Emneside for ING3391 Operasjonsrom og datanettverk

Hva lærer du

Emnet er todelt.

Del 1: Gode kunnskaper om datasystemer er viktig for tjenesten om bord på Sjøforsvarets fartøyer og i Sjøforsvarets organisasjon. Emnet skal gi kadetten grunnlag i datakommunikasjon og operativsystemer, med spesiell fordypning i Linux.

Del 2: Oversikt og kunnskap om ny teknologi som blir tatt stadig mer i bruk og som kommer til å påvirke tjenesten om bord i operasjonsrom i framtiden, er viktig. Dette gjelder spesielt kunstig intelligens. Emnet skal gi kadetten grunnlag i maskinlæring og de viktigste metoder for implementering.

Emnet dekker følgende faglig innhold:

Del 1: Oversikt over oppgaver og prinsipper for et operativsystem gjennom bruk av Linux (shell, filbehandling, rettigheter, prosesstyring, nettverk), datakommunikasjon (OSI og TCP/IP modeller, Wire-Ethernet, WiFi, IPv4 og IPv6, TCP/UDP, tjenester), sikkerhet (kryptering, sertifikater, brannmurer).

Del 2: Oversikt over algoritmer og metoder i maskinlæring: supervised learning, shallow and deep neural networks, deep learning, optimization algorithms, hyperparameter tuning.

  1. Kunnskap

    Etter fullført emne kan kadetten:

    • forklare sentrale begreper i operativsystemer og vise systemforståelse av Linux-operativsystemet
    • forklare sentrale begreper, metoder og protokoller i datakommunikasjon
    • forklare sentrale begreper innen datasikkerhet: kryptering, sertifikater og brannmur
    • forklare sentrale sammenhenger mellom ulike datakommunikasjons-teknikker og praktiske anvendelser
    • beskrive datakommunikasjonsdelen av maritime sensor-, sambands- og navigasjonssystemers virkemåte, muligheter og begrensninger
    • forklare sentrale begreper innen maskinlæring
    • forklare implementering av forskjellige algoritmer innen maskinlæring
    • beskrive bruk og begrensninger av maskinlæring i forskjellige situasjoner og praktiske anvendelser
    • fortsette med videre studier i datafag, maritime fag og våpenfag ved Sjøforsvarets langkurs og andre skoler og kurs på samme nivå

    Ferdigheter

    Etter fullført emne kan kadetten:

    • gjøre rede for sentrale fagstoff i operativsystemer og datakommunikasjon, og bruke et relevant begrepsapparat
    • anvende datakommunikasjon som verktøy i andre fag
    • bruke datamaskiner og datanettverk som måleutstyr på laboratoriet og i maritime systemer for måling, styring og kontroll
    • analysere enkle situasjoner i et lokalnett
    • utføre administrasjon av et Linux-system
    • gjøre rede for sentrale fagstoff i maskinlæring, og bruke et relevant begrepsapparat
    • anvende forskjellige algoritmer innen maskinlæring som verktøy
    • bidra i å bestemme hvilke maskinlæringsalgoritmer som passer best til en gitt anvendelse

    Generell kompetanse

    Etter fullført emne kan kadetten:

    • formidle kunnskap om datanettverk og operativsystemer
    • løse problemer ved å benytte datamaskiner knyttet sammen i nettverk
    • forklare hvordan datateknologi kan løse praktiske problemer på Marinens fartøyer
    • formidle faglige problemstillinger hvor datakommunikasjon inngår i problembeskrivelsen eller problemløsningen
    • utveksle synspunkter og erfaringer med andre med bakgrunn innenfor operativsystemer og datakommunikasjon, og gjennom dette bidra til utvikling av god praksis
    • formidle kunnskap om maskinlæring
    • forklare hvordan maskinlæring kan løse praktiske problemer
    • formidle faglige problemstillinger hvor maskinlæring inngår i problembeskrivelsen eller problemløsningen
    • utveksle synspunkter og erfaringer med andre med bakgrunn innenfor maskinlæring
  2. Arbeidsmåter:

    • Klasseromsundervisning: Teorigjennomgang og laboratorieøvelser
    • Laboratorieøvelser med datamaskiner i eget lokalnett og/eller i virtuelle omgivelser
    • Selvstudium: Selvstendig arbeid med teori og oppgaver
    • Assev S. M., & Mikalsen A. B. (2012), Drift av lokalnettverk. Design og sikkerhet (7. utg.). Akademika forlag. Kap. 2 (s. 27-78) og kap. 4 (s. 144-153).
    • Tanenbaum A. S. and Wetherall D. J. (2014), Computer Networks (fifth edition). Pearson New International Edition
    • Zimmermann P. R. (2004), An Introduction to Cryptography. PGP Corporation. Internett-notat
    • Shotts W. (2019), The Linux Command Line (fifth internet edition). A LinuxCommand.org Book
    • Kursmateriell fra Ng A., Katanforoosh K. og Mourri Y. B. (2021), Deep Learning Specializationwww.coursera.org/specializations/deep-learning, courses 1-4
  3. Vurderingsform: Muntlig eksamen, individuell. Eksamen del 1 (Linux, datakommunikasjon). 

    Varighet: 20 minutter

    Karakterskala: A-F

    Andel: 50%

    Hjelpemidler: Kalkulator. Videre hjelpemidler etter avtale

    Vurderingsform: Muntlig eksamen, individuell. Eksamen del 2 (maskinlæring). 

    Varighet: 20 minutter

    Karakterskala: A-F

    Andel: 50%

    Hjelpemidler: Kalkulator. Videre hjelpemidler etter avtale