《算法分析与设计》课程教学大纲

《算法分析与设计》课程实施方案
一、课程的性质和任务
《算法分析与设计》是计算机科学与技术专业本科生的一门选修课程。

通过本课程的学习，使学生掌握算法分析与设计的基本论，使学生学会算法分析与设计的基本方法。

掌握计算机领域中常用的非数值计算算法，并学会用这些算法解决实际问题。

算法分析与设计是一门理论性与实践性兼顾的课程，是计算机科学与计算机应用的核心。

本课程主要介绍算法设计的基本方法，其先修课为高等数学、程序设计、数据结构。

通过本课程的学习，能够在掌握算法设计基本方法的基础上，加深对计算机领域中常用的非数值算法的理解和应用。

二、先修课要求
高等数学、程序设计、数据结构。

三、教学方法和教学形式建议
1．该课程实践性较强，需要学员多作练习。

2．主持教师需要有比较熟练的编程经验，对Visual C++环境比较熟悉。

四、课程教学要求的层次
1．掌握：要求学生能够较好地理解，并且能够进行简单分析和判断。

2．了解：要求学生能够一般地知道所学内容。

五、多种媒体教材
1.文字教材：
《计算机算法设计与分析》，王晓东编著，电子工业出版社，2001年1月第1版。

2.录像教材:
录像教材由袁桂霞教师主讲,主要按教学大纲讲解课程的重点和难点.
六、学时分配
七、学习方法
(一)教学媒体：
1.文字教材：
《计算机算法设计与分析》，王晓东编著，电子工业出版社，2001年1月第1版。

2.录像教材:
录像教材由袁桂霞教师主讲,主要按教学大纲讲解课程的重点和难点.
（二）学习小组：由学员自行组织学习小组进行讨论，解决一些疑难问题。

（三）教学辅导：
1、面授辅导：各教学单位的辅导教师担任，辅导课主要是就课程的重点、难点进行讲解并组织学员讨论、解答学员的共性、典型疑问；每次辅导要记录，以备教学检查。

辅导课一般每月安排1~2次。

2、辅导教师要以引导学生充分利用各种媒体进行自我学习，帮助学生更好地掌握学习方法为目标。

同时须及时向学员提供相关的学习信息（进度安排、学习要求、重点难点、作业要求、考核说明等），或提供获取这些信息的途径网络服务。

（四）网络服务：省电大在网站上及时发布本课程的相关信息（课程实施细则、教学大纲、作业要求、网上教学、复习要求、模拟试题等）。

八、教学环节
有三个教学环节：授课、教学实验、考试。

九、考核
采用期末考核与平时成绩相结合的方式。

其中形成性考核视平时上机和作业完成情况给分，占20%；期末考核成绩占80%，笔试，为闭卷考试，答题时限：120分钟。

两个成绩累计60分以上（包括60分）算考试通过。

考试题型为：
一、问答题
二、算法填空题
三、运算题
四、证明题
五、算法设计题
十、实验内容和实验要求
实验要求：
１．注意自始至终贯彻课程中所介绍的程序设计风格，养成良好的编程习惯。

２．通过上机，理解课堂上讲的理论知识，体会算法思想，熟悉VC++集成环境。

３．学员应独立完成所布置的习题。

实验安排：
1．快速排序（4学时）
要求：从键盘输入一组数据，通过算法能得到正确的排序结果，并显示出来。

定义数据结构为数组，算法采用快速排序。

2．最大字段和（5学时）
要求：从键盘输入一组整数（含负整数），通过算法能求得最大的字段和并输出。

定义数据结构为数组，算法采用（1）分治算法（2）动态规划算法两种算法分别实现。

3．背包问题（5学时）
要求：给出一组物品1，2，…n的价值和重量，给出背包重量，通过算法选择物品，使得装入背包的物品总价值最大。

采用贪心算法实现
4．批作业调度（5学时）
要求：给出n个作业在两台机器上运行所需要的时间，设计一个算法，求一个最佳作业调度方案，使其完成时间和达到最小。

采用递归回溯算法
5．单源最短路径问题（5学时）
要求：从给出的有向图G中，找出从源点到各顶点的最短路径。

用邻接矩阵表示所给的图，用数组dist记录从源到各顶点的距离
采用优先队列式分支限界法。