Het eerstejaarsvak Algoritmiek is verplicht voor alle
studenten Informatica
en voor studenten die een dubbele propedeuse Wiskunde/Informatica doen.
Het vak levert 6 EC op.
Students Data Science and Artificial Intelligence /
Bioinformatica / Informatica en Econonie
This course is not intended for students
Data Science and Artificial Intelligence,
students Bioinformatica and students Informatica en Economie.
They follow the course Algorithms and Data Structures,
with equivalent content, but in English instead of Dutch,
and with Python instead of C++.
Praktische informatie
Docent: Rudy van Vliet
te vinden op: kamer BM.2.03 van het (nieuwe) Gorlaeus
telefoon: 071-527 2876
email: rvvliet(at)liacs(dot)nl Assistenten werkcollege en practicum: ...
Onderwijsvorm: per week in principe twee uur hoorcollege,
twee uur werkcollege en twee uur practicum,
allemaal on-campus.
Collegetijden:
hoorcollege van Rudy van Vliet op woensdag, 15.15-17.00 in zaal CM.1.26
in het (nieuwe) Gorlaeus
(alleen op 19 maart in zaal C4/5 van de schotel (Lecture Hall))
werkcollege van de assistenten,
op vrijdag,
11.00-12.45, in zalen BW.0.05, BW.0.06, BW.0.07, BW.0.08
in het (nieuwe) Gorlaeus
practicumbijeenkomst op dinsdag, 09.00-10.45 in zalen DM.0.09,
DM.0.13 en DM.0.21 in het (nieuwe) Gorlaeus
van 5 februari t/m 20 mei 2025.
In de week van 24 t/m 28 maart (tentamenweek),
en vrijdag 18 april (Goede Vrijdag)
zijn er geen colleges/bijeenkomsten van dit vak.
De practicumbijeenkomsten op 4 en 11 februari en het werkcollege op
14 februari 2025, die aanvankelijk waren ingeroosterd, vervallen.
In de loop van het semester zullen nog enkele ingeroosterde werkcolleges
vervallen.
Aanbevolen voorkennis
voor dit vak is het college
Programmeermethoden.
Het college dat op Algoritmiek aansluit heet
Datastructuren.
Dit wordt gegeven in het najaar (derde semester van de studie Informatica).
Inhoud van het vak
Algoritmiek gaat uiteraard over algoritmen.
Het vak behandelt diverse algemene algoritmische methoden voor het oplossen
van problemen, alsmede enkele bekende algoritmen zoals het algoritme van
Dijkstra. Elke methode wordt geillustreerd aan de hand van bekende of minder
bekende voorbeelden.
Probleemoplossingsmethoden die worden behandeld zijn o.a.:
toestand-actie-ruimte/state space tree
(als hulp bij het probleemoplossen),
brute force,
exhaustive search
(waaronder depth first search en breadth first search),
verdeel en heers,
backtracking,
dynamisch programmeren,
gretige algoritmen,
en branch-and-bound.
Verder kijken we bij veel algoritmen ook naar de tijdcomplexiteit
(om de efficientie van algoritmen te beschrijven en te vergelijken).
Voor globale informatie over het vak in studiejaar 2024-2025
wordt men verwezen naar de
algemene webpagina.
Doelstelling
Na afloop van dit vak is de student in staat om:
(verschillen tussen) diverse probleemoplossingstechnieken te beschrijven
algoritmes voor concrete problemen te ontwerpen door toepassing van
diverse probleemoplossingstechnieken
diverse standaard algoritmes (+ datastructuren) te beschrijven en toe
te passen
standaard algoritmes en zelf ontworpen algoritmes te analyseren
te beredeneren waarom bepaalde (formuleringen bij) algoritmes wel of niet
correct zijn
algoritmes die bij diverse probleemoplossingstechnieken behoren
te implementeren
te rapporteren over (resultaten van) de implementatie van de algoritmes
De bij het college behorende slides komen ook via deze website beschikbaar.
Programma
Het programma van colleges en werkcolleges
zal hieronder worden bijgehouden.
Om vast een idee te krijgen van
(de rest van)
de te behandelen stof, kunt u kijken op de
website van Algoritmiek, voorjaar 2024.
Datum
Onderwerp
Slides
Boek
Werkcollege
5 februari
Introductie
...
...
...
Tentamenstof
De tentamenstof bestaat uit: alles wat we gedurende het semester
bij hoorcollege, werkcollege en practicum behandelen.
Dit zal in de loop van het semester worden opgebouwd op deze website,
in het bijzonder hierboven bij het programma.
Het zal echter weinig afwijken van de tentamenstof van
het vak in voorjaar 2024.
Werkcollege
Tijdens het werkcollege worden opgaven op papier gemaakt die aansluiten
bij de stof uit de hoorcolleges.
Deze opgaven worden hierboven in de tabel opgenomen.
Practicumbijeenkomsten
In
week 3 (18 februari)
en elke week vanaf week 4 of 5
is een practicumbijeenkomst gepland.
De bijeenkomst in week 3 is voor het bomenpracticum, de andere
bijeenkomsten zijn bedoeld om, met assistentie, te werken aan
de programmeeropdrachten.
Practicumbijeenkomst 18 februari
Tijdens de practicumbijeenkomst in
week 3 (18 februari)
wordt er een practicumopdracht rond een implementatie van binaire bomen
gedaan,
in de computerzalen van het (nieuwe) Gorlaeus.
Programmeeropdrachten
Bij het vak horen drie programmeeropdrachten in de programmeertaal C++,
in elk waarvan een besproken oplossingsmethode toegepast moet worden
om een gegeven probleem op te lossen.
De opdrachten moeten alle drie voldoende zijn
(>=5.5). Programmeerwerk mag in tweetallen worden gemaakt.
De opdrachten dienen op (of voor) de deadlines te worden ingeleverd.
Eventueel mag (uiterlijk) twee weken te laat worden ingeleverd,
maar dan gaat er voor iedere (gedeeltelijke) week 1 punt van het cijfer af.
Als plagiaat wordt geconstateerd, wordt hiervan melding
gemaakt bij de examencommissie, en wordt de beoordeling van
de opdracht voor die teams opgeschort, in afwachting van een oordeel
van de examencommissie.
Een mogelijke sanctie is dat beide teams geen cijfer krijgen en ook geen
mogelijkheid krijgen om de opdracht nog in hetzelfde collegejaar af te
ronden.
Studenten die in een eerder studiejaar alle drie programmeeropdrachten
hebben afgerond,
hoeven het programmeerwerk dit jaar niet opnieuw te doen.
Deelresultaten blijven in veel (maar niet alle!) gevallen ook geldig.
Zie ook het paragraafje `Cijfers uit eerdere jaren' verderop.
Je kunt je oplossingen voor de opdrachten inleveren in Brightspace.
Daarvoor moet je in Brightspace eerst
een groepje vormen (met z'n twee-en of eventueel in je eentje).
Ook als je steeds met dezelfde programmeerpartner werkt,
moet je voor elke opdracht opnieuw een groepje vormen.
De drie programmeeropdrachten van dit jaar
worden t.z.t. hieronder gepubliceerd.
Meer informatie, zoals over het schrijven van het verslag in LaTeX en
over het werken op de huisuil,
is hier
te vinden.
Eventuele opmerkingen of tips bij de opdrachten zullen hier worden
bekendgemaakt.
Toetsing
Drie programmeeropdrachten in de loop van het semester, en schriftelijk
tentamen aan het eind van het semester. Het minimumcijfer voor elke
programmeeropdracht is 0, het minimumcijfer voor het tentamen is 1.
Zowel tentamen als (alle) programmeeropdrachten moeten voldoende
(>=5.5) zijn. In dat geval is het eindcijfer van het vak een gewogen
gemiddelde van de cijfers voor het tentamen (twee derde)
en de programmeeropdrachten (samen een derde).
Als het tentamencijfer minder dan 5.5 is, is het tentamencijfer tevens
het eindcijfer. Als het tentamen voldoende is, maar niet alle
programmeeropdrachten voldoende zijn, volgt er nog geen eindcijfer.
In dit laatste geval
blijft het voldoende tentamencijfer staan totdat het programmeerwerk is
afgerond.
Voldoende deelcijfers voor losse programmeeropdrachten uit
eerdere jaren kunnen niet automatisch meegenomen worden naar het nieuwe
jaar
(zie ook het paragraafje `Cijfers uit eerdere jaren' hieronder).
Cijfers uit eerdere jaren
Wie in een eerder jaar het tentamen wel heeft gehaald, maar het practicum
nog niet heeft afgerond, kan het (voldoende) tentamencijfer meenemen
naar dit jaar.
Wie, omgekeerd, in een eerder jaar het practicum (alle drie de opdrachten)
heeft afgerond, maar het tentamen nog niet heeft gehaald, kan
het gemiddelde practicumcijfer meenemen naar dit jaar.
Wie in een eerder jaar (of meerdere jaren)
één of twee losse opdrachten heeft afgerond,
kan de cijfers daarvoor niet per se meenemen naar dit jaar.
Het kan wel standaard met de cijfers voor de volgende opdrachten:
2017 (opdracht 1), 2018 (1,2), 2019 (1,2,3), 2020 (1,2), 2021 (1,2,3),
2022 (1,2,3), 2023 (1,2,3), 2024 (1,2).
Ouderejaars die zich afvragen of ze cijfers van andere opdrachten mee mogen
nemen,
moeten contact opnemen met de docent: rvvliet(at)liacs(dot)nl.
Wanneer deelresultaten uit een eerder jaar geldig blijven, is het
niet nodig en
niet de bedoeling
om de betreffende opdracht(en) opnieuw te maken.
Je mag hoogstens één keer (in totaal, over alle jaren)
proberen om een reeds voldoende deelresultaat te verbeteren.
Tentamens
Grafische/programmeerbare rekenmachines zijn niet toegestaan tijdens
het tentamen.
Er zijn twee tentamens gepland, allebei on-campus:
Eerste tentamen: woensdagmiddag 21 mei 2025, 13.15-16.15,
in zalen BW.0.39 en BW.0.40 in het (nieuwe) Gorlaeus, en zaal C2
in de schotel (Lecture Hall).
Hertentamen: maandagmiddag 30 juni 2025,
13.15-16.15 uur,
in zaal C1 in de schotel (Lecture Hall).
De cijfers van de tentamens zullen gepubliceerd worden in
Brightspace.
Zorg dus dat je voor de cursus geregistreerd staat in
Brightspace.
Vragenuur
Indien daar belangstelling voor bestaat, kan er een vragenuur voor
het (eerste) tentamen worden ingepland.
Daarbij kun je dan de vragen stellen die opgekomen zijn bij
het leren voor het tentamen.
Het vak Algoritmiek wordt al vele jaren gegeven.
De vorige keer was in het voorjaar van 2024. De website van die keer
vindt u hier.
U vindt daar ook nog meer oude tentamens.
Vragen en/of opmerkingen kunt u sturen naar:
Rudy van Vliet;
rvvliet(at)liacs(dot)nl
Laatste wijziging: 31 januari 2025
- https://liacs.leidenuniv.nl/~vlietrvan1/algoritmiek/
In het studiejaar 2024/2025 wordt
evenals in de voorgaande jaren
gebruik gemaakt van het volgende boek: Anany Levitin,
Introduction to The Design and Analysis of Algorithms,
third edition (Pearson, 2012).
Of de
internationale editie
van hetzelfde boek (ISBN: 978-0-273-76411-3).