Особливості викладання предмету “Аналіз алгоритмів” для студентів фізико-математичних факультетів

Abstract

У роботі розкрито особливості викладання однієї з базових дисциплін освітньої про- грами професійної підготовки бакалаврів спеціальності 122 Комп’ютерні науки (Інже- нерія ігрових проектів) «Аналіз алгорит- мів». Обґрунтовано вивчення предмету та спрогнозовано освітні результати. У курсі розглянуті методи написання ефективних алгоритмів, подані основні способи пред- ставлення нелінійних структур, проаналізо- вано основи теорії графів та методи нелі- нійного програмування. Важливою освітньою метою курсу є форму- вання у здобувачів вищої освіти здатність розв’язувати складні спеціалізовані задачі та практичні проблеми у галузі освіти та комп’ютерних наук. Розвивається здат- ність до аналізу та синтезу на основі логічних аргументів та перевірених фак- тів. Студенти набувають гнучкого спо- собу мислення, який дозволяє зрозуміти та розв’яза ти проблеми та задачі, зберігаючи при цьому критичне ставлення до сталих наукових концепцій. Значна увага в процесі навчання виділяється методам розв’язування олімпіадних задач: від цілочисельної арифметики, сортування та послідовностей до аналізу методів дина- мічного програмування, використання гра- фів та дерев. У статті продемонстровані використовувані способи подання і оціню- вання завдань, подані результати тесту- вання окремих тем предмету. Вивчення навчальної дисципліни «Аналіз алгоритмів» забезпечує досягнення низки результатів. Здобувачі отримають всебічні спеціалізовані теоретичні і практичні зна- ння з навчальної дисципліни «Аналіз алгорит- мів», зрозуміють структуру та функції ана- лізу алгоритмів. Студенти освоять методи підвищення ефективності алгоритмів внутрішнього та зовнішнього сортування; засвоять понятійний апарат теорії графів, та її основні алгоритми; оволодіють мето- дами пошуку інформації та алгоритмами їх реалізації. Також вивчення курсу забезпечує набуття практичних навичок розв’язання задач мережевого планування. Отримані результати дослідження можуть використовуватися у процесі підготовки фахівців фізико-математичних факульте- тів вищих навчальних закладів.

The peculiarities of teaching of the one of basic disciplines of the educational program of bachelors professional training of the specialty 122 Computer Science (Game Project Engineering) «Analysis of algorithms» are revealed in the work. The substantiated study of the subject was conducted and educational results were anticipated. The methods how to write efficient algorithms were considered and the main methods of nonlinear structures representation were presented, the grounds of the theory of graphs and methods of nonlinear programming were analyzed. The important educational aim of course is forming for the bread-winners of higher education ability to decide the intricate specialized problems and practical problems in industry of education and computer sciences. A flair is developed to the analysis and synthesis on the basis of logical arguments and tested facts. Students acquire the flexible way of thinking, that allows to understand and work out problems and tasks, keeping here critical attitude toward permanent scientific conceptions. Considerable attention in the learning process is paid to methods dealing with solving of Olympic problems: from integer arithmetic, sorting and sequences to the analysis of dynamic methods programming, usage of graphs and trees. In Article the used methods of presentation and evaluation of tasks are demonstrated, the testing results of individual topics of the subject were included. Study of educational discipline «Analysis of algorithms» provides the achievement of row of results. Bread-winners will get all- round theoretical and practical knowledge are specialized from educational discipline «Analysis of algorithms», will understand a structure and functions of analysis of algorithms. Students will master the methods of increase of efficiency of algorithms of internal and external sort; will master the concept vehicle of theory of the graphs, and her basic algorithms; will lay hands on the methods of information retrieval and algorithms of their realization. Also the study of course provides acquisition of practical skills of decision of tasks of the network planning. The obtained results of the study can be used in the process to train the specialists of physics and mathematics faculties in higher education institutions.