Рабочая программа Наименование дисциплины основы современных алгоритмов по направлению подготовки

Вид материалаРабочая программа

Содержание


Основы современных алгоритмов
Индекс по учебному плану
Форма обучения
Аудиторные занятия (всего)
Самостоятельная работа (всего)
Другие виды самостоятельной работы
6.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
6.3. Разделы дисциплин и виды занятий
Подобный материал:
М

ИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ


РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ




Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕЧАТИ»

УТВЕРЖДАЮ



Проректор по учебной работе

_______ Т.В. Маркелова


«_____» __________2011 г.


рабочая программа




Наименование дисциплины

ОСНОВЫ СОВРЕМЕННЫХ АЛГОРИТМОВ

По направлению подготовки 230400 - Информационные системы и технологии


По профилю подготовки

Информационные системы и технологии

(указывается наименование профиля в соответствии с ПрООП)


Факультет Информационных технологий и медиасистем


Кафедра Информационные системы


Квалификация (степень) выпускника бакалавр

Москва — 2011


Разработчики:

Зав. кафедрой_______ д.т.н., проф. Марков А.А.________

(занимаемая должность) (учёная степень и учёное звание) (инициалы, фамилия)


Профессор к.т.н., доцент Чеповский А.М. ________

(занимаемая должность) (учёная степень и учёное звание) (инициалы, фамилия)


Рецензенты:

Профессор FH Шмалькальден д.т.н., проф. Байер Д.

(занимаемая должность) (учёная степень и учёное звание) (инициалы, фамилия)


Профессор_______ д.т.н., проф. Ульянов М.В.

(занимаемая должность) (учёная степень и учёное звание) (инициалы, фамилия)



    Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «___________________________________________________________»

    (дата) ____________ 201 г, протокол № .

    Зав. кафедрой ________________/ /

    Одобрена Советом факультета _________________________________

    (дата) ____________ 201 г, протокол №

    Председатель______________/ /






Индекс по учебному плану

Цикл

Компонент

Базовая часть

вариативная часть

по выбору студента

Б2.Вар2

Гуманитарный и социальный

и экономический цикл










Математический и естественнонаучный цикл




Х




Профессиональный цикл













Форма

обучения

курс

семестр

Трудоемкость дисциплины в часах

Форма

итогового

контроля

Всего часов

Аудиторных часов

Лекции

Семинарские (практически) занятия

Лабораторные занятия

Курсовая

Работа (проект)

Самостоятельная работа

Очная


2

4

108

68

34

34







40

зачет

Очно-заочная































Заочная

































1. Цели и задачи дисциплины:

формирование навыков и умений использования современных математических алгоритмов при создании системного и прикладного программного обеспечения.


2. Место дисциплины в структуре ООП:

Данная учебная дисциплина входит в раздел «Б.2.Математические и естественнонаучные дисциплины. Пункт Б2.Вар2 Вариативная часть» ФГОС по направлению подготовки ВПО «Информационные системы и технологии».

Данная учебная дисциплина взаимосвязана с другими дисциплинами, входящими в модуль Б.2. Математический, естественнонаучный цикл ФГОС по направлению подготовки ВПО «Информационные системы и технологии», а именно: «Математика», «Информатика», «Объектно-ориентированное программирование».

Для направления «Информационные системы и технологии» курс «Основы современных алгоритмов» является математической дисциплиной. Курс базируется на самых различных отраслях знаний и научных выводах математики и информатики. Изучением дисциплины достигается формирование у специалистов представления о взаимосвязи основных математических алгоритмов и методами и средствами разработки системного и прикладного программного обеспечения.

_______________________________________________________________________

(указывается цикл, к которому относится дисциплина; формулируя требования к входным знаниям, умениям и компетенциям студента, необходимым для ее изучения; определяются дисциплины, для которых данная дисциплина является предшествующей)


3. Требования к результатам освоения дисциплины:


Данная дисциплина способствует формированию следующих компетенций, предусмотренных ФГОС по направлению подготовки «Информационные системы и технологии»:


а) общекультурные (ОК):
  • Готовность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);


б) профессиональные (ПК):

    Проектно-конструкторская деятельность:
  • Способность проводить моделирование процессов и систем (ПК-5);
  • Готовность разрабатывать, согласовывать и выпускать все виды проектной документации (ПК–10).

    Проектно-технологическая деятельность:
  • Способность разрабатывать средства реализации информационных технологий (методические, информационные, математические, алгоритмические, технические и программные) (ПК-12);

    Производственно-технологическая деятельность:
  • Способность использовать технологии разработки объектов профессиональной деятельности в полиграфии и издательском бизнесе (ПК-18);

    Организационно-управленческая деятельность:
  • Готовность осуществлять организацию контроля качества входной информации (ПК-22);

    Научно-исследовательская деятельность:
  • Способность обосновывать правильность выбранной модели, сопоставляя результаты экспериментальных данных и полученных решений (ПК-25);
  • Готовность использовать математические методы обработки, анализа и синтеза результатов профессиональных исследований (ПК-26);
  • Способность оформлять полученные рабочие результаты в виде презентаций, научно-технических отчетов, статей и докладов на научно-технических конференциях (ПК–27).

    Инновационная деятельность:

    Монтажно-наладочная деятельность:


4. Объем дисциплины и виды учебной работы

    ____________________________________________________________________________ (указываются в соответствии с ФГОС ВПО)

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

    Знать:
  • эффективные математические методы решения прикладных задач;
  • методы, основные алгоритмы анализа и механизмы управления данными;

    Уметь:
  • Решать типовые прикладные задачи по созданию программного обеспечения

    Владеть:
  • современными эффективными математическими методами для решения задач науки и техники;
  • алгоритмами и способами решения задач оптимизации вычислительных процессов.




5. Объем дисциплины и виды учебной работы


Общая трудоемкость дисциплины составляет _____3_____ зачетных единиц.


Вид учебной работы

Всего часов

Семестры

4










Аудиторные занятия (всего)

68

68










В том числе:




-

-

-

-

Лекции

34

34










Практические занятия (ПЗ)

34

34










Семинары (С)
















Лабораторные работы (ЛР)
















Самостоятельная работа (всего)

40

40










В том числе:

-

-

-

-

-

Курсовой проект (работа)
















Расчетно-графические работы

33

33










Реферат
















Другие виды самостоятельной работы

7

7




























Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)

зачет

Зач










Общая трудоемкость час

зач. ед.

108

108












6. Содержание дисциплины


6.1. Содержание разделов дисциплины


№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела

1.

Введение

Структуры данных и алгоритмы. Простейшие типы данных. Сложность алгоритмов. Время выполнения программ.

2.

Абстрактные типы данных

Реализация списков. Стеки. Очереди.

Стеки и рекурсивные процедуры. Рекурсивные алгоритмы.

3..

Сортировка и поиск

Обменная сортировка. Сортировка вставками.

Алгоритм Хоара. Сортировка сравнениями. Внешняя сортировка. Линейный и двоичный поиски. Поиск в таблице. Хеширование. Поиск в строке. Алгоритм Кнута, Морриса и Пратта.

4.

Деревья

Основные понятия. Реализация деревьев. Поиск и исключение. Двоичные деревья. Сбалансированные деревья. Деревья оптимального поиска. Б-деревья. Деревья приоритетного поиска.

5.

Ориентированные графы

Алгоритмы нахождения кратчайших путей Дейкстры и Флойда. Обход ориентированных графов. Ориентированные ациклические графы. Сильная связность.

6.

Неориентированные графы

Деревья минимальной стоимости. Обходы неориентированного графа в глубину и в ширину. Специальные задачи теории графов.

(Содержание указывается в дидактических единицах. По усмотрению разработчиков материал может излагаться не в форме таблицы)


6.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами

№ п/п

Наименование обеспе-чиваемых (последую-щих) дисциплин

№ № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин

1

2

3

4

5

6









1.

Дискретная математика

Х

Х

Х

Х

Х

Х










2.

Поисковые системы







Х

Х

Х

Х










3.

Алгоритмы и методы компьютерной лингвистики




Х

Х

Х

Х













4.

Технологии обработки информации







Х

Х

Х

Х










5.

Интеллектуальные информационные системы и технологии

Х

Х

Х




















6.3. Разделы дисциплин и виды занятий

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Лекц.

Практ.

зан.

Лаб.

зан.

Семин

СРС

Все-го

час.

1.

Введение

4

4







3

11

2.

Абстрактные типы данных

6

6







7

19

3..

Сортировка и поиск

6

6







7

19

4.

Деревья

6

6







7

19

5.

Ориентированные графы

6

6







7

19

6.

Неориентированные графы

6

6







9

21


7. Лабораторный практикум не предусмотрен


8. Практические занятия (семинары)


№ п/п

№ раздела дисциплины

Тематика практических занятий (семинаров)

Трудо-емкость

(час.)

1.

Введение

Реализация рекурсивных алгоритмов и оценка их сложности

4

2.

Абстрактные типы данных

Реализация списков, стеков и очереди

6

3..

Сортировка и поиск

Реализация заданного метода сортировки

6

4.

Деревья

Реализация бинарного дерева

6

5.

Ориентированные графы

Реализация хзранения графа в бинарном формате

6

6.

Неориентированные графы

Реализация поиска по графу.

6



9. Примерная тематика курсовых работ (проектов) не предусмотрена


10. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) Основная литература
  • Ахо А.В., Хопкрофт Д., Ульман Д.Д. Структуры данных и алгоритмы. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2000. – 384 с.
  • Вирт Н. Алгоритмы и структуры данных: Пер. с англ. – 2-е изд., испр. – СПб.: Невский Диалект, 2001. – 352 с.
  • Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. Т.3. - М.: Мир, 1978.- 846 с.
  • Кормен Т., Лейзерсон Ч., Ривест Р. Алгоритмы: построение и анализ. – М.: МЦНМО, 2000. – 960 с.


б) Дополнительная
  • Дейкстра Э. Дисциплина программирования. – М.: Мир, 1978. – 275 с.
  • Новиков Ф.А. Дискретная математика для программистов. – СПб.: Питер, 2000. – 304 с.


в) Программное обеспечение и Интернет-ресурсы не предусмотрены


г) Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы не предусмотрены


11. Материально-техническое обеспечение дисциплины:


Учебная дисциплина должна быть обеспечена учебно-методической документацией и материалами. Ее содержание должно быть представлено в сети Интернет или локальной сети вуза (факультета). Для обучающихся должна быть обеспечена возможность оперативного обмена информацией с отечественными и зарубежными вузами, предприятиями и организациями, обеспечен доступ к современным профессиональным базам данных, информационным справочным и поисковым системам.

Возможности доступа в Internet.

Компьютерный класс, оснащенный современными компьютерами (IBM PC или МАС) с лицензионным программным обеспечением.

Комплекс технических средств, позволяющих проецировать изображение из программ подготовки презентаций (экран, медиапроектор, Notebook).


12. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:


(указываются рекомендуемые модули внутри дисциплины или междисциплинарные модули, в состав которых она может входить, образовательные технологии, а также примеры оценочных средств для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации)