zaawansowane algorytmy i struktury danych

Politechnika Opolska
Wydział Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki
Karta Opisu Przedmiotu
Kierunek studiów
Profil kształcenia
Poziom studiów
Specjalność
Forma studiów
Semestr studiów
INFORMATYKA
Ogólnoakademicki
Studia drugiego stopnia
Sieci komputerowe i systemy baz danych
Studia stacjonarne
II
Nazwa przedmiotu
ZAAWANSOWANE ALGORYTMY I STRUKTURY
DANYCH
Subject Title
Całk.
2
Wymagania
wstępne w
zakresie
przedmiotu
Nauki podst. (T/N)
N
Advanced algorithms and data structures
ECTS (pkt.)
Tryb zaliczenia przedmiotu
Kod przedmiotu
Zaliczenie na ocenę
Kont.
1,2 Prakt.
Nazwy
Matematyka dyskretna, Algorytmy i struktury danych, Informatyka I - II,
przedmiotów
Logika i teoria mnogości
1. Ma wiedzę z zakresu podstaw programowania
Zna podstawowe techniki tworzenia algorytmów (rekurencja, "dziel i
2.
Wiedza
zwyciężaj", programowanie dynamiczne, technika zachłanna)
3. Ma podstawową wiedzę z zakresu algorytmów i struktur danych
Potrafi pozyskiwać informacje z literatury i innych źródeł; potrafi
integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także
1.
wyciągać wnioski oraz budować własne koncepcje algorytmiczne
Umiejętności
2.
Kompetencje
społeczne
Potrafi zastosować odpowiedni algorytm do danego zadania
algorytmicznego
1. Potrafi współdziałać i pracować w grupie
Program przedmiotu
Forma zajęć
Wykład
Ćwiczenia
Laboratorium
Projekt
Seminarium
L. godz. zajęć w sem.
Prowadzący zajęcia
Całkowita
Kontaktowa
(tytuł/stopień naukowy, imię i nazwisko)
30
15
dr inż. Artur Smolczyk
|
30
15
dr inż. Artur Smolczyk
|
|
|
|
Treści kształcenia
Wykład
Lp.
Sposób realizacji Wykład w sali audytoryjnej
Tematyka zajęć
Zaawansowane algorytmy grafowe. Problemy ścieżkowe. Maksymalne przepływy.
Liczba godzin
4
1.
2.
3.
4.
5.
Algorytmy geometryczne. Przynależność punktu do wielokąta. Otoczka wypukła.
Triangulacja .
Zaawansowane algorytmy tekstowe. Wyszukiwanie wzorca.
Wybrane metody numeryczne.
Problemy obliczeniowo trudne: NP-zupełność, nierozstrzygalność
L. godz. pracy własnej studenta
15
L. godz. kontaktowych w sem.
Kolokwium
zaliczeniowe
Sposoby sprawdzenia zamierzonych
efektów kształcenia
Ćwiczenia
Sposób realizacji Ćwiczenia praktyczne w Sali
Lp.
Tematyka zajęć
1.
Najkrótsze ścieżki
2.
Skojarzenia w grafach
3
3
4
1
15
Liczba godzin
1
1
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Maksymalny przepływ
Przynależność punktu do wielokąta. Otoczka wypukła.
Technika zamiatania. Problem najmiej odległej pary punktów.
Triangulacja
Algorytmy wyszukiwania wzorca w tekście
Rozwiązywanie układów równań liniowych
Rozwiązywanie równań nieliniowych oraz układów równań nieliniowych
2
2
1
2
2
2
2
L. godz. pracy własnej studenta
15
L. godz. kontaktowych w sem.
15
Sposoby sprawdzenia zamierzonych Kolokwium zaliczeniowe. Specjalne problemy algorytmiczne do
efektów kształcenia
samodzielnego zaimplementowania.
Ma zaawansowaną wiedzę w zakresie projektowania oraz
1. analizowania algorytmów.
Zna podstawowe metody, techniki i narzędzia stosowane przy
rozwiązywaniu złożonych zadań algorytmicznych
Ma podbudowaną teoretycznie szczegółową wiedzę związaną
z algorytmami grafowymi, geometrią obliczeniową,
3.
zaawansowanymi algorytmami tekstowymi i wybranymi
metodami numerycznymi
2.
Wiedza
1.
2.
Efekty kształcenia dla
przedmiotu - po
zakończonym cyklu
kształcenia
Umiejętności
3.
4.
5.
1.
Kompetencje
społeczne
2.
Potrafi pozyskiwać informacje z literatury i innych źródeł,
potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich
interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i
uzasadniać opinie
Potrafi posługiwać się technikami informacyjnokomunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych
dla działalności inżynierskich
Potrafi — przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań
algorytmicznych — integrować wiedzę z zakresu dziedzin
nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego
kierunku studiów oraz zastosować podejście systemowe,
uwzględniające także aspekty pozatechniczne
Potrafi ocenić przydatność metod i istniejących algorytmów
do rozwiązania zadania algorytmicznego, w tym dostrzec
ograniczenia tych metod i narzędzi; potrafi — stosując także
koncepcyjnie nowe metody — rozwiązywać złożone zadania
algorytmiczne, w tym zadania nietypowe oraz zadania
zawierające komponent badawczy
Potrafi zaproponować ulepszenia (usprawnienia) istniejących
algorytmów
Rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi
inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
Potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy
Metody dydaktyczne:
Wykład. Prezentacje multimedialne. Materiały na stronie internetowej prowadzącego zajęcia. Konsultacje.
Ćwiczenia polegające na omawianiu implementacji wskazanych algorytmów.
Forma i warunki zaliczenia przedmiotu:
Ćwiczenia: pozytywne zaliczenie przewidzianych programem ćwiczeń kolokwiów, poprawne wykonywanie
zadań podczas zajęć, pozytywne oceny z przygotowania teoretycznego;
Wykład : pozytywna ocena z kolokwium (uzyskanie co najmniej 50% punktów); dla chętnych - napisanie
programów rozwiązujących podane przez prowadzącego problemy
Literatura podstawowa:
[1] Cormen T.H., Leiserson C.E., Rivest R.L. "Wprowadznie do algorytmów"
[2] Banachowski L., Diks K., Rytter W. "Algorytmy i struktury danych"
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
Sedgewick R. "Algorytmy w C++"
Wróblewski P. "Algorytmy, struktury danych i techniki programowania"
Aho A.V., Hpcroft J.E., Ullman J.D. "Projektowanie i analiza algorytmów"
Aho A.V., Hpcroft J.E., Ullman J.D. "Algorytmy i struktury danych"
Wirth N. "Algorytmy + struktury danych = program"
Literatura uzupełniająca:
[1] Sysło M., Deo N., Kowalik J.S. "Algorytmy optymalizacji dyskretnej"
[2] Knuth D.E. "Sztuka programowania"
[3] Reingold E.M., Nievergelt J., Deo N. "Algorytmy kombinatoryczne"
[4] Lipski W. "Kombinatoryka dla programistów"
______________
* niewłaściwe przekreślić
…………………………………………………..
……………………………………………………….
(kierownik jednostki organizacyjnej/bezpośredni przełożony:
pieczęć/podpis
(Dziekan Wydziału
pieczęć/podpis)