Algorytmy i struktury danych Kierunek studiów: Informatyka stosowana
Kod programu: W4-S1IS19.2023

Nazwa modułu: Algorytmy i struktury danych
Kod modułu: W4-IS-S1-ASD
Kod programu: W4-S1IS19.2023
Semestr:
  • semestr zimowy 2025/2026
  • semestr zimowy 2024/2025
Język wykładowy: polski
Forma zaliczenia: egzamin
Punkty ECTS: 6
Cel i opis treści kształcenia:
Celem modułu jest zdobycie przez studiującego wiedzy i umiejętności w zakresie następujących treści kształcenia: 1. Elementy algorytmiki: problem i jego specyfikacja; algorytm i różne sposoby jego zapisu. 2. Elementy analizy algorytmów. Rozmiar danych, złożoność obliczeniowa (czasowa i pamięciowa). Typy złożoności: pesymistyczna, optymistyczna, średnia. Notacja asymptotyczna, rzędy wielkości funkcji. 3. Algorytmy rekurencyjne, przykłady. Rozwiązywanie równań rekurencyjnych na potrzeby analizy algorytmów rekurencyjnych. 4. Wyszukiwanie. Analiza wybranych metod: wyszukiwanie liniowe, wyszukiwanie binarne, wyszukiwanie interpolacyjne. Problem wyboru (selekcja). 5. Sortowanie. Analiza wybranych algorytmów: sortowanie przez wstawianie, przez selekcję, przez scalanie, przez kopcowanie, szybkie. Model drzew decyzyjnych i twierdzenie o dolnym ograniczeniu na czas działania algorytmów sortujących za pomocą porównań. Sortowanie w czasie liniowym. 6. Techniki projektowania algorytmów: dziel i zwyciężaj, programowanie dynamiczne, algorytmy zachłanne, przeszukiwanie z nawrotami. Ilustracja omawianych metod na konkretnych przykładach. 7. Abstrakcyjne struktury danych: stosy, kolejki, kolejki priorytetowe, słowniki. Metody implementacji powyższych struktur (listy, kopce binarne, drzewa, drzewa poszukiwań binarnych) i ich zastosowania.
Lista modułów koniecznych do zaliczenia przed przystąpieniem do tego modułu (o ile to konieczne): nie dotyczy
Efekt modułowy Kody efektów kierunkowych do których odnosi się efekt modułowy [stopień realizacji: skala 1-5]
zna pojęcie algorytmu i różne sposoby jego zapisu; zna podstawowe własności algorytmów; rozumie potrzebę dowodzenia poprawności semantycznej algorytmów [IS-S1-ASD_1]
 IS1_W01 [2/5] IS1_W02 [5/5]
zna i rozumie pojęcie złożoności obliczeniowej (czasowej i pamięciowej) oraz notacji asymptotycznej [IS-S1-ASD_2]
 IS1_W02 [5/5]
potrafi obliczać złożoność czasową prostych algorytmów, w tym algorytmów rekurencyjnych [IS-S1-ASD_3]
 IS1_U05 [3/5] IS1_U06 [3/5]
zna i potrafi zapisywać klasyczne algorytmy w postaci schematu blokowego, listy kroków, w pseudokodzie oraz w wybranym języku programowania; zna i omawia sytuacje, w których wykorzystuje się klasyczne algorytmy [IS-S1-ASD_4]
 IS1_W02 [5/5] IS1_U05 [3/5] IS1_U06 [3/5]
zna i potrafi stosować techniki algorytmiczne (metoda ,,dziel i zwyciężaj'', programowanie dynamiczne, programowanie zachłanne, przeszukiwanie z nawrotami) [IS-S1-ASD_5]
 IS1_W02 [5/5] IS1_U05 [4/5]
zna abstrakcyjne typy danych (stos, kolejka, kolejka priorytetowa, słownik) i ich realizacje komputerowe (listy, tablice, kopce binarne, drzewa, drzewa poszukiwań binarnych); potrafi konstruować algorytmy z wykorzystaniem poznanych struktur danych [IS-S1-ASD_6]
 IS1_W02 [5/5] IS1_U05 [4/5] IS1_U06 [3/5]
dostrzega związek pomiędzy czasem działaniem programu komputerowego a doborem różnych struktur danych i algorytmów w jego implementacji [IS-S1-ASD_7]
 IS1_W02 [4/5]
potrafi w sposób zrozumiały, w mowie i piśmie przedstawić poznaną wiedzę [IS-S1-ASD_8]
 IS1_U04 [2/5]
Forma prowadzonych zajęć Liczba godzin Metody prowadzenia zajęć Sposób weryfikacji efektów uczenia się Efekty uczenia się
wykład [IS-S1-ASD_fs_1] 30 Wykład informacyjny/kursowy [a01] 
Wykład problemowy [b01] 
Wykład konwersatoryjny [b02] 
Prezentacja [c07] 
Autoedukacja [f01] 
Indywidualna praca z tekstem [f02]  		egzamin IS-S1-ASD_1 IS-S1-ASD_2 IS-S1-ASD_4 IS-S1-ASD_5 IS-S1-ASD_8
laboratorium [IS-S1-ASD_fs_2] 30 Metody aktywizujące: flipped classroom [b09] 
Praca z komputerem [d01] 
Autoedukacja [f01] 
Indywidualna praca z tekstem [f02]  		zaliczenie IS-S1-ASD_4 IS-S1-ASD_5 IS-S1-ASD_6 IS-S1-ASD_7
konwersatorium [IS-S1-ASD_fs_3] 15 Metody aktywizujące: flipped classroom [b09] 
Autoedukacja [f01] 
Indywidualna praca z tekstem [f02]  		zaliczenie IS-S1-ASD_1 IS-S1-ASD_2 IS-S1-ASD_3 IS-S1-ASD_4 IS-S1-ASD_5 IS-S1-ASD_6 IS-S1-ASD_7 IS-S1-ASD_8
Praca studenta poza udziałem w zajęciach obejmuje w szczególności:
Nazwa Kategoria Opis
Czytanie literatury / analiza materiałów źródłowych [a02] Przygotowanie do zajęć
czytanie literatury wskazanej w sylabusie; przegląd, porządkowanie, analiza i wybór materiałów źródłowych do wykorzystania w ramach zajęć
Ćwiczenie praktycznych umiejętności [a03] Przygotowanie do zajęć
czynności polegające na powtarzaniu, doskonaleniu i utrwalaniu praktycznych umiejętności, w tym ćwiczonych podczas odbytych wcześniej zajęć lub nowych, niezbędnych z punktu widzenia realizacji kolejnych elementów programu (jako przygotowanie się uczestnictwa w zajęciach)
Konsultowanie materiałów uzupełniających [względem wskazanych w sylabusie] [a04] Przygotowanie do zajęć
uzgadnianie dodatkowych do wskazanych w sylabusie materiałów, służących realizacji zadań wynikających z uczestnictwa w zajęciach lub na potrzeby przygotowania się do nich
Ustalanie etapów realizacji zadań przyczyniających się do weryfikacji efektów uczenia się [c01] Przygotowanie do weryfikacji efektów uczenia się
przygotowanie strategii realizacji zadania uwzględniającej podział treści, czynności i ich zakres, czas realizacji oraz/lub sposób pozyskania niezbędnych do jego wykonania materiałów i narzędzi, itp.
Studiowanie wykorzystanej literatury oraz wytworzonych w ramach zajęć materiałów [c02] Przygotowanie do weryfikacji efektów uczenia się
wgłębianie się, dociekanie, rozważanie, przyswajanie, interpretacja lub porządkowanie wiedzy pochodzącej z literatury, dokumentacji, instrukcji, scenariuszy, itd., wykorzystanych na zajęciach oraz z notatek lub innych materiałów/wytworów sporządzonych w ich trakcie
Realizacja indywidualnego lub grupowego zadania zaliczeniowego/egz./etapowego [c03] Przygotowanie do weryfikacji efektów uczenia się
zbiór czynności zmierzających do wykonania zadania zleconego do realizacji poza zajęciami, jako obligatoryjnego etapu/elementu weryfikacji przypisanych do tych zajęć efektów uczenia się
Analiza korekt/informacji zwrotnej ze strony NA dotyczących wyników wer. ef. ucz. [d01] Konsultowanie wyników weryfikacji efektów uczenia się
przegląd uwag, ocen i opinii sporządzonych przez NA odnoszących się do realizacji zadania sprawdzającego poziom osiągniętych efektów uczenia się
Opracowanie planu korekty i zadań uzupełniających/korygujących [d02] Konsultowanie wyników weryfikacji efektów uczenia się
przegląd i wybór zadań oraz czynności pozwalających na eliminację wskazanych przez NA błędów, ich weryfikację lub poprawę oraz zaliczenie zadania na, co najmniej, najniższym dopuszczalnym poziomie
Załączniki
Opis modułu (PDF)
Informacje o sylabusach mogą ulec zmianie w trakcie trwania studiów.
Sylabusy (USOSweb)
Semestr Moduł Język wykładowy
(brak danych)