Kurssikuvauksia

Perusopinnot

Perusopintoja on mahdollista suorittaa myös avoimessa yliopistossa.

Monet kurssien kuvauksista ovat edelleen vanhan opetussuunnitelman (2020-2023) mukaisia. Toisaalta monet kurssit ovat myös pysyneet hyvin samanlaisina, vaikka nimi olisikin muuttunut uudessa opetussuunnitelmassa (2023-2026).

Tietokone ja Internet (5 op)

Tunnetaan myös nimellä Tintti

Kurssi tiivistää aikaisemmat kurssit Tietokoneen Toiminta ja Tietoliikenteen Perusteet yhdeksi yhtenäiseksi kokonaisuudeksi. Tähän kuuluu mm.: Tietokoneen osien toiminta, sekä kommunikointi näiden osien välillä, Konekielen opettelua (Risc-V), Eri binääri muotojen tulkitsemista, Internet protokolla pinon toiminta, Internet tietoliikenteen toiminta sekä Virtuaaliympäristöjen perusteita. Kurssin koostuu pääasiassa näitä aiheita käsittelevistä pienryhmissä tehtävistä esseistä. Näiden lisäksi kurssilla myös moodlessa tehtäviä yksilötehtäviä. Tietokone ja internet kurssia suositellaan otettavaksi heti fuksisyksyyn. Kurssi kestää kaksi periodia, eli jouluun asti. Kurssi saattaa tuntua haastavalta heti opiskelujen alkuun, mutta pitkä pinna ja toimiva ryhmätyö on avain onneen.

Ohjelmoinnin perusteet (5 op)

Tunnetaan myös nimellä OhPe

Kurssilla opetetaan fukseille mitä ovat algoritmit, muuttujat, lauseet, lausekkeet, ohjausrakenteet ja erityisesti oliot. Heti alusta alkaen tehdään omia ohjelmia koneella. Kurssi on tarkoitettu ensisijaisesti niille, joilla ei ole olio-ohjelmointitaustaa, mutta osaavienkin ohjelmoijien on syytä vilkaista kurssimateriaaliin yhteisen kielen omaksumiseksi ja mennä sitten heti tenttiin. Toisinaan kun käy niinkin, että moni aiemmin ohjelmoinut luulee osaavansa, mutta saakin tentissä kuvannoillisesti lapiosta naamaan. Kurssi on hyvin työpainotteinen ja tehtävien tekeminen korreloi tilastollisestikin suoraan läpipääsyn kanssa. Opetuskielenä on Python.

Ohjelmoinnin jatkokurssi (5 op)

Tunnetaan myös nimellä OhJa

Nimensä mukaisesti kurssilla jatketaan siitä, mihin ohjelmoinnin perusteella jäätiin. Opetus järjestetään myös samaan tapaan. Perusasioiden ollessa hallussa, harjoitustehtävien ohjelmat laajenevat ja tulevat entistä mielenkiintoisemmiksi - ja haastavammiksi. Ohjelmoinnin jatkokurssin jälkeen opiskelija pystyy ohjelmoimaan itsenäisesti ja hyödyntämään internetiä ohjelmointitaitojensa kehittämisessä.

Tietokantojen perusteet (5 op)

Tunnetaan myös nimellä Tikape

Tämä kurssi on murrosvaiheessa, ja kuvauksemme saattaakin olla auttamatta vanhentunut tätä luettaessa. Mutta yritetään! Tietokantojen perusteisiin kuuluu tietokantojen suunnittelu ja lukuisten erilaisten kaavioiden piirrustelu, tietokannan käyttö Javalla, sekä SQL:n käyttö. Toteutukseen kuuluu viikottaisia yksin tai pajassa tehtäviä harjoituksia, sekä jokaviikkoinen ryhmätapaaminen. Lisäksi kurssin aikana tehdään ryhmätyönä tietokantaa hyödyntävä mallisovellus.

Tietorakenteet ja algoritmit I (5 op)

Tunnetaan myös nimellä TiRa I

Tietorakenteet ja algoritmit on mielenkiintoinen ja hyödyllinen kurssi sekä algoritmeista että ohjelmointitouhusta kiinnostuineille (yleensä nämä leirit omaavat hyvin poikkeavat mielipiteet perus- ja aineopintojen kursseista). Käytännön ohjelmointiprojekteissa tulee jatkuvasti vastaan tilanteita, joissa pitäisi käsitellä suuria tietomääriä: lisätä, poistaa, etsiä ja järjestellä tietoa. Tällä kurssilla opetetaan lukuisia toinen toistaan näppärämpiä keinoja hallita tietoalkiota. Oikeastaan vasta kurssin asiat hallittuaan voi sanoa oikeasti osaavansa koodata. Tietorakenteet ja algoritmit on myös ensimmäisiä peruskursseja, joilla kurkistetaan tietojenkäsittelyn teoreettisempaan puoleen (algoritmit ja niiden analysointi).

TiRa I käsittelee ensisijaisesti Tirakirjan luvut 1-7. Kuten kurssin nimestä voi aavistellakin, valtaosa opetuksesta keskittyy erilaisten tietorakenteiden käsittelyyn. Opiskelija voi olla varma, että kurssin suoritettuaan ainakin perustietorakenteet (taulukko, pino, lista) ovat syöpyneet lähtemättömästi tajuntaan. Hämäriä muistikuvia saattaa löytyä jopa hieman eksoottisemmistakin tietorakenteista kuten puista, hajautustauluista ja verkoista. Tietorakenteiden lisäksi kurssilla käydään läpi muutamia mielenkiintoisia haku- ja järjestysalgoritmeja ja tehdään algoritmien tehokkuusanalyysiä.

Kurssin esitietovaatimus on "Johdatus yliopistomatematiikkaan". Matemaattista esitietovaatimusta ei kuitenkaan ole syytä kavahtaa, sillä loppujen lopuksi itse käsiteltävät asiat ovat suhteellisen yksinkertaisia ja liittyvät oikeastaan vain tietorakenteiden formaaliin esittämiseen.

Kurssi on sinänsä erikoinen, sillä syksyn ja kevään toteutukset eroavat jonkin verran. Viime vuosina Antti Laaksonen on pitänyt kurssin syksyllä, jolloin ei ole ollut tenttiä. Jyrki Kivinen pitää kurssia keväisin, jolloin tenttiä on järjestetty.

Laskuharjoitusten tekeminen on tässä kurssissa en-si-si-jai-sen tärkeää! Suurin ongelma opiskelijoille on, että kelkasta putoaa hyvin helposti. Jos jokin asia menee yli ymmärryksen, kannattaa heti vaatia luennoijaa tai assaria vääntämään asia rautalangasta, ettei tajuntaan jää mustia aukkoja. Toisaalta laitokselta on vaikea löytää henkilöä, joka ei pitäisi kurssia ainakin jossain määrin ehdottoman hyödyllisenä. Syksyllä hyvin menestyneelle opiskelijallekin koe saattaa tulla järkytyksenä - ei sen takia, että se olisi vaikea, mutta kokeesta ei pääse läpi, jos ei osaa soveltaa. Tästä kertoo sekin, että kokeeseen saa ottaa A4-muistilapun mukaan. Perinteisesti läpipääsyprosentti on kuitenkin ollut vähintään syksyn ohjelmointikurssien tasoa. Kurssi tosin on monelle työläs. Laskuharjoitukset / Algoritmitehtävät saa ratkaista joko Pythonilla tai Javalla.

Tietorakenteet -kurssi on tietojenkäsittelytieteelle "sitä itseään" ja Helsingin yliopiston TKT-laitoksen erikoisuus ja ylpeys. Monien huippuyliopistojen (MIT) tietojenkäsittelytieteen opetukselle tyypillistä on, että tietorakenteita opetetaan kattavasti heti ensimmäisenä opiskeluvuonna. Muissa Suomen yliopistoissa käpistelijöiden ymmärrys tietorakenteista ja tehokkaista ratkaisuista on matalahkolla tasolla verrattuna laitoksen opiskelijaan. Kuulostaako hypettämiselta? Ota selvää ja varmistu.

Älä käy tiraa fuksisyksynä! Suorita ensin JYM. Katso myös Fuksisyksyn_mallilukujärjestys.

Vanha opetussuunitelma (2020-2023):

Johdatus tietojenkäsittelytieteeseen (5 op) ja Englanti (4 op)

Tunnetaan myös nimellä JTKT

Kurssin tarkoitus on johdatella uudet oppilaat (“fuksit”) tietojenkäsittelytieteen ihmeelliseen maailmaan. Kurssin toteutus elää vuosittain opiskelijapalautteen myötä, mutta suuri osa toteutuksesta tulee olemaan pienryhmässä kirjoitettuja, lyhyitä, viikottaisia esseitä TKT:hen liittyvistä aiheista. Lisäksi samoista aiheista pidetään pieniä esitelmiä, ja opponoidaan muiden vastaavia. Bonuksena kurssin fuksitoteutukseen on sisäänleivottu 4 op:ta (eli TKT kanditutkintoon vaadittavat) englannin opintoja, jotka ilmenevät muutaman englanninkielisenä esseenä ja esityksenä. Englannin opinnot suositellaan lämpimästi suoritettavaksi JTKT:n ohessa. HUOM! JTKT-toteutetaan useimmista muista kursseista poiketen kahdessa jaksossa!

Tietokoneen toiminta (5 op)

Tunnetaan myös nimellä TiTo

Tämä kurssi on perusopinnoista haastavin, mutta ei mitenkään mahdoton! Muihin perusopintoihin poiketen, kurssin luennot ovat tärkeä osa kurssia, joskaan eivät siltikään pakollisia. Olennaista on oppia nopeasti rytmiin, jossa jokin tietokoneen asiakokonaisuus käydään läpi luennolla, sitä opiskellaan viikkotehtäviä (‘laskareita’) tehdessä, ja lopulta kerrataan minikokeeseen. Kun luennolla heprealta kuulostava, vaikea asia on läpikäyty kolmeen kertaan, huomaat kokeeseen tullessasi yhtäkkiä ymmärtäväsi ja osaavasi käyttää konekieltä kuin luennoitsija itse!

Kurssilla opitaan perusteet siitä, mitä tietokoneen sisällä oikeasti tapahtuu, eli tutustutaan mm. prosessorin toimintoihin, yhden ohjelman suoritukseen koneessa ja opetellaan hiukan symbolista konekieltä. Tällä konekielellä tosin ei ole kovinkaan paljon tekemistä "oikeiden assemblerien" (Masm, Nasm, Fasm) kanssa vaan kurssilla käytetään laitoksen omaan opetuskäyttöön väsättyä TTK91-assemblyä ja Titokone-simulaattoria. Pääpaino on kuitenkin enemmän teorian ymmärtämisessä. Kurssin sisältö jakaa opiskelijoita ehkä selvimmin kahteen leiriin: niihin jotka hehkuttavat ja niihin jotka vihaavat yli kaiken.

Laskuharjoituksiin tulee varata kohtuullisesti aikaa, sillä vastaukset harvemmin löytyvät suoraan lähdekirjallisuudesta. Ne on itse löydettävä soveltamalla opittua asiaa. TTK91-symbolinen konekieli vaikuttanee hieman kankealta, mutta ajaa tehtävänsä. Moni on ihmetellyt, miksei opetuskielenä käytetä jotain oikeaa assemblyä. Vastaus on melko yksinkertainen: Kurssilla on tarkoitus oppia tietokoneen toimintaa eikä nykyisten assemblerien ominaisuuksia makroineen ja muine asioineen, joilla toimintaan liittyvät yksityiskohdat voisi sivuuttaa. Tietokoneen toimintaankin kurssi on loppujen lopuksi melko pintaraapaisu, josta voi jatkaa syventävään Tietokoneen Rakenne-kurssiin.

Kurssi on siitä erikoinen, että kurssin loppukokeen voi korvata neljällä kurssin aikana tehtävällä minikokeella.

P.S. Kurssista liikkuu jäärien keskuudessa paljon meemejä, mutta parasta on jättää ennakkohype väliin ja mennä kurssille avoimin mielin.

Pakolliset Aineopinnot

Tietorakenteet ja algoritmit II (5 op)

Tunnetaan myös nimellä TiRa II

TiRa II on TiRa I:n jatko-osa. Kurssi jatkaa siitä mihin TiRa I jäi. Kurssi käsittelee Tirakirjan luvut 8-14, joissa aiheina ovat rekursiiviset algoritmit (dynaaminen ohjelmointi, peruuttava haku yms.) ja verkko-algoritmit (Dijkstra, Bellmanin ja Fordin, Floyd Warshall, Ford Fulkerson yms).

Samoin kuin OhJa:ssa niin TiRa II harjoitustehtävät laajenevat ja tulevat entistä mielenkiintoisemmiksi - ja haastavammiksi. Älä sure, jos tehtävät tuntuvat liian vaikealta. Kurssin algoritmit ovat tosi haastavia monelle, etenkin rekursiiviset algoritmit tuntuvat olevan monelle tosi epäselviä ja vaikeasti ymmärrettävissä. Jos koet, että tehtävät ovat liian haastavia, kannattaa ehdottomasti käydä algoritmipajassa!

Kurssi kannattaa suorittaa heti TiRa I:n jälkeen, jolloin TiRa I:n asiat ovat vielä tuoreena muistissa. TiRa II:ssa oletetaan kaikki TiRa I:n asiat tutuksi.

Laskennan mallit (5 op)

Tunnetaan myös nimellä Lama

Laskennan mallit on teoreettinen kurssi, jolla opetellaan varsin käytännöllisiä työvälineitä. Kurssilla käsitellään mm. laskennallisia ongelmia, äärellisiä automaatteja, säännöllisiä lausekkeita, kontekstittomia kielioppeja ja Turingin koneita. Kurssi saattaa tuntua hankalalta alun pallo-nuoli-automaattipiirtelyiden jälkeen, mutta kun tottuu lukemaan täsmällistä formaalia esitystapaa, itse asia ei olekaan niin kovin kummallista. Loppujen lopuksi kysymys on vain menetelmistä, joilla voidaan jäsentää ja käsitellä erilaisia määrämuotoisia merkkijonoja, kuten aritmeettisia lausekkeita, päivämääriä ja muuta vastaavaa. Tutuiksi tulevat myös Turingin koneet, jotka ovat äärimmäisen kömpelö tietokoneen teoreettinen malli, mutta samalla myös yksinkertaisin mahdollinen mekaanisen laskentakoneen malli. Loppuhuipennuksena törmätään surullisenkuuluisaan pysähtymisongelmaan. Kun sen merkityksen onnistuu ymmärtämään, ymmärtää jo paljon siitä, mitä ohjelmallisesti on mahdollista tehdä.

Kurssin viikkotehtävissä ("laskareissa") harjoitellaan paljon todistamista, etenkin ristiriita todistamista. Todistaminen oletetaan tutuksi, joten sitä ei käydä läpi kurssin aikana. Todistaminen voi tuntua tosi hankalalta ja turhauttavalta, etenkin kun sitä on tosi hankalaa opettaa. Kurssikirjassa, Introduction to the Theory of Computation (Michael Sipser), käydään tunnetuimmat todistustekniikat läpi.

Älä turhaan masennu, jos pumppauslemma ja kumppanit menevät aluksi kertakaikkiaan yli hilseen, monella muulla on sama tilanne. Eräs vitsi laitoksella onkin, että laitokselta on vaikea löytää opiskelijaa, joka osaisi pumppauslemman selittää ("meni kokeessa oikein, en tiedä mitä tein"). Kurssia käydessä ei välttämättä ole minkäänlaista mielikuvaa, mihin kurssilla käsiteltäviä asioita voisi ikinä tarvita, mutta myöhemmin opinnoissa asioihin voi törmätä esim. Ohjelmointikielten kääntäjien tai rakenteisten dokumenttien käsittelyn yhteydessä, joista voitaneen mainita esimerkiksi XML-dokumenttien muuttaminen esimerkiksi HTML-esitysmuotoon. Kurssi kannattaa kuitenkin käydä läpi ajatuksen kanssa, koska mekaaninen ulkoapänttääminen ei juuri auta. Tietorakenteet -kurssin tapaan asiat pitää oikeasti tajuta, jotta kurssista suoriutuu.

Tira:ssa voi pärjätä aika hyvin ilman JYM:ä, mutta Lama:ssa ei. On ehdottomasti suositeltu, että olet käynyt vähintään JYM:n ennen Lamaa.

Ohjelmistotuotanto (5 op)

Tunnetaan myös nimellä Ohtu

Kurssilla perehdytään ohjelmistotuotantoon, sen ongelmiin ja ketterään prosessimalliin. Ohjelmistotuotanto-kurssia voidaan pitää Ohjelmistotekniikka-kurssin jatkeena. Viikottaisten laskaritehtävien lisäksi toteutetaan neljä viikkoa kestävä miniprojekti ryhmätyönä. Projektin ideana on harjoitella ketterää ohjelmistokehitystä Ohjelmistotuotantoprojektia varten.

Kurssin hyväksytty suorittaminen on vaatimus Ohjelmistotuotantoprojekti-kurssille.

Kurssiin kuuluva miniprojekti on mahdollista hyväksilukea työkokemuksen perusteella. Kts Ohtun_ja_ohtuprojektin_hyväksilukeminen

Tietoturvan perusteet (5 op)

Tietoturvan perusteet pyörii tällä hetkellä vain englannin kielisenä itsenäisesti suoritettava MOOC kokonaisuutena. Kurssi koostuu käytännön koodaus tehtävistä sekä esseistä ja näiden vertaisarvioinneista. Esitietona tälle kurssille voi suositella "Tietokanta ja Web ohjelmointi"-kurssia, koska monet kurssin tehtävistä, mukaanlukien loppuprojekti, sisältävät tietokannan ja selaimen välistä kommunikaatiota ja näihin liittyviä haavoittuvuuksia.

Introduction to Artificial Intelligence (5 op)

Tunnettiin ennen myös nimellä johdatus tekoälyyn (JohTek)

Datatieteen maisteriopintojen ensimmäisiä kursseja. Voi suositella myös kandivaiheen opiskelijoille

Tämän kurssin tarkoituksena on johdattaa tekoälyn eri osa-alueisiin, tutkimusongelmiin ja alan kulmakiviin. Teemoina käsitellään niin koneoppimista, perinteistä logiikkaa kuin pelitekoälyjäkin. Kurssista pitäisi jäädä käteen jonkinlainen kuva alan valtavasta kirjosta. Kurssilla on käytännön ohjelmointitehtäviä ja teoreettisempi tentti.

Ohjelmistoprojekti (10 op)

Tunnetaan myös nimellä Ohtuprojekti

Kurssin esitietovaatimuksena on suoritettu Ohjelmistotuotanto-kurssi sekä kaksi aineopintojen harjoitustyötä (kts. alla).

Ohjelmistotuotantoprojektissa harjoitellaan projektin toteuttamista jotakuinkin reaalimaailmaa vastaavin menetelmin. Projekti toteutetaan 5-6 hengen ryhmässä. Projektilla on siis ihkaoikea asiakas (yleensä laitokselta, yliopistolta tai jostain yrityksestä), joka asettaa vaatimukset tuotteelle. Näihin vaatimuksiin ryhmän pitäisi sitten pystyä ohjelmistollaan vastaamaan mahdollisimman hyvin. Projektin aiheeseen ei voi vaikuttaa, mutta haluamastaan ryhmästä voi esittää toiveen. Aihe voi olla periaatteessa mikä tahansa. Ei ole ollenkaan tavatonta, että ensitöikseen joutuu opettelemaan uuden ohjelmointikielen.

Kurssin päätyttyä tuotteeseen ei sisälly ylläpitovastuuta. Useat projektit menevät keskeneräisenä tuleville osanottajille jatkokehitykseen, mutta osa on päätynyt oikeaan tuotantoonkin. Kurssin perimmäinen tarkoitus on kuitenkin harjoitella prosessia enemmän kuin itse projektin toteuttamista. Ei kannata liikaa stressata, että tuotteen tulisi olla valmis kurssin päättyessä. Ohjelmoimaankin pääsee varmasti tarpeeksi, ja ohessa mahdolliset uudet työkalutkin tulevat väkipakostakin tutuksi.

Projekti toteutetaan käyttäen laitoksen omaa ketterää ohjelmistokehitysmenetelmää (Scrum-variaatio). Varsinaista projektipäällikköä ei ryhmässä ole, ellei ryhmä sellaista keskuudestaan välttämättä halua valita. Kurssi on hyvin opettavainen ja ryhmä saa käytännössä lähes vapaat kädet itsensä toteuttamiseen. Ryhmätyön merkitys ja asiakkaan kanssa vaatimuksista vääntäminen ovat kurssin ydinkauraa. Ongelmilta (lue: haasteilta) ei voi projektin edetessä välttyä ja moiset kannattaa ottaa oppimiskokemuksena. Kurssin arvostelu perustuu pitkälti ryhmän vertaisarviointiin. Asiakkaan antamalla arvosanalla ei juuri merkitystä ole.

Kurssista saa eniten irti, jos sopii ryhmän kanssa erilaisten työtapojen ja menetelmien (esim. eri pituiset sprintit) kokeilemisesta, koska oikeilla työpaikoilla tällaisia kokeiluja harvemmin pääsee enää toteuttamaan. Kurssin tärkein opetus lienee, että asiakkaan kaikkiin vaatimuksiin ei missään nimessä ole pakko suostua, ja että tekniset hankaluudet pystytään todennäköisesti ohittamaan onnistuneilla neuvotteluilla.

Koko kurssi on mahdollista hyväksilukea työkokemuksen perusteella. Kts Ohtun_ja_ohtuprojektin_hyväksilukeminen

Kandidaatintutkielma (6 op) + Äidinkieli (3 op) + Tutkimustiedonhaku (1 op)

Tunnetaan nimellä kandi

Tämä kolmen kurssin kokonaisuus on käytännössä yksi iso suoritus. Kandidaatintutkielman kirjoittamisen ohessa opetellaan tieteellistä kirjoittamista, tutkimustiedonhakua sekä esiintymistä. Arvostelu koostuu seuraavista osasuorituksista: 2-4 sivun referaatti, 10 sivun aine, 1.5-2 sivun kypsyysnäyte, 15-20min esitelmä ja ~20 sivun tutkielma. Näistä viimeinen on se varsinainen "kandi", joka on samalla ainoa arvosanaan vaikuttava komponentti. Muut suoritukset on pakko tehdä, mutta ne arvostellaan binäärisesti "tehty/ei tehty".

Optimaalisessa tilanteessa opiskelija kirjoittaa kurssin aikana yhtä tekstiä, jonka eri vaiheet muodostavat tarvittavat kirjalliset komponentit. Monen tulee kuitenkin *pivotattua* jossain vaiheessa, jolloin siihen mennessä kirjoitetusta iso osa pitää heittää roskiin. Tämän välttää parhaiten ottamalla alun aiheenvalinnan tosissaan.

Käpistelijälle on tunnetusti tekstin tuottaminen ongelma, tieteellisestä kirjoittamisesta nyt puhumattakaan. Kurssissa ei välttämättä pärjää tosin hyväkään kirjoittaja, koska tieteellisten artikkelien kirjoittaminen ottaa hieman eri lähtökohdan kuin esseen, raporttien tai dokumentaation laatiminen. Hermot menevät takuuvarmasti jossain vaiheessa mitättömiltä tuntuvien pikkuasioiden viilaamiseen, joita ohjaaja jaksaa ja jaksaa kaivaa esiin joka kerralla.

Ryhmät jaetaan sen perusteella, minkä olet ilmoittautumisessa ilmaissut mahdolliseksi maisterilinjaksesi. Ryhmässä on 5-6 henkilöä, ohjaaja sekä valvoja. Valvojalla ei ole juuri muuta virkaa kuin varsinaisen tutkielman tarkastaminen. Ohjaajan kanssa sovitaan (yleensä) viikoittainen tapaamisaika. Ohjauksen laatu vaihtelee, eikä suoria neuvoja välttämättä saa ohjaajalta missään vaiheessa.

Esitelmä (15-20min) pidetään oman pienryhmän kesken omasta aiheesta, yleensä aineen pohjalta. Tätäkään ei kannata stressata liikaa, sillä "arvostelu" on ihan oikeastikin tasolla "suoritettu jos jotain mumisee ryhmän edessä".

Kurssi sisältää ohessa myös ns. kypsyysnäytteen, jossa pitää laatia parin sivun mittainen kielellisesti huoliteltu teksti jostain tutkielman aihepiiristä. Tämä vastaa teknisesti toisen kotimaisen kielen kurssia sikäli, että kypsyysnäyte on todistus siitä että opiskelija osaa oman äidinkielensä "virkamiestasolla".

Aiheenvalintakäytäntö vaihtelee ohjaajittain. Tutkielman aihepiirin aihe valitaan useimmiten valmiista listasta, mutta joissakin ryhmissä aihetta saa itsekin ehdottaa. Moni on ampunut itseään jalkaan ehdottamalla omaa aihepiiriä, ja on huomannutkin jälkeenpäin, että tutkimustietoa aihealueesta ei joko löydy ymmärrettävässä mudossa tai sitten löytyy aivan liikaa. Ennen oman aiheen ehdottamista kannattaa varmistaa, että aiheesta todellakin löytyy riittävästi "lukukelpoista" tutkimustietoa. Aihepiiri valitaan jo ensimmäisessä tapaamisessa.

Kurssiin sisältyy myös kymmenisen luentoa, joilla opetetaan tieteellisen kirjoittamisen tyyliä ja tiedonhaun perusteita. Näistä ainakin ensimmäisellä on pakollinen läsnäolo.

Kandin aikataulusta

Kanditutkielma kurssi kestää yhden lukukauden ja se on tarjolla sekä syksyisin, että keväisin. Usein kandin kirjoittaminen on opiskelijoille se mistä aletaan ensimmäisenä luistamaan, kun periodissa on liikaa tekemistä. Näin kandi jää kesken ja venyy tuskallisen pitkäksi projektiksi. Kesken jäävät kandit siirtyvät yleensä kurssin vastuuhenkilön ohjattaviksi. Tunnetaan myös tapauksia missä opiskelija anoo lisäaikaa, sama ohjaaja säilyy ja opiskelija kirjoittaa tutkielman esim joululomalla valmiiksi.

Osaston tarjotessa niukasti kesäopiskelumahdollisuuksia on kandin kirjoittaminen kesällä laiturin nokassa houkutteleva vaihtoehto. Virallisesti tätä mahdollisuutta ei ole tarjottu, mutta omatoiminen opiskelija voi kirjoittaa tutkielman kesällä ja tehdä esitelmän ym. pakolliset osat syksyn kurssilla. Kannattaa harkita jo kevään luennoilla käyntiä, jos tämä vaihtoehto kiinnostaa..

Vanha opetussuunitelma (2020-2023):

Tietoliikenteen perusteet (5 op)

Tunnetaan myös nimellä Tilpe

Kurssilla paneudutaan internetin peruskäsitteistöön ja -tekniikoihin. Kurssi etenee opettelemalla TCP/IP-pinoa taso tasolta. Tutuksi tulee siis pääpiirteittäin kaikki WWW-selaimen sielunelämästä aina verkkokortin bittitasolle asti. Kurssi antaa hyvät perustiedot tietoliikenteestä, jotka ovat tarpeen kaikkien eri linjojen opiskelijoille.

Kurssin sisältö on huomattavan laaja ja yksityiskohtainen opintopistemäärään nähden. Opiskelu perustuu paljolti TCP/IP-pinon kerrosten ja mekanismien toiminnan ulkoa opettelemiseen (esim. TCP-ruuhkanhallintamekanismit). Kokeessa ongelmaksi saattaa koitua hahmottaa, millä tasolla, ja kuinka yleinen vastaus kysymykseen halutaan (kokeessa saatetaan esimerkiksi kysyä, mitä tapahtuu kun opiskelija klikkaa linkkiä selaimellaan). Mikäli kurssilla vastaantuleva lyhenteiden ja käsitteistön määrä alkaa hirvittää, kurssilla käytettävä kurssikirja on mitä mainion apu pelonlievitykseen. Varoitettakoon, että asian ja detaljien suuresta määrästä johtuen kurssista on melko vaikea saada täyttä arvosanaa.

Käyttöjärjestelmät (5 op)

Tunnetaan myös nimellä Käjä

Kurssin voi käsittää siltana Tietokoneen toiminta -kurssin ja Ohjelmoinnin perusteet -kurssin välillä. Käsiteltävät asiat sisältävät käyttöjärjestelmien rakenteen ja toimintaperiaatteet, rinnakkaisuuden toteutuksia ja ongelmia, muistinhallintaa ja virtuaalimuistia, prosessorin vuoronantoa jne.

Samoin kuin TiTossa, Käjänkin tentin voi suorittaa neljällä minitentillä kurssin aikana.

Aineopintojen harjoitustöiden valintakori

Tästä korista tulee valita yksi suoritus. Sen pitää olla valmiina ennen Ohjelmistoprojektia (kts. yllä).

Ohjelmistotekniikka (4 op)

Tunnetaan myös niemellä Ohte

Kurssilla annetaan perustiedot ohjelmistojen mallintamisessa käytetyistä työkaluista. Kurssilla piirretään ja luetaan kaavioita jotka kuvaavat ohjelman korkean tason rakennetta. Lisäksi opetukseen sisältyy testausta ja versionhallintaa, jotka ovat tärkeitä ohjelmointityön apuvälineitä. Tällä kurssilla tehdään myös oma kokonainen ohjelmistoprojekti. Arvosana koostuu projektin loppuarvosanasta, projektin viikkodeadlinesta ja muutaman ensimmäisen viikon laskaritehtävistä.

Algoritmit ja tekoäly (4 op)

Tunnetaan myös nimellä Tiralabra

Tietorakenteiden harjoitustyö eli Tiralabra on käytännön jatkoa Tietorakenteet-kurssille. Kurssilla pääsee leikkimään tietorakenteilla ihan oikeasti, eli tekemään kokonaisen ohjelman, jossa hyödynnetään joitain tietorakenteita ja algoritmeja. Ohjelma tulee tietenkin myös testata ja dokumentoida, mutta dokumentointivaatimukset ovat minimaaliset aiempiin harjoitustöihin verrattuna. Sallitut ohjelmointikielet riippuvat pitkälti harjoitustyön ohjaajasta, mutta laitoksella opetettavat kielet ovat yleensä käytettävissä.

Harjoitustyö on vaativampi kuin Ohjelmoinnin harjoitustyö, joten kurssille ei kannata ilmoittautua, ellei ole varannut riittävästi aikaa työn tekemiseen. Keskimäärin työhön menee n. 80 työtuntia, mutta tehtävän aiheesta ja omista taidoista riippuen työtuntimäärä saattaa vaihdella huomattavastikin suuntaan tai toiseen. Jos työn aloittaa, sitä ei kannata lopettaa kesken, vaikka vähän vastustaisikin: Harjoitustyön keskeyttäneet ovat muita heikommassa asemassa, kun valitaan labraryhmään pääseviä.

Kurssilta kannattaa ottaa kaikki hyöty irti, koska seuraava paikka, jossa ohjelmointitaitoja koetellaan, on yleensä Ohjelmistotuotantoprojekti ja siellä ohjelmoinnin oletetaan jo sujuvan rutiinilla.

Tietoliikenne (4 op)

Tunnetaan myös nimellä Tilpelabra

Järjestetään toukokuun intensiivijaksolla, Tietoliikenne-kurssin jälkeen. Osallistuminen edellyttää vähintään arvosanaa 3 Tietoliikenteen perusteet -kurssilta. Huonommallakin arvosanalla saattaa päästä mukaan jos osaa selittää vakuuttavasti.

Harjoitustyössä ei lähtökohtaisesti ohjelmoida mitään, vaan enemminkin määritellään jokin tutkimusongelma johon etsitään itse vastaus. Perusratkaisu on analysoida jonkinlaista verkkoliikennettä. Muunkinlaisia projekteja on kuitenkin hyväksytty.

Vanha opetussuunitelma (2020-2023):

Tietokantasovellus (4 op)

Tunnetaan myös nimellä Tsoha tai Tsohalabra

Kurssi on käytännössä pienen SQL-relaatiotietokantaa käyttävän WWW-sovelluksen laatimista (esim. yksinkertainen verkkokauppa). Tämän harjoitustyön keskeinen teema on tietokantojen hallintaan liittyvät asiat sekä myös huolelliseen suunnitteluun keskittyminen. Kurssi on monen webbikoodariksi aikovan mielestä erittäin hyödyllinen ja palkitseva. Jos tunnistit itsesi, kannattaa varoa ettei innostu liikaa ja tee vahingossa muutaman tuhannen rivin harjoitustyötä.

Opiskelijasta voi kurssilla kirjoitettavan dokumentaation määrä turhauttavalta ja suuri houkutus onkin tehdä dokumentit vasta viimeisenä iltana. Dokumenttien tarkoitus on kuitenkin opastaa opiskelijaa oikeaan suuntaan suunnittelessaan omaa sovellustaan. Harjoitustyön ohjaajaa saa käyttää surutta apuna sekä ohjelmiston suunnittelun ongelmien että dokumenttien laatimisen kanssa.

Itse toteutuksen tekeminen onkin sitten vähemmän työlästä, jos suunnittelu on kunnolla tehty. WWW-sivustolle tulevan rakennelmansa saa toteuttaa varsin monella tavalla ja tietokannoissakin on valinnan varaa. Suurin osa tekee harjoitustyönsä joko PHP:llä, Javalla, tai Ruby on Railssillä, mutta jos intoa (tai aiempaa osaamista) löytyy jonkin eksoottisemman ympäristön käyttämiseen, niin sekin on usein kelvannut ohjaajalle.

Aineopintojen valinnaiset kurssit

Osaston kurssitarjonta muuttuu valinnaisten kurssien osalta jatkuvasti, tarkista ajantasainen kurssitarjonta esim. Weboodista tai https://studies.helsinki.fi/opintotarjonta .

Aineopintoihin tulee sisällyttää vähintään 5 op tietojenkäsittelytieteen valinnaisia aineopintoja tai tietojenkäsittelytieteen syventäviä opintoja eli maisterikursseja. Tutkintorakenteessa on listattu seuraavat esimerkit:

• BSCS2011 Programming for Performance 5 op
• CSM13401 Human Computer Interaction 5 op
• TKT21003 Web-palvelinohjelmointi Ruby on Rails 5 op
• TKT21004 Computer Architecture 5 op
• TKT21012 Algoritmit ongelmanratkaisussa 10 op
• TKT21018 Elements of AI: Tekoälyn perusteet 2 op
• TKT21026 Network Programming 5 op
• TKT21029 Functional Programming I 5 op
• TKT21030 Functional Programming II 5 op
• TKT21031 Tekoälyn etiikka: Johdanto 2 op
• TKT21032 Kilpaohjelmoinnin harjoittelu 1 3 op
• TKT21033 Kilpaohjelmoinnin harjoittelu 2 2 op
• TKT21034 Kilpaohjelmoinnin harjoittelu 3 3 op
• TKT21035 Kilpaohjelmoinnin harjoittelu 4 2 op
• TKT21036 DevOps with Docker 1 op
• TKT21037 DevOps with Docker: docker-compose 1 op
• TKT21038 DevOps with Docker: security and optimization 1 op
• TKT21039 Core 5G and Beyond 2 op
• TKT21040 Test-Driven Development 4 op
• TKT21041 Test-Driven Development: Full Stack 1 op
• CSM141081 Full Stack -websovelluskehitys 5 op
• DATA11001 Introduction to Data Science 5 op
• DATA20041 AI in Society: Introduction 1.5 op
• DATA20042 AI in Society: AI and Discrimination 0.5 op
• DATA20049 AI in Society: AI, Justice and Security 0.5 op
• DATA20050 AI in Society: AI and Democracy 0.5 op
• TKT210241 Ohjelmointihaasteita 1 1 op
• TKT210242 Ohjelmointihaasteita 2 1 op
• TKT210243 Ohjelmointihaasteita 3 1 op
• TKT210281 Elements of AI: Building AI - Intermediate 1 op
• TKT210282 Elements of AI: Building AI - Advanced 1 op

Vanha opetussuunitelma (2020-2023):

Cyber security with F-Secure (5 op)

Tunnetaan myös nimellä Titu

Suoritetaan verkkokurssina, jolla käsitellään kyberturvallisuutta, operatiivista tietoturvaa, turvallisen web-ohjelmiston kehitystä, web-ohjelmistojen tyypillisiä haavoittuvuuksia ja niiden korjaamista sekä vastatoimia.

C-ohjelmointi (5 op) [Deprekoitu]

Tunnetaan myös nimellä C

C on aineopintojen valinnainen kurssi, joka on tarkoitettu ohjelmoinnin perusasiat osaaville ja perustietorakenteet tunteville. Ensin kannattaa siis suorittaa suosiolla ensimmäisen vuoden ohjelmointikurssit harjoitustöineen sekä Tietorakenteet. Javalla ohjelmoineille kielen syntaksin omaksuminen on helppoa, mutta pelkän ulkoisen samannäköisyyden ei kannata antaa pettää itseään. C on käsitemaailmaltaan ja rakenteiltaan varsin erilainen kieli kuin Java ja sitä myös käytetään hieman erilaisiin tarkoituksiin. C:llä tehdään mm. koneenläheisiä, suurta tehoa vaativia, usein tekstipohjaisia työkaluohjelmia. Javalla taas on mukavampi rakennella sekä ohjelmoijan että käyttäjän kannalta turvallisia sovelluksia, usein graafisia sellaisia - mikäli nopeus ei ole kriittisin tekijä.

Muistiosoittimien ja muistinhallinnan kanssa pelaaminen, joka Javassa on automaattista, voi osoittautua hankalaksi omaksua. Myöskään linkitettyjen listojen ohjelmointi, johon perehdytään varsin tarkkaan, ei tule vastaan ohjelmoinnin perus- ja jatkokurssilla. Kurssilla opetetaan nykyään myös puiden ja verkkojen (tietorakenteita nämäkin) käsittelyä, tosin vähemmällä tarkastelulla kuin esim. Tietorakenteet-kurssilla. Tämä kurssi tuo varsin mukavaa vaihtelua ensimmäisen syksyn Java-annostukseen varsinkin, jos olet ohjelmoinut C:llä aikaisemmin.

Programming for Performance (5 op)

Tunnetaan myös nimellä PFP

Algoritmit ongelmanratkaisussa (10 op)

Tunnetaan myös nimellä Alon

Kurssi on valinnainen opintojakso ja toimii periaatteessa TiRa:n jatkokurssina (virallinen jatkokurssi TiRa:lle on DAA - Design & Analysis of Algorithms). Kurssi on tarkoituksella tosi haastava ja työläs. Kurssin pitäjä, Antti Laaksonen, on jopa väittänyt, että kurssi on kandivaiheen (koko Suomen?) vaikein kurssi.

Nimi paljastaa ehkä jo, että kurssilla käsitellään siis algoritmeja. Alon:ssa kerrotaan vähän TiRa asioita, mutta tällä kertaa C++ -kielellä, joka on kurssin ensisijainen ohjelmointikieli (tehtäviä voi myös ratkaista Haskell:lla tai Rust:lla). Lähtökohtaisesti oletetaan, että TiRa on tosi hyvin hallussa, sillä kurssilla käsitellään samoja tekniikoita kuten TiRa:ssa, esim. rekursio, verkko-algoritmeja ja tietorakenteita, mutta paljon pintatasoisemmin. Tarkoitus on enemmänkin, että opiskelija itse ymmärtää, miten erilaisia tekniikoita sovelletaan. Kurssin päätarkoitus on nimenomaan kehittää opiskelijan ongelmanratkaisukykyä. Kurssilla on 14 viikkoa, jokaisella viikolla 6 tehtävää. Kaikki tehtävät ovat lähtökohtaisesti vaikeita. Viikon ensimmäinen tehtävä saattaa olla helpompi kuin muut ja viimeinen tehtävä toimii vähän kuin "bonustehävänä", joka on, lähes aina, erittäin haastava.

Introduction to Game Programming (5 op)

Tunnetaan myös nimellä IGP

Kurssilla tutustutaan peliohjelmoinnin maailmaan. Kurssilla käsitellään peliohjelmointia teoreettisella tasolla, pelimoottoreiden alkeita ja erilaisia peliohjelmoinnin paradigmoja, C#-kielen ominaisuuksia ja Unity-pelimoottorin perusominaisuuksia. Kurssin nimi saattaa olla harhaanjohtava, sillä kurssilla ei ohjelmoida ollenkaan.

Muut pakolliset opinnot

Tietokone työvälineenä (1 op)

Tunnetaan myös nimellä Lapiokurssi tai pelkkä Lapio

Työvälinekurssi on peruskurssi, jolla opetellaan myöhemmillä kursseilla välttämättömiä käytännön taitoja. Kurssilla opetellaan käyttämään laitoksella käytössä olevia ohjelmistoja ja laitteistoja sekä valitsemaan tehtävään sopiva työkalu. Keskeisimmät Unix/Linux-komennot, HTML-perusteet, tekstieditorien ja tekstinkäsittelyohjelmien käyttö jne. kannattaa oppia, ettei sitten myöhemmin kulu pään raapimiseen enemmän aikaa kuin itse tekemiseen. Monelle kokeneellekin tietokoneenkäyttäjälle kurssilla todennäköisesti on uutta asiaa ainakin laitoksen järjestelmistä, joten kurssimateriaali ainakin kannattaa lukea läpi.