Концепция курса «Структуры и алгоритмы компьютерной обработки данных» для подготовки студентов в области ИТ

Дисциплина «Структуры и алгоритмы компьютерной обработки данных» (СиАКОД) является логическим продолжением начального курса программирования, ориентированного на приобретение базовых знаний и навыков в области практики классического программирования, знакомство с основными принципами и подходами, формирование культуры разработки программных продуктов и посвященного не столько синтаксическим особенностям языка программирования как инструмента реализации, сколько методам программирования, технологии проектирования алгоритмов и разработки программных систем.

Целью преподавания дисциплины СиАКОД является изучение структур данных и алгоритмов их обработки, знакомство с фундаментальными принципами построения эффективных и надежных программ. Курс должен способствовать повышению культуры мышления, предназначен для овладения компьютерными методами обработки информации путем развития профессиональных навыков разработки, выбора и преобразования алгоритмов, что является важной составляющей эффективной реализации программного продукта.                                                                    

В результате изучения дисциплины студент должен иметь представление о структурах данных, основных методах их построения; уметь работать с динамическими структурами данных (списками, стеками, очередями, деревьями), знать методы сортировок (внутренних и внешних), понимать и уметь применять на практике идеи, лежащие в основе процедурного, модульного, объектно-ориентированного программирования, знать основные задачи поиска и методы их решения, выбирать оптимальный подход к решению задачи. Изучение алгоритмов, ставших классикой программирования, является неотъемлемой частью формирования профессиональных навыков, позволяет в дальнейшем ориентироваться в выборе методов и подходов, в том числе и «не изобретать велосипед», что сплошь и рядом имеет место при плохом обучении.

Следует заметить, что далее при изучении структур данных, в первую очередь,  необходимо объяснять их функциональное  назначение и принципы организации и только потом рассматривать программную реализацию как с использованием объектно-ориентированного подхода, так и без него. При этом нельзя настаивать на применении только одного конкретного подхода, а предоставлять право выбора.

Проблемы решения задач поиска представлены несколькими разделами: быстрый и последовательный поиск в массивах, использование деревьев в задачах поиска, хеширование, алгоритмы с возвратом. Каждый из разделов алгоритмически интересен, позволяет не только разнообразить и закрепить практические навыки программирования, но и заставляет применить индивидуальный подход к решению каждой конкретной задачи.