeinek alkalmazásával képezett elemzési, gyártási és prezentációs modellekkel integrált modellezése. Viselkedésorientált modellezés A viselkedés (behavior) fogalma. Objektumok tipikus modellezett viselkedései. Modellek mint ágensek, aktív modellek. Tervezõi szándék és viselkedés modellezésének kapcsolata. Környezetadaptív modellek.
62
Ember–számítógép együttmûködés Modellépítõ eljárások igényei a felhasználói felületen. Az ember és a számítógép együttmûködésének formái. Navigáció. Gépi tanulás. Kölcsönös adaptív felhasználói felületek. Tervezõi szándék és kommunikációja. Virtuális gyártás Elemzés a véges elemek elvén: elemzési modellek és elemzési módszerek. Számítógépes irányítású megmunkálás programjainak szimulációja, az elméleti és a valóságos felület összehasonlítása. Termékek fejlesztése alak- és egyéb sajátosságok optimálásával. Ismeretek a modellekben Referenciamodellek termékek leírására. Intelligens számítási módszerek. Szabályok és ellenõrzések modellekben. Ismeretek hozzákapcsolása modellekhez. Vizuális realitás Valósághû objektumfelszín modellezése. Alak, helyzet és egyéb animációk. Fényhatások és fényforrások modellezése. Valósághû színpad felépítése. Ajánlott irodalom: Horváth L.: CAD/CAM TECHNIKA I. – Bevezetés a gépészeti rendszerek és gyártásuk számítógépi tervezésébe. Jegyzet Bánki Donát Mûszaki Fõiskola, Budapest, 1998 Horváth L.: CAD/CAM TECHNIKA II. – Számítógépes mûszaki modellezés. Jegyzet Bánki Donát Mûszaki Fõiskola, Budapest, 1999 Horváth I., Juhász I.: Számítógéppel segített gépészeti tervezés Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1996 C. McMahon, J. Browne: CADCAM – From principles to practice Addison Wesley, 1993
SZABADON VÁLASZTHATÓ SZAKMAI TÁRGYAK
Internet-technológiák Elõfeltétel: Hálózatok I. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: Dr. Radnai Tamás címzetes fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkedhetnek az interneten használt technológiákkal, alkalmazásszintû protokollokkal és ezek gyakoribb felhasználási módjaival.
Kapcsolat a mobil informatikával Mobil eszközök használatával elérhetõ internetszolgáltatások speciális problémái; mobil kommunikáció internetes adatbázisokkal: WAP, SMS-átjátszók.
A tantárgy tartalma: Bevezetés Az alkalmazásszintû protokollok áttekintése (http, https, ftp, smtp stb.). Kommunikációs technológiák és felhasználásuk Levelezõrendszerek felépítése, mûködése; fájlcserélõ (peer-to-peer) rendszerek; irc, chat; proxy szerverek. Webalapú technológiák Webes alkalmazások felépítése, webszerverek, szerver/kliens kapcsolatok, dinamikus tartalom; adatbáziskezelés webes felületekkel. Keresõ technológiák Keresõprogramok felépítése, mûködési elve, keresõk és osztályozási rendszerek. Multimédiás technológiák Audio és video az interneten; streaming technológia, televízióközvetítés; multicast technológiák. Biztonsági technológiai megoldások Titkosító algoritmusok; levelezés titkosítása (PGP/GPG, S/MIME); kommunikáció titkosítása (SSL technológia); VPN, virtuális magánhálózatok; digitális aláírás, hitelesítés. On-line business technológiai alapjai On-line fizetés technikai megoldásai; on-line áruházak mûködése; pénzügyi szolgáltatások technológiai alapjai (banki, biztosítási, broker, loyalty rendszerek); B2B, B2C megoldások alapjai.
SZABADON VÁLASZTHATÓ SZAKMAI TÁRGYAK
A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Kliens oldali kommunikációs eszközök használata: levelezõ, böngészõ, ftp kliens, chat, irc stb. • Webszerver és kliens szoftver közötti kommunikációs folyamat http alatt. • Keresõrobot tervezése. • Videoanyag digitalizálása, videoszerver programozása. • Titkosító algoritmusok használata, magán- és nyilvános kulcsok. • On-line áruház tervezése. • SMS küldés és fogadás technikai megoldása adatbázisból. Ajánlott irodalom: J. Vacca: Internet Security Secrets IDG Books, 1995 Tápai Cs.: Webmesterek kézikönyve RANDOM Alapítvány, 1996 A. F. Iasi stb.: Az intranet bibliája I-II. Kossuth, 1997 K. Jamsa stb.: A web programozása I-II. Kossuth, 1997 C. Musciano, Bill Kennedy: HTML. The Definitive Guide O’Reilly, 1998 The Internet unleashed. Second Ed. sams.net, Indianapolis, 1998 Bócz P., Szász P.: A világháló lehetõségei Computerbooks, 1998 Ungváry R., Vajda E.: Könyvtári információkeresés Typotex, 2002
63
Problémaosztályok, algoritmusok II. Elõfeltétel: Szoftver szigorlat szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: dr. Csink László fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók egyes kiemelt alkalmazási területek algoritmikus megoldásaival ismerkedhetnek meg. A tantárgy tartalma: Titkosítási algoritmusok Kulcsnélküli, szimmetrikus kulcsú és nyilvános kulcsú rendszerek, számelméleti alapok, Fermat tételek, RSA algoritmus, Rabin–Miller prímszámteszt, programozástechnikai kérdések. Alakfelismerési algoritmusok Aritmetikai képtranszformációk, ROO, morfológia, kontúrkeresés, tartományok keresése, OOP megoldások. Matematikai szoftvercsomagok Lineáris algebra MAPLE, Mathematica és Octave programokkal, Matlab példa hisztogram backpropagation algoritmusra színes képeken.,
64
Képtömörítés A legfontosabb képtömörítési módszerek elemzõ összehasonlítása, a fraktál alapú tömörítés részletesebb tárgyalása: fraktáltér fogalma, teljessége, a hausdorff metrika tulajdonságai, iterált függvényrendszerek, collage tétel, mintapéldák. A programhelyesség-bizonyítás alapjai A probléma vázolása, néhány egyszerû példa. Ajánlott irodalom: Barnsley, M: Fractals everywhere Academic Press, Boston, 1988 Cormen, T .H., Leiserson, C., Rivest, R. L. : Algoritmusok Mûszaki Könyvkiadó, 1997 Mayeda, W.: Alkalmazott gráfelmélet Mûszaki Könyvkiadó, 1976 Niemann, H.: Pattern Analysis and Understanding Springer, 1990 Sayood, K.: Introduction to Data Compression M. Kaufmann, San Fransisco, 1996
SZABADON VÁLASZTHATÓ SZAKMAI TÁRGYAK
Fordítóprogramok Elõfeltétel: Szoftver szigorlat szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Légrádi Gábor fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a fordítóprogramok felépítésével, mûködésével és a megvalósítás kérdéseivel. Bemutatásra kerülnek a korszerû fordítóprogram irányzatok is. A tantárgy tartalma: Fordítóprogramok Felépítés. Alaptípusok. Assemblerek, fordítóprogramok (compilerek) és értelmezõprogramok (interpreterek). A fordítási és futási idõ értelmezése. A fordítóprogramok funkcionális részei. A részek egymással való kapcsolata. Információáramlás. Lexikális elemzés A lexikális elemzés fogalma, feladata. Lexémák és felismerésük. Az elemzõ kapcsolata a szimbólumtáblával. Lexikális elemzõ automata. Az automata elkészítése. Reguláris kifejezések. Speciális problémák. Hibakezelés beépítése. Lexikális elemzõ generátor. Szintaktikus elemzés A szintaktikus elemzés fogalma, feladata. Aulról felfelé, illetve felülrõl lefelé történõ elemzés. Problémák és megoldásuk az elemzés során. Teljes visszalépéses elemzés. Korlátozott visszalépéses elemzés. LL(k) grammatikák és elemzésük. Operátor és precedencia grammatikák és elemzésük. LR(k) grammatikák és elemzésük. Rekurzív leszállás módszere. Az elemzési módszerek kapcsolata a szimbólumtáblával. Hibakezelés megvalósítása. A szimbólumtábla A szimbólumtábla fogalma, felépítése és szerepe a fordításnál. Mûveletek a szimbólumtáblán. A verem szimbólumtábla. A szintaktikus elemzés és a szimbólumkezelés. A szemantikus elemzés A szemantikus elemzés fogalma és feladata. Akciószimbólumok és fordítási grammatikák. Az elemzõvezérelt szemantikus verem. A rekurzív leszállás implicit szemantikus verme. Attribútum fordítási grammatikák. Hibakezelés megvalósítása az elemzésnél.
SZABADON VÁLASZTHATÓ SZAKMAI TÁRGYAK
Hibakezelés A hibakezelés fogalma és feladata. A hiba, a szimptóma és az anomália fogalma és értelmezése. A hibajelzés, a hibaelfedés és a hibajavítás megvalósítása. Módszerek és eszközök. Memóriagazdálkodás A memóriagazdálkodás fogalma és feladatai. Statikus és dinamikus memóriakezelés megvalósítása. Heap- és veremkezelés. A rekurzió megvalósítása. Kódgenerálás A kódgenerálás fogalma és feladatai. Kezdõ- („prolog”) és záró- („epilog”) kód létrehozása. Programozási nyelvek alapelemeinek fordítása. Deklarációk és definíciók fordítása. Szekvencia, elágazás és ciklusutasítás fordítása. Változók, konstansok fordítása. Típusok fordítása. Értékadások megvalósítása. Kifejezések fordítása. Alprogramok (függvények és eljárások) fordítása. I/O utasítások fordítása. A hatáskör és élettartam kezelése. Blokkstruktúrált és nem blokkstruktúrált nyelvek fordításának összehasonlítása. Kódoptimalizálás A kódgenerálás fogalma és feladatai. Optimalizálás algoritmusok. Optimalizálás lokális, illetve globális céllal. Gépfüggõ optimalizálás megvalósítása. A fordítóprogramok helyzete napjainkban A fordítóprogramok helye, szerepe. Trendek. A továbbfejlõdés lehetséges irányai. Ajánlott irodalom: W. M. Waite., G. Goos.: Compiler Construction Springer Verlag, 1994 A. V. Aho, R. Sethi, J. D. Ullman: Compilers, Principles, Techniques and Tools Addison-Wesley, 1988 Révész Gy.: Bevezetés a formális nyelvek elméletébe (I-II.) 1995–96, ELTE jegyzet Csörnyei Z.: Bevezetés a fordítóprogramok elméletébe (I-II.) Tankönyvkiadó, 1992–93 S. S. Muchnik: Compiler Design and Implementation Morgan Kaufman, 1997
65
Formális nyelvek Elõfeltétel: Szoftver szigorlat szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: Légrádi Gábor fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a formális nyelvek alapjaival, a matematikagépekkel (reguláris automata, veremautomata, Turing-gép), valamint kapcsolatukkal a fordítóprogramokkal. A tantárgy tartalma: Alapfogalmak Definíciók, jelölések. Grammatikák. Generatív nyelvtanok definíciója. Chomsky-nyelvosztályok. A tartalmazás problémája. Nyelvek és automaták. Nyelvekre értelmezett mûveletek. Reguláris (3-as típusú) nyelvek A reguláris nyelvek fogalma és értelmezése. Reguláris nyelvek és véges automaták. Reguláris kifejezések. Determinisztikus és nemdeterminisztikus véges automaták. Minimál automata. Mûveletek nyelvekkel. Reguláris halmazok. Zártsági tulajdonságok. Környezetfüggetlen nyelvek A környezetfüggetlen nyelvek fogalma és értelmezése. Normálalak. Nyelvtanok átalakításai. Chomsky normálalak. Levezetés és levezetési fa. Lineáris grammatikák. Greibach normálalak. Veremautomaták. Kapcsolat és ekvivalencia a veremautomatákkal. Környezetfüggetlen nyelvek átalakításai. Felesleges szimbólumok elhagyása. A balrekurzió megszüntetése. Bar–Hillel dilemma. Zártsági tulajdonságok. Determinisztikus veremautomaták.
66
Környezetfüggõ nyelvek A környezetfüggõ nyelvek fogalma és értelmezése. Az automaták és a nyelvek kapcsolata Az automaták (matematikai gépek) fogalma és értelmezése. Az automaták mint generáló és felismerõ eszközök. A generáló és felismerõ eszközök megvalósítása. Az egyes nyelvosztályokhoz konstruálható automaták megadása. Kapcsolat és ekvivalencia értelmezése. Fordító automaták Az elemzés alapfeladata. Véges fordítók. Szintaxis vezérelt fordítási sémák. Veremfordító. Jellemzõ nyelvtanok. Szintaktikus elemzõk Általános elemzõk. Bal- és jobbelemezhetõség. Az elemzés problémái és korlátai. Felülrõl lefelé, illetve alulról felfelé történõ elemzés. Balelemzés, LL(k) nyelvtanok. Jobbelemzés, LR(k). Egyszerûsített elemzés. Nyelvek és nyelvtanok. Automataelmélet A Turing-gép és lehetõségei. Kapcsolat a 0-ás típusú nyelvekkel. Megállási probléma. Lineárisan korlátos automata. Church-tézis. Bonyolultság és mértékei. Ajánlott irodalom: Bach I.: Formális nyelvek TypoTeX Kiadó, 2000 Révész Gy.: Bevezetés a formális nyelvek elméletébe (I-II.) Nemzeti Tankönyvkiadó, 1995–96 Fülöp Z.: Formális nyelvek és szintaktikus elemzésük Polygon Kiadó, Szeged, 1999
SZABADON VÁLASZTHATÓ SZAKMAI TÁRGYAK
A Java programozási nyelv Elõfeltétel: Programozás IV. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: Légrádi Gábor fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tárgy elsõdleges célja a JAVA programozási nyelv és a hozzá kapcsolódó elméleti fogalmak megismertetése a hallgatókkal, ezen felül mind elméleti, mind pedig gyakorlati oldalának bemutatása. További cél, hogy a korszerû nyelvi tulajdonságok (pl. kivételkezelés, öröklõdés, párhuzamosság) elméleti oldalról is jól tisztázottak legyenek. A félév során több témakört is áttekintünk, pl. a JAVA nyelv alapelemeit, az objektumorientált programozást, az I/O kezelést, a párhuzamosságot (szálakat), a hálózatos programok írását, a kliensszerver architektúra megvalósítását. A tantárgy tartalma: A Java programozási nyelv alapjai Alapelemek. Típusok. Nyelvi konstrukciók (szekvencia, ciklus és elágazás). Osztályok fogalma. A példányosítás folyamata. A kivételkezelés fogalma és felhasználása. Interfészek fogalma és felhasználása. Csomagok fogalma és felhasználása. Egyszerûbb Java progamok készítése. A fordítás és futtatás folyamata. Hibakezelés. Objektumorientált programozás Az adat és kód egysége: az objektum. Az öröklõdés fogalma és felhasználása. Hozzáférés-szabályozás (csomag-, objektum-, objektumosztály-szintû szabályozás). Az osztálykönytár kialakításának kérdései. A többalakúság (polimorfizmus) fogalma és felhasználása. A Java programok megvalósulási formái Az applikációk fogalma és megvalósítása. Az appletek fogalma és megvalósítása. Az applet kapcsolata a HTML nyelvvel. A servletek fogalma és megvalósítása. A programok futtatásának kliens- és szerveroldali feltételei. I/O kezelés Az I/O kezelés fogalma és célja a Java-ban. Alapfunkciók a fájlkezelésnél. Alaposztályok és alkalmazásuk. A szûrõk tulajdonságai és alkalmazása. Szekvenciális fájlok kezelése. Véletlen hozzáférésû állományok (fájlok) kezelése. A prezisztencia fogalma és felhasználása. A kivételkezelés alkalmazása. SZABADON VÁLASZTHATÓ SZAKMAI TÁRGYAK
Párhuzamos programozás Java-ban A szálak fogalma. Szálkezelés. A nyelv által nyújtott párhuzamosságot támogató lehetõségek. A párhuzamos programok megvalósításának lehetõségei (örökléssel, illetve interfész implementálásával). A kivételkezelés alkalmazása. Hálózatos alkalmazások Összeköttetés alapú és összeköttetésmentes hálózati alkalmazás kialakítása. A java.net csomag és használata. A kivételkezelés alkalmazása. Kliensszerver architektúra A kliens- és a szerveroldali program mûködésének vázlata. Több kliens kiszolgálásának megvalósítása. Többrétegû alkalmazások készítése. Hibakezelés. Alkalmazások összekapcsolása: az RMI és a CORBA felület. Adatbázisok elérése: a JDBC felület használata. Felhasználói felület Az eseménykezelés fogalma és megvalósítása. Az MVC modell (Model-View-Controller). Az AWT és a SWING osztálykönyvtár és használata a felhasználói felület kialakításánál. A perifériák kezelésének kérdései. A laboratóriumi gyakorlatok témái: A JAVA nyelv alapelemei (típusok, nyelvi konstrukciók, osztályok, kivételkezelés, interfészek, csomagok). • Objektumorientált programozás JAVA-ban. • Perzisztencia. • Biztonsági kérdések. • Appletek (kapcsolat a HTML nyelvvel). • I/O kezelés. • Párhuzamosság (szálak). • Hálózatos programok írása. • Kliensszerver architektúra megvalósítása. • Felhasználói felület kialakítása. • Adatbáziskezelés (JDBC, CORBA). •Komponensek (JavaBeans). • A JVM (Java Virtual Machine). Ajánlott irodalom: Nyékyné Gaizler J. (szerk.) és szerzõtársai: A Java 2 útikalauz programozóknak (I-III.) ELTE Hallgatói Alapítvány kiadása, 1999 Csizmazia B.: Hálózati programok készítése (HTML, Java, WWW); Kalibán Kiadó, 1997 Vég Cs., Juhász I.: Java – start Logos 2000 Kiadó, 1999
67
Linux Elõfeltétel: Szoftver szigorlat szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: Légrádi Gábor fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a Linux operációs rendszerrel és gyakorlatot szereznek a UNIX-alapú operációs rendszerek kezelésében és adminisztrálásában. A tantárgy tartalma: A Linux operációs rendszer A Linux operációs rendszer fogalma. Licenszelés, a GPL licenszelési forma elõnyei és hátrányai. A Linux operációs rendszer kialakulása és története. Összehasonlítás a többi UNIX operációs rendszerrel. A Linux céljai és eszközei.
A Linux kernel A kernel fogalma és feladatai. A kernel részei. A kernel fordításának folyamata. A modul fogalma. A kernel hangolása az adott célnak megfelelõen. A grafikus felület A grafikus felület fogalma és feladatai. Grafikus felületek összehasonlítása. Hangolás. A hálózati alrendszer A hálózati alrendszer fogalma és feladatai. A hálózati funkciók megvalósítása. Hálózat tesztelés. Kliensszerver architektúra megvalósítása.
Az operációs rendszer használata A használat lehetõségei felhasználóként. Bejelentkezés és kijelentkezés. A több felhasználó és a több program egyidejû futtatásának lehetõségei.
Biztonsági kérdések A biztonság fogalma és értelmezése operációs rendszereknél. Célok és lehetõségek összehangolása. Eszközök a biztonság kialakításához.
Kommunikáció az operációs rendszerrel A shell fogalma és feladatai. Shell programozás. A shell mint programozási nyelv használata. Változók és programkonstrukciók használata. A shellek összehasonlítása.
Továbbfejlesztési lehetõségek Az operációs rendszer lehetõségeinek további hangolása. Célok és eszközök összehangolása.
Programozás C nyelven Linux alatt A rendszer lehetõségei: a rendszerhívások és kernel rutinok készlete. Az eszközök használatának módjai. Egyszerûbb alkalmazások létrehozása. Az operációs rendszer felépítése A rendszer részei. Alrendszerek és ezek feladatai, Memóriakezelõ alrendszer. Fájlrendszer. Processkezelõ alrendszer. Hálózati alrendszer. Disztribúciók A disztribúció fogalma és feladatai. Vezetõ disztribúciók jellemzõi. Rendszerinstallálás A rendszerinstallálás fogalma és feladatai. Döntések és célok összehangolásának folyamata. Az egyes rendszerrészek – alrendszerek – hangolása és összehangolása a többi alrendszerrel. Rendszeradminisztráció a Linux rendszerben Adminisztrációs feladatok. A rendszergazda teendõi és feladatai. Felhasználók adminisztrálása. Alrendszerek kezelése. A rendszer hangolásának lehetõségei. Napi feladatok. 68
A laboratóriumi gyakorlatok témái: Bejelentkezés, kijelentkezés, alapparancsok. • A szövegszerkesztõ használata. • A shell megismerése és használata. • A shell programozása egyszerûbb és bonyolultabb példákon keresztül. • A programfejlesztõ környezet megismerése. • Programok áthelyezése MS-DOS alól UNIX alá. • Fájlkezelés C programból. • Könyvtárkezelés. • I/O eszközök kezelése. • Rendszerinstallálás. • A hálózati alrendszer. • Hálózati szolgáltatások megvalósítása. • A grafikus felület és hangolása. • Biztonságos szerver kialakításának folyamata. Ajánlott irodalom: F. Butzen, C. Hilton: LINUX hálózatok Kiskapu Kiadó, 1999 B. W. Kernighan, R. Pike: A UNIX operációs rendszer, 3. kiadás; Mûszaki Könyvkiadó, 1994 Bagoly Zs., Papp G.: UNIX alapismeretek CoDe Kiadó, 1994 Bartók Nagy J., Laufert J.: UNIX felhasználói ismeretek OpenInfo Kiadó E. Nemeth, G. Snyder, S. Seebass, T. R, Hein: UNIX System Administration Handbook. Second Edition Prentice Hall, 1995 SZABADON VÁLASZTHATÓ SZAKMAI TÁRGYAK
Képi adatbázisok szakirány A képi adatbázisok (KAB) szakirány célja, hogy a képi információk alapján történõ keresések megvalósításához szükséges képfeldolgozási és alakfelismerési ismereteket összegezze, a hallgatókat felkészítse egy komplex rendszer teammunkában történõ megvalósítására és bevezesse õket a K+F módszertanába. A legjobb néhány hallgató számára a lehetõségek szerint külföldi részképzést (ERASMUS) is igyekszünk biztosítani.
Tantárgyak Bevezetés a képfeldolgozásba Képtömörítés fraktálmódszerrel Alakfelismerés Matematikai szoftverek (TeX, Maple) Képfeldolgozási szoftverek (KBVision, Khoros) K+F projektmunka Kutatási módszerek és menedzsment Választható tárgy I. Választható tárgy II.
KÉPI ADATBÁZISOK SZAKIRÁNY
4. félév ea tgy l k 2 0 0
5. kr ea tgy 3 2 0 2 0 0 0 0 0
2
0
félév l k
kr ea
0 0 0 2
2 3 2 2
0
6. félév tgy l k
kr
0 2
0 0
2 0
2 2
2
0
0
2
2
69
Bevezetés a képfeldolgozásba Elõfeltétel: Matematika szigorlat; Szoftver szigorlat szemeszter: 4
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Csink László fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A képfeldolgozás fõ problémáinak és alapvetõ módszereinek, algoritmusainak megismerése. A tantárgy tartalma: Bevezetés Az emberi és gépi látás alapjai. Szürkelátás, színlátás, alakzatlátás. Matematikai összefoglalás Mátrixalgebra, valószínûség-számítás, statisztika, diszkrét geometria, analízis. Digitális képek Mintavételezés, kvantálás, képjavítások, hisztogram, simítás, élkiemelés, színkorrekciók.
Szegmentálás Foltok keresése, lokális és hibrid módszerek, foltok elemzése, élkeresés. Képosztályozás Sajátságvektorok, Bayes-féle módszerek, távolságmérés, klaszterezés, textúrák. Ajánlott irodalom: Álló G., Hegedüs Gy. Cs., Kelemen D., Szabó J.: A digitális képfeldolgozás alapproblémái. Akadémiai Kiadó, Budapest, 1989 Niemann H.: Pattern Analysis and Image Understanding. Springer, 1991
Geometriai korrekciók Lineáris koordináta transzformációk, nemlineáris transzformációk, egyenes szakaszok rajzolása, felületelemek.
70
KÉPI ADATBÁZISOK SZAKIRÁNY
Képtömörítés fraktálmódszerrel Elõfeltétel: Matematika szigorlat; Szoftver szigorlat szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Dr. Csink László fõiskolai tanár
A tantárgy célja:
A tantárgy tartalma:
Fényesség és kontraszt Fényességi paraméterek, kontraszt faktro, általános intenzitási transzformációk.
Matematikai alapok Metrikus terek, képmodellek, affin transzformációk, iterált függvényrendszerek.
Fraktálok realizációja Pixelek láncolása, a piramis algoritmus, dekompresszálási technikák.
Képpartíciók Képtorzulási arány, maszkolások és fedések, quadtree partíciók.
Színes képek Kolorimetria alapjai, színes képek tömörítése, megjelenítési technikák.
Bevezetés a fraktálalapú képtömörítés elméletébe.
Térbeli transzformációk Tömörítés lokális kereséssel, fraktáltranszformációs minta, univerzális módszer.
KÉPI ADATBÁZISOK SZAKIRÁNY
Ajánlott irodalom: Barnsely M.: Fractals everywhere. Academic Press, 1988 Lu N.: Fractal Imaging. Academic Press, 1997
71
Alakfelismerés Elõfeltétel: Matematika szigorlat; Szoftver szigorlat szemeszter: 5
óraszám/köv.:2+0+0/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Csink László fõiskolai tanár
A tantárgy célja: Az alakfelismerés gyakorlati problémáinak és algoritmusainak megismerése. A tantárgy tartalma: Alapfogalmak Kép és hang fogalma, az alakfelismerés alkalmazási lehetõségei, környezet, problématartomány és minták, a beszéd jeleinek felvétele, mintafelvételi tétel a gyakorlatban. Képek a gyakorlatban Bináris, szürke és színes képek C++ adatstruktúrái, képformátumok, konverziók.
Élfelismerés Robert, Laplace, Sobel módszerek, diszkréte parciális deriváltak, vékonyítás, csontvázasítás. Vonalak felismerése Vonalak megkeresése, összefüggõség, szakadások kezelése, Hough transzformáció, Canny módszer. Ajánlott irodalom: Paulus D. W. R., Hornegger J:. Pattern Recognition and Image Processing in C++. Vieweg, Wiesbaden, 1995 Niemann H.: Pattern Analysis and Image Understanding. Springer, 1991
Spektrálanalízis Fourier sor, Fourier transzformáció, 2D diszkrét gyors Fourier transzformáció, LPC kódolás, rejtett Markov modellek.
72
KÉPI ADATBÁZISOK SZAKIRÁNY
Matematikai szoftverek Elõfeltétel: Matematika szigorlat; Szoftver szigorlat szemeszter: 5
óraszám/köv.: 0+0+2/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Dr. Csink László fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A képfeldolgozás számára hasznos néhány matematikai szoftver megismertetése. A tantárgy tartalma: Analízis MAPLE-lel Integrálás, integráltranszformációk, határértékek számítása, implicit függvények. Differenciálegyenletek MAPLE-lel Differenciáloperátorok, lineáris differenciálegyenletek megoldása, Lie csoportok, parciális differenciálegyenletek. Geometria MAPLE-lel 2D és 3D euklideszi geometria, távolságmérések, spline-ok.
KÉPI ADATBÁZISOK SZAKIRÁNY
Kombinatorika és gráfelmélet Permutációk, kombinációk, variációk, gráfelméleti függvények, teljesség, összefüggõség, fák. MAPLE nyelvû morfológiai programok készítése, MAPLE programok C kimenete TeX, LaTeX, MikTex, valamint MAPLE dokumentáció TeX kimenete Ajánlott irodalom: Klincsik M., Maróti Gy.: Maple 8 tételben. Novadat, Budapest, 1995 Kopka H.: LaTeX. Addison Wesley, 1996
73
Képfeldolgozási szoftverek Elõfeltétel:
Matematika szigorlat; Szoftver szigorlat
szemeszter: 5
óraszám/köv.: 0+0+2/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Dr. Csink László fõiskolai tanár
A tantárgy célja: Képfeldolgozási módszerek használatának gyakorlása képfeldolgozási szoftverekkel, valamint a vonatkozó C++ ismeretek elmélyítése.
MATLAB Esettanulmány a MATLAB Image Processing Toolbox használatára: színes játékfigurák felismerése változatos környezetben.
A tantárgy tartalma: C és C++1 A C++ fordítás egyes sajátosságai, függvényhívások és argumentumaik, preprocesszor direktívák, feltételes fordítás. Programfejlesztés a PUMA2 és ANIMALS3 környezetben Környezetfüggetlen rendszerfejlesztés, automatikus dokumentáció generálás, beépített képfeldolgozási függvények használata.
Ajánlott irodalom: Palm W. J.: Introduction to Matlab 6 for engineers. McGraw Hill, 2001 Paulus D. W. R.: Objektorientierte Bildverarbeitung. PhD Dissertation, Erlangen, 1991 Paulus D. W. R., Hornegger J.: Pattern Recognition and Image Processing in C++. Vieweg, Wiesbaden, 1995
Objektumorientált programtervezés HIPPOS4 rendszerben Képfeldolgozási objektumok hierarchikus rendszerének implementációja.
1 2 3 4
A C++ programozás csak a választható tárgyak között szerepel, így a C-C++ átmenetet tárgyalnunk kell. Programmier-Umgebung für die Muster-Analyse, az Erlangeni Egyetem képfeldolgozási csomagja. An Image AnaLysis System, az Erlangeni Egyetem egy másik képfeldolgozási csomagja.. Hierarchy of Picture Processing Objects, az Erlangeni Egyetem képfeldolgozási programok tervezését segítõ rendszere.
74
KÉPI ADATBÁZISOK SZAKIRÁNY
K+F projektmunka Elõfeltétel: Matematika szigorlat; Szoftver szigorlat szemeszter: 6
óraszám/köv.: 0+0+2/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Dr. Csink László fõiskolai tanár
A tantárgy célja: Elõre kiadott fejlesztési feladatok megoldása kétfõs teamek által, mely projektekrõl a beszámolás a félév végén rendezett hallgatói konferencia keretében történik. A tantárgy tartalma: A célban megjelölt feladatokat a hallgatók választják, az oktatóval való egyeztetési eljárás során. Néhány projektcím az elmúlt évekbõl: JPEG tömörítõ algoritmusok, OCR, kézírás, kontúrkeresés, kottafelismerés, fraktáltömörítés. A projektek különbözõ súlyúak lehetnek, a team méretétõl, ambícióitól függõen. A projektek több
KÉPI ADATBÁZISOK SZAKIRÁNY
esetben több féléven át is tartanak, tekintettel a kooperatív félévben, illetve az ERASMUS tanulmányút által külföldön történõ folytathatóságra. A cél igényes szakdolgozat, ill. TDK munka elõállítása, melyek a szerzõ hallgató álláskeresésénél referenciamunkaként szolgálhatnak. Ajánlott irodalom: Az aktuális témától függõ internetoldalak.
75
Kutatási módszerek és menedzsment Elõfeltétel: Matematika szigorlat; Szoftver szigorlat szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Dr. Csink László fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A kutatási módszertan áttekintése, Magyarország és az EU informatikával kapcsolatos pályázati rendszerének vázolása. A tantárgy tartalma: A kutatás mint tudományos tevékenység A tudományos kutatás alapfogalmai, módszerei, eszközei. A „kutatás kutatása”, a kutatással kapcsolatos statisztikák. A szakirodalom feldolgozásának módszerei Elektronikus könyvtári adatbázisok, OPAC, elektronikus folyóiratok, az idézés technikája, az idézettség, Science Citation Index. Tartalmi összefoglaló készítése. Cikkolvasási gyakorlat: az olvasott publikációk angol és magyar nyelvû annotációinak elkészítése. State of the art Gyakorlat: egy-egy szûkebb szakterület ún. State of the art tanulmányának elkészítése, az internet felhasználásával.
76
Az OM pályázatai Magyarországon I. Hálózatépítési pályázatok: EEF, KMA, CST, ITR, MEC, REG, TST. Az OM pályázatai Magyarországon II. Tematikus pályázatok: ALK, BIO, IKTA, KMF. Kutatási terv készítése Az ötlet kidolgozottsága, a partnerek szerves illeszkedése, mérföldkövek, emberhónapigény-becslés. Költségterv Összefüggés a munkatervvel, a terv realitása, elõírások figyelemmel kísérése. A bírálati folyamat Anonim és nevesített pályázat, panelek, átláthatóság. Az EU pályázatai Az EU pályázatírás speciális szempontjai, összehasonlításban a magyar pályázatírással. Ajánlott irodalom: Tomcsányi P.: Általános kutatásmódszertan. Budapest, 2000 Majoros P.: Kutatásmódszertan. Budapest, 1997
KÉPI ADATBÁZISOK SZAKIRÁNY
Gyártásautomatizálási rendszerek szakirány A szakirány oktatási célja informatikai, gépészeti, mechatronikai, irányítástechnikai és anyagtechnológiai ismereteket is igénylõ feladatok megoldására képes informatikus mérnökök képzése a gyártásautomatizálási rendszerek fejlesztésének, integrálásának és alkalmazásának a széles területére. Az oktatási programban a hangsúly az informatika, az üzemi szintû kommunikáció, a számítógépes folyamatirányítás és a gyártási folyamat integrált megközelítésén van. A szakirány az egyik interdiszciplináris nyitás lehetõségét adja informatikus hallgatók számára, akár másoddiploma megszerzésére is.
Tantárgyak Anyagtudomány Anyagfeldolgozási folyamatok automatizálása Alakadási folyamatok automatizálása Termelõberendezések irányítása Termékmodell alapú gyártás Automatikus mérési rendszerek a gyártásban Termelés irányítása automatizált gyártásban
4. félév ea tgy l k 2 0 0 f
GYÁRTÁSAUTOMATIZÁLÁSI RENDSZEREK SZAKIRÁNY
5. félév kr ea tgy l k 3 2 0 1 v
kr ea
0 0 1
1 1 0
f v f
kr
4 2 2
1 2 1
6. félév tgy l k
0 1
1 0
v f
3 3
2 3 2
77
Anyagtudomány Elõfeltétel: Matematika szigorlat; Szoftver szigorlat szemeszter: 4
óraszám/köv.: 2+0+0/f
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Réti Tamás fõiskolai tanár
A tantárgy célja: Az ipar különbözõ területein használatos anyagok felépítésének, fizikai-, technológiai- és használati jellemzõinek rendszerezõ ismertetése. A szilárd anyagok szerkezetének, tulajdonságainak, megmunkálhatóságának és károsodásállóságának vizsgálatára, az anyagokat feldolgozó gyártási folyamatok minõségirányítására alkalmas fontosabb módszerek bemutatása. A szerkezeti anyagok kiválasztásában bizonyos fokú tájékozottság kialakítása, a mûszaki intelligencia és kommunikációkészség fejlesztése. A tantárgy tartalma: Szilárd anyagok szerkezete és szerkezetvizsgálata Makroszerkezet, mikroszerkezet, szubmikroszerkezet. Szerkezeti anyagok választéka Polimerek, fémek, kerámiák, kompozitok. Szerkezeti anyagok tulajdonságai és tulajdonságvizsgálatai Fizikai tulajdonságok, igénybevehetõség. Technológiai tulajdonságok, megmunkálhatóság. Üzemeltetési tulajdonságok, károsodásállóság.
78
Anyagok jellemzõit módosító hatások Az anyagokban különbözõ igénybevételi és technológiai hatásokra bekövetkezõ változások. Alapvetõ vizsgálati és számítógépes elemzési módszerek. Anyagjellemzõk számítógépes feldolgozása Anyagjellemzõk, amelyek érzékelését az automatikus funkciók igénylik, illetve azok az összefüggések, amelyek alapján azokat feldolgozzák. Anyag és automatizálás Anyagok tulajdonságai és viselkedése a feldolgozási folyamat automatizálásának és a kapcsolódó informatikának az aspektusából. Ajánlott irodalom Bagyinszki Gy.: Anyagismeret és minõsítés. BMF-BGK, Budapest, 2003 Réti T.: Anyagtechnológiák informatikája II. BMF-BGK, Budapest, 2002 Ginsztler J., Hidasi B., Dévényi L.: Alkalmazott anyagtudomány; Mûegyetemi Kiadó, 2000
GYÁRTÁSAUTOMATIZÁLÁSI RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Anyagfeldolgozási folyamatok automatizálása Elõfeltétel: Anyagtudomány szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+1/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: Dr. Bagyinszi Gyula fõiskolai docens
A tantárgy célja: A gyártási rendszerekben alkalmazott forgács nélküli (nem forgácsoló) anyagfeldolgozási folyamatok, technológiák, eljárások rendszerezõ áttekintése. A technológiatervezés szempontjainak, informatikai hátterének és módszereinek értékelése. A gépesítés, ill. automatizálás lehetõségeinek és eszközeinek bemutatása. Robotok, célgépek, gyártócellák és gyártórendszerek kialakításának, hardveres és szoftveres jellemzõinek, alkalmazástechnikai sajátosságainak elemzése. A tantárgy tartalma: Forgács nélküli anyagtechnológiák Alakítástechnológiák, kötéstechnológiák, szerkezetmódosító technológiák. Az anyagok gyártási rendszerekben alkalmazott feldolgozási (színterelési, öntési, képlékenyalakítási; hegesztési, forrasztási, ragasztási; hõkezelési, felületkezelési, kompozit-elõállítási) eljárásai. A feldolgozási folyamatok szakaszai, paraméterei. Anyagtechnológiák fejlesztése A technológiatervezés szempontjai, tervezési információforrások, számítógépes tervezési módszerek. Informatika az anyagtechnológiákban A kiterjedten alkalmazott automatikus rendszerek, folyamatok és eljárások informatikai sajátosságai.
GYÁRTÁSAUTOMATIZÁLÁSI RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Anyagtechnológiák gépesítése A berendezések felépítése, funkciói, automatizálásuk feltételei, eszközei. A berendezések programvezérlése, a programokba épített eljárások mûködési elvei, összefüggései, számítási módszerek. A gyártórendszerek típusai, elemei, belsõ összefüggései és üzeme. Gépesítettségi szintek, robotos és célgépes alkalmazások. Anyagtechnológiák számítógépes irányítása Az automatikus irányítási rendszerek installációjának, felügyeletének és fejlesztésének anyagtechnológiákkal összefüggõ kérdései. A laboratóriumi gyakorlatok témái • • • • • • •
Bevezetés a forgács nélküli anyagtechnológiákba Alakítástechnológiák Kötéstechnológiák Szerkezetmódosító technológiák Anyagadatbázisok Technológiatervezés Gyártásautomatizálás
Ajánlott irodalom Bagyinszki Gy.: Gyártásismeret és technológia. BMF-BGK, Budapest, 2003 Bagyinszki Gy., Czinege I., Réti T.: Anyagtechnológiák informatikája I. BMF-BGK, Budapest, 2002 Bagyinszki Gy.: Anyagtechnológiák gépesítése és automatizálása. BMF-BGK, Budapest, 2003
79
Alakadási folyamatok automatizálása Elõfeltétel:
Anyagtudomány
szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+1/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Sipos Sándor fõiskolai docens
A tantárgy célja: Gyártórendszerek hierarchikus felépítése, rendszerszemléletû elemzése, automatikus vezérlése és irányítása. A gyártási rendszerben alkalmazott forgácsolási eljárások, folyamatok, gyártóeszközök bemutatása, a berendezések programvezérlésének mûszaki és informatikai alapjai. A tantárgy tartalma: Gyártórendszerek hierarchiája MS, MSKG, MMR és GYR alrendszerek egymásra épülése és kapcsolata. A forgácsoló eljárások áttekintése Gyártóberendezések, vezérlések, szerszámok, folyamatmodellek. A forgácsolási folyamat információigénye Adatgenerálás, adatellátás szakaszos és kvázifolyamatos üzemû rendszerekhez. Optimálási stratégiák Optimálási célok, módszerek, eljárások, procedúrák. Tudásalapú megoldáskeresés Adatgenerálás, szelekciós és konstrukciós feladatok elemzése. Gyártórendszerek Típusai, üzeme, irányítási feladatok, rendszerek és folyamatok.
A laboratóriumi gyakorlatok témái • Állószerszámos gyártóberendezések: esztergacellák és központok strukturális analízise • Forgószerszámos gyártóberendezések: CNC marógépek 3-5 D vezérléssel • Számítógépes adatmeghatározó rendszerek: beés kimeneti adatok rendszere, adatbankok, elektronikus katalógus, intelligens elektronikus katalógusok • Mesterséges intelligencia: szabályalapú szakértõi rendszerek megtekintése és fejlesztése • Optimálás: adatnyerés, felszerszámozás, folyamatirányítás • Szerszámmonitoring: elve, mûködése, mérõ- és kiértékelõ rendszer alapjai • Internettechnológia: fogalma, mûködésének bemutatása Ajánlott irodalom Sipos S.: Gyártási eljárások (Forgácsolás). BMF-BGK, Budapest, 2000 Sipos S.: Forgácsolási folyamatok informatikája I., II. BMFBDGK, Budapest, 2000 Sipos S.: Mesterséges intelligencia alkalmazása az iparban (jegyzet + segédlet). BDMF, Budapest, 1999 Sipos S.: Gyártóberendezések és szerszámgépek minõségbiztosítása. Szakmérnöki jegyzet, BMF-BDGK, Budapest, 2000
Állapotfelügyelet Felügyeleti célok, objektumok, szintek, megvalósítási példák (folyamatmonitoring bemutatása).
80
GYÁRTÁSAUTOMATIZÁLÁSI RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Termelõberendezések irányítása Elõfeltétel: Anyagtudományok szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+1+0/f
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Hervay Péter fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: Szerszámgépek és egyéb gyártóeszközök számítógépes irányítástechnikája. Az irányítás programozható funkciói, ezek megvalósításának tipikus elvei, szerkezeti elemei és mûködése. Forgácsoló, szikraforgácsoló és lemezkivágó-hajlító berendezések, valamint robot irányítása. Kapcsolat az anyagellátási és szállítási rendszerek elemeivel, irányításuk. Információk áramlása az irányított berendezések és környezetük között. Programvezérelt berendezések programellátása. Gyártócellák és más szervezettségû gyártórendszerek vezérlése és felügyelete. Az adaptív folyamatirányítás módszerei. Az irányított rendszerek számítógép-hálózati kommunikációjának sajátos kérdései. A tantárgy tartalma: Számjegyvezérlésû szerszámgépek Fõbb szerkezeti elemek, funkcionális elemzés. A szerszámgépvezérlések szintjei Pont, szakasz, pályavezérlés. Az automatizálandó feladatok. Helyzet, sebesség és kapcsolási információk meghatározása, végrehajtó elemei. Automatikus üzemû szerszámgépek Típusok, morfológiai felépítés, irányítástechnikai specifikumok. Robotok Osztályozásuk termelõberendezések kiszolgálására való technológiai alkalmazásuk szerint. A robot-kinematika és a felhasználás kapcsolata. Robotok vezérlése és irányítása. A robot és a környezet kölcsönhatása, érzékelés.
GYÁRTÁSAUTOMATIZÁLÁSI RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Gyártócellák Felépítés, jellemzõk. Szerszámellátás, munkadarab-ellátás, felügyelet és a forgácseltávolítás alrendszerei. Gyártócellák felügyelete Munkadarab-felügyelet, szerszámfelügyelet, gépfelügyelet és a folyamatfelügyelet feladata, eszközei, végrehajtási stratégiák. Gyártócellák gyártórendszerbe szervezése Soros, párhuzamos és vegyes szervezésû gyártórendszerek. Adaptív szabályozás Funkciói, típusai. Geometriai adaptív szabályozás, optimalizáló adaptív szabályozás, határértékadaptív szabályozás. Gyártócellák programellátása Kötegelt programellátás, DNC üzemmód. Kommunikáció gyártórendszerekben Ember-számítógép és ember-ember kommunikáció. Hálózati kommunkáció funkciói, protokollok, MAP. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • • • •
CNC eszterga kinematikája és vezérlése. 2 vezérelt tengelyes szerszámgép programozása. 3 vezérelt tengelyes szerszámgép programozása. Gyártócellákba épített CAD/CAM funkciók.
Ajánlott irodalom: Nagy P. S.: Szerszámgépek, gyártórendszerek I. és II. Czéh M., Hervay P., Nagy P. S.: A CNC programozás alapjai. Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 2000
81
Termékmodell alapú gyártás Elõfeltétel: Termékek modellezése szemeszter: 5
óraszám/köv.: 1+0+1/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Dr. Horváth László fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A mérnöki gyakorlatban alkalmazott modellezést a gyártásautomatizálás aspektusából tekinti át. Megérteti a termékek modellezése és az automatizált gyártás közötti alapvetõ kapcsolatokat, annak érdekében, hogy a hallgatók megismerjék a modellek gyártásautomatizálásban való felhasználásának alapjait. A tantárgy tartalma: Gyártás termékmodellek alapján A termékmodell-megközelítés illesztése a gyártás automatizálásába, termékmodellek alkalmazása berendezések számítógépes irányítására. Forgácsolás alakmodellek alapján A matematikai és a forgácsolási folyamatok. Virtuális rendszerekben létrehozott egységes geometriai és alaksajátosság alapú alakinformáció-forgácsolási folyamatok irányítása. Felületek modellezése és megmunkálása Fejlett felületek modellezése és gyártása. A számítógépben leírt és a megvalósított felületek kapcsolata. A gyárthatóság kérdése. Gyártás a formatervezés szempontjai alapján. Szerszámpályák csoportjainak létrehozása Megmunkálási ciklusokat generáló eljárások irányítása. Alapvetõ bejárási stratégiák. Szimulációk és alkalmazásaik Forgácsolási folyamatok szimulációja. Szánmozgások és mozgásutasítások. Ütközésvizsgálat. A véges elemek módszerének lehetséges alkalmazásai.
82
Dokumentáció Hagyományos és elektronikus dokumentációk elõállítása modellekbõl. Gyors prototípusok gyártása. Prezentációk elõállítása termékmodellekbõl. Termék, gyártás és termelés kapcsolata Mûhelyszintû információ szimultán tervezéshez. Termékmodellezés kapcsolata a termelés programozásával és az MRP-vel. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Alaksajátosság alapú alkatrészmodell felhasználása síkbeli és térbeli vezérlésû forgácsoló-megmunkálási program tervezésére. • Formatervezett felület gyártásának tervezése. • Megmunkálási ciklusok generálása alaksajátosságok alapján. • Megmunkálási ciklusokat generáló eljárások tipikus paramétereinek meghatározása. • Forgácsolási folyamat szimulációja • Elektronikus dokumentációk elõállítása • MRP-számítások modell alapján. Ajánlott irodalom: Horváth L.: CAD/CAM TECHNIKA I. - Bevezetés a gépészeti rendszerek és gyártásuk számítógépi tervezésébe. Jegyzet. Bánki Donát Mûszaki Fõiskola, Budapest, 1998 Horváth L.: A Mûszaki tervezés rendszerei. Jegyzet. Bánki Donát Mûszaki Fõiskola, Budapest, 1996 McMahon C., Browne J.: CADCAM - From principles to practice. Addison Wesley, 1993
GYÁRTÁSAUTOMATIZÁLÁSI RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Automatikus mérési rendszerek a gyártásban Elõfeltétel: Matematika szigorlat; Szoftver szigorlat szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+1/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Galla Jánosné fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A hallgató megismeri az automatikus gyártási rendszerekben alkalmazott korszerû mérések és érzékelések elveit és módszereit, a nyert adatok feldolgozásának folyamatát, felhasználásának céljait és módjait. A tantárgy részét képezik azok a mérési, adatgyûjtési és adatfeldolgozási módszerek és eszközök, amelyeket a számítógépes, a tervezési, irányítási és feldolgozási funkciókkal összekapcsolt automatikus rendszerekben alkalmaznak. A tantárgy tartalma: Gyártási környezetekben alkalmazott mérések Feladatok, mérési elvek és módszerek, valamint automatikus eszközök, összhangban és rendszerben. Néhány méréstechnikai fogalom Abszolút és összehasonlító mérések. Méretpontosság, helyzetpontosság és alakhûség mérési és kiértékelési módszerei. Az elsõrendû hiba kiküszöbölésének módjai. Abbe elv, kollimátorelv és a teljes helyettesítés elve. Mérési adatok feldolgozása Adatgyûjtés számítógépes rendszerben, azok adatainak számítógépes gyûjtése, feldolgozása és kiértékelése. Statisztikai és egyéb feldolgozási elvek és módszerek. Alkatrészek mérései Az alkatrészek méréseinél alkalmazott korszerû, számítógépes feldolgozásra alkalmas eredményt elõállító mérési, ellenõrzési és vizsgálati elvek, eljárások, az ezeket megvalósító eszközök.
Mérési adatgyûjtõ rendszerek Egyedi számítógépek és hálózati rendszerek, integrált megoldások és számítógépes eszközeik. Mérõgépek Mérõgépek felépítése, koordináták. Programozás, programok. Kapcsolat a feldolgozó rendszerrel. Mérõgépek gyártórendszerekben. Felületi topográfiával kapcsolatos mérések Különbözõ felületi jellemzõk, felületi érdesség mérése. Érzékelõk, számítógépes feldolgozási módszerek. Két- és háromdimenziós elemzések. Minõségi összefüggések A mérési és mérési adatfeldolgozási rendszerek összefüggése a minõségirányítási rendszerekkel. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Hosszmérés digitális eszközökkel. • Mérés mérõgépen, mérõgép programozása. • Érzékelõk jellegzetes típusai, számítógéphez továbbítható mérési jelek képzése. • Mérõeszközök jellegzetes hibái és kompenzálásuk. • Statisztikai mérési adatfeldolgozások. • Mérési feladatokkal kapcsolatos szoftvereszközrendszer funkcionalitása. • Felületi topográfia mérések számítógépes értékelése. Ajánlott irodalom Szilágyi L.: Gépipari mérések. Jegyzet. BDMF, 1990
Aktív mérések, érzékelõk Az automatikus rendszerekben megvalósuló folyamat felügyeletéhez, ellenõrzéséhez és szabályozásához elterjedt elvek, módszerek és eszközök.
GYÁRTÁSAUTOMATIZÁLÁSI RENDSZEREK SZAKIRÁNY
83
Termelés irányítása automatizált gyártásban Elõfeltétel: Matematika szigorlat; Szoftver szigorlat szemeszter: 5
óraszám/köv.: 1+1+0/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Dr. Kadocsa György fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A tárgy célja megismertetni a hallgatókkal a termelõ és szolgáltató vállalat gyártási fõfolyamatainak tervezési, szervezési és irányítási tevékenységeit és legfontosabb módszereit. A termeléstervezést megalapozó számítások elméleti összefüggéseinek elsajátításán túl a gyakorlati foglalkozásokon konkrét feladatmegoldásokra kerül sor. A tantárgy tartalma: A korszerû termelés Jellegzetes termelési szervezetek. Vevõorientált termelés. Korszerû tervezési és irányítási módszerek. A termelés tervezésének szakaszai Elõrejelzések, tervezés aggregátumokban, termelési programok és erõforrás-allokáció. A termelés programozása Durva- és finomprogramozás, kapacitások számításai. MRP Input információk. Számítások különbözõ feltételek esetén. Output.
Minõség A minõséggel kapcsolatos szervezési és irányítási funkciók. Minõségbiztosítás és minõségügy a gyártási rendszerekben. Számítógépes rendszerek A termelés számítógéppel integrált rugalmas tervezése és irányítása. Informatikai kapcsolatok Kapcsolatok a vállalat funkcionális rendszereivel (vezetési, tervezési, gyártási és kontrolling rendszerek). Elemzések Elemzések prognózisokhoz. Eljárások és módszerek elemzése. Idõelemzések. Ajánlott irodalom Chikán A.: Értékteremtõ folyamatok menedzsmentje. KJK, 1998 Jancsók F.: Termelésmenedzsment BMF jegyzet, 2001 Kadocsa Gy.: Gyakorlati üzemgazdaságtan AMICUS, 1995
Termelésirányítás Hagyományos és rugalmas automatizált rendszerekben. Irányítási funkciók és döntések.
84
GYÁRTÁSAUTOMATIZÁLÁSI RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Intelligens Automatizált Rendszerek szakirány Az Intelligens Automatizált Rendszerek (IAR) szakirány célja, hogy a hallgatók megismerkedjenek korszerû rendszerek készítésével és az ehhez szükséges elméleti és gyakorlati alapokkal. A három szemeszter alatt a hallgatók csoportszervezésû projektekben terveznek meg és installálnak egy-egy összetett rendszert. Ennek érdekében az elõadásokon megismerkednek a terület elméleti hátterével, a gyakorlatok keretében pedig jártasságot szereznek a legfontosabb eszközök használatában. A szakirányt azoknak a hallgatóknak ajánljuk, akik kedvet éreznek magukban ahhoz, hogy nagy lelkesedéssel és szorgalommal, eredményekkel kecsegtetõ munkát végezzenek.
Tantárgyak Robotika és a gépi látás alapjai Képfeldolgozás I. Képfeldolgozás II. Tanuló és automata rendszerek I. Tanuló és automata rendszerek II. Hálózati rendszerfejlesztés MI K+F I. MI K+F II.
4. félév ea tgy l k 2 0 0 v
INTELLIGENS AUTOMATIZÁLT RENDSZEREK SZAKIRÁNY
5. félév kr ea tgy l k 3 2 0 2 v 2
0
0
2 2
0 0
0 0
kr ea
6. félév tgy l k
kr
5 1
0
1
2
0
0
2
0
0
v
2
2 g g
2
2 2 g
2
85
Robotika és a gépi látás alapjai Elõfeltétel: Matematika szigorlat; Szoftver szigorlat szemeszter: 4
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Vámossy Zoltán fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tantárgy keretében a hallgatók elsajátítják a robotok és környezetük modellezésének alapjait, a gépi látás (képfeldolgozás) bevezetõ fogalmait, technikáit, valamint a grafikus megjelenítéshez szükséges egyes elemeket. A tantárgy tartalma: Az ipari robotok és manipulátorok fogalma és fajtái, kinematikai felépítésük, a robotok paraméterei Történeti áttekintés, a robotok és az automatizáció, az ipari manipulátorokhoz, robotokhoz kapcsolódó fogalmak (robotmeghatározások; kinematika, kinetika és dinamika; mozgástengelyek; szabadságfok és mobilitások; a robotok paraméterei: pontossági jellemzõk), a robotok osztályozási szempontjai, az ipari robotok generációi, a robotok csoportosítása kinematikai felépítésük szerint. Az ipari robotok alkalmazásának területei Hegesztõrobotok, pályavezérlésû megmunkáló robotok, tisztító-, sorjázórobotok, festõrobotok, automatikus szerelõ- és ellenõrzõ robotok, szervizrobotok, mobil robotok. A robotosított rendszerek általános felépítése A robotmechanizmus részei: kinematikai lánc és megfogó, kinematikai struktúrák, munkatér típusok, a robotok szerkezeti elemei (karok, vezetékek és csuklók, megfogó szerkezetek). A mérõrendszerek, az egyes axisok állapotának mérése (abszolút és növekményes mérési módszerek), a környezet vizsgálata (külsõ érzékelõk típusai). A robotirányító számítógép.
A direkt és az inverz geometriai feladat A direkt feladat szimbolikus és numerikus megoldási lehetõségei, az inverz feladat megoldási módszerei: az inverz mátrixok módszere, részfeladatokra bontás, geometriai megfontolásokon alapuló megoldás, robotszimulátorok. Vizuális információ alkalmazása robotikai feladatokban Vizuális információ használata a relatív helyzetmeghatározáshoz, kamera- és munkatér-koordinátarendszerek kapcsolata, 3D-2D leképzési technikák. Képfeldolgozási alapfogalmak A látás alapjai, mintavételezés, kvantálás, digitális képek reprezentációi, képformátumok. Elemi képfeldolgozási mûveletek Pontmûveletek (inverz számítás, geometriai transzformációk), kétképes mûveletek (aritmetikai és logikai funkciók). Színes képek kezelése Színmodellek, transzformációk a modellek között. Ajánlott irodalom: Siegler A.: Robotirányítási modellek. LSI Alkalmazástechnika, 1987 Schilling, R. J.: Fundamentals of Robotics: Analysis and Control. Prentice-Hall International, 1990 Parker, C.: Practical Computer Vision Using C. John Wieley, 1993 Álló G., Hegedûs Gy., Kelemen D., Szabó J.: A digitális képfeldolgozás alapproblémái. Akadémiai Kiadó, Budapest, 1989
A robotmodellezés matematikai alapjai Homogén koordináták és transzformációk, manipulátorok kinematikai kontrollegyenletei, Denavit-Hartenberg karleírás, derékszögû, henger-, gömbkoordinátás és humanoid robotkarok modelljei, külsõ koordináták alkalmazása modellezésre: Euler szögek.
86
INTELLIGENS AUTOMATIZÁLT RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Képfeldolgozás I. Elõfeltétel: Matematika szigorlat; Szoftver szigorlat szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 5
A tematika kidolgozója: Vámossy Zoltán fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tantárgy keretében a hallgatók elsajátítják a képfeldolgozás alapvetõ technikáit, algoritmusait és gyakorlatot szereznek ezek számítógépes implementálásában. A tantárgy tartalma: Elõfeldolgozási módszerek A zajelnyomás alapmódszerei (átlagoló szûrõk), morfológiai algoritmusok (medián szûrõ, erózió, dilatáció, opening, closing, kontúr- és extrénumszûrõk), hisztogramok számítása, hisztogramtranszformációk, élesítés, idõben történõ kiegyenlítés és háttérkiegyenlítés. Normalizálás Normalizálás képtartományban és intenzítástartományban, képpiramisok alkalmazása.
Élek felismerése Adott futam mentén élek keresése, subpixeles éldetektálás, Canny algoritmusa, élfelismerés és élirány-meghatározás SUSAN módszerrel, Hough transzformáció, élkövetési algoritmusok (lánckódolás, lánckódsimítás). Alakjellemzõk Alakleíró paraméterek, eltolásra, elforgatásra, skálázásra, affin transzformációkra invariáns mennyiségek, nyomatéki leírók és fõtengelyek meghatározása, Fourier leírók. Objektumok azonosítása Mintaillesztés. Tulajdonságvektorok készítése, osztályozási módszerek. A laboratóriumi gyakorlatok témái:
Élkiemelési módszerek (kontúrkeresés) Elsõ- és másodrendû parciális deriváltakon alapuló módszerek és ezek javításai (Robert, Sobel, Kirsch, Prewitt, Robinson, Laplace operátorok), élvékonyítás, görbék illesztése kontúrpontokra (regressziós egyenes illesztése), Split and Merge módszer optimalizált illesztéshez.
A gyakorlatokon a megismert képfeldolgozási algoritmusok kerülnek implementálásra MDI alkalmazásként. A megvalósított algoritmusok hatékonyságát profiler segítségével vizsgálják a hallgatók, emellett képfeldolgozó rendszerek használatát is elsajátítják.
Szegmentálási algoritmusok Binarizálás globális küszöbbel, additív binarizálás lokális küszöbértékekkel, Split and Merge módszer régiókra, régiónövesztéses algoritmus, textúrajellemzõk meghatározása, csontvázasítás.
Pitas I.: Digitale Image Processing Algorithms. Prentice Hall International, 1993 Niemann H.: Pattern Analysis and Image Understanding. Springer, 1991 Álló G., Hegedûs Gy., Kelemen D., Szabó J.: A digitális képfeldolgozás alapproblémái. Akadémiai Kiadó, Budapest, 1989
INTELLIGENS AUTOMATIZÁLT RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Ajánlott irodalom:
87
Képfeldolgozás II. Elõfeltétel: Matematika szigorlat; Szoftver szigorlat szemeszter: 6
óraszám/köv.: 1+0+1/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Vámossy Zoltán fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tantárgy keretében a hallgatók elsajátítják a képfeldolgozás haladóbb technikáit és az alakfelismerés alapjait, algoritmusait. A gyakorlaton implementálják az elhangzott módszereket, valamint megismerkednek ipari képfeldolgozó eszközökkel.
Képfeldolgozás alkalmazási területei OCR, dokumentációfeldolgozás, azonosító rendszerek, orvosi alkalmazások, képfeldolgozás alapú ipari minõségbiztosítás, robotlátási feladatok. A laboratóriumi gyakorlatok témái:
A tantárgy tartalma: Képek feldolgozása frekvenciatartományban Fourier transzformálás egy és két dimenzióban, DFT, FFT, alul- és felüláteresztõ szûrõk, diszkrét koszinusz transzformáció. A képfeldolgozás gyakori feladatai Optical flow alapú módszerek, mozgásdetektálás, sztereóképek feldolgozása, képtömörítési módszerek, videóképek kezelése.
88
A gyakorlatokon a megismert képfeldolgozási algoritmusok egy része kerül implementálásra. Ezenkívül a hallgatók megismerkednek ipari képfeldolgozó integrált rendszerekkel. Ajánlott irodalom: Pitas I.: Digitale Image Processing Algorithms. Prentice Hall International, 1993 Niemann H.: Pattern Analysis and Image Understanding. Springer, 1991
INTELLIGENS AUTOMATIZÁLT RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Tanuló és automata rendszerek I. Elõfeltétel: Robotika és a gépi látás alapjai szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Vámossy Zoltán fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tantárgy keretében a hallgatók elsajátítják a képfeldolgozás haladóbb technikáit és az alakfelismerés alapjait, algoritmusait. A gyakorlaton implementálják az elhangzott módszereket, valamint megismerkednek ipari képfeldolgozó eszközökkel. A tantárgy tartalma: Mobil robotok általános bemutatása Kerekes robotok, CLAWAR gépek, statikus és dinamikus mozgásstabilitás, hibrid robotok, mikro- és nanorobotok, szervizrobotok, telerobotika. Durva pályatervezés módszerei GVD használata pályatervezéshez, pályatervezés konfigurációs térben, neurális elvû pályatervezés. Finom pályatervezés módszerei Interpolációs mozgás, spline-ok használata, lineáris interpoláció parabolikus átmenetekkel. Trajektória tervezése Optimális utazó trajektória tervezése.
INTELLIGENS AUTOMATIZÁLT RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Pályavezérlés feladatok Pontról pontra történõ pályavezérlés, folyamatos pályavezérlés. Aktuátorok vezérlése a gyakorlatban Aktuátortípusok és a vezérlésükhöz szükséges jelek elõállításának különbözõ lehetõségei. Robotnavigáció Külsõ érzékelõk használata navigációhoz, vizuális információ alkalmazása akadályelkerülésre és navigálásra, a PAL optikai tulajdonságai és alkalmazási lehetõségei. Ajánlott irodalom: Somló J., Lantos B., Cat: Advanced Robot Control. Akadémia Kiadó, 1997 Schilling R. J.: Fundamentals of Robotics: Analysis and Control. Prentice-Hall International, 1990 Lantos B.: Robotok irányítása. Akadémiai Kiadó, Budapest, 1991 Futó I. (szerk.): Mesterséges intelligencia. Aula Kiadó, 1999 Russel S. J., Norvig, P.: Mesterséges intelligencia modern megközelítésben. Panem-Prentice Hall International, 2000
89
Tanuló és automata rendszerek II. Elõfeltétel: Tanuló és automata rendszerek I. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Vámossy Zoltán fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja:
A tantárgy tartalma:
Tudásalapú rendszerek alaptechnikái Célvezérelt végrehajtási ciklus, adatvezérelt végrehajtási ciklus, hibrid keretalapú rendszerek, induktív rendszerek, esetalapú rendszerek.
Tudásalapú technológia Intelligencia, MI, MI program, tudásalapú (ismeretalapú) rendszer, szakértõi rendszer.
Tudásalapú rendszerek építése Feladatkiválasztás, feladatelemzés, szerkezetmeghatározás, tudásszerzés, verifikálás, validálás.
A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a mobil robotika problémaköreivel.
Tudásalapú rendszerek elméleti alapjai Megoldáskeresõ módszerek, keresési stratégiák, tudásreprezentációs módszerek. Bizonytalanságkezelés Bizonytalanság eredete, modellek, szimbolikus, nem-numerikus modellek, heurisztikus modellek. A tudásalapú technológia jellegzetességei A tudásalapú rendszerek szerkezete és funkciói, tudásbázis, következtetõ gép, magyarázó alrendszer.
Ajánlott irodalom: Futó I. (szerk.): Mesterséges intelligencia. Aula Kiadó, 1999 Russel S. J., Norvig P.: Mesterséges intelligencia modern megközelítésben. Panem-Prentice Hall International, 2000 Sántáné-Tóth E.: Tudásalapú technológia, szakértõ rendszerek. Dunaújvárosi Fõiskola Kiadói Hivatala, 2000
Szakértõi rendszerek Generációk, elõnyök, hátrányok.
90
INTELLIGENS AUTOMATIZÁLT RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Hálózati rendszerfejlesztés Elõfeltétel: Robotika és a gépi látás alapjai szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+0/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Vámossy Zoltán fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tárgy célja, hogy a hallgatók elsajátítsák a hálózati rendszerfejlesztés módszereit. PHP és a Delphi hálózati fejlesztõi eszközeivel. A tantárgy tartalma: Hálózati programozás PHP-vel: Bevezetés a PHP-be Telepítés, konfiguráció, biztonság.
A Delphi hálózati eszközei: Internetes alkalmazások készítése HTTP szerver-tevékenységek, Web szerver-alkalmazások típusai. A Web Broker használata A Web Broker alkalmazás felépítése, akciós elemek, a kliens információigényének kielégítése, HTTP válaszüzenet készítése.
A nyelv alapjai Alapvetõ szintaxis, típusok, változók, konstansok, kifejezések, operátorok, vezérlési szerkezetek, függvények, osztályok és objektumok, referenciák.
Fejlesztés WebSnap segítségével Web modulok, adapterek, szerveroldali szkriptek, diszpécser használata.
Szolgáltatások Hibakezelés, képek készítése, HTTP hitelesítés PHP-vel, Cookie-k, fájlfeltöltés kezelése, távoli fájlok kezelése, kapcsolatkezelés, állandó adatbázis-kapcsolatok, Safe mode.
Csomagok használata Csomagkapcsolatok típusai és használatuk.
INTELLIGENS AUTOMATIZÁLT RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Web szolgáltatások használata Web szerver és kliens készítése.
Ajánlott irodalom: Borland Delphi Developer's Guide. Borland Software Corporation, 2001 Bakken S.S. (szerk.): PHP kézikönyv. PHP Documentation Group, 2001
91
MI K+F I. Elõfeltétel: Robotika és a gépi látás alapjai szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+0/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Vámossy Zoltán fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tárgy célja, hogy a hallgatók egy összetett kutatási feladatot oldjanak meg csoportszervezésû munkában. Ennek érdekében megismerkednek az alapvetõ hardver- és szoftvereszközök használatával, az elkészített rendszerterv alapján megvalósítják majd az ott leírtakat. A gyakorlatok ezen része feladatcentrikus és javarészt konzultációs jellegû. Emellett a hallgatók elsajátítják a LabView virtuális mûszerezési programozási rendszer használatát. A tantárgy tartalma: Tudományos kutatás módszertani alapjai A témaválasztás, az anyag felkutatása, munkaterv és jegyzékek készítése, kidolgozás, tesztelés, eredmények összegzése. A projektfeladat ütemezése: • A szükséges eszközök megismerése folyamatosan. Az elõrehaladás munkanaplóban kerül rögzítésre. Ugyancsak folyamatosan fejlesztendõ a projekt internetes honlapja • Feladatválasztás a 3. oktatási hétre • Rendszertervvázlat a 6. oktatási hétre (kiindulási irányok, szükséges eszközök felvázolása) • Elõzetes irodalomkutatási eredmények dokumentálása a 9. oktatási hétre • Rendszerterv leadása a 14. oktatási héten • Minikonferencián a téma és megoldási javaslat bemutatása a 15. oktatási héten A LabView foglalkozások tematikája:
Kimeneti elemek (indikátorok) és bemeneti elemek (kontrollok) használata A pozicionáló, a címkézõ és a huzalozó eszköz használata adatfolyamprogram készítéséhez. Szubrutin mentése könyvtárba (Feladat: hatványozó szubrutin készítése). Ciklusok alkalmazási technikája A LabView ciklus utasításai (Feladat: tartály vízszintjének változása). Case struktúra és attribute node-ok használata Alprogramok betöltése, a Case szelektorának kezelése, lokális tárolóváltozó használata, attribute-node alkalmazása (Feladat: másodfokú egyenlet megoldása). Shift regiszterek kezelése A differenciálegyenlet programjának elkészítése, integrálótag készítése téglányösszeggel és trapézszabállyal, ciklusváltozó felhasználása shift regiszter segítségével, shift regiszter típusa és kapcsolódási pontjai (Feladat: tartályból kiömlõ víz modellezése). Formula node struktúra megismerése és grafikonok létrehozása Képletek bevitele, input és output adatok csatlakoztatása. Diagramok és használatuk. Rekordok kötegelése (Feladatok: lengõrendszer modellezése, rezgõ- és körmozgás kapcsolatának bemutatása). Fájlok kezelése Szöveges fájlok kezelése, adatok betöltése és mentése (Feladat: Kétdimenziós tömb feltöltése). Ajánlott irodalom:
A LabView alapelemeinek és alapelveinek megismerése A „G” nyelv. A virtuális mûszer (VI) részei: front panel bemeneti és kimeneti elemei, a diagram panel a programozás közege, az ikon konnektor az alprogramok készítésének lehetõsége.
92
Lipovszki Gy.: LabView. Multimédia típusú oktatóanyag. BME, 1996 Graff J.: LabView mintafeladatok. BME, 1996 A projektek témájához igazodó konferenciakiadványok és publikációk Eco U.: Hogyan írjunk szakdolgozatot? Gondolat, 1994 Popper K. R.: A tudományos kutatás logikája. Európa, 1997
INTELLIGENS AUTOMATIZÁLT RENDSZEREK SZAKIRÁNY
MI K+F II. Elõfeltétel: MI K+F I. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+0/f
kredit:2
A tematika kidolgozója: Vámossy Zoltán fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tárgy célja, hogy a hallgatók egy összetett kutatási feladatot oldjanak meg csoportszervezésû munkában. Az elõzõ félévben elkészített rendszerterv alapján a projektek résztvevõi implementálják tervezett megoldásukat és tesztelik az elkészített rendszert. A félév végén minikonferencia keretében számolnak be az eredményekrõl. A tantárgy tartalma: A projektfeladat ütemezése: • A szükséges eszközök megismerése folyamatosan. Az elõrehaladás munkanaplóban kerül rögzítésre. Ugyancsak folyamatosan fejlesztendõ a projekt internetes honlapja. Konferencia stílusú cikk készítése a 9. oktatási hétre
INTELLIGENS AUTOMATIZÁLT RENDSZEREK SZAKIRÁNY
• Bétaverzió bemutatása minikonferencia keretében a 10. oktatási héten • A végsõ dokumentáció leadása 14. oktatási héten • Minikonferencián a megoldás és az eredmények bemutatása a 15. oktatási héten Ajánlott irodalom: A projektek témájához igazodó konferenciakiadványok és publikációk Eco U.: Hogyan írjunk szakdolgozatot? Gondolat, 1994 Popper K. R.: A tudományos kutatás logikája. Európa, 1997
93
Mesterséges intelligencia szakirány A mesterséges intelligencia szakirány célja a gépi intelligencia meghatározó területein gyakorlati munkára is felkészítõ ismeretek átadása. Az intelligens rendszerek egyre ígéretesebb, meghatározó komponensei közül kiemelt szerepet kapnak az érzékelõ rendszerek, a mesterséges neurális hálózatok, a mobil eszközök programozása, valamint az autonóm ágens alapú rendszerek. A szakirány fontos szerepet tulajdonít a hallgatók önálló kutató-fejlesztõ munkájának. A nagyobb életszerû projektmunkák megoldása hozzásegíthet az ismeretek készségszintû elsajátításához, és megalapozhatja a minõségi diplomamunkát.
Tantárgyak Neurális hálózatok Teleoperációs rendszerek Mobil rendszerek programnyelvei MI K+F I. MI K+F II. Érzékelõ rendszerek
94
4. félév ea tgy l k
5. félév kr ea tgy l k 2 0 2 v 2 2
2
0
0
v
0 0
2 0
v f
kr ea 4 2 4 3 2
6. félév tgy l k
kr
0
2
v
4
0
0
f
2
3
MESTERSÉGES INTELLIGENCIA SZAKIRÁNY
Neurális hálózatok Elõfeltétel: Intelligens rendszerek I.; Programozási paradigmák és technikák szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: Dr. Kutor László fõiskolai docens
A tantárgy célja: Bevezetés az új, alapvetõen párhuzamos és adaptív- feldolgozásra épülõ információfeldolgozó paradigmák elméletébe és gyakorlatába. Az elõadások bemutatják a neurális elvû információfeldolgozás folyamatát, a legfontosabb neurális paradigmákat és alkalmazási példáit. A gyakorlatokon a hallgatók megismerkednek a tipikus neurális hálózat-fejlesztõ környezetekkel és a neurális paradigmák használatának gyakorlatával. Önálló feladatok megoldásán keresztül megismerik az alkalmazási folyamatot. A tantárgy tartalma: Neurális hálózatok alkalmazásának igéretei, elõnyei és korlátai A neurális hálózatok meghatározó tényezõi Processzorjellemzõk, topológiatípusok, tanítási szabályok. Felügyeletes és felügyelet nélküli tanítási módszerek. Tanítóminta-jellemzõk. Hibamérési módszerek. Klasszikus neurális paradigmák Perceptron, AdaLINE-MadaLINE.
MESTERSÉGES INTELLIGENCIA SZAKIRÁNY
Hiba-visszaterjesztõ algoritmus és változatainak elõnyei, korlátai és alkalmazásai A lokális minimum elkerülését célzó módszerek. Tipikus alkalmazások és jellemzõi. Felügyelet nélküli tanítást alkalmazó hálózatok Versengéses tanulás (Grossberg, Kohonen paradigmák). Visszacsatolt hálózatok (Hopfield). Fuzzy logika, valamint a genetikus algoritmusok kapcsolata a neurális hálózatokkal Celluláris neurális hálózatok Jellemzõk, tipikus alkalmazások. neurális paradigmák.
Legújabb
Szoftver és hardver implementációk Az alkalmazástervezés lépései Ajánlott irodalom: Kutor L.: Neurális hálózatok. Elõadásjegyzet és szöveggyûjtemény. BMF-NIK, 2002 Borgulya I.: Neurális hálózatok és fuzzy-rendszerek. Dialóg Campus Kiadó, Pécs, 1998 Horváth G. (szerk.): Neurális hálózatok és mûszaki alkalmazásaik. Mûegyetem Kiadó, Budapest, 1998
95
Teleoperációs rendszerek Elõfeltétel: Digitális elektronikaIntelligens rendszerek I. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: Molnár András fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: Az ágens technológia, valamint a távmûködtetésû rendszerek elvi alapjainak és legfontosabb gyakorlati alkalmazásainak bemutatása. A tantárgy tartalma: A teleoperációs rendszerek (fizikai és szoftver ágensek) típusai, jellemzõi A teleoperációs rendszerek alapelemei, kapcsolatrendszere, logikai modelljei. Távirányítású berendezések elvi felépítése, meghatározó jellemzõi. Az ágens technológia jellemzõi, alapelvei és alkalmazásai Ágens fejlesztõ nyelvek és környezetek. Multiágens rendszerek tervezési elvei. Távmûködtetésû rendszerek fajtái, mûködésük Teljes felügyeletû távirányítás. Részleges felügyeletû távirányítás. Autonóm üzemmódok.
A távirányított rendszerek mûködési feltételei Mechanikai rendszerek. Elektromechanikai rendszerek. Számítógép-vezérlésû rendszerek. Üzemeltetési biztonság, megbízhatóság Adatátviteli problémák (hibajavító kódok, adáskiesés felismerése, zavaró jelek felismerése, kompenzálása). A távirányított rendszerek viselkedései zavarok esetén. Átviteli sebességbõl adódó késleltetések problémái. Ajánlott irodalom: Russel S. J., Norvig P.: Mesterséges intelligencia modern megközelítésben. Prentice-Hall, 1995 Tatai G., Gulyás L. (szerk): Agents Everywhere. Springer, 1988 Mason M. T., Salisbury J. K. Jr.: Robot Hands and the Mechanics of Manipulation. The Massechusetts Institute of Technologie, 1985
Távirányító felületek Vezetékes rendszerek. Rádiófrekvenciás rendszerek. Internet alapú rendszerek.
96
MESTERSÉGES INTELLIGENCIA SZAKIRÁNY
Mobil rendszerek programnyelvei Elõfeltétel: Mobil informatika I.; Problémaosztályok és algoritmusok szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: Dr. Kutor László Ladányi Zoltán fõiskolai docens
fõiskolai tanársegéd
A tantárgy célja: A „mobil rendszerek programnyelvei” címû tárgy célja a legkorszerûbb mobil platformok és alkalmazói környezetek bemutatása. Az elõadásokon a hallgatók megismerik a legfontosabb mobil programozási környezeteket, a laborgyakorlatokon pedig feladatok megoldásán keresztül készségszintûen elsajátítják azok használatát. A tantárgy tartalma: Palm OS A Palm OS kialakulása, célja, jellemzõi, architektúrája, fejlesztést támogató eszközök (Palm OS SDK, Palm OS emulátor, Palm OS szimulátor, CodeWarrior). Symbian OS A Symbian OS kialakulása, célja, jellemzõi, architektúrája, fejlesztést támogató eszközök (Series 60 SDK, Nokia 9200 Communicator SDK).
Java 2 Micro Edition A Java ME jellemzõi, alkalmazási köre, architektúrája, fejlesztést támogató eszközök (J2ME Wireless Toolkit, Mobile Media API, Wireless Messaging API, Nokia UI API, Nokia SMS API). Ajánlott irodalom: http://www.palm.com/developers Palm OS 5 Development Overview Palm OS Programming Recipes Palm OS Development Tools Guide http://forum.nokia.com/ Nokia and Symbian OS Series 60 SDK for Symbian OS Nokia 9200 Communicator Series SDK for Symbian OS Nokia UI API, v1.0 Nokia SMS API http://java.sun.com/j2me/docs/
Windows CE Kialakulása, célja, jellemzõi, architektúrája, fejlesztést támogató eszközök.
MESTERSÉGES INTELLIGENCIA SZAKIRÁNY
97
Mesterséges intelligencia kutatás-fejlesztés I. Elõfeltétel: Intelligens rendszerek I.; Érzékelõ rendszerek szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+0/f
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Kutor László fõiskolai docens
A tantárgy célja: A mérnöki tervezés módszertanának bemutatása, önálló projektmunkákon keresztüli gyakorlat biztosítása. A gyakorlatok olyan feladatok megoldását segítik, amelyek jelentõs K+F tartalmúak, ezért lehetõséget kínálnak a kreatív munkára is. A gyakorlatok témái: • A megoldandó probléma megfogalmazása • A probléma jelentõségének vizsgálata elméleti, gyakorlati és gazdasági szempontból • A probléma elemzése, a lényegtelen és félrevezetõ adatok megfontolása • Hasonló problémák és lehetséges megoldások vizsgálata (irodalomkutatás)
98
• Választás a lehetséges alternatívák közül. A választás indoklása • Specifikáció és rendszerterv kidolgozása • A terv megvalósítása, a munka dokumentálása • Az eredmények tesztelése, értékelése • A továbbfejlesztési lehetõségek elemzése • A munka eredményeinek bemutatása (technikai jelentés, szóbeli bemutató) Ajánlott irodalom: Kutor L.: Az irodalomra hivatkozás szabályai. BMF NIK, 2000 Korábbi projektbeszámolók, BMF NIK
MESTERSÉGES INTELLIGENCIA SZAKIRÁNY
Mesterséges intelligencia kutatás-fejlesztés II. Elõfeltétel: Mobil rendszerek programnyelvei szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+0/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Dr. Kutor László fõiskolai docens
A tantárgy célja: A mérnöki tervezés módszertanának bemutatása, önálló projektmunkákon keresztüli gyakorlat biztosítása. A gyakorlatok olyan feladatok megoldását segítik, amelyek jelentõs K+F tartalmúak, ezért lehetõséget kínálnak a kreatív munkára is. A gyakorlatok témái: • Az MI K+F I. tárgyban megkezdett munka folytatása
MESTERSÉGES INTELLIGENCIA SZAKIRÁNY
• Szakdolgozat, esetleg TDK-dolgozat elkészítése • Szóbeli projektbeszámoló szakmai fórum elõtt (minikonferencia vagy TDK-konferencia) Ajánlott irodalom: Szakdolgozat-készítési útmutató. BMF NIK, 2002 Kutor L.: Az irodalomra hivatkozás szabályai. BMF NIK, 2000 Korábbi projektbeszámolók. BMF NIK
99
Érzékelõ rendszerek Elõfeltétel: Digitális elektronika; Intelligens rendszerek I. szemeszter: 4
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Kutor László Molnár András fõiskolai docens
fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja:
A tantárgy tartalma:
Mérési elvek Távolságmérési módszerek: ultrahangos, infra-reflexiós, lézeres távolságmérés. Iránymérési módszerek: kollimátoros iránymeghatározás, iránymeghatározás világítótorony segítségével, rádióiránymérés.
Méréstechnikai alapfogalmak A mérés fogalma, a mérõeszközök általános felépítése, a távérzékelõ rendszerek elvi felépítése.
Mûholdas helymeghatározás GPS rendszerek ismertetése. GPS rendszerek által meghatározható jellemzõk. GPS pontosságok, a pontosságot növelõ eljárások.
Szenzorok mûködése, jellemzõi Szenzorok csoportosítása a mérendõ fizikai mennyiségek szerint: közvetlen mennyiségeket érzékelõk: hõmérsékletmérõk, feszültségmérõk, fénymennyiségmérõk, nyomásmérõk; közvetett mennyiségek mérõi: távolságmérõk, magasságmérõk, helymeghatározók (GPS).
Mérési eredmények feldolgozása Mérési hibák, szórások. Adatok szûrése (analóg és digitális szûrés).
A fizikai jellemzõk mérési módszereinek, a mérõrendszerek jellemzõ tulajdonságainak, valamint a mért adatok feldolgozási eljárásainak bemutatása.
Szenzorok csoportosítása a beépített intelligencia szerint Alapérzékelõk, jelformáló és erõsítõ elemeket tartalmazó érzékelõk, védelmeket-érzékenységszabályozókat tartalmazó érzékelõk, kommunikációs képességû érzékelõk, önálló döntéshozatalra képes (autonóm) érzékelõk.
100
Adattovábbítás Vezetékes és vezeték nélküli adattovábbítás. Modulációk. Jel/zajviszony-javító, hibakorrekciós eljárások. Ajánlott irodalom: Molnár A.: Szöveggyûjtemény. BMF NIK, 2002 Mûholdas helymeghatározás I-II. http://bmeeod.agt.bme.hu/tutor_h/terinform/t35a.htm
MESTERSÉGES INTELLIGENCIA SZAKIRÁNY
Mobil informatika szakirány A szakirány célja: annak az új informatikai szakterületnek az oktatása, ami a mobil távközlési rendszerek rohamos fejlõdésének, elterjedésének, valamint az informatikával, különösen az Internettel való egyre szorosabb összefonódásának eredményeképpen az elmúlt évtizedben jött létre. A szakirány olyan tantárgyakból áll, amelyek segítik e rendkívül dinamikusan fejlõdõ szakterület megismerését. A tantárgyak olyan elméleti és gyakorlati ismereteket kívánnak biztosítani, amelyek alapján a hallgatók képessé válhatnak a mobil informatikai rendszerek alkalmazási, üzemeltetési és fejlesztési feladatainak ellátására.
Tantárgyak Mobil informatika I. Mobil informatika II. Mobil rendszerek programnyelvei Objektumorientált fejlesztés Elektronikus kereskedelem Mobil informatika K+F
MOBIL INFORMATIKA SZAKIRÁNY
4. félév ea tgy l k 2 0 0 v
5. félév kr ea tgy l k 3 0 0 2 f 2 0 2 v 2 0 2 v
kr ea
6. félév tgy l k
kr
3 4 4 2 0
0 0
2 2
v f
4 2
101
Mobil informatika I. Elõfeltétel: Intelligens rendszerek I.; Programozási paradigmák és technikák szemeszter: 4
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Kutor László fõiskolai docens
A tantárgy célja: A mobil informatikai eszközök, a mobil távközlési rendszerek, valamint az ezekre épülõ alkalmazások megismertetése olyan szinten, hogy a hallgatók képessé váljanak e rendszerek üzemeltetésére, alkalmazások tervezésére és megvalósítására. A tantárgy tartalma: A mobilitás feltételei. Mobil távközlési rendszerek alapjai Rádiós alapok: Rádiós vivõ frekvenciák, modulációk, FDMA, TDMA, CDMA. A digitális adatátvitel alapjai, vonal- és csomagkapcsolás, PSTN, ISDN GSM/DCS rendszerek. Célkitûzések, a GSM architektúra részei, feladatai, jellemzõi: Bázisállomás (BSS), Hálózat alrendszer (NSS), Hálózat menedzsment alrendszer (NMS), Jelzésátvitel (Linking, SS7, LAPD, LAPDm), Hívási folyamatok TETRA rendszer. GSM-, GPRS-, UMTS-alapfogalmak, a mûködés meghatározó elvei és protokolljai Kommunikációs protokollok (TCP/IP, ATM, X25, Frame Relay). Mobil hálózati protokollok (WAP, WDP, WTP, WSP,).
102
Mobil hálózatokra épülõ informatikai szolgáltatások (SMS, WEB elérés, IP alapú kommunikáció, helyfüggõ szolgáltatások) Alap és kiegészítõ szolgáltatások: hívásátirányítás, hangposta stb. Fax és adatszolgáltatás, SMS, MMS; SMS alapú rendszerek és szolgáltatások; WAP alapú rendszerek és szolgáltatások; intelligens szolgáltatások, TETRA. Mûholdas rendszerek Mûholdas adatátviteli rendszerek alapjai; GPSalapok, és GPS-re épülõ szolgáltatások. Hordozható informatikai eszközök Palmtop gépek. Viselhetõ számítógépek. Protézisek. A mobil informatikai rendszerek biztonsági kérdései, mûködésének felügyelete, tesztelése Ajánlott irodalom: Kutor L.: Szöveggyüjtemény. BMF NIK, 2002 Maros D.: GSM. BMF Kandó Kálmán Villamosmérnöki Fõiskolai Kar, 2001 Heine G.: GSM Networks: Protocols, Terminmology and Implementation. Artech House Publishers, 1999
MOBIL INFORMATIKA SZAKIRÁNY
Mobil informatika II. Elõfeltétel: Mobil informatika I.; Mobil rendszerek programnyelvei szemeszter: 0
óraszám/köv.: 0+0+2/f
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Ladányi Zoltán fõiskolai tanársegéd
A tantárgy célja: A mobil informatikai eszközök, a mobil távközlési rendszerek, valamint az ezekre épülõ alkalmazások gyakorlati oldalukról való megismertetése olyan szinten, hogy a hallgatók képessé váljanak e rendszerekben üzemeltetésére, alkalmazások tervezésére és megvalósítására. A gyakorlatok témái: • Mobil készülékek és szolgáltatások Alap- és többletszolgáltatások, speciális beállítások GSM modem használata, AT parancsok (tárcsázás, üzenetküldés) • WAP protokoll használata WAP architektúra, WAP fõbb jellemzõi WAP oldal felépítése (deck, card) Nokia Mobile Internet Toolkit használata • WAP/WAP kiszolgáló kialakítása WML nyelv alkalmazásai WML nyelv, szövegformázás, taskok, események (do, ontimer, timer, onevent, onenterforward, onenterbackward, onpick)
MOBIL INFORMATIKA SZAKIRÁNY
Template-ek, hatáskörük. Változók, input mezõk, kiválasztó mezõk Anchorok, képek, timerek A WML script, függvények (deklaráció, függvényhívások, paraméter-átadás), operátorok, változók, vezérlési szerkezetek, standard függvénykönyvtárak • WEB szerver telepítése, beállításai Pl. Apache szerver Ajánlott irodalom: http://forum.nokia.com/ WML Reference WML Script Reference AT Command Set for GSM ME http://www.wapforum.org/ http://www.etsi.org/ ETSI TS 100 916 (GSM 07.07) ETSI TS 100 585 (GSM 07.05)
103
Mobil rendszerek programnyelvei Elõtanulmányi feltétel: Mobil Informatika I.; Probléma osztályok és algoritmusok szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 4
Tantárgytematika kidolgozója: Dr. Kutor László Ladányi Zoltán fõiskolai docens
fõiskolai tanársegéd
A tantárgy célja: A „mobil rendszerek programnyelvei” címû tárgy célja a legkorszerûbb mobil platformok és alkalmazói környezetek bemutatása. Az elõadásokon a hallgatók megismerik a legfontosabb mobil programozási környezeteket, a laborgyakorlatokon pedig feladatok megoldásán keresztül készségszintûen elsajátítják azok használatát. A tantárgy tartalma:
Windows CE Kialakulása, célja, jellemzõi, architektúrája, fejlesztést támogató eszközök. Java 2 Micro Edition A Java ME jellemzõi, alkalmazási köre, architektúrája, a fejlesztést támogató eszközök (J2ME Wireless Toolkit, Mobile Media API, Wireless Messaging API, Nokia UI API, Nokia SMS API).
A mobil rendszerek programozásának alapelvei
Ajánlott irodalom:
Palm OS A Palm OS kialakulása, célja, jellemzõi, architektúrája, a fejlesztést támogató eszközök (Palm OS SDK, Palm OS Emulátor, Palm OS Szimulátor, CodeWarrior).
http://www.palm.com/developers Palm OS 5 Develoment Overview Palm OS Programming Recipes Palm OS Development Tools Guide http://forum.nokia.com/ Nokia and Symbian OS Series 60 SDK for Symbian OS Nokia 9200 Communicator Series SDK for Symbian OS Nokia UI API, v1.0 Nokia SMS API http://java.sun.com/j2me/docs/
Symbian OS A Symbian OS kialakulása, célja, jellemzõi, architektúrája, a fejlesztést támogató eszközök (Series 60 SDK, Nokia 9200, Communicator SDK).
104
MOBIL INFORMATIKA SZAKIRÁNY
Elektronikus kereskedelem Elõfeltétel: Mobil informatika szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: Dr. Kutor László Miklós Árpád fõiskolai docens
fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: Az elõadások bemutatják az elektronikus kereskedelem meghatározó fogalmait és fontosabb összefüggéseit, külön hangsúllyal a mobil eszközök alkalmazásával kínálkozó lehetõségekre. Az elméleti anyagot laboratóriumi gyakorlatok egészítik ki, ahol a legkorszerûbb programfejlesztõi környezetben önálló feladatok megoldása segíti a gyakorlati készségek kialakítását.
Esettanulmányok Az e-kereskedelem bevezetésének, alkalmazásának folyamata és tanulságai vezetõ vállalatoknál. A gyakorlatok témái:
Pénzügyi feltételek Elektronikus pénzforgalom, tõzsde, pénzhelyettesítõ eszközök, kártyaalkalmazások.
• Internetes alapfogalmak: URL/URI, webszolgáltatás (web service), HTTP, XML, XSL, SOAP, WSDL, UDDI • Az e-kereskedelem fogyasztói (kliens-) oldala • Webáruházak, portálok, keresõk • Az e-kereskedelem kiszolgálói (szerver-) oldala • Többplatformos webszolgáltatás fejlesztése (Delphi / Kylix, XML/SOAP/WSDL) • Kiszolgáló és kliens fejlesztése elõre megadott minta alapján (egyéni webszolgáltatás egyszerû matematikai mûveletekre) • Kliens önálló fejlesztése valódi, mûködõ, más technológiára épülõ webszolgáltatáshoz (pl. BabelFish Translation Service) • Böngészõn keresztül elérhetõ kereskedelmi célú kiszolgáló-alkalmazások kialakítása RAD alkal mazásfejlesztési technikával • Egyszerû kereskedelmi kiszolgálószoftver (e-bolt, e-szolgáltató központ) fejlesztése
Jogi kérdések Szerzõdések, garanciák.
Ajánlott irodalom:
A tantárgy tartalma: Gazdasági, kereskedelmi alapfogalmak Technológiai tényezõk; hardver és szoftver feltételek. Az elektronikus kereskedelem tényezõi Területei (B2B, B2C, B2E, B2P, B2P), feltételei, jellemzõi, megvalósítási szempontjai, követelményei. Biztonsági kérdések Azonosítási és hitelesítési protokollok, digitális aláírás, biometrikus személyazonosítás.
Logisztika Rendelések felvétele, teljesítése, nyomkövetése. Mobil eszközök hatása (m-kereskedelem), alkalmazásai Az alkalmazásfejlesztés szempontjai, helyhez kötött szolgáltatások.
MOBIL INFORMATIKA SZAKIRÁNY
Kutor L.: Elõadásanyagok (intel.obuda.kando.hu) és szöveggyûjtemény. BMF NIK, 2002 Zsuffa Á.: Elektronikus kereskedelem. Századvég Kiadó, 2002 Mojzes I., Talyigás J.: Elektronikus kereskedelem. Technika Alapítvány, 2000 Csuhai I.: Elektronikus kereskedelem. Krea Kft., 2001
105
Mobil informatika kutatás-fejlesztés Elõfeltétel: Intelligens rendszerek I.; Mobil informatika I. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 0+0+2/f
kredit:2
A tematika kidolgozója: Dr. Kutor László fõiskolai docens
A tantárgy célja: A mérnöki tervezés módszertanának bemutatása, önálló projektmunkákon keresztüli gyakorlat biztosítása. A gyakorlatok olyan feladatok megoldását segítik, amelyek jelentõs K+F tartalmúak, ezért lehetõséget kínálnak a kreatív munkára is. A gyakorlatok témái: • A megoldandó probléma megfogalmazása • A probléma jelentõségének vizsgálata elméleti, gyakorlati és gazdasági szempontból • A probléma elemzése, a lényegtelen és félrevezetõ adatok megfontolása. • Hasonló problémák és lehetséges megoldások vizsgálata (irodalomkutatás)
106
• Választás a lehetséges alternatívák közül. A választás indoklása • Specifikáció és rendszerterv kidolgozása • A terv megvalósítása, a munka dokumentálása • Az eredmények tesztelése, értékelése • A továbbfejlesztési lehetõségek elemzése • A munka eredményeinek bemutatása (technikai jelentés, szóbeli bemutató) Ajánlott irodalom: Kutor L.: Az irodalomra hivatkozás szabályai. BMF NIK, 2000 Korábbi projektbeszámolók. BMF NIK
MOBIL INFORMATIKA SZAKIRÁNY
Rendszergazda szakirány A szakirány célja olyan informatikai szakemberek képzése, akik ismereteik és készségeik alapján képesek a cégek, intézmények informatikai infrastruktúrájának és az azt használó alkalmazások telepítésére, üzemeltetésére, konfigurálására, hangolására, a hibabehatárolási és hibaelhárítási munkák, valamint a szükséges tervezési és fejlesztési feladatok megoldására.
Tantárgyak Konfigurálás és hangolás LAN és WAN technológiák Internettechnológiák Hálózattervezés és üzembe helyezés Rendszerüzemeltetés és rendszeradmin.
RENDSZERGAZDA SZAKIRÁNY
4. félév ea tgy l k 1 0 1 v
5. félév kr ea tgy l k 3 2 0 3 v 2 0 3 v
kr ea
6. félév tgy l k
kr
5 6 1 1
0 0
2 2
v v
3 3
107
Konfigurálás és hangolás Elõfeltétel: Elektronika I.; Digitális technika II.; Architektúrák I. szemeszter: 4
óraszám/köv.: 1+0+1/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Fehér Gyula fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók elmélyítik a PC gépek rendszertechnikai és fizikai felépítésével, funkcionális egységeivel kapcsolatos ismereteiket, megismerkednek a gépösszeállítás gyakorlatával, a komplett gépek üzembe helyezésével, a konfigurálás rendeltetésével és megvalósításának elveivel, módszereivel, eszközeivel és technikájával, a munkaállomások operációs rendszerének (jelenleg: Windows 2k és Linux) és az azokon futó alkalmazások telepítésével és konfigurálásával, a teljesítménymérés elvi alapjaival és gyakorlatával, a hangolási lehetõségekkel és technikákkal, a dokumentálás gyakorlatával. A tantárgy tartalma: PC gépek felépítésének összefoglalása Rendszertechnikai felépítés, konstrukciós kialakítás, funkcionális egységek. Csatlakozási felületek Specifikációs szintek, szabványok, hagyományok és szokások. Rendszerkomponensek áttekintése Alaplapok, processzorok, memóriák, háttértárolók, csatolók. Perifériák, perifériavezérlõk áttekintése Billentyûk, képernyõk, multimédia egységek, fix és cserélhetõ háttértárolók. Dobozok és tápegységek Hagyományok és szabványok, normál és speciális kialakítás. Rendszertervezés, rendszer-összeállítás Komponensek kiválasztása, üzembe helyezés, konfigurálás, minõsítés, hangolás.
Hálózatok Hálózatelemek és kommunikációs egységek kiválasztása, telepítése és konfigurálása. Minõsítés, hangolás Funkcionális ellenõrzés, rendszerkomponensek azonosítása és minõsítése, benchmarkok alkalmazása, az eredõ jellemzõk mérése és beállítása. Hibafeltárás és hibaelhárítás Hibatípusok, hibafeltárási módszerek és eszközök, a szisztematikus munkavégzés. Dokumentálás Rendeltetés, megvalósítási formák, manuális és számítógépes eszközökkel segített megoldások. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Befogadó dobozok vizsgálata, szerelése • Rendszerkomponensek üzembe helyezése és vizsgálata • Teljes számítógéphardver összeállítása, konfigurálása és vizsgálata • Operációs rendszer installálása • LAN hálózatbekapcsolás • Kommunkáció tesztelése • Erõforrások hálózaton keresztüli megosztása • Alkalmazások installálása Ajánlott irodalom: Markó I.: PC-k konfigurálása és installálása I. Hardver. LSI Kiadó, 1999 Markó I.: PC-k konfigurálása és installálása II. Szoftver. LSI Kiadó, 1999 A tárgy oktatói által az aktuális tanulmányi félévre elõírt könyvek, cikkek és webanyagok
Operációs rendszerek telepítése Telepítés, konfigurálás, tesztelés és adminisztrálása.
108
RENDSZERGAZDA SZAKIRÁNY
LAN és WAN technológiák Elõfeltétel: PC konfigurálás és hangolás; Hálózatok I. szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+3/v
kredit: 5
A tematika kidolgozója: Dr. Fehér Gyula fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a legelterjedtebb helyi és nagy távolságú (LAN, WAN) hálózati technológiákkal, ezek jelátviteli közegeivel, jelzésrendszerével és kódolási megoldásaival, a hálózatok fizikai és logikai topológiájával, az OSI rendszer felépítésével, a protokollok és interfészek rendeltetésével és megvalósítási kérdéseivel; a fizikai átvivõ közegek alkalmazási és telepítési gyakorlatával; a fizikai szintû kommunikációs rendszer minõsítési kérdéseivel, a minõsítés elveivel, szabványaival, eszközeivel, módszereivel és napi gyakorlatával; néhány (a széles körû elterjedtség alapján) kiemelt LAN és WAN protokollal. A tantárgy tartalma: Informatikai rendszerek kommunikációs alrendszerei Általános elvárások, alapfunkciók, alapjellemzõk, alapkategóriák. A kommunikációelmélet alapjai Információ, jel, jelleírás az idõ és a frekvencia tartományban, analóg és digitális jelátvitel, az analóg jelek digitális feldolgozásának fõbb elvi kérdései. Kódolás, kódrendszerek Rendeltetés, funkciók, elvek, módszerek, technikák, konvenciók és szabványok. Információtovábbító (átvivõ) közegek Rendeltetés, mûködés, a réz, ill. az optikai átvivõ közegek sajátosságai, elterjedt megoldások és jellemzõik, tipikus alkalmazási területeik. Kábelek, kábelrendszerek Kábeljellemzõk, kábelszerelvények, kábelszerelési technológiák, a kábelminõsítés elvei, módszerei, készülékei, méréstechnikája és dokumentálása. A strukturált kábelezés Alapelv, rendeltetés, alapjellemzõk, rendszertechnikai komponensek, készülék-alapegységek, a horizontális és a vertikális kábelezés kialakítása, kommunikációs csatorna és kommunikációs összeköttetés.
RENDSZERGAZDA SZAKIRÁNY
Kommunikációs interfészek Interfész funkciók, interfész típusok, a hardver, a szoftver és a felhasználói interfészek sajátosságai, leírása és megvalósítási lehetõségei, tipikus megvalósítások. Protokollok Funkciók, protokollok leírása, konvenciók és szabványok, tipikus protokollfunkciók megvalósítása, a specifikáció és verifikáció eszközei és módszerei. Hálózattervezés Alapelvek, módszerek, technológiák, eszközök, módszerek, eredmények és trendek. LAN rendszerek Elvárások, sajátosságok, a széles körben elterjedt megoldások sajátosságai és alkalmazástechnikai jellemzõi, tipikus megvalósítások, trendek. WAN rendszerek Sajátosságok, DCE-DTE és CSU-DSU interfészek, fizikai és adatkapcsolati szintû protokollok, alkalmazástechnikai jellemzõk, tipikus megvalósítások, trendek. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Strukturált kábelrendszer telepítésének tervezése (nyomvonaltervezés, kábelrendezõk helyének kiválasztása) • Rézkábelek (UTP Cat5, Cat6) csatlakozóinak szerelése és vizsgálata • Optikai kábelek szerelése, csatlakozóinak szerelése és vizsgálata • Telepített rézkábelrendszerek (link, chanel) vizsgálata egyszerû minõsítõ eszközökkel és kábelanalizátorral • Telepített rézkábelrendszerek nyomvonalfeltárása mérõeszközökkel • Tipikus DCE és DTE egységek interfészeinek vizsgálata és alkalmazása
109
• LAN és WAN hálózati csatoló kártyák üzembe helyezése, kezelõszoftvereik installálása és tesztelése • Hálózati erõforrás-megosztás megvalósítása • Távelérés (kapcsolt közhasználatú telefonhálózaton modemmel) megvalósítása • Kommunikációs rendszerek mûködési és átviteli hibáinak feltárása és elhárítása
110
Ajánlott irodalom: Tannenbaum A. S.: Számítógép-hálózatok. 3. kiad., Prentice Hall-Panem, 1999 Fehér Gy.: Helyi hálózatok minõsítése. Web, 2000 Fehér Gy.: Interfészek és protokollok. Web, 1999 Hosszú G.: Internetes médiakommunikáció. LSI, 2001 A tárgy oktatói által az aktuális tanulmányi félévre elõírt könyvek, cikkek és webanyagok
RENDSZERGAZDA SZAKIRÁNY
Internettechnológiák Elõfeltétel: Konfigurálás és hangolás szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+3/v
kredit: 6
A tematika kidolgozója: Dr. Fehér Gyula fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek az internet fontosabb funkcióival, szerkezeti felépítésével, fontosabb szolgáltatásaival és mûködésével. Részletesen (a gyakorlatban is) megismerik az internet legelterjedtebb protokolljait, a hálózatok együttmûködését biztosító készülékeket és alrendszereket, a kurrens hálózati technológiák címzési, címkezelési, útválasztási, útkapcsolási megoldásait és mûködési folyamatait. A tantárgy tartalma: Hálózatszegmentálás Fizikai és logikai hálózatszegmentálás, ismétlõk, hidak, útkapcsolók, forgalomirányítók. Hálózaton belüli kommunikáció Funkciók, sajátosságok, rendeltetés, elõnyök és korlátok, alkalmazás, az egyetlen kommunikációs protokoll (mintapélda: jelenleg NetBEUI). Összetett (több hálózat együttmûködésén alapuló) hálózatok kommunikációja A hálózatok közötti kommunikáció sajátosságai, elvárásai. A logikai címzés lényege (jelenleg IP és IPX mintapéldákkal illusztrálva), címkomponensek, címkezelési rendszerek, kapcsolat a fizikai címtér elemeivel, névkezelési megoldások.
Külsõ és belsõ útválasztás Funkcionális elvárások, megvalósítási technikák, határterületi forgalomirányítás, a megkülönböztetés és a speciális megvalósítás indokai. Az Ipv4 technológia adaptálása a mai elvárásokhoz Az irányítótáblák méretcsökkentési lehetõségei, a címtérkihasználás hatékonyabbá tétele (CIDR, VLSM). Az Ipv6 protokoll Az Ipv4-nél felmerült problémák megoldásai, újdonságok, elõnyök, hátrányok, a bevezetés helyzete. Alhálózatok és összevont hálózatok Alhálózati megoldások, címleképzés, dinamikus címkiosztás, névkezelés, domain név rendszer. Védelmi rendszerek Csomagszûrési technikák, ACL megoldások és alkalmazásuk, reflektív és alkalmazáson alapuló adaptív technikák. Hálózatok forgalmi viszonyainak nyomon követése, hálózatmenedzsment Hálózatszolgáltatások minõsítése, kvalitatív és kvantitatív módszerek, technikák, a hálózatfelügyelet hardver- és szoftvereszközei, protokolljai, elterjedt megoldásai.
Útválasztás, útválasztók Alapfunkciók, felépítés, speciális eszköz formájában, ill. széles körben használt operációs rendszerrel megvalósított routerek.
Hibafeltárás és hibaelhárítás Eszközök, módszerek, technikák.
Irányított protokollok A TCP/IP és az IPX/SPX protokollok felépítése és mûködése, összeköttetés alapú és datagram alapú kommunikáció, korlátok és lehetõségek, alkalmazási területek.
• Útválasztók üzembe helyezése és konfigurálása • Egyszerû LAN kapcsolók üzembe helyezése és konfigurálása • Többrétegû kapcsolóhálózatok alkalmazása (trönk kapcsolatok alkalmazása) • LAN kapcsolókkal kialakított párhuzamos útvonalak kezelése (a hurokképzõdés megakadályozása) • VLAN rendszerek kialakítása • LAN kapcsolók és az azokkal kialakított VLAN hálózatok útválasztásának megoldása • Forgalomirányítókkal kialakított párhuzamos útvonalak kezelése
Irányító protokollok Távolságvektor, átvitelállapot és hibrid irányító protokollok. Útvonalak mértéke és adminisztratív távolsága, ezek alkalmazása. Útválasztók irányítótábláinak konvergenciája, irányítási hurkok kialakulási mechanizmusai és ezek megelõzési technikái.
RENDSZERGAZDA SZAKIRÁNY
A laboratóriumi gyakorlatok témái:
111
• Irányító protokollok mûködésének vizsgálata (távolságvektor, kapcsolatállapot és hibrid protokollok üzembe helyezése, mûködésük vizsgálata) • Egyszerû ACL megoldáson alapuló csomagszûrés megvalósítása • Reflektív védelmi megoldás kialakítása és vizsgálata • Hálózatfelügyeleti rendszer megvalósítása és vizsgálata • Hibafeltárás, behatárolás és elhárítás összetett hálózati rendszerben
112
Ajánlott irodalom: Hosszú G.: Internetes médiakommunikáció. LSI Kiadó, 2001 Kis B.: WINternet 2001. SZAK Kiadó, 2001 A tárgy oktatói által az aktuális tanulmányi félévre elõírt könyvek, cikkek és webanyagok
RENDSZERGAZDA SZAKIRÁNY
Hálózattervezés és üzembe helyezés Elõfeltétel: LAN és WAN technológiák; Internettechnológiák; Hálózatok II. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 1+0+2/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Fehér Gyula fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a LAN és WAN tervezés célkitûzéseivel, módszereivel, eszközeivel és gyakorlatával valamint a megtervezett hálózatok üzembe helyezési és üzemeltetési kérdéseivel.
Hálózatmenedzsment Rendeltetés, funkciók, néhány tipikus megvalósítás értékelõ elemzése. Hibafeltárás és hibaelhárítás Eszközök, módszerek és alkalmazásaik.
A tantárgy tartalma:
A laboratóriumi gyakorlatok témái:
LAN tervezés Célkitûzések, elvek, módszerek és tipikus megoldások. A homogén és heterogén eszközbázis kezelése.
• Hálózattervezés, dokumentálás és konfigurálás Cisco Config Maker program használatával • Hálózattervezés, dokumentálás és konfigurálás Cisco Network Designer program használatával • Megtervezett hálózatok kiválasztott részeinek laborkörnyezetben történõ összeállítása, vizsgálata és dokumentálása
WAN tervezés Speciális elvárások és tipikus megoldási lehetõségeik, tervezési célkitûzések, tervezési modellek. Rétegezett hálózattervezési séma A hierarchikusan egymásra épülõ, rétegezett hálózattervezési séma fontosabb rétegei és azok jellemzõi, modellváltozatok. A tervezés és dokumentálás eszközei és módszerei Általános célú (pl. NetDesigner) és cégorientált (pl. csak Cisco eszközökkel használható) tervezõeszközök, bonyolultsági kategóriák és alkalmazási feltételeik.
Ajánlott irodalom: Terplán K.: Lokális hálózatok menedzselése. PanemMcGraw-Hill Kiadó, 1995 Fehér Gy.: Hálózatok auditálása. Web, 2000 A tárgy oktatói által az aktuális tanulmányi félévre elõírt könyvek, cikkek és webanyagok
Hálózatüzemeltetés A minõségkövetés, hibamegelõzés és dokumentálás eszközei és módszerei, rendszeradminisztráció.
RENDSZERGAZDA SZAKIRÁNY
113
Rendszerüzemeltetés és rendszeradminisztráció Elõfeltétel: LAN és WAN technológiákInternettechnológiák szemeszter: 6
óraszám/köv.: 1+0+2/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Fehér Gyula fõiskolai docens
A tantárgy célja: A hallgatók megismerkednek a kis- és közepes méretû (100-150 végpont) cégek és intézmények informatikai infrastruktúrájának üzemeltetési kérdéseivel és gyakorlatával. Ezen belül a LAN és WAN hálózatok, az ezekkel összekapcsolt kiszolgálók, munkaállomások és az alkalmazások üzembe helyezési és üzemeltetési kérdéseivel, a centralizált és a decentralizált rendszeradminisztrálás feladataival, eszközeivel és módszereivel. A tantárgy tartalma: Munkaállomások operációs rendszereinek adminisztrátori feladatai A tipikus hálózati operációs rendszerek szolgáltatásai, hardver elvárásai, installálása, konfigurálása és adminisztrálása. Hálózati szolgáltatások Hálózati operációs rendszerek installálása, konfigurálása és tesztelése. Hálózatmenedzselés Hálózat- és protokollanalizátorok alkalmazása. Hibafeltárás és hibaelhárítás. Adatvédelem Elvek és gyakorlat, mentési és visszaállítási technikák, ezek alkalmazási lehetõségei, elõnyök és korlátok. Vírus- és behatolásvédelem Alapelvek, alaptechnológiák, feltárás és megelõzés.
114
Ügyvitel Kapcsolattartás a szolgáltatók szakembereivel, szolgáltatásminõsítés, pénzügyi elszámolások. Kapcsolattartás a vezetõkkel Tájékoztatás, információbiztosítás, kiszolgálás, konzultáció, tanácsadás. Kapcsolattartás a felhasználókkal Képzés, hibakezelés, dokumentációellátás. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Hálózati operációs rendszer elõírt követelmények szerinti telepítése, konfigurálása, tesztelése, dokumentálása, elõírt adminisztrátori funkciók megvalósítása • Hálózat- és konfigurációdokumentálás, elõírt hálózatmenedzsment-feladatok elvégzése • Üzemviteli szabályzat értékelõ elemzése és adott elvárások szerinti továbbfejlesztése • Hibakezelési módszerek értékelése és adott elvárások szerinti továbbfejlesztése Ajánlott irodalom: A tárgy oktatói által az aktuális tanulmányi félévre elõírt könyvek, cikkek és webanyagok Fehér Gy.: Hálózatok auditálása. Web, 2000 Terplán K.: Lokális hálózatok menedzselése. PanemMcGraw-Hill Kiadó, 1995 MS: Windows NT hálózatüzemeltetés. SZAK Kiadó, 2000
RENDSZERGAZDA SZAKIRÁNY
Robottechnika szakirány Robotok és robotszerû eszközök ipari alkalmazásának fejlesztési, programozási, irányítástechnikai és rendszerintegrálási feladatait megoldani képes informatikus mérnökök képzése történik a szakirányon. Az oktatás a mechatronikai rendszer átfogó, informatikai aspektusú ismereteit adja. A hallgatók tipikus alkalmazások tükrében értik meg a mechanikai rendszer elveit és jelenségeit, a mechatronikai hajtásokat, a manipulációs képességeket, az intelligens funkciókat, a különféle vezérlési és szabályozási stratégiákat, valamint a mobil robotok mozgását és navigációját.
Tantárgyak A robottechnika alapjai Ipari robotok kinematikája és dinamikája Robotmechatronika Robotok alkalmazása Intelligens robotrendszerek Robotok irányítása Mobil robotok
ROBOTTECHNIKA SZAKIRÁNY
4. félév ea tgy l k 2 0 0 v
5. félév kr ea tgy l k 3 2 0 1 v 2 0 1 v 2 0 0 v 2 0 0 v
kr ea
6. félév tgy l k
kr
4 3 2 2 2 2
0 0
1 1
v v
3 3
115
A robottechnika alapjai Elõfeltétel: Matematika szigorlat; Szoftver szigorlat szemeszter: 4
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Bencsik Attila fõiskolai docens
A tantárgy célja: A robottechnika alapjainak megismertetése a „Robottechnika szakirány” kívánalmainak megfelelõen. A robotok felosztásának, általános felépítésének megismerése, az ipari robotok kinematikai és dinamikai ismereteinek megalapozása. A robotos rendszerek tervezési lehetõségeihez az informatikai ismeretek szélesítése, a robottechnika alkalmazásaihoz. A tantárgy tartalma: Robotok klasszifikációja, az ipari robotok jellegzetességei Mobil robotok, ipari robotok, közvetlen és közvetett manipulátorok, mester szolga rendszerek. A robottechnika alapfogalmai Kinematikai mozgástér, munkatér, koordinátarendszerek. Karmechanizmusok alapelvei, mechanikai, manipulációs, robottechnikai szempontok.
Robotokban használatos mérõrendszerek Belsõ és külsõ érzékelõk, követelmények a vezérlés szempontjai szerint. Ipari robotok vezérlésének általános feladatai Pontvezérlés és a pályavezérlés lányege, követelményei. A robotok tanításának lehetõségei, ezek sajátosságai A vezérlés és a robotalkalmazás kapcsolata. Ajánlott irodalom Rudas I., Bencsik A.: Robottechnika. BMF jegyzet Arz G., Lipóth A., Merksz I.: Robotmanipulátorok. LSI Alkalmazástechnikai Tanácsadó Szolgálat, 1988 Nagy I.: Education helpmate to the robotics. BDMF, Budapest, 1995 Rudas I.: Robot control. BDMF, Budapest, 1995
Végrehajtó mechanizmusok alapelemei Szabadságfokok technikai megvalósításai, a hajtások végrehajtó elemeinek sajátosságai és alkalmazásuk köre. Direkt és indirekt hajtások, hajtómûvek.
116
ROBOTTECHNIKA SZAKIRÁNY
Ipari robotok kinematikája és dinamikája Elõfeltétel: Matematika szigorlat szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+1/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: Dr. Rudas Imre egyetemi tanár
A tantárgy célja: A robottechnikában alkalmazott kinematikai és dinamikai modellek felállításához szükséges matematikai módszerek mélyebb megismertetése a „Robottechnika szakirány” kívánalmainak megfelelõen. A tantárgy tartalma: Merev testekkel végezhetõ transzformációk Transzláció és rotáció mûvelete; e mûveletek tulajdonságai, csoporttulajdonságok. Diszkrét, folytonos és Lie csoportok Csoportalgebra, érintõtér, generátorok, Lie algebra, Jacobi azonosság; Lie csoportok ábrázolása. A forgáscsoport ábrázolásai Ortogonális mátrixok, kvaternióalgebra, spinorok. A homogén mátrix reprezentáció Transzlációs sebesség és szögsebesség; Nyílt kinematikai láncú robotok; Mûhely koordinátarendszer, karrészekhez rögzített koordinátarendszer. Általános koordináták Denavit-Hartemberg konvenciók; a Jacobi mátrix és komponenseinek fizikai tartalma. Kinematikai szingularitások A Gram-Schmidt módszer; Redundáns robotkarok; Általánosított inverz; Néhány speciális kinematikai struktúra. A dinamika alapjainak áttekintése Inerciarendszer, Newton axiómák, Galilei-transzformáció; Kinetikus és potenciális energia, Lagrange-függvény.
A dinamikai modell felállítása alapmérések és a homogén transzformációk segítségével Az általánosított tehetetlenségi mátrix; Módosított Denavit-Hartenberg konvenciók. A mechanikai rendszerek belsõ szimmetriái Legendre-transzformáció, Hamilton-függvény, kanonikus koordináták és mérhetõségi problémáik; Zárt mechanikai rendszer belsõ szimmetriái: térképek és atlaszok, kanonikus transzformációk. A szimplektikus csoport és szimplektikus geometria Szimplektikus bázis, szimplektizáló algoritmusok; fázisáram, Poisson-zárójelek, szimmetria-megmaradás elvek kapcsolata, Liouville tétele; Stabil és erõsen stabil leképezés, a szimplektikus mátrixok spektruma. A laboratóriumi gyakorlatok témái: SCILAB-ra alapozott „numerikus laboratóriumi gyakorlat”, amelyen az elõadásban ismertetett matematikai módszerek numerikus programozással segítve tanulmányozhatók. Ajánlott irodalom Rudas I., Bencsik A.: Robottechnika. BMF jegyzet Arnold V. I.: A Mechanika matematikai módszerei. Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1985 Hall G. G.: Alkalmazott csoportelmélet. Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1975
A Hamilton-elv és a variációszámítás alapjai Euler-Lagrange-egyenletek; Az általánosított erõk, fizikai jelentésük és a mérhetõségükkel kapcsolatos problémák.
ROBOTTECHNIKA SZAKIRÁNY
117
Robotmechatronika Elõfeltétel: Matematika szigorlat szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+1/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Bencsik Attila fõiskolai docens
A tantárgy célja: A robottechnika alapelemeinek megismertetése a mechatronika kívánalmainak megfelelõen. A villamos, pneumatikus és hidraulikus végrehajtó szervek tárgyalása. A mérõrendszerek integrált egységei. Mechatronikai rendszerek kialakításának lehetõségei és rendszertechnikai ismeretek elsajátítása, a mechatronika robottechnikai alkalmazásaiban. A tantárgy tartalma: A mechatronika klasszifikációja, az ipari robotokban történõ alkalmazásainak jellegzetességei Karmechanizmusok alapelvei szerinti mechanizmusok, mechanikai rendszerek integrált elemei a manipulációs, robottechnikai szempontok figyelembevételével. A mechatronikai hajtások végrehajtó elemei és alkalmazásuk robotokban Hajtómûvek a robotika szolgálatában, követelmények, felépítésük. Villamos, pneumatikus és hidraulikus végrehajtó szervek mechatronikai rendszerei, arányos és szervo hajtások.
118
Ipari robotok megfogói Mechatronikai egységek a végrehajtó mechanizmus végpontján. Robotok mérõrendszerei Belsõ és külsõ érzékelõk, felépítése, informatikai követelmények, a vezérlési igények szerinti kialakítások. A robotok rendszertechnikai felépítése A mechatronika követelményei szerint a vezérlés kapcsolódó hardverelemei. A gyakorlatok témái: A TINA számítógépes szimulációs programra alapozva. Ajánlott irodalom: Rudas I., Bencsik A.: Robottechnika. BMF jegyzet Arz G., Lipóth A., Merksz I.: Robotmanipulátorok. LSI Alkalmazástechnikai Tanácsadó Szolgálat, 1988 Nagy I.: Education helpmate to the robotics. Jegyzet. BDMF, Budapest, 1995 Rudas I.: Robot control. Jegyzet. BDMF, Budapest, 1995
ROBOTTECHNIKA SZAKIRÁNY
Robotok alkalmazása Elõfeltétel: Matematika szigorlat szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Dr. Bencsik Attila fõiskolai docens
A tantárgy célja: A robottechnika alapalkalmazásainak megismertetése a technológia kívánalmainak megfelelõen. A robotosítás feltételei, mûszaki, gazdasági szempontok. A villamos, pneumatikus és hidraulikus robotok alkalmazás szerinti tárgyalása. A különféle technológiák robotosításának jellegzetességei. Informatikai követelmények az alkalmazásnak megfelelõen. Ipari robotok karbantartási rendszereinek megismertetése.
Gazdasági számítások a robotosítás bevezetéséhez A robotkiválasztás egyéb szempontjai Személyi és tárgyi feltételek, kapcsolódások a technológiai rendszer egyéb elemeihez. Ipari robotok megfogói, a robotalkalmazás függvényében Robotok mérõrendszerei, informatikai követelmények és vezérlési igények az alkalmazás szerint
A tantárgy tartalma:
Villamos, pneumatikus és hidraulikus hajtású robotok a különféle technológiákban és kiszolgálásokban
Ipari robotok felosztása az alkalmazás szempontjainak megfelelõen
Az ipari robot jellegzetességei a karbantartás szerint, karbantartási rendszerek
A robotosítás feltételei Mûszaki követelmények a technológiával szemben, hegesztés, kiszolgálás, festés, szerelés területein.
Esettanulmányok az ipari robotok alkalmazása területérõl
Követelmények az ipari robotokkal kapcsolatosan Karmechanizmusok, mechanizmusok, mechanikai rendszerek, integrált elemek, manipulációs képességek, robottechnikai sajátosságok szerinti kívánalmak.
Rudas I., Bencsik A.: Robottechnika. BDMF, 1999 Blume C., Jakob W.: Ipari robotok programozási nyelvei. MK, 1987 Siegler A.: Robot irányítási modellek. LSI, 1987 Nagy I.: Education helpmate to the robotics. BDMF, Budapest, 1995 Rudas I.: Robot control. Jegyzet. BDMF, Budapest, 1995
ROBOTTECHNIKA SZAKIRÁNY
Ajánlott irodalom:
119
Intelligens robotrendszerek Elõfeltétel: Matematika szigorlat szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
Tantárgykidolgozó neve: Nagy István fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: Az intelligens robotrendszerek áttekintése, majd a jelenleg is használatban lévõ alkalmazások megismerése. A robotlátás alapjainak ismertetése, intelligens robotrendszerek adatfolyamának feldolgozása, számítási sebességekkel kapcsolatos feltételek. Mobilis robotok látórendszereinek megismerése, majd a multi-ágens platform alapjainak ismertetése. Álló és mozgó akadályok kikerülési stratégiái. A tantárgy tartalma: Interaktív kapcsolat a környezettel Intelligens szenzorrendszerek áttekintése, mitõl lesz a robot intelligens. Különbözõ szenzorrendszerek fuzionálási lehetõségei. A robotlátás rendszerei: alapmetódusok ismertetése Laser-eye, sztereokamera, ultrahangos rendszerek, infravörös rendszerek, trianguláció.
Kooperáló mobilis robotok (multi ágensû környezet ismertetése és alapproblémái) Centrális és disztributív irányítási alapok. Ajánlott irodalom Adams. M. D.: Sensor Modelling, Design and Data Processing for Autonomous Navigation, World Scientific in Robotics and Intelligent Systems. Vol. 13., 1999 Nagy I.: Education Helpmate to the Robotics. BDMF, Budapest, 1994 Rudas I.: Robot Control. BDMF, Budapest, 1995 Liu J., Wu J.: Multi-Agent Robotic Systems. CRC Press, New York, 2001 Castellanos J. A., Tardos J. D.: Mobile Robot Localization and Map Building, a Multisensor Fusion Approach. Kluwer Academic Publishers, 1999
A mobil robotok alapproblémái Pályatervezés, navigálás (ismert és ismeretlen környezetben), térképkészítés, akadályok (sztatikus, dinamikus) kerülése. Marker-bázisú helyzetbemérés alapjai, intelligens markerek.
120
ROBOTTECHNIKA SZAKIRÁNY
Robotok irányítása Elõfeltétel: – szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+1/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Rudas Imre egyetemi tanár
A tantárgy célja: A robottechnikában alkalmazott kinematikai és dinamikai modelleket felhasználó irányítási módszerek mélyebb megismertetése a „Robottechnika szakirány” kívánalmainak megfelelõen. A tantárgy tartalma: Szabályozások és vezérlések durva áttekintése Kinematikai szabályozások Trajektória szabályozása; pozícióra való szabályozás: független tengelyszabályozás. Dinamikai szabályozás Kiszámított nyomaték elvû szabályozás; Elõrecsatolt szabályozó; Erõre való szabályozás: Descartes-kooordinátákban adott pozíciószabályozás; Descartes-kooordinátákban adott erõszabályozás; Hibrid pozíció-erõ szabályozás. „Tradicionális” adaptív szabályozások Trajektória tanulás; Változó struktúrájú szabályozás; Csúszó mód szabályozás; Paraméter-adaptív szabályozás; Adaptív inverz dinamika; Slotine és Li algoritmusa; Adaptív Slotine-Li algoritmus. „Soft computing” jellegû szabályozás Fuzzy robot szabályozás; Neurlis hálózat alapú szabályozás (perceptron, Kohonen-hálózat, Hopfield hálózat, Elman hálózat, CNN).
A gyakorlatok témái: • 3 D SCARA modell dinamikai felépítése • PID jellegû trajektóriaszabályozás 3 DOF SCARA kar példáján • Stribec típusú súrlódási modell és kotyogás hatásának tanulmányozása a szabályozás minõségére • DC motoros hajtás modellje • Szervo szabályozású differenciális henger alapú hajtás modellje • Külsõ, az irányító rendszer által nem modellezett dinamikai kölcsönhatás alatt álló, pontatlanul ismert rendszer adaptív irányításának módozatai: a módosított renormálási transzformációt használó algoritmus, általánosított Lorentz mátrixok, Minimális transzformációt végzõ, speciális struktúrájú szimplektikus mátrixok, részlegesen nyújtott rotációs transzformáció; az egy szabadsági fok speciális esete Ajánlott irodalom: A webre idõközben feltett friss publikációk anyagai Rudas I.: Robot Control. Jegyzet. Bánki Donát Mûszaki Fõiskola, Budapest, 1995 Rudas I., Bencsik A.: Robottechnika. BMF jegyzet
A soft computing alapú modellezés újabb irányai
ROBOTTECHNIKA SZAKIRÁNY
121
Mobil robotok Elõfeltétel: – szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+1/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Vámossy Zoltán fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a mobil robotika speciális problémaköreivel. A tantárgy tartalma: Robotosított rendszerek Célok, funkciók és általános felépítés. Mobil robotok Kerekes robotok, CLAWAR gépek. Statikus és dinamikus mozgásstabilitás. Tárgyak manipulációja a munkatérben Feladatok leírása. Relatív transzformációk a munkatérben. Vizuális információ használata a relatív helyzet meghatározáshoz. Pályavezérlés Durva pályatervezés módszerei: GVD használata pályatervezéshez. Neurális elvû pályatervezés. Finom pályatervezés: Interpolációs mozgás. Spline-ok használata. Lineáris interpoláció parabolikus átmenetekkel. Robotnavigáció Külsõ érzékelõk. Vizuális információ használata. A PAL optikai tulajdonságai és alkalmazási lehetõségei.
122
Képfeldolgozási alapfogalmak és technikák Morfológiai algoritmusok, Rank order filterek, zajszûrés. Élfelismerés, Split and Merge élekre. Alakfelismerés módszerei. Terület, kerület, nyomaték és fõtengely meghatározása. A gyakorlatok témái: • Képek beolvasására és kezelésére alkalmas vizuális MDI munkakörnyezet kialakítása • Egypixeles alapú feldolgozási algoritmusok, zajszûrés • Morfológiai algoritmusok, élkiemelés, binarizálás • Objektumjellemzõk meghatározása • Spline-ok illesztése egyenközû alappontokra és lineáris interpoláció parabolikus átmenetekkel demonstrációs programok készítése Ajánlott irodalom: Niemann H.: Image Analysis and Understanding. SpringerVerlag, 1990 Haralick R. M., Shapiro L. G.: Computer and Robot Vision (Vols I and II). Addison Wesley Gonzalez R. C., Woods R. E.: Digital Image Processing. Addison Wesley
ROBOTTECHNIKA SZAKIRÁNY
Szoftvertechnológia szakirány A szakirány keretében a hallgatók a jó minõségû szoftvertermékek elõállításához szükséges módszertani, technológiai és szervezési ismereteket szerezhetik meg. A súlypontot az objektumorientált módszerek (UML), az azokhoz tartozó CASE eszközök (Rational Rose), a szoftver minõségbiztosítása, a szoftver újrafelhasználása, a felhasználói felületek tervezése és kialakítása, a teamszervezési megoldások és a projektmenedzsment kérdései alkotják.
Tantárgyak Szoftvertechnológia III. Szoftvertechnológia IV. Szoftvertechnológia V. Objektumorientált szoftverfejlesztés I. Objektumorientált szoftverfejlesztés II. Szoftver-minõségbiztosítás I. Szoftver-minõségbiztosítás II.
SZOFTVERTECHNOLÓGIA SZAKIRÁNY
4. félév ea tgy l k 2 0 0 v
5. félév kr ea tgy l k 3 2 0 2 v 2 2
0 0
2 0
v v
kr ea
6. félév tgy l k
kr
5 2
0
0
v
2
0
0
2
f
2
2
0
0
v
2
4 2
123
Szoftvertechnológia III. Elõfeltétel: Szoftver szigorlat szemeszter: 4
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Tick József fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a szoftvertechnológia haladó elveivel, módszereivel és technikáival. A tárgy célja a modern szoftverfejlesztés lehetõségeinek bemutatása, a különbözõ megoldási módok jellemzõinek kiemelése, a jó szoftverfejlesztési készséghez szükséges elméleti háttér biztosítása. A tantárgy tartalma: Alapkoncepciók Entity-relationship modell, osztálydiagramok, interakció-diagramok, vezérlési struktúrák, döntési táblák és fák, szabályok, állapotautomaták, Petri hálók. Szoftverfejlesztési módok és jellemzõik Strukturált fejlesztés Yourdan, Jackson és Warnier szerint, SA/SD, JSP, JSD, DSSD. Nagy rendszerek strukturált fejlesztése – az SSADM filozófiája és modelljei. Objektumorientált fejlesztés Booch, Jacobson, Raumboght és Wirrfs-Brock szerint, BOOCH, OOSE, OMT, RDM.
124
Objektumorientált architektúrák Elosztott OO rendszerek, az OMG modell, a CORBA modell, az ORB architektúra, az IDL Interfész definíciós nyelv, fejlesztés és alkalmazás elosztott környezetben. Komponens alapú fejlesztési lehetõségek, azok tulajdonságai Komplett rendszerek megvalósítási példái, értékelésük, esettanulmányok. Ajánlott irodalom: Balzert H.: Lehrbuch der Software-Technik. Spektrum, 1998 Orfali R., Harkey D.: Client/Server Programming with JAVA and CORBA. Wiley, 1997 Orfali R., Harkey D., Edwards J.: Instant Corba. Wiley, 1997
SZOFTVERTECHNOLÓGIA SZAKIRÁNY
Szoftvertechnológia IV. Elõfeltétel: Szoftvertechnológia III. szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 5
A tematika kidolgozója: Dr. Tick József fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a szoftverfejlesztõ programkörnyezetekkel, a CASE eszközökkel. Az eszközök bemutatásán, jellemzésén túl az eszközök általános felépítése, kiválasztásuk szempontjai kapnak fokozott hangsúlyt. A laborfoglalkozásokon különbözõ típusú és funkciójú eszközök bemutatásán és használatán keresztül ismerkednek meg a hallgatók a CASE eszközök széles skálájával és azok alkalmazási lehetõségeivel. A tantárgy tartalma: A CASE eszközök jellemzése Fejlõdésük, a fejlõdés egyes állomásai, a mai eszközök általános jellemzõi, kategóriái, a kategóriák jellemzõi. A kategóriák egyes jellemzõ típusainak bemutatása A Projekt Management Toolstól a User Interface Design Toolokig.
SZOFTVERTECHNOLÓGIA SZAKIRÁNY
Általános követelmények CASE eszközökkel szemben A CASE eszközök felépítése Az ECMA referenciamodell. A modell egyes szintjeinek jellemzõi, a modell realizálása egyes elterjedt CASE eszközökben. CASE eszközök kiválasztási szempontjai Az értékelés kritériumai, mûszaki, kereskedelmi és gazdaságossági szempontok figyelembevétele. A legelterjedtebb objektumorientált szoftverfejlesztést támogató CASE eszközök Ratinal Rose és Software Through Pictures. A fejlesztési folyamat jellemzõi CASE rendszerek alkalmazása esetén Alkalmazási tapasztalatok. Ajánlott irodalom: A webre idõközben feltett anyagok Balzert H.: Lehrbuch der Software-Technik. Spektrum, 1998
125
Szoftvertechnológia V. Elõfeltétel: Szoftvertechnológia IV. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Dr. Tick József fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a szoftverergonómia, azon belül a felhasználói felületek tervezése, valamint a szoftver-újrafelhasználás területeivel. A tárgy célja az adott területeken kellõ jártasság kialakítása. A tantárgy tartalma: A szoftverergonómia elemei, fogalmai Felhasználói felületek tervezése A felületek kialakításánál figyelembe veendõ emberi és mûszaki tényezõk. A tervezés és kialakítás lépései, a hatásfok és az elégedettség mérésének lehetõségei. Interakció típusok, azok jellemzõi Parancsnyelvi és menürendszerek, alkalmazási területeik, lehetõségeik. A direktmanipuláció lehetõsége, jellemzõi, megoldási módszerek. A felhasználói támogatás lehetõségei Help- és varázsló technikák, az online és hagyományos felhasználói dokumentáció szempontjai.
126
A szoftver-újrafelhasználás jelentõsége és helye a szoftverfejlesztésben Az újrafelhasználás hatása a folyamatra és a szervezetre, mûszaki, üzleti, és gazdaságossági aspektusok. Az újrafelhasználás típusai A tervezett és a nem tervezett újrafelhasználás jellemzõi, újrafelhasználási technikák. Szoftver-újrafelhasználás az objektumorientált szoftverfejlesztés folyamatában Design by Contract, a Gamma féle Design Patterns. A reengineering a szoftverfejlesztés folyamatában Fajtái, lehetõségei, CASE-támogatottsága. Ajánlott irodalom: A webre idõközben feltett anyagok Balzert H.: Lehrbuch der Software-Technik. Spektrum, 1998
SZOFTVERTECHNOLÓGIA SZAKIRÁNY
Objektumorientált szoftverfejlesztés I. Elõfeltétel: Szoftver szigorlat szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: Dr. Tick József fõiskolai docens
A tantárgy célja: A Programozás III., a Programozás IV., valamint a Szoftvertechnológia I., II. és III. tárgyakra építve a hallgatók elsajátítják az objektumorientált szoftverfejlesztés legelterjedtebb paradigmáit, a szoftverfejlesztés magasabb szintû, komplexebb metodikáját. A tárgy laborgyakorlatainak keretében a hallgatók készség szintjén sajátítják el az elõadásokon megismert objektumorientált szoftverfejlesztési metodikákat támogató CASE eszközök használatát, teammunka keretében a Ratinal Rose segítségével gyakorlatot szereznek nagy szoftverrendszerek objektumorientált tervezésében, megvalósításában. A tantárgy tartalma: Az UML haladó modellezési lehetõségei az egyes nézetek elkészítésében Felhasználói nézet, strukturális nézet, viselkedési nézet, implementációs nézet, környezeti nézet. A Rational Unified Process A Unified Process jellemzõi. Elõkészítés, kidolgozás, megvalósítás, átadás fázisok. Elemzés, tervezés, implementáció, tesztelés tevékenységei
SZOFTVERTECHNOLÓGIA SZAKIRÁNY
Az OO rendszerek megvalósítási lehetõségei Fejlesztõi környezetek, implementációs nyelvi, ill. operációs rendszerkörnyezetek, platformfüggetlen megoldások, adatbázis-kezelés, felhasználói felületek. Esettanulmány bemutatása rendszermegvalósításra Hallgatói Tanulmányi Rendszer. A gyakorlatok témái: • • • • • •
Követelmények specifikálása Use Case diagramok elkészítése Strukturális és viselkedési modell elkészítése Felhasználói felület tervezése Implementációs modell meghatározása Implementálás, tesztelés
Ajánlott irodalom: Kondorosi K., László Z., Szirmay-Kalos L.: Objektumorientált szoftverfejlesztés. Computerbooks, 1997 Végh Cs.: Alkalmazásfejlesztés a Unified Modeling Language szabványos jelöléseivel. LOGOS 2000, 1999 Balzert H.: Lehrbuch der Softwaretechnik. Spektrum, 1995
127
Objektumorientált szoftverfejlesztés II. Elõfeltétel: Objektumorientált szoftverfejlesztés I. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 0+0+2/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Dr. Tick József fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók készség szintjén sajátítják el az objektumorientált szoftverfejlesztés I. c. tárgy keretében megismert módszertanokon alapuló szoftverfejlesztést teammunkában, nagy projekt esetében. Az elõzõ félévi gyakorlattal szemben a hallgatókból álló négy fõs teamek nem különfeladatokon dolgoznak, hanem a teljes tankör egy nagy, összetett feladatot old meg a specifikációtól az átadásig. A csoportok nem önszervezõdõek, nem demokratikusak, hanem szigorú szabályok alapján irányítottan mûködnek, követve ezzel egy szoftverház valósághû modelljét.
128
A gyakorlatok témái: • • • • • • •
Követelmények specifikálása Use Case diagramok elkészítése Strukturális és viselkedési modell elkészítése Felhasználói felület tervezése Implementációs modell meghatározása Implementálás, tesztelés Átadás
SZOFTVERTECHNOLÓGIA SZAKIRÁNY
Szoftver-minõségbiztosítás I. Elõfeltétel: Szoftvertechnológia III. szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Dr. Tick József fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a szoftver-minõségbiztosítás fogalmaival, koncepcióival és összefüggéseivel. A tárgy célja az adott területeken kellõ jártasság kialakítása, a minõség mint ortogonális jellemzõ beépítése a szoftverfejlesztõi szemléletbe. A tantárgy tartalma: A szoftver-minõségbiztosítás alapfogalmai, a szemléletmód jellemzése
A TQM elvei, koncepciói, minõségkörök, Quality Function Development Az ISO SPICE modell, felépítése, dimenziói, alkalmazása A magyar minõségi szabványok áttekintése Szoftver-minõségbiztosítási lehetõségek a magyar vállalati spektrumban A mikro-, a kis-, a közepes, a nagyvállalatok és a multik jellemzõi szoftverfejlesztõi és -alkalmazói szemszögbõl.
A minõségbiztosítás és a minõségmenedzsment kérdése, elvek a minõségbiztosításban
Esetleírások, valós környezetek bemutatása, elemzése
Egyszerû manuális vizsgálati módszerek Inspektion, Review, Walkthrough.
Ajánlott irodalom: A webre idõközben feltett anyagok
A szoftverkészítési folyamat minõségének javítása ISO 9000 és TQM. Az ISO 9000-3 felépítése és tartalma, certifikáció, elõnyök és hátrányok.
SZOFTVERTECHNOLÓGIA SZAKIRÁNY
129
Szoftver-minõségbiztosítás II. Elõfeltétel: Szoftver-minõségbiztosítás I. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Dr. Tick József fõiskolai docens
A tantárgy célja: A szoftver-minõségbiztosítás I. c. tárgy folytatásaként e tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a szoftver-minõségbiztosítás további kérdéseivel. A tárgy célja az e területen megszerzett ismeretek elmélyítése. A tantárgy tartalma: A Software Engineering Institute CMM modellje Alapkoncepció, az öt érettségi fok jellemzõje, alapkritériumok. A szoftverfejlesztés folyamatának javítása CMM-mel. A CMM elterjedtsége, alkalmazásának kritériumai, költség/haszon arány, elõnyök és hátrányok.
130
A CMM, az ISO 9000 és a TQM összehasonlítása A szoftver mint termék minõségének komponensei Tesztelési eljárások, tesztfolyamat, teszttervezés és -dokumentálás. Verifikációs és validációs eljárások. Metrikák: Halstead, McCabe, objektumorientált komponensek metrikái. Rendszerszintû termékminõség. Integrációs teszt, rendszerteszt, átadási teszt, termékcertifikáció. Ajánlott irodalom: A webre idõközben feltett anyagok
SZOFTVERTECHNOLÓGIA SZAKIRÁNY
Szoftvertervezés és hálózati technológiák szakirány A szakirány célja olyan informatikai szakemberek képzése, akik ismerik a szerver és kliens oldali szoftvertechnológiákat, gyakorlattal rendelkeznek hálózati alkalmazások tervezésében, programozásában, tesztelésében, alkalmazásba vételében, hangolásában és dokumentálásában, képesek együttmûködni más informatikai szakterületen dolgozó munkatársaikkal.
Tantárgyak Operációs rendszerek II. Haladó JAVA programozás Internettechnológiák Adatbázisok programozása I. Adatbázisok programozása II. Haladó algoritmusok Algoritmusos adatvédelem
4. félév ea tgy l k
5. kr ea tgy 2 0 1 0 2 0
2
0
0
SZOFTVERTERVEZÉS ÉS HÁLÓZATI TECHNOLÓGIÁK SZAKIRÁNY
v
0 0
félév l k 1 v 2 v 0 2
v f
kr ea 3 3 2 3 2
6. félév tgy l k
kr
0
2
v
4
0
0
v
2
3 2
131
Operációs rendszerek II. Elõfeltétel: Operációs rendszerek; Hálózatok I.; Hálózatok II. szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+1/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Takács Márta fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy célja az osztott operációs rendszerek szolgáltatásainak ismertetése, a szerver-kliens programok, valamint az osztott rendszerek egyéb jellemzõinek tárgyalása. A hallgató adatbázisalapfogalmak ismeretében találkozik az osztott rendszerek fájlkezelési problémáival, valamint a hálózati alapismeretek birtokában ugyanezen rendszerek koordinációs feladataival, hozzáférési, biztonsági problémáival. Valamely Unix-alapú rendszer (és esetlegesen a Windows NT rendszer) részletes ismertetésével, mûködési algoritmusaival illusztrálhatóak az osztott rendszerek általános elméleti jellemzõi. A tantárgy tartalma: Osztott rendszerek fõbb jellemzõi Hálózati szoftverek (Telnet, FTP) az operációs rendszerek szemszögébõl Osztott rendszerek szolgáltatásai Fájlrendszer kezelése, folyamatkezelés és ütemezés, kliens-szerver folyamatok, RPC és szálak kezelése, idõ- és koordinációs feladatok, biztonsági kérdések, titkosítás, azonosítási problémák, hozzáférés-szabályozás.
132
UNIX-BSD környezet ismertetése Az osztott rendszerszolgáltatások a UNIX-ban, TCP/IP protokoll, SUN NFS, POSIX, LINUX. WINOWS NT környezet ismertetése Szálkezelés, NTFS fájlrendszerkezelés, Biztonsági alrendszer, Rendszerfájlok (naplózás, registry). A gyakorlatok témái: • A helyi (fõiskolai) hálózat ismertetése, a felhasznált szoftverek ismertetése és a helyi hálózat kapcsolata a világhálóval • Az ismert szolgáltatók (pl. Yahoo) által alkalmazott szoftverek vizsgálata • Hozzáférési szabályozások gyakorlása • UNIX, azaz BSD hálózati és osztott szolgáltatások gyakorlása (SUN és POSIX gyakorlatok) • Windows NT fájlrendszer-kezelési gyakorlat Ajánlott irodalom: Tanenbaum A. S., Woodhull A. S.: Operációs rendszerek. Panem-Prentice-Hall, 1999 Tanenbaum A. S.: Hálózati operációs rendszerek Silberschatz G.: Operating systems (Fifth Edition) Kóczy A., Kondorosi K. (szerk.): Operációs rendszerek mérnöki megközelítésben. Panem, 2000 Internetes ismertetõk
SZOFTVERTERVEZÉS ÉS HÁLÓZATI TECHNOLÓGIÁK SZAKIRÁNY
Haladó Java programozás Elõfeltétel:
Programozás III.
szemeszter: 5
óraszám/köv.: 1+0+2/v
kredit: 3
Tantárgytematika kidolgozója: Dr. Schubert Tamás fõiskolai docens
A tantárgy célja: Az objektumorientált szemléletre és a Java alapismeretekre építve haladó alkalmazások készítése Java környezetben. A Java komponens technológiájának megismerése és alkalmazása. Szerveroldali technológiák tárgyalása, szerver-kliens alkalmazások készítése. A tantárgy tartalma: Java Foundation Classes (Swing) A Java komponens technológiája (JavaBeans) Elosztott alkalmazások (RMI) Adatbázis programozás (JDBC) Címtárak használata (JNDI és LDAP) A gyakorlatok témái: • Integrált fejlesztõi környezet használata JBuilder vagy Forte • Grafikus kezelõi felülettel rendelkezõ alkalmazások készítése Swing komponensek felhasználásával A Model View Contoller (MVC) architektúra Néhány egyszerû és összetett Swing komponens megismerése és használata • Java komponensek (JavaBeans) és a komponenseket használó alkalmazások készítése A Bean Development Kit (BDK) Elnevezéskonvenciók, Bean tulajdonságok és események Saját Bean események készítése
SZOFTVERTERVEZÉS ÉS HÁLÓZATI TECHNOLÓGIÁK SZAKIRÁNY
• Elosztott alkalmazások készítése a távoli metódushívás (RMI) segítségével Objektumszerializáció Az RMI architektúra Távoli objektumok elérése RMI kivételek Paraméterátadás az RMI-ben Objektumaktiváció • Adatbázis-alkalmazások készítése a JDBC komponensek segítségével Adatbázis-meghajtók Kapcsolat létesítése SQL utasítások létrehozása és végrehajtása Eredmény feldolgozása • Címtárak használata, adatok tárolása és elérése (LDAP és JNDI) LDAP alapok JNDI szolgáltatók Alapvetõ LDAP mûveletek Jáva objektumok tárolása és elérése címtárban Ajánlott irodalom: Nyékyné Gaizler J. és szerzõtársai: JAVA 2 útikalauz programozóknak I., II., III. ELTE TTK Hallgatói Alapítvány, Budapest, 1999 Sun Microsystems J2SDK 1.4 documentation (java.sun.com). 2002 Horstmann C. S., Cornell G.: Core Java 2, Volume I Fundamentals, Sun Microsystems Press, 2000 Horstmann C. S., Cornell G.: Core Java 2, Volume II Advanced Features. Sun Microsystems Press, 2000 Allamaraju S., Avedal K.: Professional Java Server Programming J2EE Edition. Wrox Press Ltd., 2000
133
Internettechnológiák Elõfeltétel: Haladó Java programozás szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+2/v
kredit: 4
Tantárgytematika kidolgozója: Dr. Schubert Tamás
A tantárgy célja: Az interneten alkalmazott Java- és kapcsolódó technológiák elsajátítása. Az alkalmazás szerverek web- és EJB-konténereiben mûködõ komponensek megismerése és gyakorlati alkalmazása. A tantárgy tartalma: Extended Markup Language (XML: DOM, SAX) XML alapok, DTD és XML séma, DTD validáció, Document Object Model (DOM), Simple API for XML (SAX), Java API for XML Parsing (JAXP). Web-konténerek HTTP protokoll, Java servlet, Java Server Pages, Deployment descriptors, Web-konténer típusok. Szervlet programozás Szervlet implementáció, Szervlet konfiguráció, Szervlet kivételek, Szervletek leírása a web-konténer számára (deployment). Java Server Pages (JSP) Direktívák, leíró elemek, akciók, implicit objektumok, hatókör, címkék (tag), JSP címkekiterjesztések, JSP-XML együttmûködés. Enterprise Java Beans (EJB) EJB-konténerek és szolgáltatásai, az EJB-kliens és a szerver oldali nézete, EJB komponensek a weben, Session Bean, Entity Bean: Containerés Bean-managed perzisztencia, EJB-konténerszolgáltatások: tranzakciók, biztonság, kivételek, EJB leírása a konténer számára (deployment).
134
Alkalmazásszerverek Valós alkalmazásszerverek bemutatása. Java Message Service (JMS) Publikáció és elõfizetés alapú programozás, Pontpont programozás, Üzenetek, JMS programozási technikák, JMS implementációk, Mintaalkalmazás. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • XML dokumentumok kezelése Javában • Szervletek készítése, konfigurálása és a szervleteket felhasználó alkalmazások készítése • Java Server Pages (JSP) alkalmazások készítése • Alkalmazásszerverek használata, EJB-komponensek készítése, használata Ajánlott irodalom: Nyékyné Gaizler J. és szerzõtársai: JAVA 2 útikalauz programozóknak I., II., III. ELTE TTK Hallgatói Alapítvány, Budapest, 1999 Sun Microsystems J2SDK 1.4 documentation (java.sun.com). 2002 Allamaraju S., Avedal K.: Professional Java Server Programming J2EE Edition. Wrox Press Ltd., 2000 Marinescu F.: EJB Design Patterns, Advanced Patterns, Processes and Idioms. John Wiley & Sons Inc., 2002 Grand M.: Java Enterprise Design Patterns, Patterns in Java. Volume 3. John Wiley & Sons Inc., 2002
SZOFTVERTERVEZÉS ÉS HÁLÓZATI TECHNOLÓGIÁK SZAKIRÁNY
Adatbázisok programozása I. Elõfeltétel: Adatbázis I.; Adatbázis II. szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 3
Tantárgytematika kidolgozója: Tóth Ákos fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: Az adatbázis tárgy keretében megismert anyag elmélyítése és kiegészítése összetettebb problémákkal. A tantárgy tartalma: Adatmodellezés és adatbázisok tervezése Normál formák, többrétegû modell, grafikus adatmodellezés. Adatbázisok és tranzakciók
Tárolt eljárások és folyamatvezérlõ utasítások Triggerek SQL szerver biztonsági rendszere SQL szerver és az Internet ODBC állományok, SQL szerver Web Assistant Wizard, IIS hozzáférés. Kurzorok használata ADO használata
Tranzact SQL
Ajánlott irodalom:
Nézettáblák
Wynkoop S.: Microsoft SQL server 7.0 kézikönyv. Kiskapu Kiadó, 2000
Indexek és kulcsok Szabályok és megszorítások Szabályok megadása, alapértelmezett értékek megadása.
SZOFTVERTERVEZÉS ÉS HÁLÓZATI TECHNOLÓGIÁK SZAKIRÁNY
135
Adatbázisok programozása II. Elõfeltétel: Adatbázis I.; Adatbázis II. Szemeszter: 5
óraszám/köv.: 0+0+2/f
kredit: 2
Tantárgytematika kidolgozója: Tóth Ákos fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: Az Adatbázisok programozása I. tárgy keretében megismert anyag begyakorlása, kipróbálása és tesztelése A tantárgy tartalma: Adatmodellezés és adatbázisok tervezése Normál formák Többrétegû modell Grafikus adatmodellezés Adatbázisok és tranzakciók Tranzact SQL Nézettáblák
Szabályok megadása Alapértelmezett értékek megadása Tárolt eljárások és folyamatvezérlõ utasítások Triggerek SQL szerver biztonsági rendszere SQL szerver és az Internet ODBC állományok SQL szerver Web Assistant Wizard IIS-hozzáférés Kurzorok használata ADO használata
Indexek és kulcsok
Ajánlott irodalom:
Szabályok és megszorítások
Wynkoop S.: Microsoft SQL server 7.0 kézikönyv. Kiskapu Kiadó, 2000
136
SZOFTVERTERVEZÉS ÉS HÁLÓZATI TECHNOLÓGIÁK SZAKIRÁNY
Haladó algoritmusok Elõfeltétel: Szoftver szigorlat szemeszter: 4
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Tóth Ákos fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: A programozási alapismeretekben megismert algoritmusok elmélyítése és kiegészítése összetettebb problémákkal. A tantárgy tartalma: További rendezési módszerek Kupacrendezés, külsõ rendezések. Hasító függvények Fák B-Fák, piros-fekete fák. Gráf algoritmusok Szélességi keresés, mélységi keresés, feszítõfák, Kruskal-Prim algoritmusa, Dijkstra algoritmusa, Bellman-Ford algoritmusa.
SZOFTVERTERVEZÉS ÉS HÁLÓZATI TECHNOLÓGIÁK SZAKIRÁNY
Párhuzamos algoritmusok Párhuzamos mátrix-vektor szorzás, párhuzamos mátrix szorzás, párhuzamos rendezések, prioritások, osztott memóriahasználat. Oszd meg és uralkodj módszerek K-adik legkisebb elem kiválasztása, mátrix szorzások, nagy egészek szorzása. Dinamikus programozás Optimalizálási paradigmák, optimális bináris keresõfák, utazó ügynök probléma. Ajánlott irodalom: Cormen T. H., Leiserson C. E., Rivest R.: Algoritmusok. Mûszaki Könyvkiadó, 1997 Berman K. A., Paul J. L.: Fundamentals of Sequentiel and Parallel Algorithms. PWS Publishing Company, 1997
137
Algoritmusos adatvédelem Elõfeltétel: Programozás III. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Tóth Ákos fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: Az alapképzésben megismert adatvédelmi technikák összefoglalása, egységes keretbe illesztése, elmélyítése és kiegészítése további módszerekkel.
Progamvédelmi módszerek Vírusvédelem, önhitelesítés, digitális aláírások. Ajánlott irodalom:
A tantárgy tartalma: Kriptográfiai hasító függvények MD2, MD4, MD5, SHA1. Titkosítási módszerek DES, 3DES, RSA, CAST, IDEA; Blowfish, PGP, AES, RC5, RC6.
Pfleeger C. P.: Security in Computing. Prentice Hall International Inc., 1997 Nemetz T., Vajda I.: Algoritmusos adatvédelem. Akadémiai Kiadó, 1995 Maximum security, a hacker's guide to protecting your internet site and network. Sams.net publishing, 1997
Kriptográfiai protokollok Döntõbírós protokollok, ítélkezõ protokollok, önmûködõ protokollok.
138
SZOFTVERTERVEZÉS ÉS HÁLÓZATI TECHNOLÓGIÁK SZAKIRÁNY
Tervezési és termelési informatikai rendszerek szakirány A szakirány a mérnöki feladatokra kialakított, sokfunkciós, a világméretû számítógéprendszerben mind gyakrabban kontinensekre kiterjedõ mérnöki csoportmunkát szolgáló alkalmazási rendszerekben végzett modellfejlesztési, adatkommunikációs, rendszerintegrálási-konfigurálási, rendszerfejlesztési, termékadatmenedzselési és termelésprogramozási feladatokra készíti fel a hallgatókat. Az oktatási program lényegét a mérnöki gyakorlatban alkalmazott virtuális, a való világ számítógépi mását fejlett modellek formájában létrehozó informatikai technológia elveinek, módszereinek és rendszereinek a megértése adja, a legfejlettebb nemzetközi vállalatoknál alkalmazott mérnöki tervezõrendszereken végzett laboratóriumi gyakorlatokkal alátámasztva. A cél többek között egy rohamosan fejlõdõ ipari szektor korszerû szakirányú ismeretekkel rendelkezõ informatikus mérnökökkel való ellátása.
Tantárgyak Termékek modellezése I. Termékek modellezése II. A mûszaki tervezés rendszerei Számítógéppel irányított gyártás Virtuális termékfejlesztés és gyártás Ipari robotok alkalmazása A gépészeti automatizálás technológiája
4. félév ea tgy l k 2 0 0 f
TERVEZÉSI ÉS TERMELÉSI INFORMATIKAI RENDSZEREK SZAKIRÁNY
5. félév kr ea tgy l k 3 2 0 1 v
kr ea
6. félév tgy l k
kr
4
2
0
1
f
3
2 1
0 0
0 1
f f
2 2
2
0
1
f
3
2
0
1
v
3
139
Termékek modellezése I. Elõfeltétel: Matematika szigorlat szemeszter: 4
óraszám/köv.: 2+0+0/f
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Horváth László fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A mechanikai rendszerek számítógépi modellezésének az integrált modellek korszerû elvein alapuló elméleti és módszertani megismerése. A fejlett számítógépi eljárások helyének, specifikumainak és alkalmazásának, valamint a mérnöki objektumok számítógépi modellek formájában történõ leírásának a megértése. A tantárgy tartalma: A fejlett ipari modellezõ rendszerekben megvalósuló modellezés módszertani alapjai A számítógépes modellezés fogalma, szerepe, története és jelentõsége. Objektum leírása integrált modellezési környezetben. Viselkedésorientált modellezés, mint kapu a jövõbe. Mechanikai és formatervezési aspektusú alakmodellezés Határfelület-ábrázolások. Topológiai és geometriai entitások. Polinomok. A görbe lokális tulajdonságai, létrehozása. Interpolációs és közelítõ görbék. Bezier és B-spline görbék és felületek jellemzõi. Topológiai struktúrák építése, Euleroperátorok. B-szplájn geometria leírási módozatai Egységes geometriai leírás (NURBS). Görbék paraméterezése, a csomóvektor. Zárt görbék. Egyenközû B-szplájn. Periodikus és nem-periodikus B-szplájn. Egyenközû és nem-egyenközû B-szplájn. Racionális B-szplájn felületek. Alkatrészek modellezése Testprimitívek kombinálása. Alaksajátosság alapú alkatrész-modellezés. Alakmódosító alaksajátosságok, elhelyezésük, típusaik. STEP (ISO 13303) alaksajátosság-információs modell (FFIM).
140
Felületmodellek építése Felületdefiníciók szabályszerûségek alapján. Szabadformájú felületek építése. Reverse engineering. Felületen definiált görbék. Komplex felületek definiálása görbehálózatok alapján. Felületmodellek beépítése határfelület-ábrázolású testmodellekbe. Szerelési egységek modellezése Integrált építés alkatrész és szerelési térben. Alkatrészek orientálása és pozicionálása relációk definiálásával. Relációk, mint kötöttségek, csoportjaik és típusaik. Az alkatrészek módosításának hatása a reláció-definíciókra. A kinematika leírása Kinematika modellezése az alkatrészek és a szerelési egység modelljeivel definiált asszociativitások alapján. Szabadságfokok és csuklók. A mechanizmus modelljének felépítése, nyitott és zárt mechanizmusok. Mechanizmusok elemzése. Ajánlott irodalom: Horváth L.: CAD/CAM TECHNIKA I. - Bevezetés a gépészeti rendszerek és gyártásuk számítógépi tervezésébe. Jegyzet. Bánki Donát Mûszaki Fõiskola, Budapest, 1998 Horváth L.: CAD/CAM TECHNIKA II. - Számítógépes mûszaki modellezés. Jegyzet. Bánki Donát Mûszaki Fõiskola, Budapest, 1999 Horváth I., Juhász I.: Számítógéppel segített gépészeti tervezés. Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1996 McMahon C., Browne J.: CADCAM - From principles to practice. Addison Wesley, 1993
TERVEZÉSI ÉS TERMELÉSI INFORMATIKAI RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Termékek modellezése II. Elõfeltétel: Termékek modellezése I. szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+1/v
kredit: 4
A tematika kidolgozója: Dr. Horváth László fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A mechanikai rendszerek alkalmazási számítógépi modellezésének és az integrált termékinformációs modelleknek a megismerése, korszerû elveken alapuló elméletének és módszertanának a bemutatása. A fejlett számítógépi eljárások helyének, specifikumainak és alkalmazásának, valamint a mérnöki objektumok számítógépi modellek formájában történõ leírásának a megértése. A tantárgy tartalma: Alkalmazási modellek az elemzésben A véges elemek módszerének alapjai: elemzési modellek, hálógenerálási módszerek, alapvetõ végeselem-feladatok, terhelési modellek. Lemezalkatrészek gyártásifolyamat-orientált modellezése Felépítés, lapok és lemez-alaksajátosságok. Hajlítási ráhagyás. Lapmeghatározás alkatrészmodellekkel való asszociativitás alapján. Építési módok, terítékek automatikus generálása. Forgácsolási folyamatok modellezésének alapjai Megmunkálási pályák geometriai és alaksajátosság-modelleken alapuló meghatározása. Ciklusok generálása különbözõ bejárási stratégiák alapján. Integrált termékmodellek Termékek alkalmazásorientált modellezése referenciamodellek alapján. Feladatorientált háromszintû modellezés. A STEP termékmodell szabvány alapjai, erõforrások, az EXPRESS nyelv alkalmazása.
Szimultán és kollaboratív tervezés Tervezés csoportmunkában. A termék több tervezõ által egyidejûleg történõ, szimultán modellezésének módszerei. Virtuális tervezõiroda. Sokváltozatú termékek modellezése. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Végeselemmodell és elemzés alkatrészmodell felhasználásával • Lemezalkatrész modellezése alkatrészek beborítására • Megmunkálási ciklus létrehozása prizmatikus alkatrész modellje alapján • A STEP egy alkalmazási protokolljának megfelelõ modell elõállítása és vizsgálata • Tervezés csoportmunkában, szerepekkel • Mechanikai rendszer integrált modelljének kidolgozása, amely alkatrészmodelleket, felületmodellt, szerelési egység modellt és kinematikai modellt foglal magában Ajánlott irodalom: Horváth L.: CAD/CAM TECHNIKA I. - Bevezetés a gépészeti rendszerek és gyártásuk számítógépi tervezésébe. Jegyzet. Bánki Donát Mûszaki Fõiskola, Budapest, 1998 Horváth L.: CAD/CAM TECHNIKA II. - Számítógépes mûszaki modellezés. Jegyzet. Bánki Donát Mûszaki Fõiskola, Budapest, 1999 Horváth I., Juhász I.: Számítógéppel segített gépészeti tervezés. Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1996 McMahon C., Browne J.: CADCAM - From principles to practice. Addison Wesley, 1993
Ismeretalapú modellezés napjaink gyakorlatában Intelligens számítási módszerek és Petri hálók alkalmazása. Szabályok és ellenõrzések beépítés modellekben. Objektumok viselkedésének modellezése.
TERVEZÉSI ÉS TERMELÉSI INFORMATIKAI RENDSZEREK SZAKIRÁNY
141
A mûszaki tervezés rendszerei Elõfeltétel: Termékek modellezése II. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+1/f
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Horváth László fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A korszerû mérnöki gyakorlatban alkalmazott számítógépes tervezõrendszerek, mint szervezett és kiterjedt, globális méretekben mûködõ alkalmazási rendszerek funkcionalitásának, felépítésének, rendszertechnikájának, konfigurálásának, rendszermenedzselésének és tervezõmérnökök általi alkalmazásának a megértése és megismerése. A tantárgy tartalma:
Felhasználói felületek Ember-számítógép együttmûködés (HCI). Tervezõi szándék és kommunikációja. Tipikus felhasználói felületek. Navigáció és alkalmazásai. A mûszaki tervezés rendszere, mint programtermék Beépülés a számítógéprendszerbe. Erõforrásigény. Karbantartási és üzemeltetési sajátosságok. Beépülés integrált vállalati informatikai rendszerekbe.
Mûszaki tervezõrendszerek alkatrészekbõl felépülõ termékekhez Általános felépítés, szerkezeti elemek. Funkciók rendszere és gyakorlati csoportjai. Modularitás, modulok kommunikációja.
Más mûszaki tervezõrendszerek Az alkatrészekbõl felépülõ termékek tervezésétõl eltérõ célú mûszaki tervezõrendszerek rövid áttekintése.
Adatbázisok Termékstruktúra-leírások heterogén rendszerekben. Termékadatbázisok és menedzselésük (PDM). Projekt-adatbázisok.
A laboratóriumi gyakorlatok témái
Tervezõk és tervezõirodák együttmûködésének rendszerei Szimultán mérnöki munka. Csoportmunka és csoportmunka-menedzserek. Tipikus konfigurációk anyavállalatok és beszállítói rendszerek között. Modelladatok cseréje és konverziója Alapvetõ modellábrázolási képességek. IGES, VDA-FS, STEP, SET és egyéb alapvetõ nemzetközi adatcsereszabványok. Alkalmazási protokollok. Modellezés magrendszerre alapozva (ACIS) Topológiai-geometriai elemek és struktúra egységes geometriai modellezéshez. ACIS alapok. Funkcionális elemek és együttmûködésük. A magrendszer alkalmazása modellezõkben. Nyitott modellezõ rendszerek Nyitott rendszer funkciók. Hozzáférés helyi és távoli modell-adatbázisokhoz. Programozás nyitott felületen, API. Rendszerfejlesztés felhasználói környezetben és harmadik fél által.
• Egy ipari CAD/CAM rendszer funkcionális áttekintése • Csoportmunka-menedzselés • Termékadatbázis menedzselése (PDM) • Grafikus felhasználói felület és konfigurálása • Különbözõ szabványú adatcserefájlok elõállítása és elemzése • Modellezés interneten keresztül • Alkatrészmodell-építõ program fejlesztése egy modellezõ rendszer nyitott felületén • Mûszaki tervezõrendszer karbantartási feladatai Ajánlott irodalom: Horváth L.: CAD/CAM TECHNIKA I. - Bevezetés a gépészeti rendszerek és gyártásuk számítógépi tervezésébe. Jegyzet. Bánki Donát Mûszaki Fõiskola, Budapest, 1998 Horváth L.: CAD/CAM TECHNIKA II. - Számítógépes mûszaki modellezés. Jegyzet. Bánki Donát Mûszaki Fõiskola, Budapest, 1999 Horváth L.: A Mûszaki Tervezés Rendszerei. Jegyzet. Bánki Donát Mûszaki Fõiskola, Budapest, 1996. Horváth I., Juhász I.: Számítógéppel segített gépészeti tervezés. Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1996
A globális termékfejlesztés rendszerei Modellezés centralizált adatbázisok és modellezõ rendszerek interneten keresztül történõ mûködtetésével. 142
TERVEZÉSI ÉS TERMELÉSI INFORMATIKAI RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Számítógéppel irányított gyártás Elõfeltétel: Termékek modellezése I. szemeszter: 5
óraszám/köv: 2+0+1/f
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Hervay Péter fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: Gyártóberendezések irányítása termékmodell alapján, az ehhez szükséges mozgásciklusok és vezérlõprogramok elõállítása és szimulációja. Esztergálás tervezése kontúrok alapján. Fix és változó tengelyhelyzetû megmunkálás, marással. Háromdimenziós felületek megmunkálásának specifikumai. A modellezett alakot hordozó szerszámok modellezése. A gyártási és irányítási informatikai alrendszerek specifikumai rugalmas gyártórendszerek környezetében. Tervezési és termelési rendszerek integrált adatrendszerei, valamint belsõ és külsõ adatkommunikációja. Beszállítói rendszerek specifikumai. Gyors prototípusok. A tantárgy tartalma: Számjegyvezérlésû szerszámgépek Fõbb szerkezeti elemek, funkcionális elemzés. Esztergán megvalósítható megmunkálás Programozható funkciók. Mozgásciklusok szervezése, ráhagyás-felosztási stratégiák. Forgószerszámos megmunkálás vezérlése. Marógépen megvalósítható megmunkálás Programozható funkciók. Mozgásciklusok szervezése, bejárási stratégiák. Szerszámok megmunkálásának vezérlési sajátosságai. Szerszámrendszerek Esztergaközpontok és megmunkálóközpontok szerszámrendszerei. Irányítási funkciók. Technológiai paraméterek Meghatározása, optimálási módszerek. Szerszámés technológiai adatbázisok szervezése. Térbeli felületek megmunkálásának irányítása 3-5 tengely szimultán vezérlése. Szerszám- és felületgeometria.
Meleg-, hideg- és mûanyag-alakító szerszámok Szerszámüregek forgácsolásának vezérlése alkatrészmodell alapján. Megmunkálási sajátosságok, technológiafüggõ módszerek. Gyártócellák információáramlása és felügyelete Szerszám-, anyag-, technológiai adatbázisok struktúrája, kezelésük kapcsolata a gyártórendszer irányításával. Belsõ és külsõ kommunikáció, gyártási számítógép-hálózati protokoll. Gyártócellák programellátása. Közvetlen és elosztott programellátás. Gyártócellák szimulációja Megvalósítás gyártócellán kívül és belül. On-line és off-line szimuláció, beavatkozási lehetõségek. Gyors prototípusok elõállítása. Geometriai információ alkatrészmodellbõl. Alapvetõ elõállítási módszerek. Prototípusfejlesztés. Vezérlés sajátosságai. A gyártócella folyamatai. Anyag-, szerszám- és készülékfolyamat, ezek információtartalma. Beszállítói rendszerekkel szemben támasztott követelmények specifikumai. Gyártórendszerek felügyelete Célok és stratégiák. A felügyelet szintjei. A csökkentett felügyeletû és felügyelet-nélküli rendszerek. Felügyelet számítógéprendszerben. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • • • •
2 vezérelt tengelyes szerszámgép programozása 3 vezérelt tengelyes szerszámgép programozása Gyártócellákba épített CAD/CAM funkciók Vezérlési prioritások kezelése
Ajánlott irodalom: Czéh M., Hervay P., Nagy P. S.: A CNC programozás alapjai. Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 2000
TERVEZÉSI ÉS TERMELÉSI INFORMATIKAI RENDSZEREK SZAKIRÁNY
143
Virtuális termékfejlesztés és gyártás Elõfeltétel: Termékek modellezése II. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+1/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Horváth László fõiskolai tanár
A tantárgy célja: Annak a virtuális technológiának az áttekintése, külsõ és belsõ összefüggéseiben, amelyet a termékek fejlesztési és gyártásfejlesztési ciklusának lerövidítése érdekében rohamos mértékben vezetnek be fejlett vállalati környezetekben. A virtuális módszerek integrált alkalmazásának bemutatása a modellezési technológiák további rendszerezésére is alkalmat ad. A tantárgy tartalma: Virtuális prototípus Az újszerû megközelítés. A virtuális környezetbe átvihetõ prototípus-fejlesztési tevékenységek. Az alkalmazott virtuális technológia áttekintése. Elemzés a véges elemek módszerével A módszer alkalmazásának fontosabb területei, beleértve a teherhordó szerkezetek, az öntõszerszámok és a rezgéseknek kitett szerkezetek elemzését. A konstrukció optimálásának módszerei, alakoptimálás. Gyártási folyamatok elemzése Elemzések a gyártási folyamatok modelljeinek felhasználásával. A technológiai folyamatok elemzése a mozgások megvalósítása és az ütközések elkerülése szempontjából. Megmunkálási ciklusok szimulációi. Modellezett és megmunkált felületek Az elméleti és a valóságban megmunkált felületek kapcsolata. A valóságosan megmunkált felület meghatározása virtuális rendszerben.
144
Animáció Alapfogalmak. Helyzet-, alak-, haj- és részecskeanimáció. Színpadtechnikájú prezentáció, valósághû felszínmodellezés, fényforrás-modellezés és animáció integrálásával. Ismeretalapú és intelligens informatikai módszerek szerepe és alkalmazása A mérnöki munkában alkalmazott modellezés mindenkor legújabb ilyen irányú eredményei. A gyakorlatok témái: • • • •
Alkatrész végeselem-analízise Végeselemháló generálásának technikái Alakoptimalizálás Valóságos megmunkált felület meghatározása alkatrészmodell alapján • Számítógéppel irányított szerszámgépek modellezése és elemzése • Szerszámpályák szimulációjának módszerei • Komplex vizuális realitás színpadtervezés Ajánlott irodalom: Horváth L.: CAD/CAM TECHNIKA I. - Bevezetés a gépészeti rendszerek és gyártásuk számítógépi tervezésébe. Jegyzet. Bánki Donát Mûszaki Fõiskola, Budapest, 1998 Horváth L.: CAD/CAM TECHNIKA II. - Számítógépes mûszaki modellezés. Jegyzet. Bánki Donát Mûszaki Fõiskola, Budapest, 1999 Horváth I., Juhász I.: Számítógéppel segített gépészeti tervezés. Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1996 McMahon C., Browne J.: CADCAM - From principles to practice. Addison Wesley, 1993
TERVEZÉSI ÉS TERMELÉSI INFORMATIKAI RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Ipari robotok alkalmazása Elõfeltétel: – szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+0/f
kredit: 2
Tantárgykidolgozó neve: Dr. Tar József fõiskolai tanár
A tantárgy célja: A mérnöki tervezést szolgáló modellezõ rendszerekben, az ipari robotok gyártási alkalmazásának tervezéséhez, a termékmodellezési eljárásokkal integrálva rendelkezésre álló robot és robotmunkafolyamat modellezõ és szimuláció technológia megértetése és megismertetése. A tantárgy anyaga két részbõl áll, amelyek az ipari robotokkal kapcsolatos alapismereteket és az ipari robotok modellezõ rendszerekben történõ pályatervezését és szimulációját tekintik át. A tantárgy tartalma: Robotok alkalmazási rendszerei Az ipari technológiai rendszerekben és a hasonló feladatokat adó egyéb területeken alkalmazott robotrendszerek. A robotosítás feltételei Mûszaki követelmények a technológiával szemben, a hegesztés, kiszolgálás, festés, szerelés területein. Követelmények az ipari robotokkal kapcsolatosan Karmechanizmusok, mechanizmusok, mechanikai rendszerek, integrált elemek, manipulációs képességek, robottechnikai sajátosságok szerinti kívánalmak.
TERVEZÉSI ÉS TERMELÉSI INFORMATIKAI RENDSZEREK SZAKIRÁNY
A robotrendszer elemei és felépítése Mechanikai, a hajtási és a vezérlõ elektronikai alrendszerek és ezek integrált mûködése. A robotkiválasztás külsõ szempontjai Személyi és tárgyi feltételek, kapcsolódások a technológiai rendszer egyéb elemeihez. Robotok mérõrendszerei Típusok és sajátosságaik. Informatikai követelmények és vezérlési igények az alkalmazás szerint. Robotok vezérlése és programozása Robotok pályáinak számítógépi modellezése geometriai modellezõ eszközökkel. Robotok szerkezetének és alakjának számítógépi modellezése szimuláció céljából. Tanuló típusú folyamatok robotpályákhoz. Telerobotika Távvezérlés interneten keresztül. Egy- és kétirányú információforgalom. Vizuális rendszerek. Ajánlott irodalom: Rudas I., Bencsik A.: Robottechnika. Jegyzet. BDMF, 1999 Rudas I.: Robot control. Jegyzet. BDMF, Budapest, 1995 Horváth L.: CAD/CAM TECHNIKA I. - Bevezetés a gépészeti rendszerek és gyártásuk számítógépi tervezésébe. Jegyzet. Bánki Donát Mûszaki Foiskola, Budapest, 1998
145
A gépészeti automatizálás technológiája Elõfeltétel: – szemeszter: 5
óraszám/köv.: 1+0+1/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Czéh Mihály fõiskolai adjunktus
A tantárgy célja: Az ipari automatizálás alapvetõ módszereinek és gyakorlatának megismerése és összekapcsolása az ezen a területen alkalmazott informatikával. A számítógéppel irányított gyártási, anyagkezelési, szállítási és raktározási rendszerek alapjainak, belsõ struktúrájának és összefüggéseinek áttekintése. Rugalmas és egyéb számítógépes irányítású gyártórendszerek felépítése. A tantárgy tartalma: Szerszámgépek programvezérlése Automatizálási alapok, szintek. A számjegyes vezérlés elve, mûködése és felépítése. Interpoláció (pályagenerálás). A számítógép alkalmazási lehetõségei a szerszámgép irányításában DNC elve és felépítése. CNC elve és felépítése. Automatikus gyártásfelügyelet Felügyeleti rendszerek, módszerek, megvalósítási lehetõségek. Gyártócella felépítése Anyagellátás és eszközrendszere. Szerszámellátás és eszközrendszere. Rugalmas gyártórendszerek Alrendszerei, felépítésük A rugalmas rendszer informatikája.
146
Számítógépes gyártási rendszerek Felépítés, funkcionalitás, alapvetõ hardver- és szoftvereszközök. CAD/CAM rendszerek integrálása. Inhomogén tervezési és gyártási számítógéprendszerek Belsõ kommunikáció, ennek rendszerei, eljárásai és szabványai. Az alkalmazott protokollok. Holonikus rendszerek Alapelv, strukturális jellemzõk, alkalmazás igénye és lehetõségei, informatikai és számítástechnikai megközelítés. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • A számjegyvezérlésû szerszámgépek programozása • A kéttengelyes programozás kérdései • Háromtengelyes programozás, programkészítés, programszimuláció • Gyártócella programozása, a programok verifikálása • Gyártócellát kiszolgáló robot programozása Ajánlott irodalom: Nagy P. S.: Szerszámgépek, gyártórendszerek I. és II. Czéh M., Hervay P., Nagy P. S.: A CNC programozás alapjai. Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 2000
TERVEZÉSI ÉS TERMELÉSI INFORMATIKAI RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Valós idejû rendszerek szakirány A szakirány célja olyan informatikai szakemberek képzése, akik ismereteik és készségeik alapján képesek az idõkritikus és konkurens, többnyire beágyazott típusú rendszerek hardver- és szoftverfejlesztési munkáiban való alkotó részvételre, az ilyen rendszerekkel kapcsolatos üzemeltetési munkák, hibabehatárolási és hibaelhárítási feladatok megoldására.
Tantárgyak Konkurens és real-time rendszerek Interfészek és protokollok Beágyazott rendszerek Elosztott rendszerek
VALÓS IDEJÛ RENDSZEREK SZAKIRÁNY
4. félév ea tgy l k 2 0 0 v
5. félév kr ea tgy l k 3 2 0 2 v 3 0 3 v
kr ea
6. félév tgy l k
kr
5 6 3
0
3
v
6
147
Konkurens és real-time rendszerek Elõfeltétel: Architektúrák I. szemeszter: 4
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Fehér Gyula fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a konkurens és real-time rendszerek alapfogalmaival, rendeltetésével, alapfunkcióival, a megvalósítás fontosabb elvi és gyakorlati kérdéseivel, a szükséges hardver és szoftver infrastruktúra jellemzõivel, az alkalmazási lehetõségek körével és néhány kiemelt alkalmazással. A tantárgy tartalma: A konkurens mûködés A párhuzamos és a kvázipárhuzamos mûködés jellemzõi, alkalmazási lehetõségei, elõnyök, korlátok, mintapéldák.
A konkurens mûködés elvi kérdései Erõforrások osztott használata, kölcsönös kizárás, kritikus kódsorok és védelmük, elõírt mûködési sorrend biztosítása, holtpontmentesség. Kommunikáció, szinkronizáció Rendeltetés, technikák, osztott memórihasználaton alapuló, ill. tisztán kommunikációs mechanizmusokat alkalmazó konstrukciók, alacsony és magas szintû nyelvi konstrukciók, a különbözõ nyelvi megvalósítások alkalmazástechnikai sajátosságai. Ütemezés Ütemezési stratégiák és ezek következményei.
A mûködés idõkritériumai Válaszidõ, válaszidõ-kritériumok, válaszidõ-komponensek, abszolút és relatív idõléptékek.
Idõkritikus rendszerek infrastruktúrái Hardver és szoftver infrastruktúrák, fix és moduláris kialakítású megoldások.
A párhuzamos végrehajtás Folyamat, végrehajtási szál, folyamatok és szálak megvalósítása, folyamattípusok.
Ajánlott irodalom:
148
A tárgy oktatói által az aktuális tanulmányi félévre elõírt könyvek, cikkek és webanyagok
VALÓS IDEJÛ RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Interfészek és protokollok Elõfeltétel: Konkurens és real-time rendszerek szemeszter: 5
óraszám/köv.:2+0+2/v
kredit: 5
A tematika kidolgozója: Dr. Fehér Gyula fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy megismerteti a hallgatókat az informatika világában mindenhol jelenlévõ hardver, szoftver és felhasználói interfészek közös sajátosságaival, az interfészeken megvalósuló kommunikáció szabályzatrendszerével, a protokollok rendeltetésével, funkcióival, felépítésével, mûködésével, leírási, vizsgálati és verifikálási módszereivel, eszközeivel és technikájával, majd különbözõ (széles körû elterjedtségük miatt kiemelt) interfészek és protokollok bemutatása, vizsgálata, elemzése és alkalmazása zárja a tárgyat. A tantárgy tartalma: Rendszertechnikai alapfogalmak Rendszer, funkció, környezet, funkcionális elemek, rendszerleírás, rendszerszemlélet, rendszerelmélet, rendszertechnika, rendszertípusok. Rendszerarchitektúra Nyílt és zárt kialakítás, a monolit, a funkcionálisan tagolt és a modulelvû megvalósítás jellemzõi, hierarchikus rekurzív rendszerfelépítés, rétegezett kialakítás. Az interfész fogalom általános – rendszerszemléletû – értelmezése Rendeltetés, interfészfunkciók, az elemi funkciók mûködtetése. Interfészek leírása Hardver, szoftver és felhasználói interfészek, fizikai és logikai szintû interfész-specifikációk és ezek belsõ tagolódása, részspecifikációk. Protokoll alapfogalmak Rendeltetés, funkciók, protokoll jellemzõk, protokollok leírási lehetõségei, néhány kiemelt (széleskörûen alkalmazott) megoldás ismertetése.
VALÓS IDEJÛ RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Hierarchikusan egymásra épülõ, rétegezett kommunikációs rendszerek Szolgáltatások, funkciók, interfészek, protokollok. A rétegezett kommunikációs modell a gyakorlatban Rétegfunkciók, rétegszolgáltatások, interfészek, fizikai és logikai protokollok. Esettanulmányok és alkalmazások Néhány kiemelt (széles körben alkalmazott) protokollcsalád bemutatása (jelenleg: TCP/IP, IPX/SPX). A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Egy jel - egy funkció típusú interfészek megismerése és gyakorlati alkalmazása (jelenleg EPP, V24, V35, SCSI, IEC 625) • Bitsoros kommunikáció megvalósítása aszinkron start-stop szervezéssel programvezérelt interfészen át, ill. V24 interfész (PC soros port) felhasználásával • Pont-pont és multipont típusú bitpárhuzamos kézfogásos kommunikáció megvalósítása (jelenleg BSI és IEC625) • Egy jel több funkció típusú interfészek megismerése és gyakorlati alkalmazása (jelenleg X21), kapcsolatfelépítés, átvitel és bontás megvalósítása • Internetszolgáltató elérése modem, ISDN, kábelmodem és ASDL rendszer alkalmazásával. • HDLC és PPP protokoll alkalmazása Ajánlott irodalom: Fehér Gy.: Interfészek és protokollok. Web, 2000 A tárgy oktatói által az aktuális tanulmányi félévre elõírt könyvek, cikkek és webanyagok
149
Beágyazott rendszerek Elõfeltétel:Interfészek és protokollok szemeszter: 5
óraszám/köv.: 3+0+3/v
kredit: 6
A tematika kidolgozója: Dr. Fehér Gyula fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a beágyazottan üzemelõ számítógépes rendszerek sajátosságaival, az ezekkel szemben támasztott elvárásokkal, az ilyen rendszerek tipikus funkcióival, építõelemeivel , szokásos megvalósítási módszereivel, az egyedi és a moduláris felépítésû rendszerek kialakítási szempontjaival és alkalmazási sajátosságaival. Különös fontosságú a beágyazott rendszerek fejlesztési gyakorlatának, sajátos hardver- és szoftvereszközeinek, módszereinek és technikájának a bemutatása. A tantárgy tartalma: Irányítástechnikai alapfogalmak Irányítás, irányítási stratégiák, jel, jellemzõ, irányított jellemzõ. A környezet és irányítórendszer kapcsolatának eszközei Mérõátalakítók, érzékelõk, távadók, beavatkozók. Jelkezelõ egységek Mérõerõsítõk, jeltovábbítók, multiplexálás és demultiplexálás. Az analóg jeltovábbítás problémái Zavarjelek, zavarjelkategóriák, szimmetrikus és aszimmetrikus zavarójelek, sztochasztikus és determinisztikus viselkedés, kapacitív, indukciós és galvanikus nemkívánatok, kölcsönhatások. Analóg jelek analóg feldolgozásának eszközei Lineáris és nemlineáris feldolgozás, szûrõk (idõés frekvenciatartomány-beli viselkedés), szorzók. Analóg jelek digitális feldolgozásának eszközei A-D és D-A átalakítók, mint vevõk, tartó áramkörök. A digitális jelfeldolgozás alapvetõ algoritmusai Szûrés, autokalibráció, dimenzionálás, hihetõség és határérték-vizsgálat, naplózás.
150
Irányító algoritmusok Lineáris és nemlineáris rendszerek, felügyelõrendszerek, alapjelállító rendszerek, teljesen digitális irányítás. A digitális jelfeldolgozás speciális eszközei Jelfeldolgozó processzorok (DSP) és tartozékaik. Fuzzy elvû irányítás Elvi alapok, eszközök, módszerek. Keresztfejlesztõ rendszerek Rendeltetés, funkciók, fejlesztõ környezet, nyelvek, eszközök. A fejlesztés eszközei és módszerei Logikai állapot-analizátorok, memória-emulátorok, in-circiut emulátorok, szimulátorok, normál és távoli használatot is lehetõvé tevõ hibakeresõ programok, a több folyamatból álló alkalmazások speciális fejlesztési és programbelövési elvárásai és megoldásai. A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Egyszerû modellvezérlés (lift) számítógéppel • Léptetõmotor-vezérlés és alkalmazásai • Analóg jelfeldolgozás analóg eszközökkel (szûrõk vizsgálata az idõ- és a frekvenciatartományban • Digitális jelfeldolgozó algoritmusok alkalmazása (szûrés, autokalibráció, dimenzionálás, hihetõség és határérték-vizsgálat, naplózás • Lineáris szabályozórendszer számítógépes megvalósítása (pl. DC motorfordulatszám szabályozása) • Fuzzy szabályozó vizsgálata szimulátorral • Fuzzy szabályozó alkalmazása Ajánlott irodalom: A tárgy oktatói által az aktuális tanulmányi félévre elõírt könyvek, cikkek és webanyagok
VALÓS IDEJÛ RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Elosztott rendszerek Elõfeltétel: Konkurens és real-time rendszerek szemeszter: 6
óraszám/köv: 3+0+3/v.
kredit: 6
A tematika kidolgozója: Dr. Fehér Gyula fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek az elosztott informatikai rendszerek rendeltetésével, speciális sajátosságaival, tipikus alkalmazási területeivel, az ilyen rendszerek alaptípusaival, a rendeltetésükbõl adódó sajátos hardver- és szoftverkövetelményekkel, a tervezés és megvalósítás eszközeivel és módszereivel, az egymással kommunikációs rendszerrel összekapcsolt számítógépek által nyújtott sebesség- és megbízhatóságnövelés lehetõségeivel és határaival, az osztott erõforrás-használat különbözõ szintjeivel, ezek tipikus alkalmazási területeivel. A tantárgy tartalma: A hálózatorientált programozás Fogalma, a különbözõ értelmezések lényege és kapcsolata, az elosztott rendszerekkel megvalósítható fontosabb funkciók (hibatûrés, gyorsítás, válaszidõ-csökkentés) ezek tipikus alkalmazási területei, motivációk (klasszikus és új alkalmazási területek).
meghatározó különbségek, konvergencia, következmények. Kommunikáció és szinkronizáció Kommunikációs szolgáltatások, az adott alkalmazáshoz leginkább megfelelõ szolgáltatás és az annak elérését biztosító programozási interfész kiválasztása, a tényleges vagy látszólagos párhuzamos programvégrehajtás miatt szükségessé váló szinkronizálási feladatok megoldása. Kommunikációs modellek Az elosztott alkalmazások kommunikációs infrastruktúrája (komponensek, ezek kapcsolata, szolgáltatások), topográfia és topológia, ezek kapcsolata. A logikai szintû hálózatkezelést biztosító absztrakciók Az absztrakciók lényege, elemei, elõnyei, csatorna, csatornatípusok, primitívák, primitívatípusok, az üzenetátviteli és a szinkronizációs funkciók lényege, rendeltetése és integrálási lehetõségeik, aszinkron és szinkron üzenetátvitel.
Számítási modellek Az elosztott számítástechnikai rendszerek számítási modellje, az elosztottság különbözõ szintjeit megtestesítõ megoldások jellemzõi, elosztottsági kategóriák (a fizikai és a logikai elosztottság szerinti csoportosítás).
Csatornaprimitívák Szemantikai változatok, pufferelt és puffer nélküli kommunikáció, alkalmazásuk következményei, a szinkronizáció és az aszinkron kommunikáció fogalma és jellemzõi, szinkron üzenetátvitellel kommunikáló folyamatok.
Programozási modellek Alap- és speciális elvárások, a speciális követelmények megvalósítási lehetõségei, nyelvi modellek (párhuzamosságkezelés, kommunikációkezelés, hibadetektálás és hibaelhárítás, folyamatok és processzorok összerendelése), objektumalapú modell (kialakulásának indokai és hajtóereje), aktor- és ágensalapú objektummodell, az aktorok és ágensek közös jellemzõi, szoftverkomponenseken alapuló modell.
Távoli eljáráshívás (RPC) Alkalmazásának kényszerítõi és elõnyei, célok és kiinduló feltételezések, a megvalósítás kulcskérdései és alapproblémái, megoldások (nyelvi heterogenitás, adattípus-kezelés), az objektumvilág távoli eljáráshívási mechanizmusa (az objektumalapú RPC mechanizmus sajátosságai), a Java nyelv távoli eljáráshívása.
Alkalmazások önállóan futó részekre bontása Az alkalmazások egymással párhuzamosan futtatható részekre bontásának elve, módszerei, tipikus megoldásai és technikája, a párhuzamos és az elosztott rendszerek közötti azonosságok és VALÓS IDEJÛ RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Kódmozgatáson alapuló modellek A kódmozgatás fejlõdési folyamata, alaptípusok, Java RMI, kódmozgatáson alapuló alkalmazások, a mobil ágens paradigma (indítékok, a megoldás lényege), alkalmazási elõnyök (taktikai és stratégiai), mûködési feltételek, primitívák, alkalmazási korlátok. 151
Kliens-szerver koordinációs modell A koordinációs modell fogalma, rendeltetése, elõnyei, a kliens-szerver modell lényege és elõnyei, tipikus primitívái, a kommunikációs infrastruktúrával kapcsolatos elvárásai, kommunikációs modell, a nem megbízható kommunikációs infrastruktúrán üzemelõ kliens-szerver kapcsolatok hibamentességének garantálása. Tranzakcióalapú koordinációs modell A csoportkommunikáció fogalma, rendeltetése, alkalmazásának elõnyei, tipikus alkalmazási területei, tranzakciók elvárásai, abszolút sorrendtartó üzenetátvitel, következetes sorrendtartó üzenetátvitel, oksági sorrendtartó üzenetátvitel, a kétfázisú megegyezési protokoll (rendeltetés, szereplõk, mûködés, alkalmazás).
A laboratóriumi gyakorlatok témái: • A felhasználható programnyelvek és a fejlesztõ környezet (jelenleg Java) megismerése • A korszerû programnyelvek és a fejlesztõ környezet által nyújtott lehetõségek alkalmazásával önálló egyéni feladatok megoldása • Összetett feladatok megoldása teammunka keretén belül Ajánlott irodalom: Fehér Gy.: Hálózatorientált rendszerek programozása. Web, 2000 Fehér Gy.: A middleware és alkalmazása. Web, 2000 A tárgy oktatói által az aktuális tanulmányi félévre elõírt könyvek, cikkek és webanyagok
Middleware Funkciók (alap- és magas szintû szolgáltatások), middleware architektúra (logikai architektúra, interfészek, fizikai architektúra), a két és a három részbõl álló middleware architektúra, alkalmazási terület, kommunikációs mechanizmus szerinti middleware-kategóriák, tranzakció monitoralapú és objektumorientált middleware.
152
VALÓS IDEJÛ RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Vállalati információs rendszerek szakirány A szakirány hallgatói megismerkednek a korszerû ERP I és ERP II (ERP I + e-Business + felsõ vezetés támogatás) rendszerek funkcionális felépítésével és architektúrájával, a gyártás funkcionális alrendszereivel, valamint a pénzügyi és számviteli feladatokkal. Ismereteket szereznek a vállalati stratégia, a rendszerkiválasztás és rendszerimplementálás területén, betekintést nyernek egy konkrét ERP II rendszer mûködésébe.
Tantárgyak Integrált vállalatirányítási rendszerek I. Pénzügyi ismeretek Számviteli ismeretek Integrált vállalatirányítási rendszerek II. Integrált vállalatirányítási rendszerek III. Vezetõi információs rendszerek Választható tárgy I. Választható tárgy II.
4. félév ea tgy l k 2 0 0 v
5. félév kr ea tgy l k 3 3 0 0 3 0 0 2 0 0 v
kr ea
0
0
kr
3 3 3
Bevezetés a képfeld Képtömörítés fraktál Alakfelismerés Matematikai szoftve Képfeldolgozási szof K+F projektmunka Kutatási módszerek Gyártásautomatizálási rendszerek Anyagtudomány Anyagfeldolgozási foly Alakadási folyamato Termelõberendezése Termékmodell alapú Automatikus mérési Termelés irányítása a Intelligens Automatizált Rendszere Robotika és a gépi lá Képfeldolgozás I. Képfeldolgozás II. Tanuló és automata Tanuló és automata Hálózati rendszerfej MI K+F I. MI K+F II. Mesterséges intelligencia szakirány Neurális hálózatok Teleoperációs rends Mobil rendszerek pr MI K+F I. MI K+F II. Érzékelõ rendszerek Mobil informatika szakirány
0 2 2
6. félév tgy l k
Képi adatbázisok szakirány
0 0
2 0
f v
2 2
2 2
0
0
2
Mobil informatika I. Mobil informatika II Mobil rendszerek pr Objektumorientált f Elektronikus kereske Mobil informatika K Rendszergazda szakirány Konfigurálás és hang LAN és WAN techn Internettechnológiák Hálózattervezés és ü Rendszerüzemelteté Robottechnika szakirány A robottechnika alap Ipari robotok kinem Robotmechatronika Robotok alkalmazás Intelligens robotrend Robotok irányítása Mobil robotok Szoftvertechnológia szakirány Szoftvertechnológia Szoftvertechnológia Szoftvertechnológia Objektumorientált s Objektumorientált s Szoftver-minõségbiz Szoftver-minõségbiz Szoftvertervezés és hálózati techno Operációs rendszere Haladó JAVA progra Internettechnológiák Adatbázisok program Adatbázisok program Haladó algoritmusok Algoritmusos adatvé Tervezési és termelési informatika Termékek modellez Termékek modellez A mûszaki tervezés Számítógéppel irány Virtuális termékfejle Ipari robotok alkalm A gépészeti automat Valós idejû rendszerek szakirány Konkurens és real-ti Interfészek és protok Beágyazott rendszer Elosztott rendszerek Vállalati információs rendszerek sz Integrált vállalatirány Integrált vállalatirány Integrált vállalatirány Vezetõi információs
VÁLLALATI INFORMÁCIÓS RENDSZEREK SZAKIRÁNY
153
Integrált vállalatirányítási rendszerek I. Elõfeltétel: Vállalati információs rendszerek I. szemeszter: 4
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Holyinka Péter fõiskolai docens
A tantárgy célja: A vállalati termelésirányítás folyamatainak, a kapcsolódó információs rendszer folyamatainak, szokásos funkcióinak, célkitûzéseinek, megvalósítási lehetõségeinek bemutatása. A tantárgy tartalma: A termelésirányítás célja, feladata Gyártástípusok: projekt-, process-, összeszerelõ típusú gyártás, egyedi gyártás, tömeggyártás, a termelés tervezése, késztermék-kibocsátási ütemterv (MPS), gyártási rendelések, az adatok tárolása. Az anyag- és félkészszükséglet számítása, MRP I Fogalmak, a termékstruktúra ábrázolása, a szükségletszámítás menete, a struktúra adatmodellje, adatok és információk. Az MRP II rendszerek Az MRP II rendszerek szokásos alrendszerei, az alrendszerek által támogatott funkciók, integráltság. A kapacitásszükséglet-számítás fogalma, feladatai, CRP A gyártókapacitás terhelése, terhelés végtelen és véges kapacitásra, a naptár, a terhelési adatok ábrázolása, adatok, információk. Cikkek – mûveletek – gyártóberendezések Mûveleti idõadatok, idõnormák, az idõnormák karbantartása.
Az operatív programozás Ütemezéselméleti alapfogalmak, ütemezési stratégiák, elõfeltételek, adatok és információk, a prioritás, a prioritásos ütemezés, ütemezési szabályok, a hálós ütemezés alkalmazása. A termelés végrehajtása A mûhelyszintû irányítás, a munkaadagolás feladatai, adatok és adattárolási feladatok, utalványozási tevékenységek, visszacsatolás. Készletgazdálkodási alapfogalmak és modellek A modellek osztályozása, az ABC analízis, a JIT, a Kanban, determinisztikus statikus és dinamikus modellek. A hálótervezés alapjai A Gantt-féle sávos diagram, szakaszok: logikai hálótervezés, idõtervezés, költségtervezés, erõforrás-hozzárendelés, optimalizálási feladatok, a PERT, a CPM és az MPM módszer. A logisztika fogalma és feladatai A logisztika fogalma, definíciók, a virtuális vállalat. Ajánlott irodalom: Holyinka P.: Anyag- és félkésztermékszükséglet-számítás. BMF, Budapest, 2001. Kézirat Holyinka P.: Kapacitásszükséglet-számítás. BMF, Budapest, 2001. Kézirat Holyinka P.: Operatív programozás. BMF, Budapest, 2002. Kézirat
Szerszámok, szerszámgazdálkodás A szerszámok életciklusa, tárolandó adatok, információk, a TMK.
154
VÁLLALAT IINFORMÁCIÓS RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Integrált vállalatirányítási rendszerek II. Elõfeltétel: Integrált vállalatirányítási rendszerek I. szemeszter: 5
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 3
A tematika kidolgozója: Dr. Holyinka Péter fõiskolai docens A tantárgy célja: Az ERP rendszerek funkcionális felépítésének, bevezetési és üzemeltetési feladatainak bemutatása, konkrét rendszerek tömör ismertetése. A tantárgy tartalma: Fogalmi alapvetés Integrált rendszer, MRP I, MRP II, ERP, a TEI (ERP II) koncepció, standard rendszer, követelmények és tulajdonságok, szervezeti háttér és érintettség. Vezetés és vállalati stratégia Vezetési szintek és feladatok, a vállalati stratégia és összetevõi, a stratégiai tervezés és megvalósítás lépései, az informatikai stratégia helye és szerepe. Integrált rendszerek felépítése, szokásos alrendszerei Az SAP és az Oracle Applications alrendszerei, vevõk kiszolgálása, beszerzés, gyártás, karbantartás, pénzügyi funkciók, HR, termék- és gyártásfejlesztés, szervizszolgáltatás.
Integrált rendszerek létesítése, bevezetése A fejlesztés/vásárlás alternatíva, döntési szempontok, a rendszerbevezetés kérdései, a szervezet és az információs rendszer, a BPR és szükségessége, üzleti folyamatok ábrázolása, tervezése, az ARIS rendszer és nézetei, az ARIS ház, az extended Event driven Process Chain (EPC diagram). E-business alapok Fogalmak, szolgáltatástípusok, ERP kapcsolódás (TEI), B2B, B2C, CRM, B2E, A2A, e-business architektúrák. Ajánlott irodalom: Hetyei J.: Vállalatirányítási rendszerek Magyarországon. Computerbooks, Budapest, 1999 Langenwalter G. A.: Enterprise Resources Planning and Beyond. CRC Press LLC, 2000 Cassidy A.: Planning for E-Business Success. CRC Press LLC, 2002
Integrált rendszerek architektúrája Kliens/szerver- és webalapú rendszerek, az integráció foka és határai, a vevõk és a beszállítói lánc integrálása, EDI, internet, desktop rendszerek.
VÁLLALATI INFORMÁCIÓS RENDSZEREK SZAKIRÁNY
155
Integrált vállalatirányítási rendszerek III. Elõfeltétel: Integrált vállalatirányítási rendszerek II. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 0+0+2/f
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Dr. Holyinka Péter fõiskolai docens
A tantárgy célja: Az integrált vállalatirányítási rendszerek mûködésének, valamint egy, a projekttervezést támogató szoftver gyakorlati bemutatása.
• • • •
Készletgazdálkodás Gyártás „Szolgáltató” alrendszerek Az MS Project programcsomag funkciói, használata
A laboratóriumi gyakorlatok témái: • Az Oracle Applications rendszer • Értékesítési folyamat • Beszerzési folyamat
156
Ajánlott irodalom: Kajdy A.: Laboratóriumi útmutató az Oracle Applications rendszer egyes moduljainak használatához. Szakdolgozat, BMF, 2002
VÁLLALAT IINFORMÁCIÓS RENDSZEREK SZAKIRÁNY
Vezetõi információs rendszerek Elõfeltétel: Vállalati információs rendszerek I. szemeszter: 6
óraszám/köv.: 2+0+0/v
kredit: 2
A tematika kidolgozója: Dr. Farkas Károly Dr. Holyinka Péter fõiskolai docens
A tantárgy célja: A tárgy keretében a hallgatók megismerkednek a vezetõi feladatokkal, a feladatok ellátásának módjával, illetve a feladatok megoldását támogató informatikai eszközökkel. A tantárgy tartalma: Az informatika vonatkozó fogalmainak áttekintése, rendszerezése Függvény-, rendszer- és modellszemlélet alakítása, probléma és feladat, a problémamegoldás pszichológiája, kreativitás, a menedzselés néhány szellemi technikájának és az informatikának összefüggései. A menedzsment legfontosabb feladatai A szervezetek irányítása, a tervezés és horizontjai, mutatószámok, mutatószámrendszerek alkalmazása az elemzésben, vonatkozó statisztikai alapfogalmak ismétlése, rendszerezése, az SPSS program bemutatása, táblázatkezelés felsõfokon. A stratégiai menedzsment A stratégiai elemzés és módszerei, a stratégiai választás, az alternatívák értékelése, a termelési
VÁLLALATI INFORMÁCIÓS RENDSZEREK SZAKIRÁNY
stratégia, a marketingstratégia, a pénzügyi stratégia, a logisztikai stratégia és az informatikai stratégia. A menedzsmentfeladatok informatikai támogatásának eszközei. Elektronikus üzleti rendszerek, adattárházak, üzleti intelligencia megoldások, az Excel és az Access a döntésben, az elektronikus kereskedelem aktuális kérdései. A tervezést és kontrollt támogató programcsomagok A Piramis a Compshare, a Cognos stb., az Oracle üzleti intelligencia és adattárházak, az Oracle e-Business suite, más gyártók döntéstámogató megoldásai, a SAP BW, SAS üzleti megoldások. Ajánlott irodalom: Hetyei J.: Vezetõi döntéstámogató és elektronikus üzleti megoldások Magyarországon. Computerbooks, Budapest, 2001 Álló G.: Táblázatkezelés felsõfokon. Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 2002 Farkas K.: Elektronikus kereskedelem. Szolnoki Fõiskola, Szolnok, 2001 Koós Sz.: Statisztika. Szerzõ, Budapest, 2002
157