Algorytmika i programowanie w Pythonie

obowiązkowe

Pojęcie algorytmu i programu. Wprowadzenie do programowania, podstawowe konstrukcje programistyczne (przypisanie, instrukcje warunkowe, iteracje, funkcje). Typy danych. Poprawność i złożoność algorytmu. Rekurencja.

• Podstawy programowania (język Python)
  • wyrażenia - zmienne - typy zmiennych;
  • napisy, listy i słowniki oraz operacje na nich;
  • instrukcje strukturalne (m.in. warunkowe oraz pętle);
  • funkcje;
  • tablice i operacje na nich (moduł NumPy);
  • instrukcje wejścia-wyjścia, w tym obsługa plików;
  • rysowanie wykresów funkcji.
• Klasyczne algorytmy, m.in. NWD i algorytm Euklidesa, algorytm Hornera, wyszukiwanie, sortowanie.
• Podstawowe techniki algorytmiczne, w tym: iteracja, rekurencja oraz metoda ,,dziel i rządź''.
• Implementacja i badanie poprawności algorytmów.
• Pojęcie złożoności algorytmu. Wyznaczanie złożoności klasycznych algorytmów.
• Informacja o innych językach programowania.

• The Python Tutorial, https://docs.python.org/3/tutorial/index.html
• Learn Python Tutorials | Kaggle, https://www.kaggle.com/learn/python
• Python 3 documentation, https://docs.python.org/3/index.html
• J. Zelle, Python Programming: An Introduction to Computer Science, Franklin, Beedle & Associates Inc., 2016.
• J. Sundnes, Introduction to Scientific Programming with Python, Springer 2020.
• T.H. Cormen, C.E. Leiserson, R.L. Rivest, C. Stein, Wprowadzenie do algorytmów, PWN, Warszawa, 2012.

* Wiedza

Absolwent zna i rozumie:

- podstawy i ograniczenia technik obliczeniowych i programowania, wspomagających pracę matematyka (K_W08),

- cywilizacyjne znaczenie matematyki i jej zastosowań (K_W10),

- podstawowe zagadnienia prawne i etyczne związane z pracą zawodową matematyka (K_W11),

- podstawowe pojęcia z zakresu prawa autorskiego i ochrony wartości intelektualnej (K_W12).

* Umiejętności

Absolwent potrafi:

- rozpoznawać problemy, w tym zagadnienia praktyczne, które można rozwiązać algorytmicznie i dokonać specyfikacji takiego problemu (K_U27),

- posługiwać się różnymi konstrukcjami programistycznymi i strukturami danych, układać algorytmy i określać ich własności (K_U28),

- uruchomić i testować napisany samodzielnie program komputerowy w wybranym języku programowania (K_U29),

- dostrzegać ograniczenia własnej wiedzy i konieczność jej ciągłego uzupełniania i aktualizowania (K_U42).

* Kompetencje społeczne

Absolwent jest gotów do:

- przestrzegania zasad etyki i uczciwości intelektualnej i docenienia ich znaczenia w działaniach własnych i innych osób (K_K05).

Ocena z przedmiotu będzie zależała od wyników pracy w trakcie semestru, egzaminu pisemnego i projektu komputerowego. Szczegółowe zasady oceny są podane w informacjach dotyczących odpowiedniego cyklu dydaktycznego.