Бакалавриат 2024/2025

Алгоритмы и структуры данных

Статус: Курс обязательный (Компьютерные технологии, системы и сети)

Направление: 09.03.01. Информатика и вычислительная техника

Где читается: Школа информатики, физики и технологий

Когда читается: 1-й курс, 1-4 модуль

Формат изучения: без онлайн-курса

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Овчинников Андрей Анатольевич

Язык: русский

Кредиты: 6

Контактные часы: 124

Программа дисциплины

Аннотация

Дисциплина является дисциплиной 1 курса и базируется на школьных знаниях математики и информатики. Основные положения дисциплины должны быть использованы в дальнейшем при изучении следующих дисциплин: «Объектно-ориентированное программирование», «Программирование на языке Python», «Программирование на языке Verilog», «Программирование микросервисных приложений», «Архитектура компьютера», «Базы данных».

Цель освоения дисциплины

• Формирование у студентов теоретических знаний и практических навыков в области теории алгоритмов, современных структур данных для построения математических моделей дискретных структур и разработки программного обеспечения.

Планируемые результаты обучения

• оценивать асимптотическую сложность алгоритмов в среднем и в худшем случаях
• сравнивать сложность основных операций базовых и продвинутых структур данных
• формулировать основные алгоритмические задачи
• реализовывать изученные алгоритмы и структуры данных на процедурных языках программирования
• выбирать оптимальные алгоритмы и структуры данных, в зависимости от конкретных ограничений на решение задачи
• разрабатывать требования к программной реализации на основе особенностей алгоритмического решения задачи
• использовать приближённые алгоритмы в тех случаях, когда эффективное точное решение невозможно
• предлагать подходы к алгоритмическому решению задачи с учётом её особенностей

Содержание учебной дисциплины

• 1. Основные методы разработки алгоритмов
• 2. Основные методы анализа алгоритмов
• 3. Структуры данных
• 4. Алгоритмы сортировки
• 5. Алгоритмы поиска
• 6. Базовые алгоритмы на графах
• 7. Исчерпывающий поиск
• 9. Быстрые алгоритмы умножения

Элементы контроля

• Доклад 1
  Доклад является текущей формой контроля самостоятельной работы студентов. Студенты готовят и представляют краткий доклад и участвуют в дискуссии.
• Контрольный опрос 1
  Контрольный опрос проводится в виде теста в рамках текущего контроля. Каждый студент получает вариант с 10 вопросами
• Экзамен 1
  экзамен проводится в рамках промежуточного контроля в виде перечня вопросов. Каждый студент получает вариант с 10 вопросами
• Доклад 2
  Доклад является текущей формой контроля самостоятельной работы студентов. Студенты готовят и представляют краткий доклад и участвуют в дискуссии.
• Контрольный опрос 2
  Контрольный опрос проводится в виде теста в рамках текущего контроля. Каждый студент получает вариант с 10 вопросами.
• Экзамен 2
  Экзамен проводится в рамках промежуточного контроля в виде перечня вопросов. Каждый студент получает вариант с 10 вопросами

Промежуточная аттестация

• 2024/2025 2nd module
  0.2 * Доклад 1 + 0.2 * Контрольный опрос 1 + 0.6 * Экзамен 1
• 2024/2025 4th module
  0.2 * Доклад 2 + 0.2 * Контрольный опрос 2 + 0.6 * Экзамен 2

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Бабенко, М. А. Введение в теорию алгоритмов и структур данных / М. А. Бабенко, М. В. Левин. — Москва : МЦНМО, 2016. — 144 с. — ISBN 978-5-4439-2396-3. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/80136 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
• Белов В.В., Чистякова В.И. - Алгоритмы и структуры данных - 978-5-906818-25-6 - КУРС - 2023 - https://znanium.ru/catalog/product/2110058 - 2110058 - ZNANIUM
• Основы теории и алгоритмы на графах - Гданский Н.И. - НИЦ ИНФРА-М - 2022 - https://znanium.com/catalog/product/1817957 - 987335 - ZNANIUM

Рекомендуемая дополнительная литература

• Структуры и алгоритмы обработки данных: обьектно ориентированный подход и реализация на С++ - 5-94157-506-8 - Кубенский А. - 2010 - Санкт-Петербург: БХВ-Петербург - https://ibooks.ru/bookshelf/18563 - 18563 - iBOOKS
• Шень, А. Программирование: теоремы и задачи : учебное пособие / А. Шень. — Москва : МЦНМО, 2011. — 296 с. — ISBN 978-5-94057-696-9. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/9445 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.

Авторы

• Марковская Наталья Владимировна
• Овчинников Андрей Анатольевич
• Любавина Светлана Вячеславовна