Рабочая программа по дисциплине ОП 13 Теория алгоритмов
рабочая программа

Рабочая программа по дисциплине ОП 13 Теория алгоритмов. Программа учебной дисциплины разработана в соответствии с Федеральным  государственным  образовательным  стандартом по специальности среднего профессионального образования (далее – СПО) 09.02.07 Информационные системы и программирование укрупненной группы специальностей подготовки профессионального образования 09.00.00 Информатика и вычислительная техника,

Скачать:

ВложениеРазмер
Microsoft Office document icon rp_ta_isip_19_1.doc208 КБ

Предварительный просмотр:

Министерство образования и науки РС(Я)

Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Республики Саха (Якутия)

«Якутский колледж связи и энергетики имени П.И.Дудкина»

РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

ОП.13. ТЕОРИЯ АЛГОРИТМОВ

УГС: 09.00.00 Информатика и вычислительная техника

Специальность: 09.02.07 Информационные системы и программирование

Форма обучения: очная

2019г.

Программа учебной дисциплины разработана в соответствии с Федеральным  государственным  образовательным  стандартом по специальности среднего профессионального образования (далее – СПО) 09.02.07 Информационные системы и программирование укрупненной группы специальностей подготовки профессионального образования 09.00.00 Информатика и вычислительная техника, утвержденным приказом Министерства образования и науки РФ от 10 января 2018 № 4

Организация-разработчик: ГАПОУ РС(Я) «Якутский колледж связи и энергетики им. П.И.Дудкина», г. Якутск, ул. П. Алексеева, д. 25.

Разработчик:

Томская С.И., преподаватель ГАПОУ РС(Я) «Якутский колледж связи и энергетики им. П.И.Дудкина»

Рецензенты:

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Рассмотрена и рекомендована ПЦК Информационных технологий

Протокол № __ от «__» __________ 20___ г.

Председатель __________/                           /


СОДЕРЖАНИЕ

стр.

  1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ

  1. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

  1. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ДИСЦИПЛИНЫ

  1. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

  1. ЛИСТ ИЗМЕНЕНИЙ И ДОПОЛНЕНИЙ, ВНЕСЕННЫХ В РАБОЧУЮ ПРОГРАММУ


1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ

ОП.13. ТЕОРИЯ АЛГОРИТМОВ

1.1. Область применения программы

Программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности СПО 09.02.07 Информационные системы и программирование укрупненной группы специальностей подготовки профессионального образования 09.00.00 Информатика и вычислительная техника, утвержденным приказом Министерства образования и науки РФ от 10 января 2018 № 4.

Программа учебной дисциплины «Название дисциплины» может быть использована в профессиональной подготовке в области электронной техники, радиотехники и связи и при наличии среднего (полного) общего образования.

1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы:

Дисциплина ОП 13. Теория алгоритмов относится к циклу основной профессиональной образовательной программы ОП.00 Профессиональный цикл и является общепрофессиональной дисциплиной.

1.3. Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения учебной дисциплины:

В результате освоения дисциплины обучающийся

должен уметь:

  • разрабатывать алгоритмы для конкретных задач;
  • определять сложность работы алгоритмов;

должен знать:

  • основные модели алгоритмов;
  • методы построения алгоритмов;
  • методы вычисления сложности работы алгоритмов.

Результатом освоения рабочей программы учебной дисциплины является овладение обучающимися профессиональными (ПК) и общими (ОК) компетенциями:

Код

Наименование результата обучения

ОК 1.

Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2.

Организовывать собственную деятельность, определять методы решения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 3.

Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

ОК 4.

Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5.

Использовать информационно-коммуникационные технологии для совершенствования профессиональной деятельности.

ОК 6.

Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 7.

Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий.

ОК 8.

Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

ОК 9.

Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

ПК 1.1

Выполнять разработку спецификаций отдельных компонент.

ПК 1.2

Осуществлять разработку кода программного продукта на основе готовых спецификаций на уровне модуля.

1.4. Количество часов на освоение программы учебной дисциплины:

максимальной учебной нагрузки обучающегося 72 часа, в том числе:

 обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 72 часа:

  • из них: 24 лекции, 48 практических заданий.


2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

72

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

72

в том числе:

     практические занятия;

48

     лекции.

24

Консультации

25

Итоговая аттестация в форме экзамена

2.2. Примерный тематический план и содержание дисциплины   Название дисциплины  

                        

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные  работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся,

Объем часов

ОК/ПК

1

2

3

4

РАЗДЕЛ 1. ОСНОВНЫЕ МОДЕЛИ АЛГОРИТМОВ

Тема 1.1. Задачи и алгоритмы

Содержание учебного материала

1. Алгоритм. Введение

2

ОК1 - ОК9

2. Виды алгоритмов: линейный, с ветвлением, циклический. Блок схема

2

Практические занятия:

ПК1 – ПК2

1. Решение линейного алгоритма

2

2. Решение разветвляющего алгоритма

2

3. Решение циклического алгоритма

2

4. Составление блок схемы

2

Тема 1.2. Машина Тьюринга

Содержание учебного материала

1. Основные понятия Машины Тьюринга. Принцип работы

2

ОК1 - ОК9

2. Внешний алфавит. Алфавит состояния. Функциональная схема

2

Практические занятия:

ПК1 – ПК2

1. Неформальное описание машины Тьюринга.

2

2. Применение машин Тьюринга к словам.

2

3. Конструирование машин Тьюринга

2

Тема 1.3. Нормальный алгоритм Маркова

Содержание учебного материала

ОК1 - ОК9

1. Нормальный алгоритм Маркова. Алфавит, слова, простые и заключительные формулы.  Нормально вычислимые функции, принцип нормализации Маркова.

2

Практические занятия:

ПК1 – ПК2

1. Применение нормальных алгоритмов к словам. Нормально вычислимые функции.

2

2. Подстановки и нормальные алгоритмы Маркова.

4

3. Замена символа

2

Тема 1.4. Алгоритмически неразрешимые проблемы

Содержание учебного материала

ОК1 - ОК9

1. Алгоритмически неразрешимые проблемы. Нумерация алгоритмов, машин Тьюринга. Проблемы распознавания самоприменимости и применимости. Проблема определения общерекурсивности алгоритма. Проблема эквивалентности алгоритмов.

2

Практические занятия:

ПК1 – ПК2

1. Решение проблем распознавания общерекурсивности алгоритма

2

Тема 1.5. Машина Поста

Содержание учебного материала

1. Определение. Основные понятия, свойства, команды. Задачи и алгоритмы

2

ОК1 - ОК9

Практические занятия

1. Определить состояние, в котором окажется машина Поста в результате выполнения программы.

2

ПК1 – ПК2

2. Программы для Машины Поста.  

2

3. Действия над заданным на ленте множеством меток

4

Тема 1.6. Сложностные классы задач

Содержание учебного материала

ОК1 - ОК9

1. Основные понятия. Виды сложностей задач. NP-классы задач

2

РАЗДЕЛ 2. МЕТОДЫ ПОСТРОЕНИЯ АЛГОРИТМОВ

Тема 2.1. Графы

Содержание учебного материала

ОК1 - ОК9

1. Теория графов. Основные понятия и их пояснение в примере.  

2

2. Понятие смежности и инцидентности.

2

3. Путь, цикл, маршрут. Метрические характеристики графов. Деревья

2

Практические занятия:

ПК1 – ПК2

1. Нахождение матрицы смежности и матрицы инцидентности. Изоморфизм графов.

2

2. Элементы графов и орграфов: путь, длина, степени вершин.

4

3. Плоские и планарные графы. Алгоритм Декстра

2

Тема 2.2. Логические задачи

Содержание учебного материала

ОК1 - ОК9

1. Определение логики. Основные понятия

2

Практические занятия:

ПК1 – ПК2

1. Решение логических задач методом рассуждения

8

Теоретические занятия

24

Практические занятия

48

Всего:

72

Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:

1. – ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);

2. – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)

3. – продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)

 

3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ДИСЦИПЛИНЫ -

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация программы учебной дисциплины требует наличия учебного кабинета.

Оборудование учебного кабинета:

- посадочные места по количеству обучающихся;

- рабочее место преподавателя.

Технические средства обучения:

- компьютеры с лицензионным программным обеспечением, проектор и акустическая система.

3.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Основные источники:

  1. Пруцков А.В., Волкова Л.Л. Математическая логика и теория алгоритмов: Учебник - М.:КУРС, НИЦ ИНФРА-М, 2016. - 152 с.: 60x90 1/16. - (Бакалавриат) (Переплёт 7БЦ) ISBN 978-5-906818-74-4
  2. Теория алгоритмов: Учебное пособие / В.И. Игошин. - М.: ИНФРА-М, 2012. - 318 с.: 60x90 1/16. - (Высшее образование). (переплет) ISBN 978-5-16-005205-2
  3. Колдаев. В.Д. Структуры и алгоритмы обработки данных: Учебное пособие - М.: ИЦ РИОР: НИЦ ИНФРА-М, 2014. - 296 с.: 60x90 1/16. - (Высшее образование: Бакалавриат). (переплет) ISBN 978-5-369-01264-2, 500 экз.
  4. Быкова В. В. Теоретические основы анализа параметризированных алгоритмов [Электронный ресурс] : Монография / В. В. Быкова. - Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2011. - 180 с. - ISBN 978-5-7638-2488-9.
  5. Глухов М. М., Козлитин О. А., Шапошников В. А., Задачи и упражнения по математической логике, дискретным функциям и теории алгоритмов: Учебное пособие. СПб.:Лань, 2013. -112с.

Дополнительные источники:

  1. Канцедал  С.А. Алгоритмизация и программирование : Учебное пособие - М.: ИД ФОРУМ: НИЦ ИНФРА-М, 2014. - 352 с.: ил.; 60x90 1/16. - (Профессиональное образование). (переплет) ISBN 978-5-8199-0355-1, 500 экз.
  2. Игошин В.И. Сборник задач по математической логике и теории алгоритмов: учеб. Пособие В.И. Игошин. — М.: КУРС: ИНФРА-М, 2017. — 392 с.
  3. Гринченков Д.В., Потоцкий С.И., математическая логика и теория алгоритмов дл япрограммистов: Учебное пособие. – М.:КНОРУС, 2013 -208 с.

        Интернет-ресурсы:

  1. http://www.intuit.ru/department/algorithms/introalgo 
  2. http://znanium.com


4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.

Результаты обучения

(освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:

  • разрабатывать алгоритмы для конкретных задач;
  • определять сложность работы алгоритмов.

В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:

  • основные модели алгоритмов;
  • методы построения алгоритмов;
  • методы вычисления сложности работы алгоритмов.

Текущий контроль в форме:

- защиты практических занятий;

- тестирования на начальных этапах урока;

 - тестирования на заключительных этапах урока;

- устного опроса на уроках;

- письменных опросов на уроках;

- проверки и оценки выполнения домашних заданий;

 

Итоговый контроль: экзамен

Результаты

(освоенные профессиональные компетенции)

Основные показатели оценки результата

ПК 1.1  . Выполнять разработку спецификаций отдельных компонент.

  • Обоснованность выбора методологии создания отдельных компонент
  • Соответствие разработанных спецификаций отдельных компонентов установленным требованиям
  • Рациональное распределение времени на все этапы разработки спецификаций отдельных компонентов

ПК 1.2 Осуществлять разработку кода программного продукта на основе готовых спецификаций на уровне модуля.

  • Обоснованность выбора технологии создания программного продукта на основе готовых спецификаций на уровне модуля.
  • Соответствие разработанного программного продукта на основе готовых спецификаций на уровне модуля требованиям к готовому программному продукту.
  • Соответствие разработанного пользовательского интерфейса условиям технического задания
  • Рациональное распределение времени на все этапы разработки программного продукта

Результаты

(освоенные общие компетенции)

Основные показатели оценки результата

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

  • Адекватная самооценка процесса и результата учебной и профессиональной деятельности;
  • Осведомленность о различных аспектах своей будущей  профессии;
  • Участие в профессионально – значимых мероприятиях (НПК, конкурсах по профилю специальности и др.);
  • Повышение готовности к осуществлению профессиональной  деятельности;

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, определять методы решения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

  • Обоснованность выбора вида типовых методов и способов выполнения профессиональных задач;
  •  Адекватная самооценка уровня и эффективности организации собственной деятельности;
  • Соответствие подготовленного плана собственной деятельности требуемым критериям;
  • Рациональное распределение времени на все этапы решения задачи;
  • Совпадение результатов самоанализа и экспертного анализа эффективности организации собственной деятельности;

ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

  • Обоснованность выбора метода решения профессиональных задач в  стандартных  и  нестандартных ситуациях;
  • Использование оптимальных, эффективных методов решения профессиональных задач;
  • Принятие решения за короткий промежуток времени

ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

  • Обоснованность выбора метода поиска, анализа  и  оценки  информации, необходимой  для  постановки  и  решения  профессиональных  задач, профессионального и личностного развития;
  • Грамотное использование оптимальных, эффективных методов поиска, анализа  и  оценки  информации;
  • Нахождение необходимой информации за короткий промежуток времени

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии для совершенствования профессиональной деятельности.

  • Обоснованность выбора информационно-коммуникационных технологий для совершенствования профессиональной деятельности;
  • Соответствие требованиям использования информационно-коммуникационных технологий;
  •  Эффективное и грамотное использование информационно-коммуникационных технологий для совершенствования профессиональной деятельности;

ОК 6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

  • Грамотное содержательное взаимодействие со специалистами, коллегами в коллективе и команде
  • Готовность к работе в коллективе и команде

ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий.

  • Готовность помочь другим членам команды при решении профессиональных задач;
  • Проявление ответственности  за  работу  членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий

ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

  • Обоснованность выбора структуры плана профессионального  и личностного  развития;
  •  Соответствие подготовленного плана ожидаемым результатам;
  • Рациональное распределение времени на все этапы самообразования, повышения квалификации;
  • Участие в профессионально – значимых мероприятиях (НПК, конкурсах по профилю специальности и др.);

ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

  • Решение задач в разных средах, ПО;
  • Обоснованность выбора технологий для решения профессиональной задачи;
  • Соответствие требованиям использования технологий;
  •  Эффективное и грамотное использование технологий при решении профессиональных задач;
  • Оптимальное распределение времени на все этапы решения профессиональных задач

Разработчик:     Томская С.И.,                                              Преподаватель ГАПОУ РС (Я)

                                                                                                      ЯКСЭ имени П.И.Дудкина

                                                                                                      ФИО

                                                                                                 


5. ЛИСТ ИЗМЕНЕНИЙ И ДОПОЛНЕНИЙ, ВНЕСЕННЫХ В РАБОЧУЮ ПРОГРАММУ

Дата

Содержание изменений

Разделы

Подпись


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Рабочая программа по дисциплине "Основы теории информации"

Рабочая программа учебной дисциплины ОП.01 «Основы теории информации» составлена  на  основе требований Федерального Государственного образовательного стандарта среднего профессионального об...

Рабочая программа по дисциплине "Основы теории информации"

Рабочая программа учебной дисциплины ОП.01 «Основы теории информации» составлена  на  основе требований Федерального Государственного образовательного стандарта среднего профессионального об...

Рабочая программа учебной дисциплины ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ для специальности 080114 ЭКОНОМИКА И БУХГАЛТЕРСКИЙ УЧЕТ (по отраслям)

Рабочая программа учебной дисциплины «Экономическая теория» является частью основной профессиональной образовательной программы  в соответствии с ФГОС по специальности СПО 080114 Экономика и бухг...

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА учебной дисциплины Экономическая теория специальность 46.02.01 Документационное обеспечение управления и архивоведение

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА  учебной  дисциплины  Экономическая теория  специальность 46.02.01  Документационное обеспечение управления и архивоведение...

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА Учебной дисциплины «Основные теории информации» для специальности: 09.02.06. «Сетевое и системное администрирование

Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности (специальностям) СПО: 09.02.06. «Сетевое и системн...