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総合研究１～８（アルゴリズムによる問題解決)

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令和７年度以降入学者 総合研究１～８（アルゴリズムによる問題解決)
令和２年度以降入学者 総合研究１～８（アルゴリズムによる問題解決)
教員名 村上雅彦
単位数    2 学年 1～4 開講区分 文理学部
科目群 総合教育科目
学期 前期集中 履修区分 選択
授業形態 対面授業
授業の形態 5月10日，17日，24日，31日，6月14日，21日の4, 5限と6月28日の3, 4, 5限に集中授業形式で行う．
授業概要 アルゴリズムはコンピュータによる問題解決の効率に大きな影響を与える．本科目では，アルゴリズムの理論のみではなく，教育的効果等から世界的に注目が高まっている競技プログラミングをベースにした実践的な演習を行い，受講者の問題解決能力向上を図る．

具体的には，例年7月に開催されるICPC（国際大学対抗プログラミングコンテスト）国内予選に向けて，そこで出題される問題に対するアプローチを講義と演習の両面から学修する．

担当教員の企業でのソフトウェア開発経験をもとに、情報処理に関する実務的な観点からも授業を行う。
授業のねらい・到達目標 基本的なデータ構造・アルゴリズムについて，問われている問題に対する制約から適切なアルゴリズムを選択し，実装できるようになる．
授業の形式 講義、演習
授業の方法 講義形式の説明とコンピュータを用いた演習とを織り交ぜて行う．
毎回授業終了後に演習の結果を提出すること．
授業中に提出された課題について口頭で解説とフィードバックを行う．

対面授業に参加できない場合：指定された教材の学習を行い，期日内に代替課題を提出すること．
授業計画
1 基本的なデータ構造に関する講義
【事前学習】基本的なデータ構造について予習する （4時間）
【授業形態】対面授業
2 基本的なデータ構造に関する演習
【事後学習】授業内容を振り返り，基本的なデータ構造について説明できるようにしておく （4時間）
【授業形態】対面授業
3 全探索に関する講義
【事前学習】全探索について予習する （4時間）
【授業形態】対面授業
4 全探索に関する演習
【事後学習】授業内容を振り返り，全探索について説明できるようにしておく （4時間）
【授業形態】対面授業
5 動的計画法に関する講義
【事前学習】動的計画法について予習する （4時間）
【授業形態】対面授業
6 動的計画法に関する演習
【事後学習】授業内容を振り返り，動的計画法について説明できるようにしておく （4時間）
【授業形態】対面授業
7 二分探索法に関する講義
【事前学習】二分探索法について予習する （4時間）
【授業形態】対面授業
8 二分探索法に関する演習
【事後学習】授業内容を振り返り，二分探索法について説明できるようにしておく （4時間）
【授業形態】対面授業
9 グラフの探索に関する講義
【事前学習】グラフの探索について予習する （4時間）
【授業形態】対面授業
10 グラフの探索に関する演習
【事後学習】授業内容を振り返り，グラフの探索について説明できるようにしておく （4時間）
【授業形態】対面授業
11 最短経路問題に関する講義
【事前学習】最短経路問題について予習する （4時間）
【授業形態】対面授業
12 最短経路問題に関する演習
【事後学習】授業内容を振り返り，最短経路問題について説明できるようにしておく （4時間）
【授業形態】対面授業
13 データ構造に関する総合演習
【事前学習】データ構造についてこれまでの授業内容を復習する （2時間）
【事後学習】授業内容を振り返り，データ構造について説明できるようにしておく （2時間）
【授業形態】対面授業
14 探索アルゴリズムに関する総合演習
【事前学習】探索アルゴリズムについてこれまでの授業内容を復習する （2時間）
【事後学習】授業内容を振り返り，探索アルゴリズムについて説明できるようにしておく （2時間）
【授業形態】対面授業
15 グラフアルゴリズムに関する総合演習
【事前学習】グラフアルゴリズムについてこれまでの授業内容を復習する （2時間）
【事後学習】授業内容を振り返り，グラフアルゴリズムについて説明できるようにしておく （2時間）
【授業形態】対面授業
その他
教科書 使用しない
参考書 演習問題はAizu Online Judge（AOJ）に掲載されているICPC国内予選の過去問とそれに関する問題を中心に出題する．
成績評価の方法及び基準 授業参画度:毎回の実習・演習の成果(100%)
オフィスアワー Canvas LMSで随時受け付ける．

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