算法分析与设计课程教学大纲

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1、《算法分析与设计》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：110426课程名称：算法分析与设计英文名称：AnalysisandDesignofAlgorithms课程类别：专业基础课学时：45学　　分：2适用对象:信息与计算科学专业本科生考核方式：考试（平时成绩占总成绩的30％）先修课程：数学分析、高级语言程序设计、数据结构二、课程简介中文简介《算法分析与设计》是软件开发人员必修专业课，软件的效率和稳定性取决于软件中所采用的算法；对于一般程序员和软件类专业学生，学习算法设计与分析课程，可以开阔编程思路，编写出优质程序。英文简介Anal

2、ysisandDesignofAlgorithmsisacompulsoryspecialtycourseforsoftwaredeveloper.Efficiencyandstabilityofsoftwaredependsonalgorithmsusedinit.Forcommoncodersandsoftwarerelativestudents,learningthiscoursecouldexpandtheirprogrammingvisionandhelpthemprogramminghighqualitycodes.三、

3、课程性质与教学目的通过对常用的、有代表性的算法的研究，让学生理解并掌握算法设计的基本技术。培养学生分析算法复杂度的初步能力，锻炼其逻辑思维能力和想象力，并使之了解算法理论的发展。鼓励学生运用算法知识解决各自学科的实际问题，培养学生的独立科研的能力和理论联系实践的能力。四、教学内容及要求第一章算法概述(一)目的与要求掌握算法，算法复杂度的基本概念，及时间复杂度的估算方法。(二)教学内容1.主要内容算法，算法复杂度的基本概念，及时间复杂度。1.基本概念和知识点算法，算法复杂度的基本概念，及时间复杂度。2.问题与应用（能力要求）掌握算法，

4、算法复杂度的基本概念，及时间复杂度的估算方法。(一)课后练习函数的渐进表达式。(二)教学方法与手段课堂讲授为主，结合课堂分组讨论。第二章递归与分治法（一）目的与要求1.掌握递归的概念，学会用递归方法解决实际问题；2.熟练掌握利用分治法解决问题的基本思想，会用某高级语言对算法进行描述，并对算法复杂度（时间和空间）进行分析。（二）教学内容1．主要内容递归概念，分治法基本思想，二分搜索技术，大整数乘法，矩阵乘法，棋盘覆盖，合并排序，快速排序，线性时间选择，最接近点对问题，循环赛日程表。2．基本概念和知识点递归概念，分治法，二分搜索，大整数

5、乘法，矩阵乘法，棋盘覆盖，合并排序，快速排序。3．问题与应用（能力要求）掌握递归的概念，学会用递归方法解决实际问题，熟练掌握利用分治法解决问题的基本思想，会用某高级语言对算法进行描述，并对算法复杂度（时间和空间）进行分析。（三）课后练习Hanoi塔问题的非递归算法。（四）教学方法与手段课堂讲授为主，结合课堂分组讨论。第三章动态规划（一）目的与要求1．熟练掌握利用动态规划方法解决问题的基本思想；2．学会如何将问题化为多阶段图的方法；3．能对具体问题写出正确的递推公式。（二）教学内容1．主要内容动态规划的基本要素，矩阵连乘，最长公共子序

6、列，最大子段和，凸多边形最优三角剖分，多边形游戏，图像压缩，电路布线，流水作业调度，0-1背包问题，最优二叉搜索树。1．基本概念和知识点动态规划的基本要素，最长公共子序列，最大子段和，凸多边形最优三角剖分,0-1背包问题，最优二叉搜索树。2．问题与应用（能力要求）熟练掌握利用动态规划方法解决问题的基本思想。（一）课后练习最长单调递增子序列。（二）教学方法与手段课堂讲授为主，结合分组课堂讨论。第四章贪心算法（一）目的与要求1．掌握利用贪心算法解决问题的基本思想；2．会用某高级语言编写用贪心算法解决问题的程序，并能对算法的复杂度，可靠性

7、进行分析。（二）教学内容1．主要内容贪心算法的基本要素，活动安排问题，最优装载，哈夫曼编码，单源最短路径，最小生成树，多机调度。2．基本概念和知识点贪心算法，哈夫曼编码，单源最短路径，最小生成树。3．问题与应用（能力要求）掌握利用贪心算法解决问题的基本思想。（三）实践环节与课后练习活动安排问题的贪心选择算法。（四）教学方法与手段课堂讲授为主，结合课堂分组讨论。第五章回溯法（一）目的与要求1．掌握利用回溯法解决问题的基本思想；2．会用回溯法解决：n个皇后问题，图的m着色问题，批处理作业调度问题等，并能准确地分析回溯法的效率及稳定性。（

8、二）教学内容1.主要内容回溯法的算法框架、符号，三角形问题，n个皇后问题，最大团问题，图的m着色问题，旅行售货员问题，圆排列问题，连续邮资问题，电路板排列问题。1.基本概念和知识点回溯法，三角形问题，n个皇后问题，最大团问题，图的m着