T428 – Algorithmen und Datenstrukturen

Modul
Algorithmen und Datenstrukturen
Algorithms and Data Structures
Modulnummer
T428
Version: 2
Fakultät
FDIT: Fakultät Digitale Transformation
Niveau
Bachelor
Dauer
1 Semester
Turnus
Sommersemester
Modulverantwortliche

Prof. Dr.-Ing. Andreas Hartmann
andreas.hartmann@htwk-leipzig.de

Dozierende
Sprache(n)

Deutsch
in "Algorithmen und Datenstrukturen"

ECTS-Leistungspunkte

5.00 ECTS-Punkte

Workload

125 Stunden

Lehrveranstaltungen

4.00 SWS (2.00 SWS Vorlesung | 2.00 SWS Übung)

Selbststudienzeit

65.00 Stunden

Prüfungsvorleistung(en)
Keine
Prüfungsleistung(en)

Prüfung Klausurarbeit
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 60 Minuten | Wichtung: 50% | nicht kompensierbar
in "Algorithmen und Datenstrukturen"

Prüfung Referat als Videokonferenz
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 20 Minuten | Wichtung: 50% | nicht kompensierbar
in "Algorithmen und Datenstrukturen"

Lehr- und Lernformen

Vorlesungen und Übungen in den Präsenzphasen sowie virtuelle Lehrveranstaltungen mit tutorieller Begleitung in den betrieblichen Phasen

Medienform

Medientechnik der Lehrräume sowie E-Learning via OPAL

Lehrinhalte/Gliederung
  •  Rekursion (einfache und wechselseitige Rekursion, Terminierung, Rekursionstiefe, primitiv rekursive Funktionen)
  • Sortieralgorithmen (Insert-, Selection-, Bubble-, Shell-, Quick-, Merge-, Heap-Sort, u.a.)
  • Suchalgorithmen (Feld- undd Mustersuche, Binäres Suchen, Brutal Search, "bad character" und "Good Suffix" - Verschiebestrategien, Rabin-Karp-Algorithmus, (balancierte) Suchbäume)
  • Hashing (Hashfunktionen, Kollisionen, Kollisionsbehandlungsstrategien), Grundlagen der Datenkompression (Lauflängenkomprimierung, LZW-Kompression)
  • Graphen und Netzwerke, Grundbegriffe, Basisalgorithmen sowie Dijkstra-Algorithmus, Prim und Kruskal-Algorithmus, Ford-Fulkerson-Algorithmus
  • Komplexität von Algorithmen (Landau-Symbol, Rechenzeit- und Speicherplatzkomplexität, Komplexitätsklassen, Bit- und automatisierte Komplexität, parallele Komplexität, Amdahlsches Gesetz)
  • Grundlagen der theoretischen Informatik (Computermodelle/Turingmaschine, Berechenbarkeit, Entscheidbarkeit)
Qualifikationsziele

Die Studierenden kennen komplexere Datenstrukturen und haben entsprechendes Fachwissen. Sie sind in der Lage, grundlegende Algorithmen (Rekursionen, Sorting, Searching, Hashing) zu entwerfen. Die Studierenden können Probleme gezielt erfassen, formalisieren und lösen. Sie beherrschen die Methoden der Informationsrecherche.
Die Studierenden beherrschen effektive teambezogene Kommunikationsformen. Sie können im Team ihren eigenen sachgerechten Beitrag leisten und sicher verschiedene Rollen einnehmen. Die Studierenden verstehen die gesellschaftlichen Dimensionen des Fachgebietes und können diese in Abhängigkeit ihrer eigenen Interpretation in die Arbeit einfließen lassen. Die Studierenden können in ihrem beruflichen Rahmen mit Geduld, Ausdauer und Effizienz eine gezielte Aufwandsplanung und ein Zeitmanagement betreiben. Sie kennen die Komplexität von entsprechenden Problemen.

Zulassungsvoraussetzung

Keine

Empfohlene Voraussetzungen

Grundlagen der Informatik

Literaturhinweise
  • D.E.Knuth: The Art of Computer Programming. Vol.1-4. Addison Wesley 1998
  • Helmut Herold, Bruno Lurz und Jürgen Wohlrab: Grundlagen der Informatik. München. Pearson Studium 2007
  • Christian Horn, Immo Kerner und Peter Forbig: Lehr- und Übungsbuch Informatik. Fachbuchverlag Leipzig, (2.Auflage) 2001
  • Peter Rechenberg und Gustav Pomberger: Informatik Handbuch. Hanser Verlag, (3.Auflage)
Aktuelle Lehrressourcen

keine

Hinweise
Keine Angabe
Verwendbarkeit

Bachelorstudiengänge der Fakultät Digitale Transformation