Computermathematik
TU Wien, WS 2011/12

Hinweis: Die LVA Computermathematik gibt es auch
im SS am Institut für Analysis und Scientific Computing

Inhaltsübersicht:

• Wissenschaftliche Textverarbeitung (LaTeX)
• Lineare Algebra und Algebra am Computer, Schwerpunkt Codierung und Chiffrierung (Maple, C#)

Organisation:

Die Lehrveranstaltung Computermathematik besteht aus einem Vorlesungs- und einem Übungsteil. In der Vorlesung wird ein Überblick über die angegebenen Schwerpunkte vermittelt. Im Anschluss daran sind zu jedem der behandelten Bereiche Übungsaufgaben am PC zu lösen und in der Übungsgruppe vorzustellen. Schließlich hat jeder Teilnehmer ein individuelles Abschlussprojekt zu bearbeiten, welches bis Semesterende fertig zu stellen und zu dokumentieren ist.

Vorbesprechung am Fr, 7. Oktober 2011, 10.15 Uhr im Seminarraum SEM104

Anmeldung zu einer Übungsgruppe von Fr, 7. Oktober 2011 bis Mo, 10. Oktober 2011 in TISS

Vorlesung jeweils Fr, 10.15 - 11.45 Uhr im Seminarraum SEM104

Datum	Inhalt	Vortragender
Fr, 7. 10. 2011	Vorbesprechung	Wiesenbauer
Fr, 14. 10. 2011 Fr, 21. 10. 2011	Wissenschaftliche Textverarbeitung mit LaTeX (1,2,3,4,5,6)	Wiesenbauer
Fr,  28. 10. 2011 Fr, 4. 11. 2011 Fr, 11. 11. 2011	Lineare Algebra und Algebra mit MAPLE	Wiesenbauer
Fr, 18. 11. 2011 Fr, 25. 11. 2011 Fr, 2. 12. 2011	Lineare Algebra und Algebra mit C# (inkl. XAML und WPF)	Wiesenbauer

Übung in Gruppen jeweils Donnerstag oder Freitag im EDV-Raum des Instituts für Diskrete Mathematik und Geometrie (Turm A, 5. Stock). Darüber hinaus steht der EDV-Raum jeden Dienstag von 8 - 16 Uhr zum selbständigen Üben zur Verfügung.

Gruppe *)	Tag und Zeit	Übungsleiter
G1	Do, 10.00 - 11.30 Uhr	Hochsteger
G2	Do, 15.30 - 17 Uhr	Minihold
G3	Fr, 14.00 - 15.30 Uhr	Wiesenbauer

*) Ev. kann in der Vorbesprechung noch eine Verschiebung der Übungszeiten (jedoch nicht der Wochentage!) erfolgen

Übungstermine und Aufgaben

Datum	Einführungen und Übungen (mit Aufgaben)
Do/Fr, 13./14. 10. 2011	Praktische Einführung in LaTeX (Einfache Beispiele)
Do/Fr, 20./21. 10. 2011	1.Übung (LaTeX , benötigt  uebm3inf)
Do/Fr, 27./28. 11. 2011	2.Übung (LaTeX, Aufg. 15 aktualisiert am 25.10.)
Do/Fr, 3./4. 11. 2011	Praktische Einführung in Maple (Files, draft version)
Do/Fr, 10./11 11. 2011	3. Übung (Maple)
Do/Fr, 17./18. 11. 2011	4. Übung (Maple)
Do/Fr, 24./25. 11. 2011	5. Übung (Maple, benötigt n-queens , update von Aufg. 40)
Do/Fr, 1./2. 12. 2011	Praktische Einführung in C#  (CPrimes, BigNums1, StringBuilder, StringBuilder(WPF)  , Puzzle0(WPF) ev. noch weitere)
Do/Fr, 15./16. 12. 2011	6. Übung (C#)  (benötigt z.T. C#-Demos, s.o.)
Do/Fr, 12./13. 1. 2012	7. Übung (C#)
Do/Fr, 19./20. 1. 2012	8. Übung (C#)  (s. CPrimes2, DataGridViewDemo)
Do/Fr, 26./27. 1. 2012	Abgabe der Abschlussprojekte

Die Abgabe der Abschlussprojekte, d.h.,
der lauffähigen Programme zusammen mit einer ca. 10-seitigen LaTeX-Ausarbeitung des Themas in gedruckter Form,
hat zum oben angegebenen Termin beim jeweiligen Gruppenleiter zu erfolgen

Unterlagen:

• Latex
  • Einführung: LaTeX-Kurzbeschreibung , The Not So Short Introduction to LaTeX2e
  • Allgemeine Informationen: Deutschsprachige Anwendervereinigung TeX, Comprehensive TeX Archive Network
  • Tex-Implementierung für Windows: MiKTeX
  • Entwicklungsumgebung, Tex-Editor: TeXnicCenter
  • Literatur: Helmut Kopka, Latex, Band 1: Einführung, Addison-Wesley, 1996

   

• Maple  
  • Maple ist ähnlich wie Mathematica, Derive etc. ein Computeralgebrasystem (CAS) für das symbolische Rechnen.
  • Eine kostengünstige Studentenversion von Maple 14 ist im LMZ im Rahmen der Campuslizenz erhältlich.
  • Maple kann darüberhinaus im EDV-Raum des Instituts 104 (jeden Dienstag, ganztägig) verwendet werden.
  • Die erste Anlaufstelle im Internet für Beispiele und Fragen zu Maple ist wahrscheinlich die Maple Homepage .
    Darüber hinaus finden sich jede Menge von Tutorials und weiteres Material zu Maple im Internet, z.B. Maple Tutorial,
    Maple Tutorial (B. Schmidt), Maple Einführung (Univ. Osnabrück), Maple 11 Tutorial, Maple Powertools, u.a.m.
  • Abschlussprojekte mit Maple (Programmierung von gewissen Algorithmen aus dem Handbook of Applied Cryptography von Menezes et al.)

   

• C#
  • C# kann als naher Verwandter von Java gesehen werden, das seinerseits von C++ abstammt, d.h., bei Vorkenntnissen aus einer dieser beiden Sprachen ist der Umstieg sehr einfach. Prinzipiell  basiert C# auf der Software-Platform .NET von Microsoft, von dem wir im Rahmen dieser LVA voraussetzen, dass es auf einem Rechner  mit Windows (nicht älter als Windows XP mit ServicePack3) installiert ist. Darüberhinaus unterstützt C# auch die Verwerndung von XAML und WPF sehr stark, welche unabhängig davon  in modernen Web-Applikationen (z.B. in Verbindung mit Silverlight) eine große Rolle spielen
  • Zur Verwendung auf einem eigenen Computer, installieren Sie zunächst  .NET Framework 4 und SDK for Windows 7 and .NET4 vollständig, soweit noch nicht vorhanden.  Zum Schreiben und Testen der Programme verwenden wir in den Übungen das Open Source Programm SharpDevelop 4 , mit dessen Grundfunktionen Sie daher vertraut sein sollten, auch wenn Sie für sich selbst vielleicht Visual C#-Express (ebenfalls frei nach Registrierung) oder sogar  C# Visual Studio verwenden. (Im Prinzip würde aber auch ein einfacher Editor wie z.B. Notepad in Verbindung mit der .NET-Software bereits ausreichen!)
  • Ein Tutorial zum ersten Bekanntwerden mit dieser relativ neuen (2002) und jedenfalls sehr interessanten Sprache ("Microsofts Antwort auf Java!")  finden Sie z.B. hier.  Empfehlenswert ist ferner auch das Buch  C#  von Eric Gunnerson. Die Vorlesung basiert jedoch zu einem gutem Teil auf dem hervorragenden Buch von H. Mössenböck bzw. den Kursen auf dieser Webpage).
  • Abschlussprojekte mit C# (Programmierung von gewissen Algorithmen aus dem Handbook of Applied Cryptography von Menezes et al.)

Ihre Betreuer: Johann Wiesenbauer, Matthias Hochsteger, Matthias Minihold

Letzte Änderung am 17.01.2012