【講義概要】
アルゴリズム(Algorithm)は一般的に問題解決(または、仕事)の手順と解釈され、計算機科学分野においてさらに次の2つの条件を満たすものである。
(1) あいまいではなく一意的に解釈できること
(2) 有限の回数で終了すること
アルゴリズムの記述には幾つかの方法(すなわち、表現方法)がある。その中に計算機のプログラミング言語(例えば、Visual Basic、Javaなど)を用いた記述方法があるが、プログラミング言語で記述したアルゴリズムはその言語のプログラム(例えば、VBプログラム、Javaプログラムなど)と呼ばれる。よって、実社会問題を計算機で解決する際に、まずその問題を解くアルゴリズムを見つけなければならない。このため、アルゴリズム理論が情報処理技術の核心と位置づけられている。
本講義では、アルゴリズムにおける基礎知識、基本的な作り方(アイデア)、技法などの修得を目的とし、データ処理によく現れる典型的な問題を取り上げてそのアルゴリズムを解釈しながら、アルゴリズムのデザイン手法を論ずる。
講義内容への理解を深めるために本講義では、アルゴリズムのVBプログラム(Excel VBA マクロ)をコーディングし、さらにそのプログラムを実行し、アルゴリズムの振る舞いを確認する。実質上、本講義は「実習形式」授業で行われる。なお、本講義を通じてExcel VBAマクロの作成技法を習得することも可能である。
また、受講生の理解度に応じて内容の増減があり得るとさせていただく。
【学習到達目標】
◇アルゴリズムの基本的な作り方(あるいは考え方)を理解すること
◆プログラミングの基礎知識への理解を深めること
◇表計算ソフトExcel VBAマクロの作り方を習得すること
【履修上の注意】
講義内容は、表計算ソフトExcelに関する基礎知識と基本操作を習得できたという前提条件で構成されている。
特に「実習形式」授業なので、この前提条件をクリアしたことが要求される。
パソコンかUSBメモリを持参する。
【事前準備学習】
◇パソコンの基本操作ができるようにしておくこと
◆講義資料の学習のみでは物足りないと感じだ場合、インターネットなどを調べて補うこと
【教材】
※指定図書は担当教員が、学生が必読すべきものとして指定する図書のことです。
図書は図書館に置いてあり、1週間借りることができます。(一部貸出不可の図書もあります。)
教科書 | 『自作PowerPointスライド』 |
参考書 | 『アルゴリズムの基礎』 大森克史, 木村春彦, 広瀬貞樹著 共立出版 1997.2 『アルゴリズムがわかる図鑑』 杉浦 健一郎,司 ゆき 技術評論社 2022.1 『かんたんプログラミング Excel2002 VBA』 大村 あつし 技術評論社 2002.6-2002.8 【注】その他、アルゴリズムに関する書籍が数多く出版されている。
また、授業のみの学習では内容の理解が難しいと感じた場合、インターネットなどを調べて補う。 |
指定図書 | -指定図書は、登録されていません。- |
【評価方法】
平常点:70%(学習状況、レポート課題、小テストなど)
期末試験:30%
【講義テーマ】
回数 | テーマ | テーマURL |
1 | 講義ガイダンス+アルゴリズム理論概要 | |
2 | プログラミング技法に関する基礎知識 | |
3 | データ検索アルゴリズムⅠ(最大(小)値を見つける問題)+VBE基本操作Ⅰ | |
4 | データ検索アルゴリズムⅡ(最大値の個数を求める問題)+VBE基本操作Ⅱ | |
5 | データ検索アルゴリズムⅢ(2次元配列の利用)+VBE基本操作Ⅲ | |
6 | データ検索アルゴリズムⅣ(指定条件によるデータの検索問題)+VBE基本操作Ⅳ | |
7 | 基本データ構造Ⅰ(リスト) | |
8 | 基本データ構造Ⅱ(キュー,スタック) | |
9 | ソーティングアルゴリズムⅠ(選択法) | |
10 | ソーティングアルゴリズムⅡ(挿入法、交換法) | |
11 | ソーティングアルゴリズムⅢ(クイックソート) | |
12 | ソーティングアルゴリズムⅣ(ヒープソート) | |
13 | 乱数発生アルゴリズム+VBE基本操作V | |
14 | 文字列処理アルゴリズム | |
15 | 授業総括 | |
16 | 定期試験期間 | |