Бакалавриат
2019/2020
Научно-исследовательский семинар "Ресурсно - эффективные комбинированные алгоритмы"
Лучший по критерию «Полезность курса для расширения кругозора и разностороннего развития»
Статус:
Курс по выбору (Программная инженерия)
Направление:
09.03.04. Программная инженерия
Кто читает:
Департамент программной инженерии
Где читается:
Факультет компьютерных наук
Когда читается:
3-й курс, 1-3 модуль
Формат изучения:
без онлайн-курса
Преподаватели:
Ульянов Михаил Васильевич
Язык:
русский
Кредиты:
3
Контактные часы:
50
Программа дисциплины
Аннотация
Научный семинар предполагает в аспекте общей методологии научного исследования знакомство участников семинара с основными этапами научного исследования, такими как предварительный анализ литературы (состояние проблемы), формулировка постановки задачи исследования, разработка собственных решений и их сравнительный анализ с существующими аналогами, корректная формулировка полученных результатов, их оформление и презентация. В аспекте тематики семинара предполагается знакомство участников с моделями вычислений, подходами к оценке ресурсной эффективности алгоритмов, методами теоретического анализа алгоритмов и их экспериментального исследования, методами разработки комбинированных алгоритмов на основе теоретического анализа и экспериментальных исследований, подходами к прогнозированию временной эффективности программных реализаций. Семинар проводится в форме докладов участников с их последующим обсуждением по принятым в научном сообществе правилам ведения дискуссий. Участие в семинаре поможет студентам при освоении базовой дисциплины «Алгоритмы и структуры данных».
Цель освоения дисциплины
- формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных как с общей методологией научного исследования, так и с частными аспектами анализа, исследования и разработки ресурсно-эффективных комбинированных алгоритмов
- приобретение практических навыков самостоятельного научного исследования в области создания эффективных алгоритмов для решения задач обработки информации
Планируемые результаты обучения
- владение базовыми умениями и навыками ведения самостоятельных исследований на примере анализа алгоритмов
- навыки выступлений с научными докладами, оформления содержательных презентаций и научится корректно вести научные дискуссии
- знания о подходах к разработке эффективных комбинированных алгоритмов на основе их сравнительного анализа и умение применять их при разработке алгоритмов решения практических задач обработки информации
- иметь представление о моделях вычислений и способах их описания
- знания о предмете теории алгоритмов и представление об основных результатах теории
- уметь оценивать компьютерные алгоритмы с использованием комплексных критериев качества, в том числе оценивать ресурсную эффективность алгоритмов
- приобретение практических навыков экспериментального исследования программных реализаций алгоритмов
Содержание учебной дисциплины
- Модели вычислений и базовые операцииМодели вычислений и базовые операции
- Введение в теорию алгоритмовВведение в теорию алгоритмов
- Введение в теорию сложности вычисленийВведение в теорию сложности вычислений
- Функции ресурсной эффективности алгоритмовФункции ресурсной эффективности алгоритмов
- Классификации алгоритмовКлассификации алгоритмов
- Методы анализа ресурсной эффективности алгоритмовМетоды анализа ресурсной эффективности алгоритмов
- Методы экспериментального исследования программных реализацийМетоды экспериментального исследования программных реализаций
- Прогнозирование временных оценок программных реализацийПрогнозирование временных оценок программных реализаций
- Методы разработки эффективных алгоритмовМетоды разработки эффективных алгоритмов
- Исследование информационной чувствительности алгоритмовИсследование информационной чувствительности алгоритмов
- Подходы к созданию комбинированных алгоритмовПодходы к созданию комбинированных алгоритмов
Элементы контроля
- Контроль посещаемости (КП)
- Активность на семинаре (АУ)
- Итоговый контроль (ЗТ)
- Доклад с презентацией (ДП)
Промежуточная аттестация
- Промежуточная аттестация (3 модуль)Формирование итоговой оценки по формам контроля По основной форме: — контроль посещаемости научного семинара (10-балльная оценка КП); — оценка активности участников (10-балльная оценка АУ); — итоговый контроль: зачёт в конце 3-го модуля в форме собеседования (10-балльная оценка ЗТ); — итоговая оценка К по 10-балльной шкале формируется как взвешенная сумма: K = 0,1 КП + 0,3 АУ + 0,6 ЗТ. По дополнительной форме: — контроль посещаемости научного семинара (10-балльная оценка КП); — оценка активности участников (10-балльная оценка АУ); — итоговый контроль: доклад с презентацией результатов (10-балльная оценка ДП); — итоговая оценка К по 10-балльной шкале формируется как взвешенная сумма: K = 0,1 КП + 0,2 АУ + 0,7 ДП. Специальные бонусы: — к итоговой оценке К, полученной независимо как по основной, так и по дополнительной форме, в зависимости от значимости и содержания публикаций может быть дополнительно начислено до 2-х баллов, причём, очевидно, общая сумма не может превышать 10 баллов.
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
- Алгоритмы: построение и анализ, Кормен, Т., Лейзерсон, Ч., 2011
- Искусство программирования. Т. 4, А: Комбинаторные алгоритмы, часть 1, Кнут, Д. Э., Красикова, И. В., 2013
- Основы современных алгоритмов : учеб. пособие, Макконелл, Дж., Ландо, С. К., 2006
- Ресурсно - эффективные компьютерные алгоритмы. Разработка и анализ : учеб. пособие для вузов, Ульянов, М. В., 2008
- Теория алгоритмов : учеб. пособие для вузов, Фалевич, Б. Я., 2004
- Теория рекурсии для программистов, Головешкин, В. А., Ульянов, М. В., 2006
Рекомендуемая дополнительная литература
- Алгоритмы и структуры данных, Вирт, Н., Подшивалова, Д. Б., 2001
- Дискретная математика для программистов : учеб. пособие для вузов, Хаггарти, Р., Кулешова, С. А., 2005
- Структуры данных и алгоритмы, Ахо, А. В., Хопкрофт, Д. Э., 2010