luentosuunnitelma_2021.org

-*- coding:utf-8 ; mode:org -*-

Käyttöjärjestelmät, kevät 2021.

Tämä on suunnitelma, joka muuttuu ajankäytön ja muun perusteella. Aivan aluksi pohjana on luentojen eteneminen edellisenä vuonna. Ei mene pahasti vikaan, jos menee samalla lailla.

Pelisäännöt videonauhoituksista

• Soveltuvin osin yritetään saada luennot nauhalle.
• Emme jälkikäteen sensuroi, joten huomaa: Kun puhut, äänesi tulee julkaistavaan videoon. Chät-ikkuna ei näy, joten sinne voi kirjoitella, eikä se tule videoon.
• Joskus vielä tekniikka pettää, jolloin itketään hetki ja eletään ilman kyseistä nauhoitetta.
• Kun katsot jälkikäteen, katso nopeuttuna!

Toteutunutta vuonna 2021:

Luento 1: (ke 17.3.2021) Aloitus, yleisinfo ja suoritusvaatimukset

Tämän päivän tavoite

Luennon päätavoite on kuvailla kurssin tekniset vaatimukset ja muu perusinfo.

Tutustumiset

• Esittelyt: opettajat, opiskelijat, opiskelijoiden pääaineet
• Kartoitetaan Flingalla seuraavat ensimmäisen luennon osanottajista:
  • Opiskelijoiden pääaineet:

    Tietotekniikka: 94 opiskelijaa

    Tietojärjestelmätiede: 7 opiskelijaa

    Matematiikka: 5 opiskelijaa

    Muut oppiaineet: 10 opiskelijaa (videolla hienojakoisempi)

  • Opiskelijoiden pääasialliset käyttöjärjestelmät omassa käytössä (pöytäkoneet, tabletit, älypuhelimet, …)?

    Windows: 89 opiskelijalla käytössä.

    Android: 88 opiskelijalla käytössä.

    Linux: 30 opiskelijalla + yhdellä opettajalla käytössä

    iOS: 21 opiskelijalla käytössä

    MacOS: 14 opiskelijalla + yhdellä opettajalla käytössä

    Raspberry Pi OS: 7 opiskelijalla käytössä

    (Linux-jakelupaketteja jaoteltiin tarkemmin; näkyy videolla)

• Pidemmän kaaren tähtäyspisteet:
  • Esimerkiksi millaisiin käytännön asioihin tämä kurssi on ensimmäinen askel?

  (Luentovideolta näkyy esittelyt tarkemmin)

Lyhyt kysymys-/vastaushetki (chät) ja tauko ennen “byrokratian” ja vaatimusten läpikäyntiä.

[Tauko 10 minuuttia; jatkuu tasan 13:15]

Tauolla saa rupatella; ilmoitetaan aina, kun videotallennus taas jatkuu.

Tauolla esitettyjä kysymyksiä:

• Milloin luento päättyy? Pyritään aina lopettamaan tasalta eli tänään 14:00.
• Kuinka paljon lisätöitä, jos ohjelmointi 1:sen asiat ei ole hyvin hallussa?

  Jos ei ole hyvin hallussa niin aika paljon.

Mistä kurssiin liittyvät asiat löytyvät

• Käydään läpi, mistä kaikki kurssiin liittyvä löytyy (kaikkiin löytyy vähintäänkin aloituslinkki kurssin nettisivulta):
  • Luentomoniste
  • Osaamistavoitteet
  • Demot ja niiden palautus:

    Demot on julkaistu toistaiseksi HTML-muodossa (linkki kurssin etusivulta). Viime vuonna opiskelija teki CSS-tyylin; tällaista aktiivisuutta arvostamme!

    Seuraavalla luennolla tulee tarkempi opastus ensimmäisiin demoihin, joten sinne asti voi olla ihan hyvä vielä malttaa ja käyttää aikaa tutustumalla luentomonisteeseen ja kertaamalla esitietoja, erityisesti Ohjelmointi 1:n osalta!

    Palautuslaatikko avataan aikanaan, kun olemme testanneet sen toimivuuden.

  • Aikataulut ja salit: Aikataulut Sisussa - opetus pyörii niiden mukaisesti. Toimitaan etämoodissa Zoomilla tämä kevät.

    Selitys “Laboratoriotyölle” 19.-20.4.2021: Ei tarvitse välittää ennakkoilmoittautumisesta Sisussa. Samanlainen ryhmäsessio tarjotaan kaikkina listattuina aikoina. Valitse itselle sopiva.

    Selitys “Open labrapäivälle” noin viikottain: Ajankohta, jolloin kurssin opettaja hengaa kurssin Zoom-huoneessa. Voidaan käsitellä kurssin asioita tai muuta, tai tehdä vaan hiljaa omia hommia.

    Jos osoittautuu tarpeelliseksi tehdä lisäryhmäohjauksia loppukevääästä, niitä pyritään aikataulun sallimissa rajoissa tuottamaan. Eivät näy Sisussa, vaan tiedotetaan Moodlessa.

  • Materiaalin reaaliaikainen tilanne löytyy Gitlabista. Päivitysten julkaisu useimmiten 1-2 tunnin kuluttua luennon päättymisestä.

Mitä vaaditaan kurssin suorittamiseen

• Käydään läpi määrälliset vaatimukset, jotka ovat jo näkyvillä myös nettisivulla: Pakolliset demot ja tentti.
• Demojen deadlinet?

  Vahva suositus olisi noin 1 demo viikossa sen jälkeen kun annetaan lupa aloittaa eka. Muutenkin kaikilla kursseilla suositeltavinta on tehdä töitä tasaiseen tahtiin, tehokkaasti, ja pitäen kiinni myös omasta ajasta ja hyvinvoinnista!

  Ohjausta ei ehditä antamaan enää 23.5.2021 jälkeen, koska 4. periodi loppuu eikä kurssi ole sen jälkeen työsuunnitelmissa.

  Paavon kursseilla dedikset ovat ohjeellisia ja palautukset mahdollisia ympäri vuoden perustellusta syystä.

Muuta huomioitavaa ja tarkentavia kysymyksiä

(siirrettiin perjantaille)

Mitä seuraavaksi ja siitä eteenpäin

Luettavaa:

• Kurssin etusivu http://users.jyu.fi/~nieminen/kj21/ ja mitä liikkuvia osia keväässämme on.
• Luentomonisteen alkuosa eli luvut 1-2. Jos tarvitset tai haluat niin myös pullantuoksuinen pehmojohdanto.
• Syvennymme aiheesiin perjantaina.

Ennakkokatsaus kevään luentomuotoon:

• Tullaan pitämään kunkin viikon toisessa luentopäivässä ryhmätyövetoista toimintaa! Tähän on hyvä varatua alusta lähtien. Aiheesta lisää perjantaina, joka on vielä ihan perinteinen luento.

Luento 2: (pe 19.3.2021) Luentomuoto, demo-ohjeistus, varoitukset(!)

Info ja edellisen kerran kysymykset

• Meillä on yksi virallinen vertaistukikanava Moodlessa:
  • Käyttäkää hyödyksi
  • Otsikoikaa viestit niin, että tietää, mistä on kyse
• Edellisen kerran chätistä poimitut kysymykset vastataan tähän kärkeen:
  • Tuleeko luentotallenteet katsottavaksi heti luennon jälkeen?

    Vastaus: Muun työn ja perhe-elämän määrittämässä aikataulussa mahdollisimman pian. Viivettä voi silloin tällöin olla.

  • Millä aikataululla demoja palautetaan?

    Vastaus: Noin yksi viikossa; tarkennetaan ihan kohta kohdassa “byrokratia”.

    Jonnen chat-tarkennus ekalta luennolta: Kannattaa palauttaa ohjeellisten dedisten mukaan (tai yrittää kovasti pyrkiä siihen! toim. huom.). Pysyy rytmissä ja demot kasvattaa tulevaan asiaan!

  • Pidetäänkö tällä kurssilla pääsiäislomaa joka on vissii 2vk päästä?

    Vastaus: Kyllä. Yliopiston ohjeita noudatetaan ja pääsiäisviikko on taukoa kaikesta opetustoiminnasta. Oppiminen omalla vastuulla ja aikataululla; pienet hengähdystauot ovat suositeltavia.

  • Oliko arvosana siis tentistä pelkästään? Ja tätä sitten voi korottaa myöhemmin uusinnalla tjsp…?

    Vastaus: Jep, tarkennetaan arviointi kohdassa “byrokratia” alla.

  • Tämä teidän kahden henkilön voimin luennointi on aika mahtava. Että toinen vastailee chatissa, kun toinen puhuu. Näin palautteena jo tässä vaiheessa. Kiitos tästä.

    Vastaus: Kiitos välipalautteesta - yritämme pitää draivin yllä näillä 15 luennolla, jotka ovat edessä.

  • Eli mitään ei ole Agoralla, vielä varmistuksena?

    Jep, ei mitään Agoralla tämän kurssin puitteissa.

  • Tuosta vielä neuvoa muistiinpanojen tekemiseen: http://lsc.cornell.edu/how-to-study/taking-notes/cornell-note-taking-system/
  • Mulla oli muuten tuossa alussa hiukan vaikeuksia löytää tää Zoomilinkki, onko se muualla kuin Sisussa?

    Moodlessa on. Yleisellä tasolla huomaa, että löytyy myös Sisusta, jos opettaja / toimisto on laittanut lisätietona järjestelmään. Katotaan vaikka livenä ja videolle, että miten.

  • Oliko lukumateriaalia mihin asti nyt tarkoitus lukea?

    Vastaus: Sai tutustua jo lukuihin 1-2. Tänään annetaan varsinaiseksi kotitehtäväksi lukea ensi keskiviikon luentoon mennessä luvut 1-2 ja demon 1 ohjeteksti.

• Nyt se kurssin byrokratiapuoli eli nettisivun osuus alkaen “Tärkeätä ennakkotietoa”
• Arvosanan määräytyminen on vissiin yksi aika kiinnostava asia, joka unohtui viimeksi:
  • Tentti määrittää arvosanan; hyväksytynkin saa uusia.
  • Kaikki demot täytyy tehdä hyväksytysti, että kurssista saa suorituksen, mutta niiden pisteytys ei vaikuta kurssin arvosanaan. Demopisteet antavat vain itsellesi kuvaa siitä, kuinka pitkälle asiat näyttävät hahmottuneen aina kulloisessakin vaiheessa. Kyseessä on opettajan näppituntuma verrattuna kokemukseen noin 10 vuoden demopalautuksista, varmaan 1000 opiskelijan populaatio siis vertailupintana arvioissa. Mutta siis viitteellinen, ei kurssin arvosanaan vaikuttava näppituntuma on kyseessä.

Päivän päätavoitteet:

• Jokainen pystyy aloittamaan demo 1:n tekemisen heti tämän luennon sisäistettyään.
• Sitä varten: käydään läpi varoitukset, joita demojen tekemiseen liittyy. Näytetään vähän, miltä homman pitäisi näyttää käytännössä, kun itse tekee.
• Jokainen tietää, mitä teoriapuolelta pitäisi lukea ennen kuin seuraavan kerran nähdään yhdessä.
• Eli toisin sanoen: Tämän kurssin opiskelu on kaikilla 100% käynnissä!

Demo 1 käyntiin siis

Pääteyhteys ja siihen liittyviä asioita:

• Luentomuoto ja kurssin työkalut alusta alkaen ja esimerkit näyttäen: pääteyhteys, bash-shell ja tekstipohjaiset työkaluohjelmat.
• Miten lähdetään tekemään demoa 1: Alkuvaroitukset ja toisaalta rohkaisu.
• Demojen tekemisen saa aloittaa vasta, kun on sisäistänyt varoitukset!!
• UNIX-käyttäjätunnuksen aktivointi https://sso.jyu.fi/ -palvelussa (ope vois varovasti näyttää, muistaen, että etusivu näyttää oman henkilöturvatunnuksen… eli note-to-self: tee toisella näytöllä tuo eka vaihe ja sitten vasta vedä videoituvaan näyttöön!)
• HUOM: Windows-pääteyhteysohjelman (esim. KiTTY) todennäköinen ääkkösongelma ja sen korjaaminen: Omissa asetuksissa todettava etäkoneen merkistö; meidän tapauksessa UTF-8 (tätä ei pystytty näyttämään 2020, kun opettajilla ei ole KiTTYä tai PuTTYä käytössä. Suositus toki olisi ettei opiskelijoillakaan olisi!!

  Voi olla asia, jota on syytä puida vertaistukikanavalla sitä mukaa kuin havaitaan ongelmia ääkkösissä tai missään muussakaan!

• HUOM: Älä ryntäile tehtäviä läpi nopean suorituksen perässä, vaan pyri sisäistämään - tee omia muistiinpanoja tärkeimmäksi kokemistasi asioista!

Chatista poiminta:

https://xkcd.com/327/

[ Tauko 11 minuuttia. Aloitetaan teholla taas 15:20 ]

Ryhmäkuva

Otettiin tauon jälkeen halukkaat ryhmäkuvaan, jolla kurssin etusivu kustomoidaan myöhemmin luentoesimerkkinä. Huomaa, ei ole mikään pakko näyttäytyä! Nou stress, nou mess!

Tiedote ensi kerrasta

Tämä päivä vielä aivan “perinteistä” luentoa. Ensi kerrasta jo ennakkotiedote:

• Tulee lupausten mukaisesti uutta ja kokeellista menettelyä.
• “Näätäillään” tositarkoituksella, eli interaktiota ja ryhmäkeskusteluja on luvassa.
• Jos päätät osallistua näätäilyyn ja tulla paikalle, varaudu seuraaviin:
  • Todennäköisesti tullaan keskustelemaan pienryhmissä.
  • Todennäköisesti tullaan suosittelemaan videokameran käyttöä ryhmäkeskustelussa. Ei tietenkään haittaa, jos ei omista kameraa - ei tietenkään velvoiteta tekemään hankintoja. Taitaa olla myös vähän pulaa web-kameroista kauppojen hyllyillä koronasta johtuen…
  • Voi olla hyvä varmistaa mikrofonin toiminta etukäteen.

Muuta tästä ei vielä tiedetäkään, vaan näemme ensi kerralla miten käy. Ehkä epäonnistutaan, ja yritetään seuraavalla näätäilykerralla paremmin.

Tarkoitus on pitää jotakuinkin toinen luentokerta viikossa tällä tavoin. Eli keskiviikot.

Tästä luennosta alkaen yritetään karhuluennoilla (ei näätä-) mennä kaikki asiat juurta jaksaen käytännön esimerkkejä näyttäen ja auki selittäen. Tavoite on, että viimeistään demojen 1 ja 2 jälkeen opiskelijat uskaltautuvat myös itse kokeilemaan samoja juttuja omatoimisesti. Turvallisuus- ja mukavuussyistä tämän luennon varoitukset on syytä ensin sisäistää.

Sukelletaan luentomonisteeseen sivulta 1 alkaen

Mikä dokkari? Kenen kaikkien tekemä? Miten tätä luetaan ja käytetään luennoilla tai kotioloissa?

Ennakkotehtävät ennen seuraavaa luentoa:

Luettavaa:

• Luentomonisteen alkuosa eli luvut 1-2. Jos tarvitset tai haluat niin myös pullantuoksuinen pehmojohdanto.
• Demo 1:n varoitukset ja ohjetekstit.

Tekemistä:

• Demo 1 työn alle.

Kun tapaamme seuraavan kerran, pyritään näätäilemään yksin, ryhmissä ja koko porukalla sen asian parissa, mitä lukupaketti ja demon tekeminen ovat siihen mennessä herättäneet ja tuottaneet muistiinpanoihisi!

Ahkerasti käyttämään loput viikottaisesta 16 tunnin panoksesta tähän 5 opintopisteen kurssiin!

Muista kuitenkin myös lepo ja tyhjäkäynti! Se auttaa jaksamaan taas toiminnan hetkinä.

Luento 3: (ke 24.3.2021) Ensimmäinen ryhmäkeskustelumuotoinen tilaisuus!

Eli suomeksi näätäluento!

Aletaan tykittää aika tasan 14:15!

Päivän päätavoitteet:

• Interaktio, ryhmäkeskustelu.
• Pysyen kurssin ja siihen sopivien opiskelumenetelmien tematiikassa.
• Luodaan yhteistä käsitystä aiheista, joita viikon karhuluennolla olisi tarpeen käydä läpi.

Ryhmien jako

Nopee! Zoomissa satunnaiset Breakoutit nimeltä Room 1, Room 2, …, Room N.

Ryhmäkoko 4-5 henkeä, suurin osa 4-henkisiä.

Myöhässä tulevat ladotaan lisäjäseniksi pitkin matkaa - väkimäärämuutokset siis todennäköisiä.

Lämmittely ja menettelytavan opettelu

Nimi- ja fiiliskierros ryhmissä

Ennakkopohdinta (1 minuutti):

• Missä tunnelmissa olen juuri nyt?

  Ennakkopohdinnan voi kokeilla tehdä kynällä paperille, vaikka avainsanoin.

Ryhmissä seuraavat (7 minuuttia):

• Mikrofonit päälle
• Videolähetykset päälle, jos on kamera
• Zoom-nimen mukaisessa aakkosjärjestyksessä (paremman ratkaisun puutteessa):
  • Jokainen vuorollaan kertoo:

    Kuka olen, mistä oppiaineesta, missä tunnelmissa olen juuri nyt.

    Muut eivät keskeytä! Pidä tunnelmakuvaus lyhyenä.

  • Kun ihan jokainen on saanut vuoron, aloitetaan uusi kierros, jossa saa jatkaa juttua vapaaammin.
  • Jatketaan, kunnes tulee paluu pienhuoneesta. Zoomissa on automaattinen 60 sekunnin varoaika takaisinkutsun jälkeen.

Miten meni?

Teknisten ongelmien laajuuden selvitys, jutellaan vähän ääneen ilman videotallennusta:

• Toimiko mikrofonit?
• Oliko aika riittävä?
• Heräsikö keskusteluakin alkukierroksen pohjalta?

Yhteinen koonti

Tämä osio videolle.

Kerätään Flingaan: https://flinga.fi/s/FCJ98LX

• Yhteen lappuun yksi tunnelmaa kuvaava sana, joka ilmeni ryhmässäsi.

  Esimerkiksi “odottava” tai “iloinen” tai “ketutus”

• Tykkää omasta lapusta ja ristiin muiden tunnelmista, joihin itse samaistut.

Miten viikko kurssin parissa meni?

Mikä oli mielenkiintoisin asia, jonka opit kuluneella kurssiviikolla?

Yksilöpohjustus: Mieti oma vastaus (1 minuutti).

Kierros: Kaikki omalla vuorollaan jakaa

Sen jälkeen: Ryhmältä Flingaan yksi lappu, jossa on listattu kierroksella löytyneet asiat. Flinga-linkki: https://flinga.fi/s/FZFWT6K

Ryhmä joutuu eli pääsee tässä käymään keskustelua uudelleen ja päättämään, kuka toimii kirjurina Flingaan.

Esimerkki: “Room 43: Ohjelmointi 1:n aliohjelmanäytelmän juoni avautui ensimmäistä kertaa, osaan heksat!, pinon ja listan ero (x2)”

Aikaa tehtävään: 14:57 asti.

Yhteinen koonti:

Room 1: Esitiedot näyttäävät hallittavilta. Esitiedot näyttävät haastavilta. Miten bitit toimivat: Miten tieto viedään biteistä korkeammille tasoille ihmiselle asti 10-järjestelmä ja heksaluvut Noutosuoritussyklin toiminta (fetch execute)

room 2 ollaan tehty demoja ja lueskeltu PDFää mutta ei mitään uusia asioita vielä mutta vanhan kertausta

Room 3: Mitä tietokoneessa tapahtuu, kun sen käynnistää. Linuxin terminaalin käyttö kohentui. Linux/unix:in shellipohjainen käyttö. Alkulataus tai monoliittinen/mikroydin

R4. Uudet komennot komentorivillä, käyttöjärjestelmän tarkoituksen hahmottaminen ja etäyhteyden käyttö.

Room 5: Suoritussyklit oli uutta ja jännää.

room 6: Hyvät kertaukset

Room 7: Shellin käyttö, prosessorin toiminta tarkemmin, heksadesimaalien ja bittien suhde

Room 8: Monelle kertausta. Pari uutta komentoa shellin käytössä tullut ihmisille. Yksi kokonaan uusi shellin käyttäjä.

R9: hyvää kertausta Linuxin shellin komennoista. Viikko hyvää kertausta muutoinkin.

R10: Flagit, ei paljoa uusia asioita, hyvää kertausta

Room 11: Ensimmäisen viikkon aikana enimmäkseen tutustuttu kurssin materiaaliin päälisin puolin, esim. tietokoneessa nappulan painamisen ja näytöllä tapahtuman välillä on pitkä ja monimutkainen tapahtumaketju.

Room 12: Näätäily -termin merkitys, SSH yhteyden ottaminen windowsin komentokehotteen avulla.

Room 13: Putkittaminen, vaaratilanne-esimerkki (Rm -rf *)

Mikä asia ei vielä auennut

Ohje on jo jaettu Zoom-chatin kautta! Ota auki.

Koko tehtävän ohjeistus ennen taukoa. Yksilöpohjustus tauon aikana. Tauon jälkeen heti ryhmään, ryhmät aukeaa tasan klo 15:15.

Yksilöpohjustus: Mieti oma vastaus (aikaa tauon ajan).

Kierros: Kaikki omalla vuorollaan jakaa

Sen jälkeen: Ryhmältä Flingaan tasan yksi asia, jonka ryhmä yhdessä katsoo kaikkein tärkeimmäksi lisäkertausta tai selvittelyä vaativaksi asiaksi. Löydökset muodostavat pohjaa perjantain karhuluennolle!

Flinga-linkki: https://flinga.fi/s/FAUVXGG

Joutuu ja pääsee vaihtamaan ajatuksia ja perusteluja.

Esimerkki: “Jäniksistä olisi saanut olla enemmän tietoa.”

Aikaa: 15:15-15:25 (+5 minuuttia lisäaikaa)

Yhteinen koonti

Tämä osio videolle.

Yhteinen koonti: Flingassa anonyymi tykkäys omasta mielestä tärkeimmistä.

Tästä nähdään, mitä perjantain karhuluennolta toivotaan! Opettajat ottavat sen huomioon, mutta päättävät lopulta itse, mitä tuutista tulee.

Tässä jälkikäteen Flingasta kopsittu prioriteettilista:

• 28 tykkäystä: Suoritussykli, lippurekisteri, IP
• 15 tykkäystä: POSIX-standardin käsitteen avaaminen.
• 14 tykkäystä: Muistiasioita olisi voinut avata enemmän, rekisterit, välimuisti, ROM ja RAM
• 13 tykkäystä: Kiinnostaisi oppia enemmän ymmärtämään mitä matalalla tasolla oikeasti tapahtuu
• 9 tykkäystä: Prosessorin fyysinen toiminta - mitä komponentteja prosessorissa on tmv, suoritussykli
• 8 tykkäystä: Suoritussykli
• 7 tykkäystä: Osoite-, data-, ohjauslinjoja voisi avata enemmän.
• 6 tykkäystä: Ei mikään jäänyt ymmärtämättä, mutta suoritussykli/IP aika paksua luettavaa ennenkuin asiat saadaan vedettyä yhteen.
• 5 tykkäystä: tekninen termistö, prosessorin toiminta ja fyysinen laitteisto
• 5 tykkäystä: Luvut prosessorin toiminnasta ja suoritussyklistä.
• 3 tykkäystä: Miten asiat toimivat keskenään tietokoneen sisällä?
• 2 tykkäystä: Lukujärjestelmät ja niiden visualisointi.

Tältä pohjalta karhut miettivät, mitä perjantaina luennolla käydään.

Oppimisen tukeminen

Anonyymi Zoom-pollaus: Paljonko tuli käytettyä aikaa?

Tästä aiheesta lisää keskustelua ja yleistä filosofiaa luentovideolla hieman puolenvälin jälkeen. Katso.

Mikä auttoi oppimaan tehtäväpaketin asioita?

Kelloon katsominen: Tämä nopeana? Tai jätetään myöhempään kertaan? Päästävä jäähdyttelyyn 15:50.

Yksilöpohjustus: Mieti oma vastaus (1 minuutti).

Kierros: Kaikki omalla vuorollaan jakaa

(Tämä jätettiin aikataulun pitämiseksi pois: Ryhmältä Flingaan tasan yksi asia, joka voisi auttaa suurinta osaa kurssilaisista.)

Osaamisen arviointia

Kelloa katsoen: Jätetään tällä kertaa vielä lupaukseksi, että ensi kerralla on jo mukana jokin tenttitärppi!

Jäähdyttely

Loppufiiliskierros.

Ryhmissä pikakierros: Missä tunnelmissa kohti seuraavaa luentoa / muita askareita?

Anonyymi Zoom-pollaus

Tuntuiko tämä ensimmäinen näätäilyluento hyödylliseltä itsellesi?

Karkeasti 50% läsnäolijoista koki tilaisuuden hyödyllisenä tai tosiaankin hyödyllisenä. 14% ei kokenut hyödyllisenä. Kukaan ei kokenut “tosiaankaan ei hyödyllisenä”.

Opettajien johtopäätös: Näitä kannattaa jatkaa. Ovat vapaaehtoisia, joten osallistumisen voi tehdä omasta hyötynäkökulmasta. Jatkossa päälinjat menettelyssä ovat jo tuttuja (katso video), joten voidaan varmaankin vielä jonkin verran tiivistää ja kristallisoida näätäilyä siitä, mitä tänään koettiin.

Perjantaina ei näätäillä. Karhut tulee, vetää luennon.

Tältä päivää oli tässä

Huomenna (to 25.3.2021) klo 8:15-10:00 “Open labrapäivä” eli: voi tulla kysymään asioita tai hengaamaan linjoilla. Päivystysluonteinen, jossa katotaan, mitä tulee, jos tulee mitään. Tai sitten vaan tehdään ihan muita juttuja. Opettajistoa on saatavilla luento-Zoomissa vähintään Sisussa ilmoitetun aikaikkunan ajan.

Nämä jatkuvat pääsääntöisesti torstaisin Sisussa ilmoitettuihin aikoihin toukokuun loppuun (paitsi pääsiäisviikolla).

Luento 4: (pe 26.3.2021) (P/J) Karhuluento (“opettajat opettaa”)

Infot keväälle 2021

• Demopalautus saatiin auki. Tarkastukset tulevat mallia heti kun ehditään. Klo 9:13 oli jo 82 palautusta ja klo 10:04 oli 86. Mahtavaa!! Keep it comin’!

  Muista painaa lopuksi vielä “Lähetä arvioitavaksi”. Meillä on tällainen asetus päällä tositarkoituksella. Ei tule vahingossa väärää tiedostoa lähetettyä. Ehdit miettiä ennen kuin klikkaat “lähetä”.

• Keskiviikon näätäily meni hyvin. Jatkossa jo osataan enemmän, niin tulee vielä vähemmän “tyhjäkäyntiä”. Katso video. Ensi kerralla voi hyvin tulla mukaan, vaikka ei olisi ensimmäiseen päässyt. Sama jatkossakin.
• Torstaina oli ensimmäinen Open labrapäivä. Saatiin vastaus kaikkiin kysymyksiin. Paljon oli myös hiljaista työtä omien hommien parissa. Tervetuloa jatkossakin. Labrapäivässä saa kysyä mitä vaan.
• Välittömästi tämän päivän luennon jälkeen halukkaat voivat tehdä jouhevan siirtymän tilaisuuteen “Yhdessä opinnoissa eteenpäin - koronasta huolimatta” https://jyufi.zoom.us/j/64091782335 Opettajista ainakin Paavo on luvannut mennä sinne saman tien, kun tämä päättyy (tavoite 12:00)

Tämän luennon tavoite

• Karhu ei jää kyselemään pitkäksi aikaa. Karhu vaan painaa menemään, selittää kovasti mennessään ja vääntää rautalankaa niin paljon kuin pystyy.
• Päivän lopuksi tiedetään, mitä seuraavaksi pitää tehdä ennen seuraavia yhteisiä tapaamisia: Demo 2 ohjeteksteineen ja monisteen luvut 3-4. Ja aina aiemman kertaamista “uusin silmin”! Tänään koetetaan avata silmiä jälkimmäistä tarkoitusta varten.
• HUOM: Tässä kohtaa on yliopiston pääsiäistauko opetuksesta. Seuraava yhteinen tapaaminen on näätäluento 7.4.2021 klo 14:15.

Demo 2 esittely

Käydään läpi demo-ohje ja näytetään malliksi vähän esimerkkiä, miten ryhdytään tekemään. Mutta ei toisteta sitä, mitä lyhyessä lisävideossa jo selitetään screenistä. Katso se erikseen sitten demoa tehdessä!

Näädät ehdotti, karhut päättivät

Toimenpideyhteenveto keskiviikosta

Keskiviikkona näätäluennolla kartoitettiin, mistä porukka haluaa väännettävän rautalankaa. Hahmotimme olennaisesti viisi asiakokonaisuutta:

1. Prosessorin ja muun laitteiston toiminta
   • 28 tykkäystä: Suoritussykli, lippurekisteri, IP
   • 13 tykkäystä: Kiinnostaisi oppia enemmän ymmärtämään mitä matalalla tasolla oikeasti tapahtuu
   • 9 tykkäystä: Prosessorin fyysinen toiminta - mitä komponentteja prosessorissa on tmv, suoritussykli
   • 8 tykkäystä: Suoritussykli
   • 6 tykkäystä: Ei mikään jäänyt ymmärtämättä, mutta suoritussykli/IP aika paksua luettavaa ennenkuin asiat saadaan vedettyä yhteen.
   • 5 tykkäystä: tekninen termistö, prosessorin toiminta ja fyysinen laitteisto
   • 5 tykkäystä: Luvut prosessorin toiminnasta ja suoritussyklistä.
   • 3 tykkäystä: Miten asiat toimivat keskenään tietokoneen sisällä?
2. Väylän toiminta
   • 7 tykkäystä: Osoite-, data-, ohjauslinjoja voisi avata enemmän.
3. Muistin toiminta
   • 14 tykkäystä: Muistiasioita olisi voinut avata enemmän, rekisterit, välimuisti, ROM ja RAM
4. Mikä on POSIX
   • 15 tykkäystä: POSIX-standardin käsitteen avaaminen.
5. Lukujärjestelmät ja niiden visualisointi
   • 2 tykkäystä: Lukujärjestelmät ja niiden visualisointi.

Muutamia viime vuoden (2020) kysymyksiä ohjastamaan käsittelyä:

• Mitä tarkoittavat ALU:n yhteydessä olevat rekisterit IA, MD ja AC?
• Hierarkkinen vs. modulaarinen rakenne?

  Rakenne mietityttää, “hierarkkinen” vs. “modulaarinen” luentomonisteessa, voisiko tästä puhua vähän lisää?

  Vastaus, jos unohtuu käsitellä luennolla: Monisteen kirjoittajan mielessä oli tiivistää ajatus, että tietokone koostuu osista (prosessori, muisti, lisälaitteet) ja osat koostuu osista (esimerkiksi prosessori rekistereistä, välimuistista, ohjauskomponenteista, …) jotka koostuu osista (esimerkiksi rekisterit nopeista yhden bitin kokoisista muistikomponenteista). Eli rakenne on hierarkkinen, kun kunkin ylemmän tason toiminnallisuus koostetaan matalamman tason komponenteista. Komponentteja on samallakin tasolla monta ja niillä on erilaisia tehtäviä keskenään. Eli kunkin tason rakenne on modulaarinen… eli omaa tehtäväkokonaisuuttaan hoitaviin moduuleihin jaettu. Tätä siinä on ajateltu, ja kuvissa on koetettu ilmentää sekä hierarkiaa että modulaarisuutta laittamalla laatikoita toistensa sisään (hierarkia) ja rinnakkain (modulaarisuus).

• Mikä oikeastaan on rajapinta?

  Saisko jotakin määritelmää tms sille?

  Vastaus tulee kurssin mittaan konkreettisina esimerkkeinä: POSIX (käyttöjärjestelmärajapinta), C99 (ohjelmointikielirajapinta, osa POSIXia), AMD64 (prosessorilaiterajapinta), SysV ABI AMD64 Supplement (sovelluksen binäärirajapinta).

  Otetaan tänään ensi kosketus oikeisiin dokkareihin!

• Muuttuuko FLAGS aina?

  Vastaus selviää prosessorin rajapinnasta, esimerkiksi AMD64:n manuaalin osassa 3 on kaikkien käskyjen mahdolliset vaikutukset FLAGSiin.

• Ja sitten, missähän pääsee opettelemaan noita heksamuunnosjuttuja, mulla on joku niihin liittyvä narkolepsia ja tarviin toisteisuutta että opin :)
• Luentomonisteessa oli esimerkki: “Esimerkiksi luku 123 on heksajärjestelmässä 7B. 16 = 7 · 16^1 + 11 · 16^0 = 123.” Miten tuo ratkaisu saadaan? Miten sitä lähdetään selvittämään?

Asia 1: Prosessori ja laitteisto

Samalla yksi konkreettinen rajapinta: AMD64 prosessorin manuaalit.

Luentomonisteen kuvista juttua: Miten liittyy todelliseen prosessoriin? Mihin kannattaa keskittyä ja mihin ei tällä kurssilla niinkään tarvitse?

Tauko 11:15 asti. Jatkuu tarkasti ajallaan sitten!

Little Man Computer (Demonstroi loistavasti myös asiat 2 ja 3!)

Jonne, stage is yours!

http://peterhigginson.co.uk/LMC/

http://peterhigginson.co.uk/ARMlite/

Asia 2: Väylän toiminta

Tämän kurssin tarpeisiin riittää ymmärtää, että laitteistossa on tietyt osat, joista väylä on se, joka välittää datan osalta toiselle.

Ohjauselektroniikka ei tässä niin tärkeätä. Voi tulla eteen myöhemmin esimerkiksi mittalaitesovelluksia tehdessä, jos sellaiseen päädyt :).

Osoiteväylän leveys hyvä ymmärtää rajoitteena esimerkiksi muistin määrälle.

Dataväylän leveys hyvä ymmärtää rajoitteena kaistanleveydelle (kaista = väylän kellotaajuus * leveys bitteinä).

Asia 3: Muistin toiminta

Muistihierarkia on hyvä ymmärtää. Asia viedään loppuun, kun puhutaan virtuaalimuistista myöhemmin. Lukuun 2 liittyen lähinnä hinta/koko/nopeus -kompromissi.

Entäs “rekisterit, välimuisti, ROM ja RAM”

Asia 4: Mikä on POSIX

Yleisemmin: Mikä on toinen iso rajapinta, jota tällä kurssilla tutkiskellaan. Miksi, mistä löytyy, ja mihin kohtaan sijoittuu monisteen kerroskuvassa.

Asia 5: Lukujärjestelmät ja niiden visualisointi

Karhu katsoi kelloa ja totesi, että tämä pitää toteuttaa erillisenä:

Konkreettinen esimerkki joko tässä tai erikseen tuotettavana apuvideona. Riippuen, paljonko aikaa karhuilla on luennossa. Ehdittävä pieni katsaus seuraavastakin lukupaketista ennen loppua.

Katsaus seuraavaan lukupakettiin

Jotain pohjustavia sanoja luvuista 3-4.

Seuraava ennakkotehtävä

Luettavaa:

• Seuraava osuus luentomonisteesta: luvut 3-4.
• Demon 2 ohjetekstit.
• Huomaa, että myös aiempiin on aina hyvä palata “uusin silmin”, kun asiat tarkentuvat myöhemmissä kohdissa.

Tekemistä:

• Demo 1 valmiiksi ja palautusjärjestelmään!
• Demo 2 työn alle.
• Jo luvussa 3 on kuoressa tehtyjä esimerkkejä, joita on hyvä alkaa kokeilla luovasti myös itse sitten, kun demo 1 & 2 hahmottuu ja tekstimuotoinen koneen käyttö alkaa olla turvallisen tuntuista ja “mukavuusalueella”.
• Demoilla 1-2 haettava tavoite on saada shellin, pääteyhteyden ja screenin käyttö tuotua omalle mukavuusalueelle! Tämä vaatii paljon harjoitusta ja energiaa, joka on sitten koko myöhempää elämää varten alta pois!
• Ja muistutetaanpa, että 5 opintopistettä 8 viikossa tarkoittaa keskimäärin 16-17 tuntia viikossa tehokasta tekemistä. Muista tauot ja lepo, koska muuten ne varsinaiset tekemisen hetketkään eivät ole niin tehokkaita kuin voisivat olla!

Luento 5: (ke 7.4.2021) (P/J) Toinen ryhmäkeskustelumuotoinen tilaisuus!

Eli suomeksi näätäluento! Aletaan tykittää tasan 14:15!

Päivän päätavoitteet:

• Interaktio, ryhmäkeskustelu.
• Pysyen kurssin ja siihen sopivien opiskelumenetelmien tematiikassa.
• Luodaan yhteistä käsitystä aiheista, joita viikon karhuluennolla olisi tarpeen käydä läpi.

Näädät eivät kiiruhda. Näädät pohtivat ja keskustelevat. Näädät ehdottaa, mitä karhut vois tehdä perjantaina.

Ryhmien jako

Nopee! Zoomissa satunnaiset Breakoutit nimeltä Room 1, Room 2, …, Room N.

Ryhmäkoko 4-5 henkeä, suurin osa 4-henkisiä.

Myöhässä tulevat ladotaan lisäjäseniksi pitkin matkaa - väkimäärämuutokset siis todennäköisiä.

Lämmittely

Nimi- ja fiiliskierros ryhmissä

Ennakkopohdinta (1 minuutti):

• Missä tunnelmissa olen juuri nyt?

  Ennakkopohdinnan voi kokeilla tehdä kynällä paperille, vaikka avainsanoin.

Ryhmissä seuraavat (7 minuuttia):

• Mikrofonit päälle
• Videolähetykset päälle, jos on kamera
• Zoom-nimen mukaisessa aakkosjärjestyksessä (paremman ratkaisun puutteessa):
  • Jokainen vuorollaan kertoo:

    Kuka olen, mistä oppiaineesta, missä tunnelmissa olen juuri nyt.

    Muut eivät keskeytä! Pidä tunnelmakuvaus lyhyenä.

  • Kun ihan jokainen on saanut vuoron, aloitetaan uusi kierros, jossa saa jatkaa juttua vapaaammin.
  • Jatketaan, kunnes tulee paluu pienhuoneesta. Zoomissa on automaattinen 60 sekunnin varoaika takaisinkutsun jälkeen.

Miten meni?

Varmuuden vuoksi vielä tällä kertaa. Jatkossa ehkä aletaan jo luottaa, jos nyt onnistui yhtä hyvin kuin viimeksi…

Teknisten ongelmien laajuuden selvitys, jutellaan vähän ääneen ilman videotallennusta:

• Toimiko mikrofonit?
• Oliko aika riittävä?
• Heräsikö keskusteluakin alkukierroksen pohjalta?

Tälläkin kertaa kaikilla onnistui hyvin. Jatkossa uskotaan, ei jäädä kyselemään.

(opettajien ajankäyttöhuomio: fiiliskierros+tarkistus 14:20-14:32