Πρόγραμμα σπουδών του LaTeX για την ακαδημαϊκή γραφή

Σκοπός

Όλοι οι κύκλοι μαθημάτων του ιστότοπου απαιτούν γραφή: αποδείξεις και λύσεις στα μαθηματικά και στη φυσική, εκθέσεις στις επιστήμες μηχανικού και στην πληροφορική, δοκίμια και σχολιασμούς κειμένων στη φιλοσοφία, εργασίες με πίνακες και γραφήματα στα οικονομικά. Κανένας τους, ωστόσο, δεν διδάσκει το εργαλείο με το οποίο στοιχειοθετούνται αυτά τα κείμενα στον ακαδημαϊκό χώρο. Αν αυτό ισχύει, ένας κύκλος μαθημάτων LaTeX δεν είναι πλευρική προσθήκη στη μελέτη ενός γνωστικού αντικειμένου, αλλά η κοινή βάση στην οποία στηρίζονται οι υπόλοιποι, στις θετικές επιστήμες όσο και στις ανθρωπιστικές, και γι’ αυτό είναι οριζόντιος: δεν ανήκει σε ένα πρόγραμμα σπουδών, αλλά σε όλα.

Ο κύκλος δεν διδάσκει το ύφος της ακαδημαϊκής γραφής, που είναι αντικείμενο άλλων κύκλων, αλλά τη στοιχειοθεσία των εγγράφων της: πώς γράφεται, μεταγλωττίζεται και διορθώνεται μια πηγή LaTeX· πώς στοιχειοθετείται το κείμενο σε πολλές γλώσσες και γραφές, με τις υποσημειώσεις, τα παραθέματα και τους στίχους του· πώς δίνεται σε ένα μεγάλο έγγραφο μια αρχιτεκτονική αριθμημένων μερών που παραπέμπουν το ένα στο άλλο· πώς γράφονται τα μαθηματικά και η λογική με τον σωστό συμβολισμό· πώς παρουσιάζονται οι πίνακες, οι εικόνες και τα σχέδια· πώς διαχειρίζεται κανείς μια βιβλιογραφία και παραπέμπει σύμφωνα με τη σύμβαση κάθε επιστήμης, και πώς στοιχειοθετούνται τα υπόλοιπα είδη με τα οποία ένας ακαδημαϊκός κοινοποιεί το έργο του: η παρουσίαση, η αφίσα, η επιστολή, το βιογραφικό σημείωμα, το έγγραφο που γράφεται ομαδικά και εκείνο που υποβάλλεται σε ένα περιοδικό ή σε ένα αποθετήριο. Η κατευθυντήρια αρχή του είναι η αρχή του ίδιου του LaTeX: να χωρίζεται το τι είναι ένα απόσπασμα από το πώς πρέπει να φαίνεται, ώστε ο συγγραφέας να ασχολείται με το περιεχόμενο και η στοιχειοθεσία να αναλαμβάνεται από το πρόγραμμα.

Όλος ο κύκλος δουλεύει με το LuaLaTeX, με τα πακέτα babel και fontspec, που επιτρέπουν να γράφεται απευθείας οποιαδήποτε γλώσσα και οποιαδήποτε γραφή· με το Texmaker ως τοπικό επεξεργαστή, επειδή λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο σε όλα τα λειτουργικά συστήματα, και με το Overleaf ως διαδικτυακή εναλλακτική. Τα παραδείγματα είναι ουδέτερα ως προς τα γνωστικά αντικείμενα: η ίδια διαδικασία παρουσιάζεται με μια έκθεση χημείας, ένα φιλοσοφικό δοκίμιο, ένα χωρίο του Κικέρωνα ή ένα θεώρημα, επειδή αυτό που αλλάζει από επιστήμη σε επιστήμη είναι τι γράφεται, όχι ο τρόπος που στοιχειοθετείται.

Σε ποιους απευθύνεται και προαπαιτούμενες γνώσεις

Ο κύκλος απευθύνεται σε όποιον ξεκινά οποιοδήποτε από τα προγράμματα σπουδών του ιστότοπου, καθώς και σε όποιον, σε οποιοδήποτε στάδιο της εκπαίδευσης ή της εργασίας του, χρειάζεται να στοιχειοθετεί ακαδημαϊκά έγγραφα: φοιτητές που ετοιμάζουν εκθέσεις, εργασίες ή διατριβές, διδάσκοντες που γράφουν σημειώσεις και άρθρα, και ερευνητές που κάνουν τα πρώτα τους βήματα στο LaTeX ή που το χρησιμοποιούσαν πάντα μιμούμενοι, χωρίς να ξέρουν γιατί λειτουργεί αυτό που λειτουργεί.

Ο κύκλος ξεκινά σχεδόν από το μηδέν. Δεν προϋποθέτει προηγούμενη χρήση του LaTeX, ούτε γνώση προγραμματισμού, ούτε γνώσεις μαθηματικών· ούτε προϋποθέτει γνώση αγγλικών, αν και τα μηνύματα της μηχανής είναι σε αυτή τη γλώσσα, επειδή κάθε μήνυμα που παρουσιάζει ο κύκλος εξηγείται. Προϋποθέτει μόνο τον συνήθη χειρισμό ενός υπολογιστή: να δημιουργεί κανείς έναν φάκελο, να αποθηκεύει ένα αρχείο με ορισμένο όνομα σε ορισμένο φάκελο, να το βρίσκει αργότερα, να αντιγράφει, να μετακινεί και να διαγράφει αρχεία και να εγκαθιστά ένα πρόγραμμα, ή αλλιώς να διαθέτει έναν περιηγητή και έναν λογαριασμό στο Overleaf. Όποιος δεν γράφει μαθηματικά μπορεί να διατρέξει την ενότητα 4 με λιγότερη προσοχή στους τύπους της, αλλά δεν πρέπει να την παραλείψει: το μάθημά της για τη λογική εξυπηρετεί τη φιλοσοφία όσο και την πληροφορική, και τα περιβάλλοντα προτάσεων χρησιμοποιούνται επίσης για ορισμούς, θέσεις και περιπτώσεις.

Πού οδηγεί

Από τα παραπάνω προκύπτει η θέση του κύκλου στον ιστότοπο. Δεν έχει προαπαιτούμενα και ανήκει σε όλα τα προγράμματα σπουδών (Φυσική, Μαθηματικά, Επιστήμες μηχανικού, Πληροφορική, Φιλοσοφία και Οικονομικά), σε καθένα από τα οποία ο προγραμματιστής σπουδών τον τοποθετεί πρώτο, επειδή κάθε άλλος κύκλος μελετάται καλύτερα όταν οι λύσεις και οι εργασίες του μπορούν να γραφτούν με αυτόν. Όποιος μελετά παράλληλα τον κύκλο Άλγεβρα και γεωμετρία I ή τον κύκλο Μαθηματική λογική I: προτασιακή λογική θα βρει στην ενότητα 4 τον τρόπο να γράφει τις αποδείξεις, τους πίνακες αληθείας και τα δέντρα παραγωγής του με την ίδια ακρίβεια με την οποία τα σκέφτεται.

Ωστόσο, ο κύκλος είναι επίσης η πύλη μιας σειράς κύκλων γραφής που ο ιστότοπος θα προσφέρει αργότερα, οι οποίοι θα τον απαιτούν όλοι ως προαπαιτούμενο: ένας κύκλος επιστημονικής γραφής και ένας άλλος ανθρωπιστικής και φιλοσοφικής γραφής, γενικού εύρους και χωρίς αρίθμηση, επειδή δεν αποτελούν ακολουθία, και οι κύκλοι γραφής που είναι ειδικοί για κάθε πρόγραμμα, όπως η τεχνική γραφή, οι εργαστηριακές εκθέσεις, τα ερευνητικά άρθρα και η πρόταση διατριβής. Ο κύκλος αυτός διδάσκει πώς στοιχειοθετείται το έγγραφο· εκείνοι θα διδάξουν πώς οικοδομείται το κείμενο που περιέχει το έγγραφο.

Γενικοί μαθησιακοί στόχοι

Οι στόχοι που ακολουθούν περιγράφουν τι πρέπει να μπορεί να κάνει ένας φοιτητής που ολοκληρώνει τον κύκλο. Καθένας διατυπώνεται ως παρατηρήσιμη επίδοση, ώστε να μπορεί να ελεγχθεί με μια συγκεκριμένη εργασία· κάθε μάθημα περιεχομένου δηλώνει με τη σειρά του τους δικούς του στόχους, που εξυπηρετούν έναν ή περισσότερους από τους γενικούς, και το μάθημα ολοκλήρωσης δείχνει σε ποιες ενότητες και μαθήματα δουλεύεται ο καθένας. Οι επτά στόχοι αριθμούνται, ώστε να μπορούν να μνημονεύονται.

1. Στόχος 1. Να παράγει και να μεταγλωττίζει έγγραφα, διαγιγνώσκοντας και διορθώνοντας τα σφάλματά τους: να γράφει μια πηγή από ένα κενό αρχείο, να τη μεταγλωττίζει με το LuaLaTeX, να διαβάζει το αρχείο καταγραφής, να διακρίνει ένα σφάλμα από μια προειδοποίηση και να φτάνει από το μήνυμα της μηχανής στην αιτία του.
2. Στόχος 2. Να στοιχειοθετεί σωστά κείμενο σε πολλές γλώσσες και αλφάβητα: παραγράφους, διαστήματα, εισαγωγικά, παύλες και ενωτικά· γλώσσες δηλωμένες με το babel και γραμματοσειρές επιλεγμένες με το fontspec, μαζί με τα ελληνικά και τα λατινικά· μορφοποίηση που εκφράζει τη λειτουργία κάθε αποσπάσματος, καθώς και υποσημειώσεις, παραθέματα και στίχους.
3. Στόχος 3. Να δομεί μεγάλα έγγραφα με εσωτερικές παραπομπές: να επιλέγει την κλάση και τη σελίδα, να χωρίζει σε ενότητες με τον πίνακα περιεχομένων και τα παραρτήματά τους, να παραπέμπει χωρίς ποτέ να γράφει έναν αριθμό με το χέρι, να μοιράζει μια διατριβή ή ένα βιβλίο σε πολλά αρχεία και να συγκροτεί ένα δικό του προοίμιο.
4. Στόχος 4. Να γράφει μαθηματικά και λογική με σωστό συμβολισμό: τύπους μέσα στη γραμμή και σε ξεχωριστή γραμμή, σύμβολα και αλφάβητα με τη σύμβαση που εκφράζουν, εξισώσεις πολλών γραμμών, θεωρήματα και αποδείξεις δηλωμένα ως περιβάλλοντα, καθώς και συνδέσμους, πίνακες αληθείας και παραγωγές.
5. Στόχος 5. Να παρουσιάζει ευανάγνωστους πίνακες και σχήματα: πίνακες χωρίς πλέγμα, με γραμμές και αριθμητική στοίχιση, πίνακες που χωρίζονται ανάμεσα σε σελίδες, εικόνες σχετικού μεγέθους, αριθμημένα αιωρούμενα στοιχεία και σχέδια φτιαγμένα με το TikZ μέσα στο ίδιο το έγγραφο.
6. Στόχος 6. Να διαχειρίζεται τη βιβλιογραφία και να παραπέμπει σύμφωνα με τη σύμβαση κάθε επιστήμης: να συγκροτεί μια βιβλιογραφική βάση, να παραπέμπει με το BibLaTeX σε στυλ συγγραφέα και έτους και σε αριθμητικά στυλ, να παραπέμπει με υποσημειώσεις κατά τον τρόπο των ανθρωπιστικών επιστημών, και να συνθέτει αναλυτικά ευρετήρια και γλωσσάρια.
7. Στόχος 7. Να επιλέγει την κλάση εγγράφου που ταιριάζει σε κάθε ακαδημαϊκό είδος: το άρθρο, την έκθεση, τη διατριβή και το βιβλίο, αλλά και την παρουσίαση, την αφίσα, την επιστολή και το βιογραφικό σημείωμα, το έγγραφο που γράφεται ομαδικά και εκείνο που προσαρμόζεται στο πρότυπο ενός περιοδικού ή ετοιμάζεται για ένα αποθετήριο.

Στην ουσία, κάθε στόχος αντιστοιχεί σε μία ενότητα, με την ίδια σειρά. Ωστόσο, ο πρώτος είναι επιπλέον οριζόντιος: κάθε παράδειγμα που μεταγλωττίζεται και κάθε σφάλμα που διορθώνεται, σε οποιαδήποτε ενότητα, τον ασκεί, και από την επίτευξή του εξαρτάται η επίτευξη όλων των άλλων. Ο έβδομος, από τη μεριά του, προετοιμάζεται από την ενότητα 3, που συγκρίνει τις κλάσεις εγγράφων, και ολοκληρώνεται στην ενότητα 7, που μεταφέρει τα κεκτημένα στα υπόλοιπα είδη.

Περιεχόμενα

Ο κύκλος οργανώνεται σε επτά ενότητες, πλαισιωμένες από αυτό το μάθημα και από ένα μάθημα ολοκλήρωσης. Κάθε ενότητα ανοίγει με ένα εισαγωγικό μάθημα, που παρουσιάζει τα μαθήματά της, το πρόβλημα που λύνει η ενότητα και όσα θεωρεί γνωστά, και κλείνει με ένα μάθημα σύνθεσης, που ανασυνθέτει την αλυσίδα αρχών και μηχανισμών της ενότητας, τη συνδέει με τον υπόλοιπο κύκλο και προτείνει έξι προκλήσεις μεγαλύτερης δυσκολίας από τα προβλήματα των μαθημάτων.

Ενότητα 0. Παρουσίαση του μαθήματος

Αποτελείται από αυτό το μάθημα, που ορίζει τον σκοπό, τους γενικούς στόχους, τα περιεχόμενα, τον φόρτο και τον σχεδιασμό του κύκλου.

Ενότητα 1. Πρώτα βήματα

Στόχος της είναι να φέρει όποιον δεν έχει χρησιμοποιήσει ποτέ το LaTeX στο σημείο να γράφει, να μεταγλωττίζει και να διορθώνει μόνος του ένα σύντομο έγγραφο.

1. Πρώτα βήματα: εισαγωγή.
2. Τι είναι το LaTeX: η τυπογραφική στοιχειοθεσία, η γλώσσα σήμανσης απέναντι στον επεξεργαστή κειμένου, και η προέλευση του TeX και του LaTeX.
3. Το περιβάλλον εργασίας: η διανομή TeX κάθε συστήματος, το Texmaker με το LuaLaTeX ως μεταγλωττιστή, και το Overleaf.
4. Ανατομία ενός εγγράφου: το προοίμιο και το σώμα, οι εντολές με τα ορίσματά τους, οι ομάδες και τα περιβάλλοντα.
5. Μεταγλώττιση και διόρθωση σφαλμάτων: τα περάσματα της μεταγλώττισης, το latexmk, η ανάγνωση του αρχείου καταγραφής και μια στρατηγική αποσφαλμάτωσης.
6. Πρώτα βήματα: σύνθεση και προκλήσεις.

Ενότητα 2. Το κείμενο

Στόχος της είναι να περάσει κανείς από ένα έγγραφο που μεταγλωττίζεται σε ένα κείμενο στοιχειοθετημένο με τη φροντίδα που απαιτεί η ακαδημαϊκή γραφή, σε οποιαδήποτε από τις γλώσσες και τις γραφές της.

1. Το κείμενο: εισαγωγή.
2. Παράγραφοι, διαστήματα και σημεία: η παράγραφος και η αλλαγή γραμμής, τα διαστήματα, τα εισαγωγικά, οι παύλες και οι δεσμευμένοι χαρακτήρες.
3. Γλώσσες και γραμματοσειρές: το babel και οι αλλαγές γλώσσας του, τα πολυτονικά ελληνικά και τα λατινικά, και η επιλογή γραμματοσειρών με το fontspec.
4. Μορφοποίηση με νόημα: η λογική σήμανση απέναντι στην οπτική, η έμφαση, οι οικογένειες, τα βάρη, τα σχήματα και τα μεγέθη των γραμμάτων.
5. Υποσημειώσεις, παραθέματα και στίχοι: οι υποσημειώσεις, τα σύντομα και τα εκτενή παραθέματα, και η στοιχειοθεσία του στίχου.
6. Το κείμενο: σύνθεση και προκλήσεις.

Ενότητα 3. Η δομή του εγγράφου

Στόχος της είναι να δοθεί σε ένα μεγάλο έγγραφο μια δική του αρχιτεκτονική, της οποίας τα μέρη αριθμούνται, καταγράφονται σε έναν πίνακα περιεχομένων, παραπέμπουν το ένα στο άλλο και μοιράζονται σε πολλά αρχεία.

1. Η δομή του εγγράφου: εισαγωγή.
2. Κλάσεις εγγράφου και σελίδα: οι τυπικές κλάσεις και εκείνες του KOMA-Script, και ο σχεδιασμός της σελίδας.
3. Ενότητες, πίνακας περιεχομένων και παραρτήματα: ο τίτλος, η περίληψη, τα επίπεδα διαίρεσης, ο πίνακας περιεχομένων, οι κατάλογοι και τα παραρτήματα.
4. Διασταυρούμενες παραπομπές: οι ετικέτες, η σωστή τους θέση και η αυτόματη παραπομπή σε ενότητες, σχήματα και εξισώσεις.
5. Μεγάλα έγγραφα: ο χωρισμός μιας διατριβής ή ενός βιβλίου σε πολλά αρχεία με \input και \include.
6. Μακροεντολές και δικό μας προοίμιο: δικές μας εντολές και περιβάλλοντα, και ένα επαναχρησιμοποιήσιμο προοίμιο.
7. Η δομή του εγγράφου: σύνθεση και προκλήσεις.

Ενότητα 4. Μαθηματικά και λογική

Στόχος της είναι να γεμίσει αυτή η αρχιτεκτονική με τύπους, εξισώσεις, προτάσεις και παραγωγές στοιχειοθετημένες με την ακρίβεια με την οποία τις σκεφτόμαστε.

1. Μαθηματικά και λογική: εισαγωγή.
2. Τύποι μέσα στη γραμμή και σε ξεχωριστή γραμμή: η μαθηματική κατάσταση, τι αλλάζει σε αυτήν και πότε ένας τύπος μπαίνει μέσα στην παράγραφο ή έξω από αυτήν.
3. Σύμβολα και συμβολισμός: δείκτες και εκθέτες, κλάσματα, ρίζες, ελληνικά γράμματα, μαθηματικά αλφάβητα, τελεστές και οριοθέτες.
4. Εξισώσεις πολλών γραμμών: τα περιβάλλοντα του amsmath και του mathtools, η στοίχισή τους και η αρίθμησή τους.
5. Θεωρήματα και αποδείξεις: οι προτάσεις που δηλώνονται με το amsthm, η αρίθμησή τους και τα στυλ τους.
6. Λογική και παραγωγές: σύνδεσμοι και ποσοδείκτες, πίνακες αληθείας, δέντρα φυσικής παραγωγής, πλαίσια Fitch και επιχειρήματα σε τυποποιημένη μορφή.
7. Μαθηματικά και λογική: σύνθεση και προκλήσεις.

Ενότητα 5. Πίνακες και σχήματα

Στόχος της είναι να στοιχειοθετούνται τα δεδομένα, οι εικόνες και τα σχέδια ώστε να διαβάζονται με τη σαφήνεια του κειμένου, να αριθμούνται και να παραπέμπονται όπως οι ενότητες, και να βρίσκουν τη θέση τους στη σελίδα χωρίς να την ορίζει ο συγγραφέας με το χέρι.

1. Πίνακες και σχήματα: εισαγωγή.
2. Ευανάγνωστοι πίνακες: το περιβάλλον tabular, οι γραμμές του booktabs στη θέση του πλέγματος και η στοίχιση των ψηφίων.
3. Σύνθετοι και μακροσκελείς πίνακες: κελιά ενωμένα κατά πλάτος και κατά ύψος, πίνακες σταθερού πλάτους και πίνακες που χωρίζονται ανάμεσα σε σελίδες.
4. Εικόνες στο έγγραφο: το graphicx, το σχετικό μέγεθος, η περιστροφή, η περικοπή και οι μορφές αρχείων.
5. Αιωρούμενα σχήματα και πίνακες: τα αιωρούμενα περιβάλλοντα, οι προσδιοριστές θέσης τους, οι λεζάντες τους και η παραπομπή σε αυτά.
6. Σχέδια με το TikZ: συντεταγμένες, διαδρομές, κόμβοι και στυλ, διαγράμματα, δέντρα και γραφικές παραστάσεις συναρτήσεων.
7. Πίνακες και σχήματα: σύνθεση και προκλήσεις.

Ενότητα 6. Βιβλιογραφία και ευρετήρια

Στόχος της είναι να παραπέμπονται οι πηγές από μια βιβλιογραφική βάση δεδομένων, ώστε οι παραπομπές και ο κατάλογος αναφορών να στοιχειοθετούνται μόνοι τους με το στυλ κάθε επιστήμης, και να γίνεται το έγγραφο εύχρηστο με ευρετήρια και γλωσσάρια.

1. Βιβλιογραφία και ευρετήρια: εισαγωγή.
2. Η βιβλιογραφική βάση: το αρχείο .bib, οι εγγραφές και τα πεδία του, και η σχέση του με έναν διαχειριστή όπως το Zotero.
3. Παραπομπές με το BibLaTeX: ο κύκλος με το Biber, οι εντολές παραπομπής και τα στυλ συγγραφέα και έτους και τα αριθμητικά.
4. Παραπομπές στις ανθρωπιστικές επιστήμες: η παραπομπή με υποσημειώσεις, οι λατινικές της συντομογραφίες και τα στυλ που την αυτοματοποιούν.
5. Ευρετήρια και γλωσσάρια: το αναλυτικό ευρετήριο με τα υπολήμματα και τις παραπομπές του, πολλά ευρετήρια ταυτόχρονα και τα γλωσσάρια.
6. Βιβλιογραφία και ευρετήρια: σύνθεση και προκλήσεις.

Ενότητα 7. Άλλα έγγραφα και ομαδική εργασία

Στόχος της είναι να μεταφερθούν τα κεκτημένα στα υπόλοιπα ακαδημαϊκά είδη, στο έγγραφο που γράφουν ταυτόχρονα πολλοί συγγραφείς και σε εκείνο που υποβάλλεται σε ένα περιοδικό ή σε ένα αποθετήριο.

1. Άλλα έγγραφα και ομαδική εργασία: εισαγωγή.
2. Παρουσιάσεις με το Beamer: το πλαίσιο, τα θέματα, οι σταδιακές εμφανίσεις και η ακαδημαϊκή εισήγηση.
3. Αφίσες, επιστολές και βιογραφικό σημείωμα: η αφίσα με το tcolorbox, η επίσημη επιστολή και το ακαδημαϊκό βιογραφικό σημείωμα με τον κατάλογο δημοσιεύσεών του.
4. Ομαδική συγγραφή: το κοινόχρηστο Overleaf, η ελάχιστη ροή εργασίας του Git, οι συμβάσεις μιας ομάδας και το latexdiff.
5. Πρότυπα και δημοσίευση: οι κλάσεις των περιοδικών, η υποβολή στο arXiv, η μακροχρόνια αρχειοθέτηση και οι άδειες.
6. Άλλα έγγραφα και ομαδική εργασία: σύνθεση και προκλήσεις, της οποίας η τελευταία πρόκληση συγκεντρώνει ολόκληρο τον κύκλο σε ένα πλήρες ακαδημαϊκό άρθρο.

Ολοκλήρωση του μαθήματος

Αποτελείται από το μάθημα Τελικός απολογισμός του LaTeX για την ακαδημαϊκή γραφή, που υπενθυμίζει τους επτά γενικούς στόχους, δείχνει σε ποιες ενότητες και μαθήματα δουλεύεται ο καθένας, συγκεντρώνει ανά στόχο την πρώτη προσπάθεια των τελικών αξιολογήσεων και δείχνει πού συνεχίζεται η μελέτη.

Φόρτος εργασίας και πιστωτικές μονάδες

Ο φόρτος ενός κύκλου μαθημάτων δεν μετριέται με τις ώρες διδασκαλίας, που σε έναν ασύγχρονο κύκλο δεν υπάρχουν, αλλά με τη συνολική εργασία του φοιτητή: ανάγνωση, αναπαραγωγή των παραδειγμάτων, επίλυση προβλημάτων και επανάληψη. Η εκτίμηση ακολουθεί την ίδια μέθοδο σε όλους τους κύκλους του ιστότοπου: μετρά τον χρόνο ανάγνωσης του κειμένου κάθε μαθήματος, μαζί με τον κώδικα των παραδειγμάτων του, με εκατό λέξεις το λεπτό, είκοσι λεπτά ανά λυμένο πρόβλημα, τριάντα πέντε ανά προτεινόμενο πρόβλημα, σαράντα πέντε ανά πρόκληση και δώδεκα ανά αρχική ή τελική αξιολόγηση, και προσθέτει ένα περιθώριο ενός δεκάτου για την επανάληψη.

Αποτελέσματα

Τα μαθήματα του κύκλου περιέχουν συνολικά $93$ λυμένα προβλήματα, $93$ προτεινόμενα προβλήματα και $42$ προκλήσεις, καθώς και δεκατέσσερις αξιολογήσεις ενότητας. Ο εκτιμώμενος φόρτος ανά ενότητα, στρογγυλεμένος στην ώρα, είναι ο εξής:

• Ενότητα 0, παρουσίαση του μαθήματος: λιγότερο από $1$ ώρα.
• Ενότητα 1, πρώτα βήματα: $20$ ώρες.
• Ενότητα 2, το κείμενο: $21$ ώρες.
• Ενότητα 3, η δομή του εγγράφου: $24$ ώρες.
• Ενότητα 4, μαθηματικά και λογική: $25$ ώρες.
• Ενότητα 5, πίνακες και σχήματα: $26$ ώρες.
• Ενότητα 6, βιβλιογραφία και ευρετήρια: $21$ ώρες.
• Ενότητα 7, άλλα έγγραφα και ομαδική εργασία: $22$ ώρες.
• Ολοκλήρωση του μαθήματος: λιγότερο από $1$ ώρα.

Το σύνολο είναι περίπου $160$ ώρες εργασίας του φοιτητή. Τον αριθμό αυτόν πρέπει να τον διαβάζει κανείς ως αυτό που είναι: μια εκτίμηση για φοιτητή που αναπαράγει όλα τα παραδείγματα και λύνει όλα τα προβλήματα και τις προκλήσεις. Όποιος έχει ήδη χρησιμοποιήσει το LaTeX, ή περιορίζεται στα προτεινόμενα προβλήματα χωρίς να καταπιάνεται με τις προκλήσεις, θα χρειαστεί αρκετά λιγότερο· όποιος δεν έχει εγκαταστήσει ποτέ πρόγραμμα ούτε έχει διαβάσει μήνυμα σφάλματος μπορεί να χρειαστεί περισσότερο, κυρίως στην πρώτη ενότητα.

Ωστόσο, ο αριθμός είναι ονομαστικός: αυτός καθορίζει τις πιστωτικές μονάδες του κύκλου, και προϋποθέτει ανάγνωση με σταθερό ρυθμό και τρία τέταρτα της ώρας ανά πρόκληση. Όσο δεν έχει μετρηθεί με πραγματικούς φοιτητές, καλό είναι να συνοδεύεται από ένα ρεαλιστικό εύρος. Αν η ανάγνωση προχωρούσε με το μισό του υποτιθέμενου ρυθμού, όπως συμβαίνει όταν κάθε παράδειγμα πληκτρολογείται και μεταγλωττίζεται στον δικό μας επεξεργαστή, και κάθε πρόκληση απαιτούσε εβδομήντα πέντε λεπτά αντί για σαράντα πέντε, η ίδια μέθοδος θα έδινε περίπου $211$ ώρες. Επομένως, ο αναμενόμενος φόρτος βρίσκεται ανάμεσα σε περίπου $160$ και περίπου $210$ ώρες. Το ανώτερο άκρο είναι ένα συνετό φράγμα, όχι μέτρηση· το εύρος θα διορθωθεί όταν γίνει γνωστός ο χρόνος που αφιερώνουν όσοι μελετούν τον κύκλο, και ως τότε οι πιστωτικές μονάδες υπολογίζονται με τον ονομαστικό αριθμό.

Προτεινόμενος ρυθμός

Για να ονομάσει τους ρυθμούς, αυτό το πρόγραμμα χρησιμοποιεί το ίδιο κριτήριο με τα άλλα προγράμματα του ιστότοπου: η πλήρης φοίτηση είναι ένα ακαδημαϊκό έτος $60$ πιστωτικών μονάδων, περίπου $1650$ ώρες μοιρασμένες σε περίπου σαράντα εβδομάδες, δηλαδή περίπου $40$ ώρες την εβδομάδα, και η μερική φοίτηση είναι το μισό, περίπου $20$ ώρες την εβδομάδα. Από αυτό προκύπτει ένας προτεινόμενος ρυθμός ενός εξαμήνου δεκαέξι εβδομάδων, με περίπου $10$ ώρες μελέτης την εβδομάδα, το ένα τέταρτο της πλήρους φοίτησης· με το ρεαλιστικό εύρος, από $10$ έως $13$ ώρες την εβδομάδα. Επειδή ο προγραμματιστής σπουδών τοποθετεί τον κύκλο πρώτο σε όλα τα προγράμματα, το εξάμηνο αυτό είναι κανονικά το πρώτο, και ο κύκλος συνυπάρχει σε αυτό με τους πρώτους κύκλους του γνωστικού αντικειμένου, τους οποίους εξυπηρετεί από την πρώτη εβδομάδα: στο τέλος των ενοτήτων 1 και 2, περίπου $41$ ώρες, ο φοιτητής μπορεί ήδη να στοιχειοθετεί σε LaTeX τις λύσεις και τις εργασίες του.

Ένας εντατικός ρυθμός, περίπου $20$ ωρών την εβδομάδα, δηλαδή μερικής φοίτησης, ολοκληρώνει τον κύκλο σε οκτώ εβδομάδες, και ταιριάζει σε όποιον θέλει να τον κατακτήσει πριν αρχίσει τους υπόλοιπους κύκλους του προγράμματος. Ένας πιο χαλαρός ρυθμός, περίπου $5$ ωρών την εβδομάδα, τον εκτείνει σε δύο εξάμηνα· σε αυτή την περίπτωση καλό είναι να μην καθυστερούν οι ενότητες 1 έως 3, που είναι οι πιο αναγκαίες στην αρχή, και να μένουν για το δεύτερο εξάμηνο οι ενότητες 5 έως 7, που μπορούν να μελετηθούν καθώς οι άλλοι κύκλοι απαιτούν πίνακες, σχήματα, βιβλιογραφία ή παρουσιάσεις.

Αντιστοιχία σε μεταφερόμενες πιστωτικές μονάδες

Τα συστήματα μεταφερόμενων πιστωτικών μονάδων μετρούν έναν κύκλο μαθημάτων με τη συνολική εργασία που απαιτεί από τον φοιτητή, και όχι με τις ώρες διδασκαλίας με φυσική παρουσία, ώστε οι σπουδές που πραγματοποιήθηκαν σε ένα ίδρυμα να μπορούν να αναγνωριστούν σε άλλο. Το Ευρωπαϊκό Σύστημα Μεταφοράς και Συσσώρευσης Πιστωτικών Μονάδων, που υιοθέτησαν τα ευρωπαϊκά πανεπιστήμια μετά τη Διακήρυξη της Μπολόνια, αποδίδει $60$ πιστωτικές μονάδες σε ένα ακαδημαϊκό έτος πλήρους φοίτησης, και ορίζει κάθε μονάδα μεταξύ $25$ και $30$ ωρών εργασίας. Το Σύστημα Μεταφερόμενων Πιστωτικών Μονάδων της Χιλής, που υιοθέτησαν τα χιλιανά πανεπιστήμια με ανάλογο σχεδιασμό, αποδίδει επίσης $60$ μονάδες στο ακαδημαϊκό έτος και ορίζει κάθε μονάδα μεταξύ $24$ και $31$ ωρών εργασίας.

Ωστόσο, αν διαιρέσουμε τις $160$ εκτιμώμενες ώρες με τα άκρα κάθε διαστήματος, ο κύκλος ισοδυναμεί με $5$ έως $6$ ευρωπαϊκές πιστωτικές μονάδες, κατά προσέγγιση (από 5,3 έως 6,4), και με $5$ έως $7$ χιλιανές μεταφερόμενες πιστωτικές μονάδες (από 5,2 έως 6,7). Αν πάρουμε ως αναφορά την κεντρική τιμή και των δύο διαστημάτων, 27,5 ώρες ανά μονάδα, προκύπτει και στα δύο συστήματα ο ίδιος αριθμός, 5,8, που στρογγυλεύεται σε 6. Για τις ευρωπαϊκές μονάδες, ο αριθμός $C$ των μονάδων φράσσεται ως εξής:

Επομένως, συνιστάται να αποδοθούν στον κύκλο $6$ ευρωπαϊκές πιστωτικές μονάδες και $6$ χιλιανές μεταφερόμενες πιστωτικές μονάδες, δηλαδή το ένα δέκατο ενός ακαδημαϊκού έτους πλήρους φοίτησης, που αντιστοιχεί σε ένα συνηθισμένο εξαμηνιαίο μάθημα.

Σχεδιασμός του κύκλου

Μορφή

Ο κύκλος είναι ασύγχρονος, διαδικτυακός και με αυτόνομο ρυθμό: δεν έχει ημερομηνίες, ζωντανές συνεδρίες ούτε προθεσμίες, και κάθε φοιτητής προχωρά με την ταχύτητα που του επιτρέπουν η προετοιμασία και ο χρόνος του. Προσφέρεται στις δεκατέσσερις γλώσσες του ιστότοπου· σε κάθε έκδοση, τα κείμενα των παραδειγμάτων είναι γραμμένα στη γλώσσα της έκδοσης αυτής, επειδή η καλή στοιχειοθεσία κάθε γλώσσας είναι μέρος όσων διδάσκει ο κύκλος. Τα μαθήματα δηλώνουν ποια άλλα μαθήματα καλό είναι να έχουν μελετηθεί πριν, ώστε η προτεινόμενη σειρά να είναι ρητή.

Η δομή ενός μαθήματος

Όλα τα μαθήματα περιεχομένου ακολουθούν την ίδια δομή. Αρχίζουν με μια περίληψη και με έναν κατάλογο δικών τους μαθησιακών στόχων, διατυπωμένων ως παρατηρήσιμες επιδόσεις. Ακολουθεί η έκθεση, πυρήνας της οποίας είναι τα παραδείγματα κώδικα: καθένα δείχνει την πηγή, με αριθμούς γραμμών και ένα κουμπί για την αντιγραφή της, δίπλα στο μεταγλωττισμένο αποτέλεσμα σε λευκό χαρτί, ώστε να φαίνεται αμέσως τι παράγει κάθε εντολή. Άλλα πλαίσια δείχνουν μόνο την πηγή, όταν πρόκειται για σφάλμα ή για βοηθητικό αρχείο, εντολές του τερματικού ή πραγματικά αποσπάσματα του αρχείου καταγραφής της μεταγλώττισης, με τις γραμμές σφάλματος επισημασμένες. Το μάθημα κλείνει με τρία λυμένα προβλήματα, με τη λύση τους, και τρία προτεινόμενα προβλήματα, το καθένα με μια διπλωμένη υπόδειξη και, μετά, την απάντηση, ώστε ο φοιτητής να ελέγχει το αποτέλεσμά του χωρίς να του αποκαλύπτεται ο δρόμος.

Τα εισαγωγικά μαθήματα και τα μαθήματα σύνθεσης έχουν δική τους δομή. Η εισαγωγή παρουσιάζει την ενότητα, τα μαθήματά της και το νήμα που τα ενώνει, όσα θεωρεί γνωστά και το πρόβλημα που λύνει, και περιέχει την αρχική αξιολόγηση. Η σύνθεση ανασυνθέτει την αλυσίδα αρχών και μηχανισμών της ενότητας, με το μάθημα όπου θεμελιώνεται κάθε κρίκος και ό,τι χρησιμοποιεί ο καθένας, τη συνδέει με τις προηγούμενες και τις επόμενες ενότητες, περιέχει την τελική αξιολόγηση και προτείνει έξι προκλήσεις, την καθεμιά με υπόδειξη, απάντηση και μια διπλωμένη αναλυτική λύση, που συνδυάζουν πολλά μαθήματα και απαιτούν περισσότερη επινοητικότητα από τα προτεινόμενα προβλήματα.

Ο αναγνώστης φωνής

Κάθε μάθημα μπορεί να ακουστεί φωναχτά με τον αναγνώστη του ιστότοπου, που χρησιμοποιεί τις φωνές της ίδιας της συσκευής: το κείμενο διαβάζεται όπως είναι γραμμένο, οι εντολές που παρατίθενται σε αυτό προφέρονται με νόημα και τα πλαίσια κώδικα αναγγέλλονται, χωρίς να διαβάζονται χαρακτήρα προς χαρακτήρα. Αυτό επιτρέπει να επαναλαμβάνεται η έκθεση μακριά από την οθόνη· τα παραδείγματα, αντιθέτως, ζητούν πάντα τον επεξεργαστή.

Αξιολόγηση

Ο κύκλος δεν βαθμολογεί: η αξιολόγησή του είναι διαμορφωτική και στηρίζεται στην αυτοαξιολόγηση. Τα προτεινόμενα προβλήματα επιτρέπουν να ελεγχθεί η επίτευξη των στόχων κάθε μαθήματος, και οι προκλήσεις, η επίτευξη των στόχων κάθε ενότητας· σε όλα, ο τελικός κριτής είναι η ίδια η μηχανή, επειδή ένα έγγραφο που μεταγλωττίζεται χωρίς σφάλματα και προειδοποιήσεις και παράγει ό,τι ζητήθηκε είναι μια απόδειξη που δεν σηκώνει αμφισβήτηση.

Σε αυτά προστίθενται οι αξιολογήσεις ενότητας. Η αρχική, στην εισαγωγή, είναι μια σύντομη αυτοαξιολόγηση, οκτώ έως δώδεκα ερωτήσεων, που μετρά το σημείο εκκίνησης· η τελική, στη σύνθεση και πριν από τις προκλήσεις, μετρά ό,τι επιτεύχθηκε και συγκρίνεται με την αρχική. Και οι δύο διορθώνονται στον ίδιο τον περιηγητή: κάθε απάντηση λαμβάνει μια εξήγηση, κάθε τυπικό σφάλμα μια παρατήρηση που το προσδιορίζει, και κάθε ερώτηση παραπέμπει στο μάθημα που αξίζει να επαναληφθεί. Καμία τους δεν βαθμολογεί ούτε πιστοποιεί, και τα αποτελέσματά τους αποθηκεύονται μόνο στον περιηγητή του φοιτητή· η επικύρωση των δεξιοτήτων που αποκτήθηκαν θα γίνει αργότερα σε άλλη πλατφόρμα. Και οι επτά ενότητες περιλαμβάνουν τις δύο αξιολογήσεις, και ο τελικός απολογισμός συγκεντρώνει την πρώτη προσπάθεια κάθε τελικής αξιολόγησης σε ένα προφίλ ανά γενικό στόχο. Τα μαθήματα περιλαμβάνουν επιπλέον σύντομες ασκήσεις που ο ιστότοπος ελέγχει αμέσως, με τον ίδιο χαρακτήρα ανατροφοδότησης.

Για τους γενικούς στόχους προτείνονται οι εξής ενδείξεις επίτευξης:

• Στόχος 1: να παραλάβει μια πηγή με πολλά σφάλματα, να τη μεταγλωττίσει και να τη διορθώσει καθοδηγούμενος μόνο από το αρχείο καταγραφής, ώσπου να μεταγλωττίζεται χωρίς σφάλματα και προειδοποιήσεις.
• Στόχος 2: να στοιχειοθετήσει ένα κείμενο με ένα απόσπασμα στα αρχαία ελληνικά ή στα λατινικά, υποσημειώσεις, ένα εκτενές παράθεμα και ένα ποίημα, με τα εισαγωγικά, τις παύλες και τα διαστήματα των νέων ελληνικών.
• Στόχος 3: να χωρίσει μια σύντομη διατριβή σε ένα κύριο αρχείο και πολλά κεφάλαια, με πίνακα περιεχομένων, παραρτήματα και διασταυρούμενες παραπομπές που αντέχουν σε κάθε αναδιάταξη.
• Στόχος 4: να μεταγράψει μια σελίδα σημειώσεων με στοιχισμένες εξισώσεις, ένα θεώρημα με την απόδειξή του και μια παραγωγή σε μορφή δέντρου ή πλαισίου.
• Στόχος 5: να παρουσιάσει κάποια δεδομένα σε έναν πίνακα με γραμμές και στοιχισμένα ψηφία, και ένα διάγραμμα σχεδιασμένο με το TikZ, και τα δύο αιωρούμενα, αριθμημένα και με παραπομπή από το κείμενο.
• Στόχος 6: να παραπέμψει το ίδιο σύνολο έργων σε στυλ συγγραφέα και έτους και σε στυλ υποσημειώσεων, αλλάζοντας μόνο το προοίμιο, και να προσθέσει ευρετήριο ονομάτων.
• Στόχος 7: να στοιχειοθετήσει ένα πλήρες άρθρο, την παρουσίαση που το εκθέτει και την αφίσα που το συνοψίζει, από την ίδια βάση και με την κλάση που ταιριάζει στο καθένα.

Πώς να μελετήσετε αυτόν τον κύκλο

Ο κύκλος έχει σχεδιαστεί για να μελετάται με τη σειρά. Κάθε ενότητα προϋποθέτει τις προηγούμενες, και πολλά παραδείγματα ξαναχρησιμοποιούν το προοίμιο και τις συμβάσεις προηγούμενων μαθημάτων· η παράλειψη ενός μαθήματος αναγκάζει, αργά ή γρήγορα, την επιστροφή σε αυτό.

Ο κύριος κανόνας είναι ένας: να μεταγλωττίζεται κάθε παράδειγμα. Το LaTeX δεν μαθαίνεται με την ανάγνωση, αλλά με τη γραφή και τη μεταγλώττιση, και γι’ αυτό ο φοιτητής αναπαράγει κάθε παράδειγμα στο δικό του Texmaker, που το μάθημα Το περιβάλλον εργασίας διδάσκει πώς να εγκατασταθεί και να ρυθμιστεί· όποιος δεν μπορεί να εγκαταστήσει μια διανομή TeX διαθέτει το Overleaf, που μεταγλωττίζει στον περιηγητή με έναν δωρεάν λογαριασμό. Ο ιστότοπος δεν μεταγλωττίζει τον κώδικα του φοιτητή: δείχνει το αναμενόμενο αποτέλεσμα, και είναι ο φοιτητής που το παίρνει στον επεξεργαστή του. Καλό είναι, στις πρώτες ενότητες, να πληκτρολογούνται τα παραδείγματα με το χέρι αντί να αντιγράφονται, επειδή το χέρι συγκρατεί ό,τι προσπερνά το μάτι· και καλό είναι, όταν ένα παράδειγμα μεταγλωττιστεί, να αλλοιώνεται εσκεμμένα (να σβήνεται ένα άγκιστρο, να αλλάζει μια επιλογή, να μετακινείται μια εντολή στο σώμα) και να διαβάζεται τι λέει το αρχείο καταγραφής, επειδή κάθε σφάλμα που προκαλείται είναι ένα σφάλμα που θα αναγνωριστεί αργότερα.

Κάθε ενότητα έχει δύο σημεία ελέγχου. Η αρχική αξιολόγηση, στην εισαγωγή, είναι το σημείο εκκίνησης: καλό είναι να απαντιέται πριν από τη μελέτη της ενότητας, χωρίς να συμβουλεύεται κανείς τίποτα, και να σημειώνονται τα μαθήματα στα οποία παραπέμπουν τα σφάλματα. Η τελική αξιολόγηση, στη σύνθεση και πριν από τις προκλήσεις, είναι η αντιπαραβολή: απαντιέται στο τέλος των μαθημάτων, επίσης χωρίς βοήθημα, και συγκρίνεται με την αρχική. Και στις δύο μετρά η πρώτη προσπάθεια, που είναι αυτή που συγκρίνεται και αυτή που συγκεντρώνει το προφίλ του τελικού απολογισμού. Από αυτό προκύπτει ότι όποιος πιστεύει πως κατέχει ήδη μια ενότητα δεν πρέπει να το αποφασίζει με ένα μόνο τεστ: αν η τελική του αξιολόγηση είναι σταθερή και λύνει στον επεξεργαστή του τις προκλήσεις της σύνθεσης, μπορεί να περάσει στην επόμενη· αλλιώς, καλό είναι να διατρέξει τα μαθήματα που υποδεικνύουν η μία και οι άλλες.

Στα προτεινόμενα προβλήματα και στις προκλήσεις, καλό είναι να ανοίγεται η υπόδειξη μόνο όταν έχει εξαντληθεί η προσπάθεια, και η απάντηση μόνο στο τέλος, για έλεγχο. Ένα πρόβλημα του οποίου η απάντηση διαβάστηκε πριν μεταγλωττιστεί η δική μας λύση δεν έχει λυθεί, αλλά διαβαστεί. Τέλος, καλό είναι να χρησιμοποιούνται τα κεκτημένα έξω από τον κύκλο από την πρώτη μέρα: η σύνταξη σε LaTeX των σημειώσεων, των λύσεων και των εργασιών των άλλων κύκλων είναι η πρακτική που μετατρέπει σε συνήθεια όσα διδάσκει ο κύκλος, και είναι επίσης ο προορισμός για τον οποίο σχεδιάστηκε.