データ構造とアルゴリズム

科目基礎情報

学校 阿南工業高等専門学校 開講年度 平成26年度 (2014年度)
授業科目 データ構造とアルゴリズム
科目番号 0004 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 制御情報工学科(平成25年度以前入学生) 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 アルゴリズムの絵本株式会社アンク(翔泳社)/明解Javaによるアルゴリズムとデータ構造柴田望洋(ソフトバンククリエイティブ)
担当教員 一ノ瀬 元喜

到達目標

1.アルゴリズムの概念を論理的に説明できる。
2.整列、探索などの基本的なアルゴリズムについて説明できる。
3.コンピュータ内部でデータを表現する方法(データ構造)にはバリエーションがあることを理解し、説明できる。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1アルゴリズムの概念を理解し、各アルゴリズムをフロ一チヤ一トやプログラムで実現できる。アルゴリズムの概念を理解し、論理的に説明できる。アルゴリズムの概念について論理的に説明できない。
評価項目2整列・探索等のアルゴリズムを論理的に説明でき、それらのアルゴリズムを用いて問題解決できる。整列・探索等のアルゴリズムを論理的に説明できる。整列・探索などのアルゴリズムを論理的に説明できない。
評価項目3データ構造にバリエーションがあることを理解し、プログラミングで適切に利用できる。データ構造にバリエーションがあることを理解し、説明できる。データ構造にバリエーションがあることを説明できない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
基本的なアルゴリズムとデータ構造を学び、プログラミング言語を用いて実装することを通して、コンピュータエンジニアに必須の理論的思考能力、および、問題解決能力を身につける。
授業の進め方・方法:
注意点:
アルゴリズムの考え方を重視するので、プログラミング言語は要点のみの説明となる。
理解できない点は積極的に質問すること。授業中に課される課題や小テストを通じて、理解を深めること。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 制御の基本 アルゴリズムの概念を説明できる。
2週 制御の基本 アルゴリズムの概念を説明できる。
3週 制御の基本 制御の種類と構造化定理を説明できる。
4週 制御の基本 制御の種類と構造化定理を説明できる。
5週 制御の基本 フロ一チャートを使用し、アルゴリズムを図的に表現できる。
6週 制御の基本 基本的なデータ構造(配列、リス卜、スタック・キュー等)を説明できる。
7週 前期中間試験
8週 数学的問題のアルゴリズム 素数を求めるアルゴリズムを理解し、説明できる。
2ndQ
9週 数学的問題のアルゴリズム 素数を求めるアルゴリズムを理解し、説明できる。
10週 数学的問題のアルゴリズム 素因数分解のアルゴリズムを理解し、説明できる。
11週 数学的問題のアルゴリズム 素因数分解のアルゴリズムを理解し、説明できる。
12週 数学的問題のアルゴリズム 最大公約数を求めるアルゴリズムを理解し、説明できる。
13週 数学的問題のアルゴリズム 最大公約数を求めるアルゴリズムを理解し、説明できる。
14週 数学的問題のアルゴリズム 数学的問題のアルゴリズムに基づき、プログラムを作成できる。
15週 前期期末試験
16週 答案返却
後期
3rdQ
1週 ソートとサーチ ソートアルゴリズム(バブルソート、選択ソート、挿入ソート、シェルソー卜、クイックソート等)を理解し、ソート処理を実行できる。
2週 ソートとサーチ ソートアルゴリズム(バブルソート、選択ソート、挿入ソート、シェルソー卜、クイックソート等)を理解し、ソート処理を実行できる。
3週 ソートとサーチ サーチアルゴリズム(二分探索等)を理解し、サーチ処理を実行できる。
4週 ソートとサーチ サーチアルゴリズム(二分探索等)を理解し、サーチ処理を実行できる。
5週 ソートとサーチ ソートとサーチのプログラムを作成し実行できる。
6週 ソートとサーチ ソートとサーチのプログラムを作成し実行できる。
7週 ソートとサーチ ソートとサーチのプログラムを作成し実行できる。
8週 後期中間試験
4thQ
9週 高度なアルゴリズム 関数やメソッドの概念や定義を理解し、プログラムに適用できる。
10週 高度なアルゴリズム 関数やメソッドの概念や定義を理解し、プログラムに適用できる。
11週 高度なアルゴリズム 再帰処理について理解し、説明できる。
12週 高度なアルゴリズム 再帰処理について理解し、説明できる。
13週 高度なアルゴリズム 確率的なアルゴリズム、基礎的な数値計算について理解し、プログラムを作成できる。
14週 高度なアルゴリズム 確率的なアルゴリズム、基礎的な数値計算について理解し、プログラムを作成できる。
15週 学年末試験
16週 答案返却

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他小テスト合計
総合評価割合7000015015100
基礎的能力350001001055
専門的能力3500050545
分野横断的能力00000000