«Алгоритмдер теориясы» пәнін оқыту-әдістемелік кешен

Құрастырған:_______________ Информатика кафедрасының аға оқытушысы Болсынбекова Ш.Ж., Семей қаласының Шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті

«___»__________ 2013 ж.
2. ТАЛҚЫЛАНДЫ

2.1. Информатика кафедрасының отырысында талқыланды

Хаттама № ______ “____” _____________ 20 ж.
Кафедра меңгерушісі _________________ А.А.Абишова
2.2. Физика-математика факультетінің әдістемелік Кеңесінің отырысында талқыланды
Хаттама №____ «____» __________ 20 ж.

Әдістемелік кеңестің төрағасы __________ К.А.Батырова

Университеттің оқыту-әдістемелік кеңесінің отырысында мақұлданып, баспаға ұсынылды

Хаттама №____ «____» __________ 20 ж.
Оқыту әдістемелік кеңестің төрайымы _____________ Г.К.Искакова

БІРІНШІІ РЕТ ЕНГІЗІЛДІ

МАЗМҰНЫ

1. Жалпы жағдайлар

1.1 Оқытушы және пән туралы қысқаша мағлұматтар

Оқытушының аты-жөні – Болсынбекова Ш.Ж., аға оқытушы

Кафедра – Информатика

Байланыс жүйелері – тел.36-01-50, №3 оқу корпусы, 102-кабинет

Пәннің өтілу орны – 206 аудитория

Кредит саны -3

1.2 Жұмыстық –оқыту жоспарынан ақпарат (1-кесте).
1-кесте. Оқу жоспарынан ақпарат

Курс	Семестр	Кредит	Дәріс саны	Зертханалық сағат саны	ОСӨЖ	СӨЖ	Барлығы	Бақылау формасы
4	7	3	30	15	22,5	67,5	135	Емтихан

1.3 Пәннің қысқаша мазмұны

Алгоритм ұғымы – информатиканың фундаментальды ұғымдарының бірі. Алгоритмдеу моделдеумен бірге информатиканың жалпы әдісі болып табылады. Кейбір алгоритмдерді қолдану әртүрлі жүйелерде процестерді басқаруға әкеледі, осыдан барып алгоритмнің кибернетикаға жақындығы байқалады.

Алгоритмдер математика және информатика ғылымдарының математикалық логикаға негізделген орталық жүйелендірілген зерттеу объектісі болып табылады да алгоритмдер теориясын құрайды.

Барлық алгоритмдердің мағынасы (компьютерлік программалар) - әлдебір бастапқы деректерді соңғы, нәтижелі деректерге алмастыру. Кейбір деректерді алгоритм аралық деректер ретінде қолданады. Деректерді ұйымдастыру және қолдану алгоритмдерді құрастыруда алғашқы орында болады. Сондықтан деректерді топтастыру, олардың типтерін анықтау, структурасын анықтау сияқты сұрақтар алгоритмді құрғанға дейін қарастырылуы керек ұғымдар болып табылады.

Есептеу техникасының және программалаудың дамуы деректер және оларды ұйымдастыру ұғымдарының да жетілуіне, дамуына әкеледі.

Белгілі бір есепті шығару барысында алдымен оған қажетті деректерді жинақтап, сұрыптау керек, сосын ақпаратты ЭЕМ-де таратудың әдістерін қарастырады. Бұл процесс компьютердің немесе программаның мүмкіншіліктерінен тікелей тәуелді болады. Деректердің жай және күрделі структуралары қазіргі кездегі кез келген ситуацияларды программалауға көмектеседі. Егер деректердің күрделі структурасы қолданылатын болса жиын, жазу, файлдар, кезектер сияқты ұғымдарды қарастыру қажет болады. Сондықтан күрделі структураға жататын деректердің түрлері мен типтерін, қабылдайтын мәндерді зерттеу керек болады.

1.4. Пәннің мақсаты

• 
  Алгоритмдер туралы толық мағлұмат беру.
  
• 
  Тьюринг және Пост машиналарын мысалға алып әмбебап орындаушының жұмыс принциптерін меңгеру.
  
• 
  «Есептелетін функциялар», «алгоритмдік шығарылмайтын есептер», «алгоритм күрделілігі» ұғымдарымен танысу.
  
• 
  Негізгі басқару құрылымдары туралы, берілгендер және олардың типтері туралы, программаны құрастыру және оны тарату туралы, алгоритмдердің түрлері мен қасиеттері, жазылу формалары туралы, күрделі алгоритмдер және оларды құру туралы, алгоритмнің қоғамдағы рөлі туралы жан- жақты білім беру.
  

• 
  Алгоритмдер теориясын қолдана отырып алгоритмдерді құру, құрастыру негізінде теориялық ұғымдарды қалыптастыру.
  
• 
  Алгоритмнің негізгі кластары туралы, оларда қолданылатын деректер структурасы туралы, сол негізде шығарылатын есептердің (жылдам іздеу, реттеу, т.б.) схемасы туралы ұғымдарды қалыптастыру.
  
• 
  Алгоритмнің, программаның күрделілігін анализдеу әдістерін, әдістемелерін қалыптастыру.
  

• 
  Түрлі ақпараттық объектілерді қарастыруда қолданылатын машиналық алгоритмдерді, деректер структурасын құрастырудың негізгі әдістерін.
  
• 
  Алгоритмдерді анализдеудің негізгі есебін.
  
• 
  Алгоритмдер қасиеттерін және информатика, программалау облысында жиі кездесетін күрделі есептерді шешу мазмұндамаларын, әдістерін.
  
• 
  Информатиканың және есептеу техникасының базалық ұғымдарын.
  
• 
  Алгоритм ұғымын.
  
• 
  Алгоритм қасиеттерін.
  
• 
  Алгоритмдерді жазу ережелерін.
  
• 
  Алгоритмдік тіл туралы.
  
• 
  Техникалық және программалық құралдардың жұмыс істеу шарттарын;
  
• 
  Есептеу техникаларының және программалық жабдықтардың мүмкіндіктерін пайдалана білу.
  

• 
  Ақпараттық объектілерді құрастыру үшін сәйкес деректер структурасын таңдап, пәнде оқытылған алгоритмдерді құру әдістемелерін қолдана отырып алгоритм құрастыруды.
  
• 
  Алгоритмнің дұрыс құрылғандығын дәлелдей алу және оның күрделілігін бағалауды.
  
• 
  Алгоритмнің, программаның тиімділігін тәжірибелік зерттеуді.
  

• 
  Алгоритмдерді анализдеудің кейбір математикалық әдістері
  
• 
  Күрделілігі бойынша алгоритмдік есептердің классификациясы
  

1.7.1. Программалау

1.7.2. Информатика

1.8. Пән постреквизиттері:

1.8.1. Мәліметтерді өңдеудің құрылымдары мен алгоритмдері

1.8.2 Программалау тілдері және технологиялары

1.8.2. Автоматтар және тілдер теориясы

2. Пәнді оқып үйрену бойынша әдістемелік нұсқау

Аталған пәнді жетістікпен оқып үйрену үшін барлық сабақтарға қатынасу, дәрісті үнемі жүргізу, оқытушының барлық тапсырмаларын орындау, зертханалық сабақтарға, СОӨЖ, СӨЖ өз уақытында дайындалу қажет. Зертханалық жұмыс және машықтану сабаөтарына барысында екпінді қатынасқаны жөн.

Барлық сабақтарға қатынасу қатаң түрде тексеріледі. Сабақты босатқан жағдайда оқылған материалға жауап бересіз. Себепсіз босатылған үш сабаққа ұпай есептелмейді. .

Зертханалық жұмыстарға, Машықтану сабақтарына, СОӨЖ, СӨЖ дайындалу барысында сәйкес дәріс материалдарын білу қажет.

Семестр бойы екі межелік бақылау жүргізіледі.

Қорытынды емтихан барлық теориялық сұрақтармен практикалық тапсырмаларды қамтиды.

3. Курс форматы және саясаты

1. 
   Студент дәріс, машықтану және зертханалық сабақтарына міндетті түрде қатынасуы қажет;
   
2. 
   Сабақтарға кешікпей келу қажет;
   
3. 
   Сабақ уақытында ұялы телефонды ағытып қою керек;
   
4. 
   Зертханалық сабақтарда техника қауіпсіздігін сақтау қажет;
   
5. 
   Орнатылған программалар мен бөгде құжаттарды жоюға қатаң түрде тиым салынады;
   
6. 
   Сабақ уақытында сабақ өткізуге кедергі жасайтын болса, бірден «қанағаттанарлықсыз» бағасы қойылады;
   
7. 
   Өздік жұмыстарды уақытында тапсыру қажет, кешіктірілген жұмыс қабылданбайды.
   

Кесте 2-Студент рейтингісін есептеу

Орал деген студенттің рейтингісін есептеу мысалы:

Бірінші рейтинг:

Екінші рейтингті есептеу барысында нәтижесіне студенттің екінші аралықтағы барлық ұпайларын қосу керек. Сонымен қатар Омар А.А. студентке зертханалық жұмыс тапсырмалары, машықтану сабағының тапсырмалары және СОӨЖ үшін 9 балл қосылған, себебі ол оны бірінші аралықта орындамағандықтан. Сонда Омар А.А. екінші рейтингісі былайша анықталады:

Егер студент денсаулығының нашарлауына немесе басқа да себепті жағдайлар бойынша межелік бақылауды тапсыра алмаса және ол құжат бойынша дәлелденсе, онда ол межелік бақылауды жеке тапсыруына болады.

Студент, пән бойынша қорытынды бақылауға жіберіледі, егер оның рейтингілік ұпайы 50%. Тең немесе одан артық болса.
Кесте 3 - Бағалардың әріптік эквивалентпен, ұпайлармен және процентпен шкаласы

Кесте 3 - Пән мазмұны және сағаттарды сабақ түрлері бойынша бөлу

СӨЖ үй тапсырмасы ретінде дәптерге не А4 форматтағы қағазға орындалып, оқытушыға тапсырылады. СӨЖ программасы оқытушыға электронды түрде өткізіледі.

Өздік жұмысын бақылау келесі түрде болуы мүмкін:

– орындалған жұмыстың презентациясы;

– өзбетімен оқылған тақырыптың баяндамасы;

– оқытушының ауызша сұрауы;

1. 
   Е. Бидайбеков, Е. Медеуов, А. Ниязбаев. Информатика бастамалары (алгоритмдеу). Алматы, 1990ж.
   
2. 
   Вирт Н. Алгоритмы + структуры данных. Программы. – СПб, 2001ж.
   
3. 
   Балапанов Е.К., Бөрібаев Б. Информатикадан 30 сабақ, Алматы, 1999 ж.
   
4. 
   Могилев А.В., Пак Н.И., Хеннер Е.К. Информатика: уч.пособие. –М.:изд.центр «Академия», 2000ж., 45-52 беттер.
   
5. 
   Стариченко Б.Е. Теоретические основы информатики: уч.пособие для вузов. –2-ое издание. –М.: Горячая линия, Телеком, 2003ж. 312 бет. 167-173-беттер.
   
6. 
   Л.Н. Королев, А.И. Миков. Информатика. Введение в компьютерные науки: учебник. –М.: высшая школа, 2003ж. 341 бет. 6-41 беттер.
   
7. 
   Брукшир Дж. Гленн. Введение в компьютерные науки. Общий обзор, 6-издание,: Пер. с англ. –М.: изд. Дом «Вильямс», 2001ж. 688 бет. 213-266 беттер.
   
8. 
   Уистон П. Искусственный интеллект. Москва, 1980г.
   
9. 
   Симонович С., Евсеев Г.Практическая информатика: Инфорком- Пресс, 1998г.
   
10. 
    Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. Т-3. Сортировка и поиск, М.:Мир,1976ж.
    
11. 
    Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. Т-3. Основные алгоритмы, М.:Мир,1976ж.
    
12. 
    Далека В.Д. , Деревянко А.С., Кравец О.Г., Тимановская Л.Е. Структуры и организация данных. – Харьков:ХГПУ, 2000г.
    

13. 
    Успенский В.А. Машина Поста. М.: Наука, 1988г.
    
14. 
    Кудрявская И., Ломакина И., Приз С. Машина Поста, /Квант №5, 1972
    
15. 
    Энциклопедия для детей. Т-22. Информатика. М.:Аванта-, 2003 (Статья «Хэширование, полиномиальные и експоненциальные алгоритмы. Быстрая сортировка, Сложные задачи»)
    
16. 
    С.В.Симанович и др. Информатика. Базовый курс, Питер,2001 г.
    
17. 
    Петров А.В., Алексеев В.Е., Ваулин А.С., Петрова М.А., Титов М.А., Шкатов П.Н. Вычислительная техника и программирование, Москва, 1990.
    
18. 
    Евсеев Г. Реанимация, проверка, наладка современного компьютера, Москва, 2001.
    
19. 
    Острейковский В.А. Информатика, Москва, 2000 г.
    
20. 
    Макарова Н.В. Информатика. Практикум. Москва, 1998 г.
    
21. 
    Семакина И., Хеннер Е. Задачник практикум. 1,2 том. Москва, 1999 г.
    
22. 
    Волкова А.К. Информационные технологии. Москва, 2001 г.
    
23. 
    Семакин И.Г., Залогова Л.А., Русакова С.В., Шестакова Л.В.Информатика. Базовый курс. Москва,1998 г.