3sem Toretyczne podstawy informatyki
Transkrypt
3sem Toretyczne podstawy informatyki
Politechnika Opolska Wydział Elektotechniki, Automatyki i Informatyki Załącznik nr 1 do Uczelnianego Systemu Zapewnienia Jakości Kształcenia KARTA OPISU PRZEDMIOTU INFORMATYKA KIERUNEK STUDIÓW SPECJALNOŚĆ STACJONARNE I-GO STOPNIA RODZAJ STUDIÓW TEORETYCZNE PODSTAWY INFORMATYKI NAZWA PRZEDMIOTU SUBJECT TITLE RODZAJ PRZEDMIOTU *) THEORETICAL FUNDAMENTS OF COMPUTER SCIENCE PODSTAWOWY; KIERUNKOWY; HUMANISTYCZNY; DODATKOWY; OBIERALNY SEMESTR STUDIÓW ECTS (pkt.) TRYB ZALICZENIA PRZEDMIOTU KOD PRZEDMIOTU: 3 3 EGZAMIN – ZALICZENIE NA OCENĘ *) B6 Przedmioty wprowadzające oraz wymagania ogólne**) logika, matematyka dyskretna, algorytmy i struktury danych PROGRAM PRZEDMIOTU WYKŁAD 30 PROWADZĄCY ZAJĘCIA (tytuł/stopień naukowy, imię i nazwisko) DR INś. MARIUSZ SOBOL ĆWICZENIA 15 DR INś. FORMA ZAJĘĆ LICZBA GODZIN ZAJĘĆ W SEMESTRZE MARIUSZ SOBOL LABORATORIUM PROJEKT SEMINARIUM TREŚCI KSZTAŁCENIA (PROGRAM NAUCZANIA) WYKŁAD Lp. Tematyka zajęć Liczba godzin 1. Podstawowe pojęcia z teorii automatów i języków 2 2. Automaty skończone, zastosowania, rozpoznawanie wzorców, deterministyczny automat skończony, niedeterministyczny automat skończony, równowaŜność das i nas, 3 3. Konwersja nas na das, automaty skończone z ε-przejściami, konwersja ε-nas na nas 2 4. WyraŜenia i języki regularne, operatory konstruujące wr, równowaŜność wyraŜeń regularnych i automatów skończonych, 2 5. Przekształcanie das na wr i wr na as, prawa algebraiczne dla wyraŜeń regularnych, zastosowania wr 2 6. Własności języków regularnych, lemat o pompowaniu dla jr, własności zamkniętości języków regularnych, minimalizacja i równowaŜność automatów skończonych 2 7. Gramatyki i języki bezkontekstowe, wyprowadzenia gramatyk, drzewa wyprowadzenia, wieloznaczność języków i gramatyk bezkontekstowych, zastosowania gbk 3 8. Automaty ze stosem, równowaŜność automatu ze stosem i gramatyki bezkontekstowej, deterministyczne azs 2 9. Własności języków bezkontekstowych, postacie normalne gramatyk bezkontekstowych, lemat o pompowaniu dla jbk, własności zamkniętości języków bezkontekstowych 2 10. Hierarchia Chomsky’ego klas języków formalnych 2 Nazwa przedmiotu 11. Języki rekurencyjnie przeliczalne, gramatyki kombinatoryczne, problemy, nierozstrzygalne, maszyna turinga, teza churcha-turinga, 3 12. Problem stopu, techniki programowania maszyny turinga, rozszerzenia mt, uniwersalna maszyna turinga, problem odpowiedniości posta, 2 ZłoŜoność obliczeniowa algorytmów, notacje złoŜoności obliczeniowej, problemy 13. niepodatne, problemy p i np, redukcje w czasie wielomianowym, problemy npzupełne, problem spełnialności i ograniczony problem spełnialności RAZEM GODZIN W SEMESTRZE 3 30 ĆWICZENIA Lp. Tematyka zajęć Liczba godzin 1. Języki regularne, automaty skończone, wyraŜenia regularne 2 2. Własności języków regularnych 2 3. Jezyki i gramatyki bezkontekstowe, automaty ze stosem 2 4. Własności języków bezkontekstowych 2 5. Jezyki rekurencyjnie przeliczalne, Maszyna Turinga 2 6. Problemy rozstrzygalne i nierozstrzygalne 2 7. ZłoŜoność obliczeniowe, problemy podatne i niepodatne 2 8. Kolokwium 1 RAZEM GODZIN W SEMESTRZE 15 LABORATORIUM Lp. Tematyka zajęć Liczba godzin 1. 2. RAZEM GODZIN W SEMESTRZE ĆWICZENIA PROJEKTOWE Lp. Tematyka zajęć Liczba godzin 1. 2. RAZEM GODZIN W SEMESTRZE SEMINARIUM Lp. Liczba godzin Tematyka zajęć 1. 2. RAZEM GODZIN W SEMESTRZE ZAŁOśENIA I CELE PRZEDMIOTU: Zapoznanie się z teorią języków formalnych, automatów, gramatyk i obliczeń w zakresie hierarchii Chomsky'ego. i prac Turinga METODY DYDAKTYCZNE: Ćwiczenia tablicowe Rozwiązywanie zadań MoŜliwość korzystania z konsultacji FORMA I WARUNKI ZALICZENIA PRZEDMIOTU: Rozwiązywanie zadań z list podanych przez prowadzącego przedmiot Zaliczenie kolokwium LITERATURA PODSTAWOWA: [1] Hopcroft J. E., Motwani R., Ullman J.D., Wprowadzenie do teorii automatów, języków i obliczeń. Nowe wydanie, wydanie drugie, Wydawnictwo naukowe PWN, Warszawa 2005 2 Nazwa przedmiotu [2] Aho A. V., Ullman J. D., Wykłady z informatyki z przykładami w języku C, Helion 2003 [3] Sipser M., Wprowadzenie do teorii obliczeń, WNT, 2009 [4] Hopcroft J. E., Motwani R., Ullman J.D., Introduction to Automata Theory, Languages, and Computation, 2006 [5] Sipser M., Introduction to the Theory of Computation, 2005 LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: [1] M. Foryś, W. Foryś, Teoria automatów i języków formalnych, AOW EXIT, Warszawa 2005. [2] *) niewłaściwe przekreślić – zgodnie z arkuszem planu studiów, **) podać wybrane nazwy przedmiotów stanowiących wprowadzenie/uzupełnienie do przedmiotu opisywanego, oraz zakres wiadomości/umiejętności/kompetencji jakie powinien posiadać student przed rozpoczęciem nauki tego przedmiotu; ............................................................................. ................................................. (Kierownik jednostki organizacyjnej/bezpośredni przełoŜony: pieczęć/podpis) (Dziekan Wydziału …………………: pieczęć/podpis) 3