Präsenzstudium: ca. 60 Std., Eigenstudium: ca. 90 Std.

Algorithmen und Datenstrukturen I

Die Studierenden sind in der Lage,

• die Qualität von Algorithmen und Datenstrukturen einzuschätzen
• ihre Implementierung in einem Programm in kleinen Teams umzusetzen.

LERNZIELE (Welche Kenntnisse vermittelt die Veranstaltung?)

Die Studierenden sollen die Methodik zur Abschätzung der Qualität von Graphen-Algorithmen und Algorithmen und Datenstrukturen für den effizienten Zugriff auf große Datenmengen erfahren und anwenden können, mit dem Ziel Software entsprechend der an sie gestellten Anforderungen an Effizienz und Laufzeitverhalten implementieren zu können.

FACH- & METHODENKOMPETENZ (Was erlernen die Studierenden, was können sie im Anschluss anwenden, analysieren, evaluieren, kreieren?)

1. Die Studierenden lernen Graphen-Algorithmen und Algorithmen und Datenstrukturen für den effizienten Zugriff auf große Datenmengen kennen.
2. Sie können vorgegebenen Datenstrukturen und Algorithmen bezüglich Laufzeitverhalten und Effizienz einschätzen und bewerten.
3. Sie können vorgegebene Datenstrukturen und Algorithmen in einer vorgegebenen Programmiersprache implementieren.

ÜBERFACHLICHE KOMPETENZ (Was erfahren und erlernen die Studierenden über das Fachliche hinaus?)

Teamarbeit: Die Studierenden erarbeiten in Kleingruppen ein zum Vorlesungsstoff verwandtes Thema. und implementieren eine Softwarebibliothek oder ein Anwendungsprogramm dafür.

Es werden netzwerkförmige Datentypen und Datenstrukturen auf externen Speichermedien behandelt. Schwerpunkte sind die Komplexität ihrer Algorithmen, Implementierungsmöglichkeiten und Anwendungen.

Die Themen im Einzelnen sind:

• Netzwerkförmige Datenstrukturen (z.B. Multigraphen, Digraphen, Graphen)
• Algorithmen und Datenstrukturen für den effizienten Zugriff auf große Datenmengen
• Blockchain

Tafel, Beamer

Standardlehrbücher über Algorithmen und Datenstrukturen, wie z.B.:

• Thomas Ottmann/Peter Widmayer, Algorithmen und Datenstrukturen, Springer Verlag
• R.H. Güting, S. Dieker, Datenstrukturen und Algorithmen, Teubner Verlag
• B. Vöcking, Taschenbuch der Algorithmen, Springer Verlag
• Th. H. Cormen, Algorithmen, Oldenburg Verlag