Алгоритмы и структуры данных

2021/2022

Учебный год

RUS

Обучение ведется на русском языке

4

Кредиты

Кто читает:

Департамент программной инженерии

Статус:

Курс обязательный

Когда читается:

2-й курс, 1, 2 модуль

Преподаватели

Бессмертный Александр Игоревич

Нестеров Роман Александрович

Чернов Алексей Владимирович

Программа дисциплины

Аннотация

Учебный курс «Алгоритмы и структуры данных» предлагается студентам бакалавриата по направлению «Программная инженерия» (код 09.03.04) на факультете компьютерных наук Национального исследовательского университета — Высшая Школа экономики (НИУ ВШЭ). Курс относится к обязательным предметам (блок/базовый модуль Б.Пр.Б, Б.Пр – Профильные дисциплины рабочего учебного плана на 2022–2023 учебный год). Курс двухмодульный (модули 1 и 2). Программа учебной дисциплины подготовлена для преподавателей, ответственных за курс (а также преподавателей смежных дисциплин), учебных ассистентов, слушателей курса (студентов), зачисленных на курс, а также экспертов и официальных лиц, осуществляющих аккредитацию. Курс посвящен основам проектирования и анализа алгоритмов. Он также включает в себя обучение фундаментальным структуры данных, а так же их реализации на основе стандартной библиотеки C++ (STL). Курс включает блок тем, посвященных теории автоматов, регулярных языков и грамматик, а также основам теории сложности. Лекции и практические занятия тесно взаимосвязаны. Лекции в первую очередь предназначены для знакомства с новыми темами, тогда как практические занятия предназначены для решения конкретных задач — аналитически, а также путем кодирования программы на языке С++.

Цель освоения дисциплины

• Изучить принципы построения алгоритмов
• Научиться анализировать сложность алгоритма с точки зрения времени (временная) и памяти (пространственная)
• Изучить принципы проектирования базовых, а также некоторых продвинутых структур данных
• Получить практический опыт в реализации алгоритмов и структур данных в виде C++-приложений, а также применять их для решения специализированных задач
• Изучить базовые концепции теории автоматов, регулярных языков и грамматик
• Получить практические навыки построения конечных автоматов и регулярных выражений

Планируемые результаты обучения

• Основные концепции и методы построения алгоритмов.
• Навыки проектирования структур данных с использованием C++.
• Подходы к анализу сложности алгоритмов по времени и памяти.
• Навыки построения модели программ и процессов в виде конечных автоматов и регулярных выражений.
• Навыки работы в команде с использованием инструментов совместной работы.
• Навыки презентации.
• Навыки написания отчетов и технической документации, в том числе быстро изменяющейся документации с использованием вики и других специальных инструментов.
• Навыки самоанализа и экспертной оценки.

Содержание учебной дисциплины

• Основные понятия. Программирование на C++.
• Элементарные структуры данных
• Рекурсивные структуры данных
• Специальные и продвинутые структуры данных
• Абстрактные типы данных (АТД) и стандартная библиотека шаблонов (STL) С++

Элементы контроля

• Домашние задания в системе Яндекс.Контест (HW)
• Мини-тесты (SM)
  Короткие тесты для проверки усвоения основного материала. Проводятся раз в 2 недели с помощью системы интерактивных тестов Kahoot.
• Итоговый тест (TS)
• Экзамен (EX)

Промежуточная аттестация

• 2021/2022 учебный год 1 модуль
  По результатам работы в 1 модуле студенты получат накопленную оценку, в которую входят результаты решения задач Яндекс.Контеста и мини-тестов, которые были проведены в 1 модуле.
• 2021/2022 учебный год 2 модуль
  0.025 * Мини-тесты (SM) + 0.225 * Домашние задания в системе Яндекс.Контест (HW) + 0.5 * Экзамен (EX) + 0.25 * Итоговый тест (TS)