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...
![](/sites/default/files/pictures/2012/11/05/picture-137487-1352060768.jpg)
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....
![](/sites/default/files/pictures/2015/03/20/picture-608461-1426868270.jpg)
Презентация "Понятие алгоритма. Исполнители алгоритма. Свойства алгоритма".
Презентация подготовленна для 8 класса к учебнику информатики Босовой Л.Л....
![](/sites/default/files/pictures/2017/02/13/picture-870812-1487011533.jpg)
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...
![](/sites/default/files/pictures/2018/09/17/picture-1058553-1537145609.jpg)
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....