Рабочая программа "Теория алгоритмов"
методическая разработка по информатике и икт
Предварительный просмотр:
БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ХАНТЫ – МАНСИЙСКОГО АВТОНОМНОГО ОКРУГА – ЮГРЫ
«УРАЙСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ОП 08. ТЕОРИЯ АЛГОРИТМОВ
Специальность:
09.02.03 «Программирование в компьютерных системах»
Укрупненная группа специальностей:
09.00.00 «Информатика и вычислительная техника»
Уровень подготовки: базовый
2018 г.
Рабочая программа учебной дисциплины «Теория алгоритмов» разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности среднего профессионального образования 09.02.03 «Программирование в компьютерных системах», (базовой подготовки).
Организация – разработчик:
БУ «Урайский политехнический колледж»
Разработчик: преподаватель Хатмуллин Р.Н.
РАССМОТРЕНА | |||||||||||
на заседании кафедры | |||||||||||
«Математики, информатики и | |||||||||||
вычислительной техники» | |||||||||||
Протокол № | 07 | ||||||||||
от | « | 10 | » | января | 20 | 18 | г. | ||||
Руководитель кафедры | |||||||||||
/ | О.Н. Белюшина | / | |||||||||
подпись | ФИО |
СОДЕРЖАНИЕ
1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ ОП 08. ТЕОРИЯ АЛГОРИТМОВ 4
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 5
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 9
4.КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ 10
1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
- Область применения рабочей программы
Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности 09.02.03 Программирование в компьютерных системах.
1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы:
Учебная дисциплина Теория алгоритмов относится к циклу общепрофессиональных дисциплин профессионального цикла
1.3. Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения учебной дисциплины:
В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен обладать общими компетенциями, включающими в себя способность:
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения 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 в профессиональной деятельности.
ОК 6. Работать в коллективе и 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.
Учащийся должен обладать профессиональными компетенциями, соответствующими основным видам 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.
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.
1.4. Количество часов на освоение программы учебной дисциплины:
максимальной учебной нагрузки студента 96 часа, в том числе:
- обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 64 часов;
- самостоятельной работы обучающегося 32 часов.
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы | Объем часов |
Максимальная учебная нагрузка (всего) | 96 |
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего) | 64 |
в том числе: | |
практические занятия | 42 |
Самостоятельная работа обучающегося (всего) | 32 |
в том числе: | |
доклады, рефераты | 16 |
индивидуальное проектное задание | 10 |
внеаудиторная самостоятельная работа | 6 |
Промежуточная аттестация в форме дифференцированного зачета |
2.2 Тематический план и содержание учебной дисциплины ОП.08. Теория алгоритмов
Наименование разделов и тем | Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся | Объем часов | Уровень освоения |
1 | 2 | 3 | 4 |
Раздел 1. Основные модели алгоритмов | 10 | ||
Тема 1.1. Введение в теорию алгоритмов | Содержание учебного материала | ||
Алгоритмы. Общие сведения. Основные требования к алгоритмам. Свойства алгоритмов. Способы представления алгоритмов. | 4 | 2 | |
Основные алгоритмические структуры. | |||
Самостоятельная работа обучающихся | 2 | ||
Теория алгоритмов. Исторический обзор | |||
Тема 1.2. Модели вычислении | Содержание учебного материала | 4 | 1-2 |
Машина Поста. Машина Тьюринга. | |||
Устройство машины Тьюринга. | |||
Алгоритмически неразрешимые проблемы | |||
Раздел 2. Методы построения алгоритмов | 70 | ||
Тема 2.1. Программирование в алгоритмах | Содержание учебного материала | 10 | 2 |
Арифметика многоразрядных целых чисел. | |||
Комбинаторные алгоритмы. | |||
Перебор и методы его сокращения. | |||
Сортировка. | |||
Деревья. Алгоритмы поиска. | |||
Алгоритмы на графах. Поиск в графе. Поиск в глубину. Поиск в ширину. | |||
Алгоритмы на графах. Кратчайшие пути. | |||
Динамическое программирование. | |||
Алгоритмы вычислительной геометрии. | |||
Практические занятия | 36 | ||
Решение задач, составление алгоритмов и программ | |||
Практическое занятие 1 Разработка алгоритма умножения многоразрядных целых чисел | 2 | ||
Практическое занятие 2 Разработка и реализация комбинаторного алгоритма | 4 | ||
Практическое занятие 3 Разработка и реализация алгоритмов сортировки (алгоритм определяется индивидуальным заданием) | 4 | ||
Практическое занятие 4 Разработка и реализация метода поиска с использованием различных методов реализаций деревьев | 4 | ||
Практическое занятие 5 Построение минимального составного дерева | 4 | ||
Практическое занятие 6 Построение кратчайшего пути на графах одним из методов | 6 | ||
Практическое занятие 7 Построение минимального потока в сети | 6 | ||
Практическое занятие 8 Построение алгоритмов рекуррентных соотношений | 6 | ||
Самостоятельная работа обучающихся | 24 | ||
Выполнение домашних заданий по теме 2.1 | |||
Составление алгоритмов . Систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем). Подготовка к практическим занятиям с использованием методических рекомендаций преподавателя, оформление практических занятий, отчетов и подготовка к их защите. Подготовка к контрольной работе | 18 | ||
Творческая работа: Самостоятельный анализ предложенного алгоритма | 6 | ||
Раздел 3. Методы вычисления сложности работы алгоритмов | 16 | ||
Тема 3.1. Введение в анализ алгоритмов | Содержание учебного материала | ||
Сравнительные оценки алгоритмов. Классификация алгоритмов по виду функции трудоёмкости. | 4 | 2 | |
Теория сложности вычислений и сложностные классы задач. | |||
Рекурсивные алгоритмы и методы их анализа. | |||
Практические занятия | 6 | ||
Сравнительный анализ алгоритмов решения задачи | |||
Анализ параметров рекурсивного алгоритма | |||
Самостоятельная работа обучающихся | 6 | ||
Рекурсивные функции и алгоритмы: Выполнение индивидуального задания | |||
Дифференцированный зачет | 2 | ||
Всего: | 96 |
Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:
- ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);
- репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)
- продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач).
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Реализация программы дисциплины требует наличия кабинета и лаборатории системного и прикладного программирования.
Оборудование учебного кабинета:
- посадочные места по количеству обучающихся;
- рабочее место преподавателя;
- плакаты по дисциплине;
- компьютер с лицензионным программным обеспечением,
- мультимедийный проектор.
Оборудование компьютерного класса:
- компьютеры по числу обучающихся,
- рабочее место преподавателя,
- методические материалы по организации и проведению практических и лабораторных занятий.
Технические средства обучения:
программное обеспечение общего и профессионального назначения: Turbo Pascal 7.0, Delphi 7, Borland C++, Visual Studio 2015.
- Информационное обеспечение обучения
Перечень учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы
Основные источники:
- Игошин В.И. Теория алгоритмов. – М.: Академия, 2013
Дополнительные источники:
- Электронный ресурс. Форма доступа: http: //www. intuit. ru
Специализированные порталы:
4.КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Контроль и оценка результатов освоения 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 |
Знать: | |
основные модели алгоритмов; | Экспертная оценка защиты практических работ, экспертная оценка внеаудиторной самостоятельной работы, экспертная оценка при фронтальном опросе |
методы построения алгоритмов; | Экспертная оценка защиты практических работ, экспертная оценка внеаудиторной самостоятельной работы, экспертная оценка при фронтальном опросе |
методы вычисления сложности работы алгоритмов. | Экспертная оценка защиты практических работ, экспертная оценка внеаудиторной самостоятельной работы, экспертная оценка при фронтальном опросе. Оценка проверочной работы. |
Уметь: | |
разрабатывать алгоритмы для конкретных задач; | Экспертная оценка выполнения практических занятий и их защиты, внеаудиторной самостоятельной работы Экспертная оценка выполнения исследовательской работы |
определять сложность работы алгоритмов. | Экспертная оценка выполнения практических занятий и их защиты, внеаудиторной самостоятельной работы |
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Презентация по теме "Алгоритмы. Свойства. Способы записи алгоритмов. Линейные алгоритмы"
В данной презентации представлен материал к разделу "Алгоритмизация". В презентации рассмотрены понятия: алгоритм, свойства алгоритма, способы записи алгоритмов, линейные алгоритмы. Представлены задач...
Конкурсная программа для учащихся 5–7 классов «АХ, АЛГОРИТМ, АЛГОРИТМ, АЛГОРИТМ…»
«Ах, алгоритм, алгоритм, алгоритм…»(конкурсная программа для учащихся 5–7 классов)...
План - конспект урока в 9 классе «Алгоритмы, понятия алгоритма, свойства алгоритма. Исполнители алгоритма»
Понятие алгоритмов, свойства алгоритма. Исполнители алгоритмов, система команд исполнителя. Способы записей алгоритмов. Формальное исполнение алгоритмов....
План - конспект урока в 9 классе «Алгоритмы, понятия алгоритма, свойства алгоритма. Исполнители алгоритма»
Понятие алгоритмов, свойства алгоритма. Исполнители алгоритмов, система команд исполнителя. Способы записей алгоритмов. Формальное исполнение алгоритмов....
Презентация "Понятие алгоритма. Исполнители алгоритма. Свойства алгоритма".
Презентация подготовленна для 8 класса к учебнику информатики Босовой Л.Л....
Дистанционный урок "Алгоритмы. Свойства алгоритмов, графическое описание и виды алгоритмов"
Предоставленный материал позволит обучающемуся познакомиться с краткой историей появления слова алгоритм, сфомировать понятие алгоритма, его основных свойств, освоить правила описания алгоритмов с пом...
3.11.21 и 5.11.21 для МСТ1 и 2.11.21 ПКД1 Тема: "Понятие алгоритма. Свойства алгоритма. Виды алгоритмов. Способы описания алгоритмов".
Задание:1) Приготовить сообщение по данной теме.2) Создать кроссворд со словами описывающие способы записи алгоритмов и виды вычислительных процессов при решении задач....