Module 39-Inf-AD Introduction to Algorithms and Data Structures

Faculty

Faculty of Technology

Person responsible for module

Herr Prof. Dr. Markus Nebel

Regular cycle (beginning)

Every summer semester

Credit points and duration

5 Credit points

For information on the duration of the modul, refer to the courses of study in which the module is used.

Competencies

Aufbau eines grundlegenden Verständnisses für Fragen der algorithmischen Modellierung und Problemlösung sowie dem Entwurf und der Analyse von Algorithmen. Fähigkeit zur selbständigen Lösung einfacher Algorithmenanalyse-, Algorithmenentwurfs- und Problemlöseaufgaben.
Studierende erwerben die Kompetenz, Korrektheitsbeweise durchführen zu können.

Content of teaching

Zur Vermittlung der angestrebten Kompetenzen betrachtet die Vorlesung "Algorithmen und Datenstrukturen" folgende Inhalte:

Asymptotisches Verhalten von Funktionen, Landau-Symbole, wichtige Komplexitätsklassen
Elementare Datenstrukturen wie Stacks, Queues, Graphen und Bäume
Rekursionsgleichungen und deren Lösung, Mastertheoreme
Best-Case, Worst-Case, Average-Case Verhalten
Entwurfsmethoden wie Greedy, Devide & Conquer, Dynamische Programmierung, Induktion
Algorithmen und Datenstrukturen für das Suchen und Sortieren
String Algorithmen
Hoare-Kalkül und formale Semantik
Korrektheitsbeweise

Recommended previous knowledge

24-M-INF1_a /24-M-INF1_a_ub Mathematik für Informatik 1 oder ähnliche mathematische Grundkenntnisse

Necessary requirements

Erfolgreicher Abschluss des Moduls 39-Inf-PP.

Explanation regarding the elements of the module

Module structure: 1 bPr ¹

Courses

Algorithmen und Datenstrukturen

Type lecture

Regular cycle SoSe

Workload⁵ 90 h (60 + 30)

LP 3

Übungen zu Algorithmen und Datenstrukturen

Type exercise

Regular cycle SoSe

Workload⁵ 60 h (30 + 30)

LP 2

Examinations

portfolio with final examination

Allocated examiner Person responsible for module examines or determines examiner

Weighting 1

Workload -

LP² -

Portfolio mit Abschlussprüfung bestehend aus:
1) Portfolio von Übungen zu Inhalten der Vorlesung
Übungsaufgaben oder Programmieraufgaben, die veranstaltungsbezogen gestellt werden (Bestehensgrenze 50% der erzielbaren Punkte). Die Kontrolle der Übungsaufgaben umfasst auch direkte Fragen zu den Lösungsansätzen, die von den Studierenden in den Übungen beantwortet werden müssen. Der*die Lehrende kann ein individuelles Erläutern und Vorführen von Aufgaben verlangen sowie einen Teil der Übungsaufgaben durch Präsenzübungen ersetzen. Die Übungsaufgaben im Rahmen des Portfolios werden in der Regel wöchentlich ausgegeben und dienen dem begleitenden Erlernen selbständiger Umsetzungen der in der Vorlesung vorgestellten Lerninhalte.

2) einer Abschlussprüfung zur Vorlesung
Die Abschlussprüfung zu den Inhalten der Vorlesung nimmt Bezug auf die Übungs- oder Programmieraufgaben oder entwickelt sich aus den in den Übungen erlernten Kompetenzen.
Eine weitergehende Konkretisierung insbesondere zum zeitlichen Umfang der Abschlussprüfung erfolgt in der Beschreibung der Veranstaltung.

Abschlussklausur (im Umfang von 180 Minuten) zu den in der Vorlesung vermittelten und in den Übungen erarbeiteten Inhalten.

Die Klausur kann alternativ als eKlausur, Open Book Klausur oder eOpen Book Klausur geprüft werden. Im Falle von Open Book Klausur und eOpen Book Klausur beträgt der Umfang 120-180 Minuten.

Beide Portfolioelemente werden durch eine*n Prüfer*in geprüft. Es erfolgt eine abschließende Gesamtbewertung.

The module is used in these degree programmes:

Degree programme	Version	Profile	Recommended start ³	Duration	Mandatory option ⁴
Informatics / Bachelor of Science [FsB vom 01.04.2025]	Major Subject (Academic)	Technical Informatics	2.	one semester	Obligation
Informatics / Bachelor of Science [FsB vom 01.04.2025]	Major Subject (Academic)	Bioinformatics	2.	one semester	Obligation
Informatics / Bachelor of Science [FsB vom 01.04.2025]	Major Subject (Academic)	Modelling	2.	one semester	Obligation
Informatics / Bachelor [FsB vom 01.04.2025]	Minor Subject (Academic), 60 CPs		2.	one semester	Obligation
Informatics / Bachelor [FsB vom 01.04.2025]	Minor Subject (Academic), 30 CPs	Software Engineering	2.	one semester	Obligation
Informatics / Bachelor [FsB vom 01.04.2025]	Minor Subject (Academic), 30 CPs	Practical Informatics	2.	one semester	Obligation
Informatics / Bachelor [FsB vom 01.04.2025]	Minor Subject (Academic), 30 CPs	Technical Informatics	2.	one semester	Obligation
Informatics / Bachelor of Science [FsB vom 16.05.2023 mit Änderung vom 01.08.2023]	Major Subject (Academic)	Technical Informatics	2.	one semester	Obligation
Informatics / Bachelor of Science [FsB vom 16.05.2023 mit Änderung vom 01.08.2023]	Major Subject (Academic)	Bioinformatics	2.	one semester	Obligation
Informatics / Bachelor of Science [FsB vom 16.05.2023 mit Änderung vom 01.08.2023]	Major Subject (Academic)	Modelling	2.	one semester	Obligation
Informatics / Bachelor [FsB vom 16.05.2023 mit Änderung vom 01.08.2023]	Minor Subject (Academic), 60 CPs	Practical Informatics	2.	one semester	Obligation
Informatics / Bachelor [FsB vom 16.05.2023 mit Änderung vom 01.08.2023]	Minor Subject (Academic), 60 CPs	Technical Informatics	2.	one semester	Obligation
Informatics / Bachelor [FsB vom 16.05.2023 mit Änderung vom 01.08.2023]	Minor Subject (Academic), 30 CPs	Software Engineering	2.	one semester	Obligation
Informatics / Bachelor [FsB vom 16.05.2023 mit Änderung vom 01.08.2023]	Minor Subject (Academic), 30 CPs	Practical Informatics	2.	one semester	Obligation
Informatics / Bachelor [FsB vom 16.05.2023 mit Änderung vom 01.08.2023]	Minor Subject (Academic), 30 CPs	Technical Informatics	2.	one semester	Obligation
Artificial Intelligence and Cognitive Informatics / Bachelor of Science [FsB vom 16.05.2023 mit Änderung vom 01.04.2025]	Bachelor with One Core Subject (Academic)		2.	one semester	Obligation
Informatics for the Natural Sciences / Bachelor of Science [FsB vom 01.04.2025]	Bachelor with One Core Subject (Academic)		2.	one semester	Obligation

Automatic check for completeness

The system can perform an automatic check for completeness for this module.

Legend

1: The module structure displays the required number of study requirements and examinations.
2: LP is the short form for credit points.
3: The figures in this column are the specialist semesters in which it is recommended to start the module. Depending on the individual study schedule, entirely different courses of study are possible and advisable.
4: Explanations on mandatory option: "Obligation" means: This module is mandatory for the course of the studies; "Optional obligation" means: This module belongs to a number of modules available for selection under certain circumstances. This is more precisely regulated by the "Subject-related regulations" (see navigation).
5: Workload (contact time + self-study)
SoSe: Summer semester
WiSe: Winter semester
SL: Study requirement
Pr: Examination
bPr: Number of examinations with grades
uPr: Number of examinations without grades
: This academic achievement can be reported and recognised.