Кто читает:: Кафедра информационной безопасности киберфизических систем

Статус:: Курс обязательный

Когда читается:: 1-й курс, 1-4 модуль

Полная версия программы учебной дисциплины

Аннотация

Курс "Алгоритмизация и программирование" направлен на формирование навыков применения стандартных алгоритмов и различных структур данных для решения практико-ориентированных задач, умение использовать стандартное программное обеспечение в своей профессиональной деятельности.

Цель освоения дисциплины

Введение в теорию сложности алгоритмов
− освоение технологии структурного программирования;
Изучение основных подходов к проектированию алгоритмов
− изучение базовых элементов языков Python и C/C++;
Изучение основных структур данных
− изучение стандартных алгоритмов обработки различных структур данных;
изучение базовых элементов языков Python и C++
− изучение приёмов разработки алгоритмов для обработки различных структур данных.

Планируемые результаты обучения

Знает алгоритмы поиска и сортировки с наименьшей асимптотической сложностью.
Знает определения Тьюринг-полноты и NP-полноты.
Знает основные коллекции и алгоритмы стандартной библиотеки.
Знает основные структуры данных, такие как очередь, список, хеш-таблица, красно-чёрное дерево.
Знает основы языка программирования C++.
Знает основы языка программирования Python.
Понимает внутреннее устройство большей части алгоритмов из стандартной библиотеки.
Умеет выбрать подходящую структуру данных для решения конкретной задачи.
Умеет использовать динамическое программирование и метод «разделяй и властвуй» для проектирования алгоритмов.
Умеет использовать основные конструкции языка, такие как ветвления циклы, generator expressions.
Умеет оценивать сложность алгоритмов.
Умеет реализовывать свои функции и классы.
Умеет реализовывать свои функции и классы.
Знает основные принципы работы системы контроля версий Git. Понимает и умеет применять механизмы ветвления и совместной разработки, в т.ч. с использованием удалённого репозитория.
Знает основные принципы покрытия исходного кода unit-тестами. Умеет применять фреймворки для unit-тестирования в разработке ПО. Понимает основы mock-тестирования, владеет соответствующими инструментами.
Понимает основные принципы написания документации к исходному коду ПО. Владеет средствами генерации документации.
Понимает основные принципы компиляции и интерпретации исходных кодов ПО. Владеет инструментами сборки и запуска программ на ЯП C++ и Python. Умеет использовать сторонние модули и библиотеки в ходе разработки собственного ПО.
Владеет навыками отладки разрабатываемого ПО. Знает основные функции отладчика. Умеет применять отладчик для поиска и корректировки ошибок в исходном коде ПО.

Содержание учебной дисциплины

Тема 1. Алгоритмы и их сложность. Алгоритмы поиска и сортировки.
Тема 2. Основные методы проектирования алгоритмов.
Тема 3. Структуры данных.
Тема 4. Общая теория сложности задач
Тема 5. Python.
Тема 6. C++
Тема 7. Инструменты разработки ПО.

Элементы контроля

Домашние задания
Проект
Экзамен
Экзамен
Работа на семинарах
Работа на практических занятиях

Промежуточная аттестация

2024/2025 2nd module
0.2 * Домашние задания + 0.2 * Проект + 0.2 * Работа на практических занятиях + 0.2 * Работа на семинарах + 0.2 * Экзамен
2024/2025 4th module
0.5 * 2024/2025 2nd module + 0.1 * Домашние задания + 0.1 * Проект + 0.1 * Работа на практических занятиях + 0.1 * Работа на семинарах + 0.1 * Экзамен

Список литературы

Авторы

Морозов Владимир Игоревич
Байдин Георгий Сергеевич
Подшивалов Ярослав Олегович
Евсютин Олег Олегович
Дерендяев Александр Борисович
Аксенова Ольга Вениаминовна
Крещук Алексей Андреевич

Бакалаврская программа «Информационная безопасность»

Контакты

Алгоритмизация и программирование

Программа дисциплины