ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ Ф2 И ВКГТУ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА

ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА
Силлабус
Система менеджмента качества
(программа обучения по дисциплине)
Қазақстан Республикасының
Білім және ғылым
министрлігі
Ф2 И ВКГТУ
701.01
Стр. 1 из 10
Министерство
образования и науки
Республики Казахстан
Д. Серікбаев атындағы
ШҚМТУ
ВКГТУ
им. Д. Серикбаева
УТВЕРЖДАЮ
декан ФИТЭ
_______ Г. Мухамедиев
1.09.2014 г.
АЛГОРИТМДЕР ТЕОРИЯСЫ
Силлабус
ТЕОРИЯ АЛГОРИТМОВ
Силлабус
Специальность: 5B070500 – Математическое и компьютерное моделирование
Форма обучения: очная
Курс: 3
Семестр: 5
Кол-во кредитов: 3
Кол-во часов: 135
Лекции: 15
Практические занятия:30
СРСП: 30
СРС: 60
Экзамен: 5 семестр
Өскемен
Усть-Каменогорск
2014
ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА
Силлабус
Система менеджмента качества
(программа обучения по дисциплине)
Ф2 И ВКГТУ
701.01
Стр. 2 из 10
Силлабус разработан по элективному курсу «Теория алгоритмов» для
специальности 5B070500 - Математическое и компьютерное моделирование
разработан на кафедре высшей математики.
Обсуждено на заседании кафедры «Высшая математика»
Зав. кафедрой
Н. Хисамиев
Протокол №1 от 1.09.2014 г.
Одобрено учебно-методическим советом ФИТЭ
Председатель
Т. Абдрахманова
Протокол №____ от______________________г.
Разработал
профессор
Нормоконтролер
И. Латкин
Т. Тютюнькова
ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА
Силлабус
Система менеджмента качества
(программа обучения по дисциплине)
Ф2 И ВКГТУ
701.01
Стр. 3 из 10
СВЕДЕНИЯ О ПРЕПОДАВАТЕЛЕ И КОНТАКТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Кафедра «Высшая математика», факультет информационных технологий и
энергетики (ауд.Г3-303 )
Преподаватель, ведущий занятия: Латкин Иван Васильевич, доктор
философии, доцент.
Телефон рабочий: 540863
Аудиторные часы и время для консультаций: по расписанию занятий и
графику работы преподавателя.
1. ХАРАКТЕРИСТИКА ДИСЦИПЛИНЫ, ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ
ПРОЦЕССЕ
1.1 Описание изучаемой дисциплины
Данный курс является одной из основных дисциплин подготовки
бакалавров
по
специализации
«Математическое
и
компьютерное
моделирование» и содержит следующие разделы: фундаментальные понятия
теории вычислимости, вычислимо-перечислимых множеств и машин Тьюринга.
1.2 Цели изучения дисциплины «Теория алгоритмов»
Цель преподавания дисциплины: изучение понятия алгоритма
математическими методами и овладение методами построения конкретных
алгоритмов.
1.3 Задачи изучения дисциплины «Теория алгоритмов»
К основным задачам изучения курса «Теория алгоритмов» в соответствии
с
требованиями
к
подготовке
специалистов,
установленных
в
квалификационной характеристике, значится, что в результате изучения курса
теории алгоритмов магистрант должен знать:
- изучить различные уточнения понятия алгоритма;
- рассмотреть методы построения конкретных алгоритмов;
- составлять программу для машины Тьюринга для вычисления известных
функций;
- доказывать вычислимую перечислимость основных подмножеств
натуральных чисел.
ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА
Силлабус
Система менеджмента качества
(программа обучения по дисциплине)
Ф2 И ВКГТУ
701.01
Стр. 4 из 10
1.4 Пререквизиты
Для изучения курса «Теория алгоритмов» студентам необходимы знания
всех курса «Дискретная математика».
1.5 Постреквизиты
Знания по данной дисциплине необходимы при изучении курсов
«Компьютерные
технологии
в
вычислительных
экспериментах»,
«Вычислительные методы с применением ЭВМ», построении экспертных и
интеллектуальных систем, а также будут применены при подготовке курсовых
и выпускной работ.
ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА
Силлабус
Система менеджмента качества
(программа обучения по дисциплине)
Ф2 И ВКГТУ
701.01
Стр. 5 из 10
2 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1 Тематический план
Наименование темы, ее содержание
1
Трудо
Рекомендуе
емкость,
мая
ч.
литература
2
3
Лекционные занятия
Тема 1 Некоторые понятия теории множеств.
Алфавиты и языки. Обсуждение интуитивных свойст
алгоритмов
Тема 2 Детерминированные автоматы
Тема 3 Регулярные языки
Тема 4 Машины Шенфильда
Тема 5 Частично рекурсивные функции
Тема 6 Кодирование конечных последовательностей
Тема 7 Кодирование машин Шенфильда
Тема 8 Машины Тьюринга
Тема 9 Нормальные алгорифмы Маркова
Тема 10 Тезис Черча
Тема 11 Нумерации и алгоритмические проблемы
Тема 12 Теорема Клини о неподвижной точке и
теорема Райса
Тема 13 Единственность универсальной функции
Тема 14 Перечислимые множества
Тема 15 Недетермированные машины Тьюринга и
классы Р и NP. Понятия об NP-полных проблемах
Семинарские (практические) занятия
Тема 1 Построения алгоритмов
Тема 2 Детерминированные автоматы
Тема 3 Регулярные языки
Тема 4 Машины Шенфильда
Тема 5 Частично рекурсивные функции
Тема 6 Кодирование конечных последовательностей
Тема 7 Кодирование машин Шенфильда
Тема 8 Машины Тьюринга
Тема 9 Нормальные алгорифмы Маркова
Тема 10 Тезис Черча
Тема 11 Нумерации и алгоритмические проблемы
Тема 12 Теорема Клини о неподвижной точке
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА
Силлабус
Система менеджмента качества
(программа обучения по дисциплине)
Ф2 И ВКГТУ
701.01
Стр. 6 из 10
1
2
3
Тема 13 Единственность универсальной функции
2
Тема 14 Перечислимые множества
2
Тема 15 Недетермированные машины Тьюринга и
2
классы Р и NP. Понятия об NP-полных проблемах
Самостоятельная работа студента под руководством преподавателя
Тема 1 Построения алгоритмов
1
Тема 2 Детерминированные автоматы
1
Тема 3 Регулярные языки
1
Тема 4 Машины Шенфильда
1
Тема 5 Частично рекурсивные функции
1
Тема 6 Кодирование конечных последовательностей
1
Тема 7 Кодирование машин Шенфильда
1
Тема 8 Машины Тьюринга
1
Тема 9 Нормальные алгорифмы Маркова
1
Тема 10 Тезис Черча
1
Тема 11 Нумерации и алгоритмические проблемы
1
Тема 12 Теорема Клини о неподвижной точке и
1
теорема Райса
Тема 13 Единственность универсальной функции
1
Тема 14 Перечислимые множества
1
Тема 15 Недетермированные машины Тьюринга и
1
классы Р и NP. Понятия об NP-полных проблемах
2.2 Задания для самостоятельной работы (СРС)
Тема
Цель и
Рекоменд Продолжите
содержание уемая
льность
задания
литератур выполнения
а
2
3
4
1
Построения
алгоритмов.
Привить
Детерминированные и
навыки
недетерминированные построить
автоматы.
Машины алгоритмов
Шенфильда
1
2
Частично
Умение
рекурсивные
кодировать
функции.
машин
9
1-4 неделя
3
4
9
5,6- неделя
Форма
контрол
я
Срок
сдачи
5
6
Сдача
задач
5неделя
5
Сдача
задач,
коллокв
6
7неделя
ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА
Силлабус
Система менеджмента качества
(программа обучения по дисциплине)
Кодирование машин Шенфильда
Шенфильда.
Машины Тьюринга
Привить
навыки
построить
машины
Тьюринга
Нормальные
Построить
алгорифмы Маркова.
алгорифмы
Тезис Черча
Маркова
Привить
навыки
Применение теорема
применить
Клини о неподвижной
теорему
точке и теорема Райса.
Клини о
Единственность
неподвижн
универсальной
ой точке и
функции
теорему
Райса.
Привить
навыки
решить
Перечислимые
задачу о
множества
перечислим
ых
множествах
Ф2 И ВКГТУ
701.01
Стр. 7 из 10
иум
9
7,8-неделя
Сдача
задач
9неделя
9
9-11- недели
Сдача
задач
12неделя
9
12,13неделя
Сдача
задач и
защита
13неделя
Сдача
задач,
14,15-неделя
коллокв
иум
15неделя
9
2.3 График выполнения и сдачи заданий по дисциплине*
Вид контроля
Посещаемость
Академический период обучения, неделя
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
* * * * * * * * * * * * * * *
Конспекты лекций
Устный опрос
* * *
Коллоквиум
Тестовый опрос
*
Сдача и защита задач
Рубежное
тестирование
*
* * * * * *
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА
Силлабус
Система менеджмента качества
(программа обучения по дисциплине)
Ф2 И ВКГТУ
701.01
Стр. 8 из 10
Всего
3 СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
3.1 Основная литература
1 Морозов А.С., Хисамиев Н.Г. Вводный курс теории алгоритмов.УстьКаменогорск, 2011
2 Ершов Ю.Л. Теория нумерации. М., Наука, 2007
3 Ершов Ю.Л. Определимость и вычислимость. Сибирская школа алгебры и
логики. Научная книга, Новосибирск, 2006.
4 Мальцев А.И.. Алгоритмы и рекурсивные функции. М., Наука, 2011
3.2 Дополнительная литература
1 Роджерс Х. Теория рекурсивных функций и эффективная вычислимость.
Мир, Москва, 1972.
2 Соар Р.И. Вычислимо перечислимые множества и степени. Казанское математическое
общество, Казань, 2000.
3 Lewis H.R., Papadimitrou C.H. Elements of the Theory of Computation. Pretence-Hall Inc.,
Upper Saddie Riever, New Jersey, 1998.
4 ОЦЕНКА ЗНАНИЙ
4.1 Требования преподавателя
Требования преподавателя:
- посещение лекционных и практических занятий по расписанию является
обязательным;
- присутствие магистрантов на занятиях проверяется в начале занятий. В
случае опоздания студент должен бесшумно войти в аудиторию и включиться в
работу, а в перерыве объяснить преподавателю причину опоздания;
- два опоздания на занятия приравниваются к одному пропуску занятия;
- оцениваемые в баллах работы следует сдавать в установленные сроки. За
несвоевременную сдачу работ количество баллов снижается. Студенты, не
сдавшие все задания, к экзамену не допускаются;
- повторное прохождение студентом рубежного контроля, в случае
получения неудовлетворительной оценки, не допускается;
- студенты, получившие средний рейтинг Рср = (Р1 + Р2)/2 менее 50%, к
экзамену не допускаются;
- в течение занятий мобильные телефоны должны быть отключены;
- студенты обязаны приходить на занятия в деловой одежде.
ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА
Силлабус
Система менеджмента качества
(программа обучения по дисциплине)
Ф2 И ВКГТУ
701.01
Стр. 9 из 10
4.2 Критерии оценки
Конспекты
лекций
Выполнение
домашнего
задания по п/з
Коллоквиум
Сдача ИДЗ
Рубежное
тестирование
Всего
Рейтинг 1
Рейтинг 2
Посещаемость
Оценка всех видов заданий осуществляется по 100-балльной системе.
Текущий контроль проводится на каждой неделе и включает контроль
посещения лекций, практических занятий и выполнение самостоятельной
работы.
Рубежный контроль знаний проводится на 7-ой и 15-ой неделях семестра в
форме тестирования. Рейтинг складывается, исходя из следующих видов
контроля*:
5
5
5
5
10
10
10
10
50
50
20
20
100
100
Экзамен по дисциплине проходит во время экзаменационной сессии в
форме тестирования.
Итоговая оценка знаний магистранта по дисциплине включает:
- 40% результата, полученного на экзамене;
- 60% результатов текущей успеваемости.
Формула подсчета итоговой оценки:
И  0,6
Р1  Р2
 0,4Э
3
,
(1)
где Р1, Р2 – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов
соответственно;
Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.
Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:
Оценка
Цифровой
по
эквивалент
буквенной
баллов
системе
А
4,0
Процентное
содержание, %
Оценка
по традиционной
системе
95–100
отлично
ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА
Силлабус
Система менеджмента качества
(программа обучения по дисциплине)
А–
В+
В
В–
С+
С
С–
D+
D
F
3,67
3,33
3,0
2,67
2,33
2,0
1,67
1,33
1,0
0
90–94
85–89
80–84
75–79
70–74
65–69
60–64
55–59
50–54
0–49
Ф2 И ВКГТУ
701.01
Стр. 10 из 10
хорошо
удовлетворительно
неудовлетворительно
1.3 Материалы для итогового контроля
Итоговой контроль проводится устно, в конце семестра по графику экзаменов.