Алгоритми та структури даних

Мета дисципліни:
- забезпечити базову підготовку щодо побудування алгоритмів та освоєння особливостей їх реалізації в комп’ютерних програмах, формування навичок використання відповідних структур даних з метою отримання ефективного алгоритму розв’язування задачі, вміння аналізувати, оцінювати ефективність алгоритму, вибирати та застосовувати алгоритми пошуку та сортування на різних структурах, використовувати базові алгоритми роботи з основними динамічними структурами даних.

Завдання дисципліни:
- отримання базових понять аналізу та оцінювання ефективності алгоритмів, способів їх запису,
- оволодіння базовими алгоритмами пошуку та сортування на різних структурах даних, 
- отримання навичок роботи з основними статичними та динамічними структурами даних, базовими алгоритмами на бінарних деревах та графових структурах,
- сприяття розвитку тих якостей особистості, що мають для майбутнього бакалавра особисте професійне значення.
 
 
Основні результати навчання
 
Демонструвати знання й розуміння основних концепцій, принципів, теорій  фундаментальної та прикладної математики і використовувати їх на практиці.
Уміти розробляти та використовувати на практиці алгоритми, пов’язані з апроксимацією функціональних залежностей, чисельним диференціюванням та інтегруванням, розв’язанням систем алгебраїчних, диференціальних та інтегральних рівнянь, розв’язанням крайових задач, пошуком оптимальних рішень.
Поєднувати методи математичного та комп’ютерного моделювання з неформальними процедурами експертного аналізу для пошуку оптимальних рішень.
Вміти застосовувати сучасні технології програмування та розроблення програмного забезпечення, програмної реалізації чисельних і символьних алгоритмів.

Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
 
Л – лекційні заняття; ЛЗ – лабораторні заняття; СРС – самостійна робота здобувача вищої освіти; МКР – модульна контрольна робота; К – консультації.
 
 
Тематика та види навчальних занять 

1 тиждень
 
Л1. Основні відомості з  теорії алгоритмів.
ЛЗ1.  Лінійний та бінарний пошук елемента масиву.
СРС. К.

2 тиждень
 
Л2.  Аналіз алгоритмів.
СРС. К.

3 тиждень
 
Л3. Лінійнй та бінарні алгоритму пошуку.
ЛЗ2. Методи сортировки списку даних.
СРС. К.

4 тиждень
 
Л4. Основні види алгоритмів сортування, їх класификування.
СРС. К.

5тиждень
 
Л5. Основні методи сортування.
ЛЗ3.  Методи сортировки списку даних.
СРС. К.

6 тиждень
 
Л6. Рекурсивні методи сортування.
СРС. К.

7 тиждень
 
Л7. Статичні та динамічні структури даних.
ЛЗ4. Стек і черга, їх застосування в комп'ютерних програмах.
СРС. К.

8 тиждень
 
Л8. Зв’язані списки.
МКР1. 
СРС. К.

9 тиждень
 
Л9. Бінарні дерева пошуку.
ЛЗ5. Зв’язані списки та робота з ними.
СРС. К.

10 тиждень
 
Л10. Балансування бінарних дерев пошуку
СРС. К.

11 тиждень
 
Л11. Алгоритми обходу графів.
ЛЗ6. Алгоритми на графах.
СРС. К.

12 тиждень
 
Л12. Основні алгоритми на графах.
СРС. К.

13 тиждень
 
Л13. Основні відомості про хешування.
ЛЗ7. Алгоритми на графах.
СРС. К.

14 тиждень
 
Л14. Хеш-функції.
СРС. К.

15 тиждень
 
Л15. Хеш-таблиці.
ЛЗ8. Основні види хешування.
МКР2.
СРС. К.

 
Самостійна робота
 
Самостійна робота складає 59 години. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
1) підготовка до лекційних занять – 14 годин;
2) підготовка до лабораторних занять – 15 години;
3) підготовка до екзамену – 30 годин.
 
 
 
Процедура оцінювання
 
 
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Здобувачі протягом семестру готуються до лекційних та лабораторних занять, виконують 2 модульні контрольні роботи та  практичні завдання для  самостійної роботи.
 
Модульні контрольні роботи № 1 та № 2 виконуються у письмовій формі. Модульна робота складається з теоретичної частини (2 запитання) та практичної частини. Відповідь на кожне теоретичне питання оцінюється максимум 8 балами. Правильне  розв’язання практичного завдання оцінюється в 9 балів.
 
Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів:

Семестровий модуль № 1
 
ЛЗ1. Оцінка за виконання – 5 балів.  Термін надання – 4 тиждень.
ЛЗ2. Оцінка за виконання – 14 балів Термін надання – 6 тиждень.
ЛЗ3. Оцінка за виконання – 6 балів.  Термін надання – 8 тиждень.
 
МК1. Модульна контрольна робота – 25 балів (8 тиждень). Перескладання можливе протягом 9–11 тижнів за розкладом консультацій.

Семестровий модуль № 2
 
ЛЗ4. Оцінка за виконання – 10 балів. Термін надання – 11 тиждень.
ЛЗ5. Оцінка за виконання – 10 балів. Термін надання – 13 тиждень.
ЛЗ6. Оцінка за виконання – 5 балів.  Термін надання – 15 тиждень.
 
МК2. Модульна контрольна робота – 25 балів (15 тиждень).
 
 
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів. 
 
Остаточним контролюючим моментом освоєння дисципліни є екзамен. Екзамен вважається не складеним, якщо здобувач отримав незадовільну оцінку.
 
 
Умови допуску до підсумкового контролю
 
До екзамену допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі види навчальних елементів навчальної дисципліни на не менш, ніж на 60 %.

Екзамен відбувається за всіма тематичними (змістовними) модулями дисципліни.

Складання/перескладання екзаменів організовується за встановленим деканатом розкладом.
 
Політика освітнього процесу

Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання; за необхідністю з метою з’ясування всіх не зрозумілих під час самостійної роботи питань, відвідувати консультації викладача. Дотримуватись принципів академічної доброчесності. 

Виконаний не свій варіант завдання здобувачем не оцінюється.
 
Робота, яка виконана після встановлених викладачем термінів, не приймається.
 
Відсутність здобувача на контрольній роботі відповідає оцінці «0».
 
 
Під час лекції здійснювати телефонні дзвінки забороняється.