Ποια είναι η διαφορά ανάμεσα στην επιστήμη και τη μηχανική; Με ποιες τεχνικές μπορούν να αντιμετωπιστούν επιτυχώς οι διάφορες προκλήσεις στον κλάδο της μηχανικής, από την κατασκευή ενός κομοδίνου μέχρι και την σχεδίαση και εκτόξευση ενός πυραύλου στο διάστημα; Πως μπορεί μία ομάδα μηχανικών να χωρίσει αποδοτικά ένα μεγάλο έργο, ώστε να βελτιστοποιήσει τον διαμοιρασμό ευθυνών και την οικονομική διαχείριση για να λύσει ένα πολύπλευρο κατασκευαστικό πρόβλημα;
Το μάθημα αυτό πραγματεύεται διάφορα κεφάλαια φυσικής και γεφυρώνει το κενό ανάμεσα στην θεωρητική γνώση και την πρακτική της εφαρμογή. Μέσα από καθημερινές διαλέξεις, συζητήσεις στην τάξη, επίλυση προβλημάτων και πολλές πρακτικές ασκήσεις στο εργαστήριο, οι μαθητές θα έρθουν σε επαφή με πληθώρα αντικειμένων, ξεκινώντας από Νευτώνεια δυναμική και κυκλώματα και φτάνοντας μέχρι ρευστοδυναμική και θερμική φυσική. Εφαρμόζοντάς τα παραπάνω θα ολοκληρώσουν αυξανόμενης δυσκολίας εργασίες μηχανικής.

Μαθησιακοί Στόχοι

• Εφαρμογή θεωρητικών εννοιών από διάφορα κεφάλαια της φυσικής σε πρακτικές κατασκευαστικές εργασίες με αυστηρές απαιτήσεις, που αποσκοπούν στην διαχείριση συγκεκριμένων προβλημάτων με διαφορετικά επίπεδα δυσκολίας και περιορισμών.
• Εξάσκηση στην διαδικασία του μηχανικού σχεδιασμού, την δεξιότητα επίλυσης πρακτικών προβλημάτων και την συλλογική εργασία για την επίτευξη στόχων μηχανικού σχεδιασμού και παραγωγής.
• Ανάπτυξη διαφόρων τεχνικών δεξιοτήτων, που συμπεριλαμβάνουν τεχνικό σχέδιο, κόλληση ηλεκτρονικών εξαρτημάτων και δεξιότητες ξυλουργικής.

Η Κρυπτολογία είναι η μελέτη των αλγορίθμων, των τεχνικών και των εργαλείων της κρυπτογράφησης, της διαδικασίας δηλαδή που οδηγεί στην απόκρυψη των περιεχομένων ενός μηνύματος. Το παρόν μάθημα συνδυάζει αρμονικά στοιχεία από ένα μεγάλο εύρος επιστημονικών κλάδων, όπως είναι η Ιστορία, τα Μαθηματικά και η Πληροφορική, μέσω της διεπιστημονικής προσέγγισης. Το ταξίδι ξεκινά με τους μαθητές να εξερευνούν πρώιμες τεχνικές κρυπτογράφησης, και ακολουθώντας τόσο την εξέλιξη της επιστήμης των Μαθηματικών όσο και τα μεγάλα ιστορικά γεγονότα της ανθρωπότητας καταλήγει στη μελέτη των σύγχρονων κρυπτοσυστημάτων. Παράλληλα, μέσα από τη συζήτηση και την ανάλυση των τρωτών σημείων του εκάστοτε κρυπτογραφικού συστήματος, οι μαθητές έχουν την ευκαιρία να εφαρμόσουν τις γνώσεις τους και να δοκιμάσουν τις δυνάμεις τους τόσο στην κρυπτανάλυση όσο και στη δημιουργία δικών τους αλγορίθμων κρυπτογράφησης.

Αν και η βασική εστίαση του μαθήματος είναι στα μαθηματικά της κρυπτολογίας, παρέχεται και ιστορικό πλαίσιο γύρω από την κρυπτογραφία και τις κρυπτογραφικές συσκευές, ώστε οι μαθητές να αναπτύξουν μια βαθύτερη κατανόηση αυτού του κλάδου των μαθηματικών. Για παράδειγμα, οι μαθητές μελετούν τον σχεδιασμό και τα αδύνατα σημεία της Μηχανής Enigma, μιας από τις σημαντικότερες κρυπτογραφικές συσκευές στην ιστορία.