Научно-исследовательский семинар "Декларативное программирование"

Бакалавриат 2019/2020

Статус: Курс по выбору (Программная инженерия)

Направление: 09.03.04. Программная инженерия

Кто читает: Департамент программной инженерии

Где читается: Факультет компьютерных наук

Когда читается: 1-й курс, 1-3 модуль

Формат изучения: без онлайн-курса

Преподаватели: Ломазова Ирина Александровна

Язык: русский

Кредиты: 3

Контактные часы: 50

Полная версия программы учебной дисциплины

Аннотация

Научно-исследовательский семинар "Декларативное программирование" преподается студентам 1 курса образовательной программы «Программная инженерия». Курс направлен на формирование у студентов представлений о различных парадигмах программирования, теоретических знаний в области математических основ декларативного программирования и практических навыков программирования на языке Пролог. Также студенты получат опыт самостоятельной работы с учебной и научной литературой, ведения самостоятельного исследования, представления результатов своей работы на научном семинаре, участия в обсуждениях и дискуссиях.

Цель освоения дисциплины

Формирование у студентов представлений о различных парадигмах программирования, теоретических знаний в области математических основ декларативного программирования и практических навыков программирования на языке Пролог

Планируемые результаты обучения

Знать об основных парадигмах программирования и их особенностях
Иметь навыки работы с литературой и ведения самостоятельных исследований
Знать основы логики предикатов и теории логического вывода
Уметь формулировать условия задачи на языке логики предикатов
Знать основы языка программирования Пролог
Иметь навыки программирования на языке Пролог
Иметь навыки выступлений с научными докладами

Содержание учебной дисциплины

Парадигмы программирования. Императивное и декларативное программирование.
Исторический обзор парадигм программирования. Современные парадигмы. Отличия императивного и декларативного программирования, их преимущества и недостатки.
Основы логики предикатов.
Синтаксис и семантика языка логики предикатов. Перевод утверждений с естественного языка на формальный язык логики предикатов.
Основы логического вывода.
Понятие формального доказательства. Пример исчисления высказываний. Аксиомы и правила вывода логики предикатов. Приемы построения строгих доказательств.
Метод резолюций.
Правило резолюции. Построение доказательств методом резолюций. Метод резолюций и автоматическое доказательство теорем.
Начальные понятия языка Пролог.
Работа с интерпретатором SWI Prolog. Факты, предложения и запросы в Прологе.
Унификация в языке Пролог.
Правила унификации термов в языке Пролог. Роль переменных в Прологе. Вывод на основе унификации.
Декларативная и процедурная интерпретация логических программ.
Рекурсивное программирование на Прологе. Процедурная интерпретация рекурсивных программ. Виды рекурсии. Рекурсивные функции и эффективность рекурсивных процессов. Внелогические предикаты в Прологе.
Эффективность исполнения логических программ. Понятие отсечения.
Понятие отсечения. Зеленое и красное отсечение. Управление логическим выводом.
Списки в языке Пролог.
Представление списков в языке Пролог. Работа со списками. Вложенные списки и деревья.
Решение задач на Прологе.
Разбор типичных задач логического программирования: логические задачи, задачи эвристического поиска, работа со списками и деревьями.
Презентация и обсуждение докладов.
Представление студентами решений своих задач на языке Пролог. Обсуждение представленных решений.

Элементы контроля

Посещаемость и активность (ПА)
Доклад (Д)
Экзамен письменный, без прокторинга. Технические требования: web-камера, микрофон, наушники / колонки

Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация (3 модуль)
0.5 * Доклад (Д) + 0.5 * Посещаемость и активность (ПА)

Программа дисциплины