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SB123:アルゴリズムとデータ構造

科目番号、授業科目名

SB123、アルゴリズムとデータ構造/Algorithms and Data Structures

科目区分、必修・選択、授業の方法、単位数

産業技術学部 専門教育系科目 専門教育科目、選択、講義()、2単位

履修年次、開設学期

2年次、2学期

受講対象

情報科学コース

担当教員

平賀 瑠美
渡辺 知恵美


科目の到達目標

基本的なデータ構造、計算量、アルゴリズムに関して学び、説明できるようになる事を目標とする.

学習の項目別目標

1. 基本的なデータ構造:スタック・リスト・配列・木構造を説明できる.
2. アルゴリズム:二分探索・ソートに関するアルゴリズムを説明できる.
様々なソートアルゴリズムの特徴と違いを説明できる.
3. 計算量:計算量とは何かを説明できる.アルゴリズムと計算量の関係を説明できる.


授業概要

アルゴリズムとデータ構造は、情報処理技術に必須な知識である.その中でも基本となる二分木と各種のソートアルゴリズム、計算量について学習する.

時間外学修に必要な学習時間の目安

目安 準備学修2時間
事後学修2時間

授業計画

折りたたむ

  • ガイダンス(平賀)
    (キーワード)アルゴリズム、データ構造、計算量
    (予習)データ構造について調べる
    (復習)計算量の復習プリント
  • データ構造(1)スタック(平賀)
    (キーワード)スタック、配列
    (予習)配列について調べる
    (復習)配列の復習プリント
  • データ構造(2)連結リスト(平賀)
    (キーワード)連結リスト、双方向連結リスト
    (予習)リストについて調べる
    (復習)連結リストの復習プリント
  • 木構造(1)二分探索木(平賀)
    (キーワード)二分探索木、走査
    (予習)木構造について調べる
    (復習)二分探索木の復習プリント
  • 木構造(2)バランス木(平賀)
    (キーワード)AVL木
    (予習)バランス木について調べる
    (復習)バランス木の復習プリント
  • 木構造(3)二分探索木(平賀)
    (キーワード)挿入、検索、削除
    (予習)二分探索木に対する操作について調べる
    (復習)二分探索木の操作の復習プリント
  • ハッシュ法(1)ハッシュ法とは(平賀)
    (キーワード)ハッシュ法
    (予習)ハッシュ法について調べる
    (復習)ハッシュ法の復習プリント
  • ハッシュ法(2)衝突と回避(平賀)
    (キーワード)衝突、回避
    (予習)ハッシュ法の問題について調べる
    (復習)ハッシュ法の衝突と回避についての復習プリント
  • まとめと確認(渡辺)
    (キーワード)データ構造、計算量
    (予習)これまでの内容についてまとめる
    (復習)これまでの内容についての復習問題
  • ソート(1)バブルソート(渡辺)
    (キーワード)バブルソート
    (予習)ソートについて調べる
    (復習)バブルソートの復習プリント
  • ソート(2)選択ソート・挿入ソート(渡辺)
    (キーワード)選択ソート、挿入ソート
    (予習)選択ソート、挿入ソートについて調べる
    (復習)選択ソート、挿入ソートの復習プリント
  • ソート(3)シェルソート・マージソート(渡辺)
    (キーワード)シェルソート、マージソート
    (予習)シェルソート、マージソートについて調べる
    (復習)シェルソート、マージソートの復習プリント
  • ソート(4)クイックソート(渡辺)
    (キーワード)クイックソート
    (予習)クイックソートについて調べる
    (復習)クイックソートの復習プリント
  • ソート(5)ヒープソート(渡辺)
    (キーワード)ヒープソート
    (予習)ヒープソートについて調べる
    (復習)ヒープソートの復習プリント
  • まとめと確認(渡辺)
    (キーワード)ソート、計算量
    (予習)ソートの内容についてまとめる
    (復習)ソートの内容についての復習問題

履修条件

なし

学習に必要な知識・技能等

アルゴリズムに対する興味.基礎的なプログラムの読解.


成績評価方法

折りたたむ

期末試験小テストレポート発表作品学習計画その他合計
総合評価 80 0 20 0 0 0 0 100
総合力指標 知識 60 0 10 0 0 0 0 70
技能 0 0 0 0 0 0 0 0
応用 20 0 5 0 0 0 0 25
表現 0 0 0 0 0 0 0 0
協調 0 0 0 0 0 0 0 0
意欲 0 0 5 0 0 0 0 5
  • 知識:知識を取り込む力
  • 技能:技能を修得する力
  • 応用:想起・解釈・問題解決能力、思考・推論・想像する力
  • 表現:プレゼンテーション力(提示・発表・伝達する能力)、コミュニケーション力(思考・感情を伝達する能力)
  • 協調:コラボレーション力(共同・協調する能力)、リーダーシップ力(統率力、指導力)
  • 意欲:自ら考え行動する力(学習に取り組む姿勢・意欲、チャレンジ精神、自己管理能力)

成績評価基準

  • 知識:木構造、ソート、計算量を正しく理解する.
  • 技能:
  • 応用:学習したことを基に新たな課題に挑戦できる.
  • 表現:自分の考えを正しく伝えられる.
  • 協調:
  • 意欲:締め切りを守り、毎回レポートを提出する.

教科書・教材・参考文献・配布資料等

教科書:近藤嘉雪著、Javaプログラマのためのアルゴリズムとデータ構造、ソフトバンククリエイティブ
Web上の授業資料

授業における配慮

視覚的に理解できるような教材提示を行い、手話などによる説明を心がけ、概念の定着を図ります.

受講生に望むこと

データ構造とアルゴリズムを理解し、使えるようになることは、情報処理技術の中で基本の一つです.配布された資料や課題を着実にこなして、ぜひ身につけてください.

教員実務経験