Diskreetti matematiikka (5 op)

Arviointiasteikko

H-5

Sisällön jaksotus

• Set theory
• Number Theory: Mathematica Induction
• Graph Theory and Applications
• Groups Theory
• Coding Theory (Finite fields, linear codes, syndrome decoding, Hamming codes, BCH codes, cyclic code, Reed-Solomon codes)

Tavoitteet

Opintojakson suoritettuaan opiskelija: tuntee logiikan ja joukko-opin peruskäsitteitä tuntee alkeellisia matematiikan todistusmenetelmiä, erityisesti induktioperiaatteen osaa lukuteorian alkeita ja peruskäsitteitä: kongruenssit, kokonaisluvut mod n tuntee modernin algebran käsitteet: ryhmä, rengas, kunta osaa peruslaskutoimitukset äärellisissä kunnissa tuntee koodausteorian perusteita ja osaa koodata ja dekoodata lineaarikoodeja osaa muodostaa BCH-koodeja äärellisten kuntien sovelluksena ja erityisesti osaa koodata ja dekoodata kaksi virhettä korjaavan BCH-koodin osaa toteuttaa koodaustehtäviä Matlabilla.

Sisältö

propositiologiikan peruskäsitteitä ja tuloksia joukko-opin täydennystä kombinatoriikkaa todennäköisyyslaskentaa ja sen sovelluksia tietotekniikan alueelta lukuteorian alkeita kongruenssit ja kokonaisluvut mod n algebran täydennystä: monoidi, ryhmä, rengas ja kunta, erityisesti äärellisten kuntien teoriaa informaatio- ja koodausteoriaa Shannonin lause matriisilaskennan täydennystä lineaarikoodien koodaus ja dekoodaus BCH-koodit ja näiden koodaus ja dekoodaus Matlabin ohjelmointisovelluksia.

Oppimateriaalit

1. Discrete Mathematics and Its Applications, Kenneth H. Rose, Sixth Edition
2. Theory and Problems of Discrete Mathematics, Seymour Lipschutz, Marc Lars Lipson. Schaum’s Outline Series, Third Edition

Opetusmenetelmät

Teacher-directed classroom activities, group work and independent work; project work, reports, task-based (homework)

Pedagogiset toimintatavat ja kestävä kehitys

The contents of the course give understanding of the discrete mathematics and help students to solve equations by using the principle of mathematical induction theorem and understand coding channels (sending and receiving), the students can use relevant mathematical denotation correctly
The students will team up for a project work and writing reports on some current and relevant aspect of basic math, which gives everyone an opportunity to understand the topic; all students will develop their mathematical proficiency.
Task-based assessment supports learning and is continuous throughout the course. Studying in an international group develops students’ ability to intercultural communication and multicultural collaboration.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Classroom activities: Classroom activities participation: 50 h
Homework: Working on homework sets 1-6: 30 h
Project work: Research, presentation material, presentation: 20h
Final exam: Preparing for the final exam : 25 h