Προγραμματισμός στις Ατμοσφαιρικές Επιστήμες

Πληροφορίες Μαθήματος
ΤίτλοςΠρογραμματισμός στις Ατμοσφαιρικές Επιστήμες / Programming in Atmospheric Sciences
ΚωδικόςNGMCM103Y
ΣχολήΘετικών Επιστημών
ΤμήμαΓεωλογίας
Κύκλος / Επίπεδο2ος / Μεταπτυχιακό
Περίοδος ΔιδασκαλίαςΧειμερινή/Εαρινή
ΚοινόΌχι
ΚατάστασηΕνεργό
Course ID600025527

Πρόγραμμα Σπουδών: ΠΜΣ ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΑ, ΚΛΙΜΑΤΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ 2024-2029

Εγγεγραμμένοι φοιτητές: 10
ΚατεύθυνσηΤύπος ΠαρακολούθησηςΕξάμηνοΈτοςECTS
ΚΟΡΜΟΣΥποχρεωτικό117

Πληροφορίες Τάξης
ΤίτλοςΠρογραμματισμός στις Ατμοσφαιρικές Επιστήμες
Ακαδημαϊκό Έτος2025 – 2026
Περίοδος ΤάξηςΧειμερινή
Διδάσκοντες μέλη ΔΕΠ
Ώρες Εβδομαδιαία3
Ώρες Συνολικά39
Class ID
600281675
Τύπος Μαθήματος
Ανάπτυξης Δεξιοτήτων
Τρόπος Παράδοσης
  • Πρόσωπο με πρόσωπο
Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Erasmus
Το μάθημα προσφέρεται και σε φοιτητές προγραμμάτων ανταλλαγής.
Γλώσσα Διδασκαλίας
  • Ελληνικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
Προαπαιτήσεις
Προαπαιτούμενα Μαθήματα
  • NGMCM101Υ Συνοπτική και Δυναμική Μετεωρολογία
  • NGMCM104Y Κλιματικές Αλλαγές - Ακραία Καιρικά Φαινόμενα
Γενικές Προαπαιτήσεις
Για την παρακολούθηση του μαθήματος απαιτούνται βασικές γνώσεις προγραμματισμού (σε οποιαδήποτε γλώσσα) καθώς και καλή κατανόηση βασικών εννοιών μαθηματικών και στατιστικής. Χρήσιμη θεωρείται επίσης η εξοικείωση με έννοιες των ατμοσφαιρικών επιστημών, όπως μετεωρολογικά και κλιματικά δεδομένα. Δεν απαιτείται προηγούμενη γνώση στις γλώσσες Fortran ή R, ωστόσο η γενική άνεση με τη χρήση υπολογιστικών εργαλείων θα διευκολύνει την παρακολούθηση. Οι φοιτητές καλούνται να εργαστούν με μεγάλα σύνολα δεδομένων (big data analysis) και να αναπτύξουν κώδικα για στατιστική επεξεργασία και απεικόνιση αποτελεσμάτων.
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές θα είναι σε θέση να: Κατανοούν τις βασικές αρχές προγραμματισμού σε Fortran και R. Χειρίζονται εργαλεία όπως το CDO για την επεξεργασία μετεωρολογικών και κλιματικών δεδομένων. Σχεδιάζουν και αναπτύσσουν κώδικα για ανάλυση μεγάλων δεδομένων (big data analysis) στον τομέα των ατμοσφαιρικών επιστημών. Εφαρμόζουν στατιστικές τεχνικές για την ανάλυση και ερμηνεία αποτελεσμάτων. Δημιουργούν γραφικές απεικονίσεις δεδομένων για την παρουσίαση των αποτελεσμάτων τους. Αναπτύσσουν υπολογιστική σκέψη και δεξιότητες επίλυσης προβλημάτων σχετικών με δεδομένα των ατμοσφαιρικών επιστημών.
Γενικές Ικανότητες
  • Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη
  • Αυτόνομη εργασία
  • Ομαδική εργασία
  • Σχεδιασμός και διαχείριση έργων
Περιεχόμενο Μαθήματος
Περιεχόμενο Μαθήματος: Εισαγωγή στον προγραμματισμό και αλγοριθμική σκέψη Βασικές αρχές της γλώσσας προγραμματισμού Fortran Βασικές αρχές της γλώσσας προγραμματισμού R Χρήση της βιβλιοθήκης CDO (Climate Data Operators) για επεξεργασία μετεωρολογικών και κλιματικών δεδομένων Ανάπτυξη κώδικα για επεξεργασία και ανάλυση μεγάλων δεδομένων (big data) στις ατμοσφαιρικές επιστήμες Στατιστική ανάλυση και ερμηνεία μετεωρολογικών και κλιματικών δεδομένων Δημιουργία γραφικών απεικονίσεων (visualizations) αποτελεσμάτων Εφαρμογές σε πραγματικά datasets μελέτης της ατμοσφαιρικής μεταβλητότητας και κλιματικών αλλαγών Ολοκλήρωση μικρών projects και εργασιών για εξάσκηση των δεξιοτήτων των φοιτητών
Λέξεις Κλειδιά
κλιματική ανάλυση, ανάλυση μεγάλων δδεδομένων, fortran, CDO, R
Τύποι Εκπαιδευτικού Υλικού
  • Σημειώσεις
  • Διαφάνειες
  • Πολυμεσικό υλικό
  • Διαδραστικές ασκήσεις
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
Περιγραφή
Η διδασκαλία περιλαμβάνει εκτενή χρήση ΤΠΕ, με αξιοποίηση εξειδικευμένων λογισμικών (π.χ. Fortran compilers, περιβάλλοντα RStudio, εργαλεία CDO) για εργαστηριακές ασκήσεις και ανάπτυξη κώδικα. Επίσης, χρησιμοποιούνται πλατφόρμες e-learning για τη διάθεση υλικού, σημειώσεων, παραδειγμάτων κώδικα και ηλεκτρονικής επικοινωνίας με τους φοιτητές. Το εργαστήριο πραγματοποιείται σε ηλεκτρονικούς υπολογιστές και περιλαμβάνει πρακτική εφαρμογή σε πραγματικά δεδομένα και projects.
Οργάνωση Μαθήματος
ΔραστηριότητεςΦόρτος ΕργασίαςECTSΑτομικάΟμαδικάErasmus
Διαλέξεις36
Εργαστηριακή Άσκηση30
Φροντιστήριο36
Συγγραφή εργασίας / εργασιών108
Εξετάσεις3
Σύνολο213
Αξιολόγηση Φοιτητών
Περιγραφή
Η αξιολόγηση των φοιτητών πραγματοποιείται με συνδυασμό γραπτής και προφορικής εξέτασης. Στη γραπτή εξέταση, οι φοιτητές καλούνται να αναπτύξουν κώδικες και να απαντήσουν σε ερωτήσεις σχετικές με θεωρία και εφαρμογές. Η προφορική εξέταση εστιάζει σε συγκεκριμένα θέματα, δίνοντας τη δυνατότητα αξιολόγησης της κατανόησης και της κριτικής σκέψης των φοιτητών. Κατά τη διάρκεια του εξαμήνου, οι φοιτητές εκπονούν εβδομαδιαίες εργασίες ανάπτυξης κώδικα, τις οποίες παρουσιάζουν και διορθώνουν στην αίθουσα, ενισχύοντας τη συνεχή ανατροφοδότηση και την εξάσκηση πρακτικών δεξιοτήτων. Η τελική βαθμολογία προκύπτει από το σύνολο της συμμετοχής, των εργασιών και της τελικής εξέτασης.
Μέθοδοι Αξιολόγησης Φοιτητών
  • Γραπτή Εργασία (Διαμορφωτική)
  • Προφορική Εξέταση (Συμπερασματική)
  • Γραπτή Εξέταση με Επίλυση Προβλημάτων (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
Τελευταία Επικαιροποίηση
03-10-2025