Detail předmětu

Algoritmizace a programování

FEKT-APRGAk. rok: 2018/2019

Předmět je koncipován jako úvod do problematiky algoritmizace a programování. Studenti jsou seznámeni se základními pojmy z oblasti programování, vytváření algoritmů a programů. Je kladen důraz na pochopení návrhu a realizace programů. Jsou požadovány znalosti základních prvků programu a prokázání, že jsou studenti schopni tyto prvky používat. Studenti jsou seznámeni s programovým prostředím Matlab, kde studenti programují skripty a funkce řešící jednoduché úlohy.

Výsledky učení předmětu

Absolvent studia je schopen:
- navrhnout algoritmy jednoduchých úloh,
- používat základní prvky programu (proměnné, matematické operace, podmínky, cykly aj.),
- používat iterační i rekurzivní postupy,
- navržené algoritmy přepsat do programu programovacího jazyka Matlab – vytvářet skripty a funkce,
- pracovat se základními datovými formáty,
- vytvořit funkce pro vyhledávání a základních metod řazení podle známých algoritmů,
- používat funkce nejpoužívanějších knihoven,
- vytvořit vlastní knihovnu funkcí,
- vlastní programy popsat a vysvětlit.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia.

Doporučená nebo povinná literatura

Zaplatílek K, Doňar B: Matlab pro začátečníky, Technická literatura BEN, Praha 2003 (CS)
Zaplatílek K, Doňar B: Matlab tvorba uživatelských aplikací, Technická literatura BEN, Praha 2004 (CS)
Wirth N: Alorithms+Data Structures=Program, Prentice Hall, 1976 (EN)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Studenti musí získat minimálně 50 bodů ze 100 bodů v dílčích aktivitách:
1. test: základy programování v Matlabu (min 3 body, max 10 bodů)
2. test: návrh algoritmů (min 3 body, max 10 bodů)
3. projekt: návrh vlastní knihovny funkcí (min 4 body, max 15 bodů) + technická dokumentace (min 3 body, max 10 bodů)
4. závěrečný písemný test: (min 20 bodů, max 55 bodů).
Dílčí aktivity mají prověřit schopnosti studenta navrhnout algoritmy pro řešení jednoduchých úloh a prokázat je realizací příslušných programů.

Jazyk výuky

čeština, angličtina

Osnovy výuky

Algoritmus, program, programovací jazyk. Programové prostředí Matlab a jeho využití. Základní datové struktury a algoritmy, ověřování správnosti algoritmů a jejich optimalizace. Knihovny funkcí Matlabu.
1. Programování, algoritmus, koncepce programu
2. Úvod do Matlabu
3. Přehled základních datových struktur a jejich použití
4. Základní prvky programu, cykly, rekurze
5. Algoritmizace numerických metod
6. Algoritmy řazení
7. Vyhledávací algoritmy
8. Prohledávání textů
9. Analýza výkonnosti algoritmů
10. Odstraňování rekurze a optimalizace algoritmů
11. Pokročilé programovací techniky
12. Knihovny Matlabu
13. Možnosti využití Matlabu v jiných oborech

Cíl

Cílem předmětu je seznámení a osvojení základních programovacích návyků. Dále seznámení s programovým prostředím Matlab a s programováním vlastních skriptů a funkcí.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Počítačová cvičení jsou povinná, řádně omluvené zmeškané cvičení lze po domluvě s vyučujícím nahradit individuálně.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BTBIO-A bakalářský

    obor A-BTB , 1. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Cvičení na poč.

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor