23-06-2011 [1] TQF:HEd:3

รายละเอียดของรายวิชา ชื่อสถาบันอุดมศึกษา มหาวิทยาลัยศิลปากร วิทยาเขต/คณะ/ภาควิชา วิทยาเขตพระราชวังสนามจันทร์

ภาควิชาคอมพิวเตอร์

หมวดที่ 1 ข้อมูลโดยทั่วไป1 รหัสและชื่อรายวิชา

517311 การวิเคราะห์และการออกแบบขั้นตอนวิธี (ALGORITHM ANALYSIS AND DESIGN)

2 จำนวนหน่วยกิต3 หน่วยกิต (3-0-6)

3 หลักสูตรและประเภทของรายวิชาหลักสูตรวิทยาศาสตรบัณฑิต สาขาวิทยาการคอมพิวเตอร์ / หมวดวิชาเฉพาะ (กลุ่มวิชาบังคับ)

4 อาจารย์ผู้รับผิดชอบรายวิชาและอาจารย์ผู้สอนรองศาสตราจารย์ ดร.จันทนา ผ่องเพ็ญศรี

5 ภาคการศึกษา/ชั้นปีที่เรียนภาคการศึกษาที่ 1 / ชั้นปีที่ ...

6 รายวิชาที่ต้องเรียนมาก่อน (Pre-requisite)-

7 รายวิชาที่ต้องเรียนพร้อมกัน (Co-requisites)-

8 สถานที่เรียนคณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยศิลปากร

9 วันที่จัดทำหรือปรับปรุงรายละเอียดของรายวิชาครั้งล่าสุดวันที่ 23 มิถุนายน 2554

หมวดที่ 2 จุดมุ่งหมายและวัตถุประสงค์1 จุดมุ่งหมายของรายวิชา

(1) .....เพื่อให้นักศึกษามีความรู้ ความเข้าใจ ในวิธีการวิเคราะห์อัลกอริทึมด้วยเทคนิคSubstitution และ Mastertheorem(2) .... .....เพื่อให้นักศึกษามีความรู้ ความเข้าใจ ในวิธีการออกแบบอัลกอริทึมแบบ Brute force, divide and conquer,decrease and conquer, transform and conquer, dynamic programming, greedy algorithm.... (3) ...........เพื่อให้นักศึกษามีความรู้ ความเข้าใจ ในการใช้โครงสร้างข้อมูลชั้นสูง เช่น B-Tree, AVL-Tree, Hash table,Balanced Trees รูปแบบต่างๆ... (4) ...........เพื่อให้นักศึกษามีความรู้ ความเข้าใจ ในการใช้กราฟ และอัลกอริทึมเกี่ยวกับกราฟได้แก่ Dijsktra, Minimum

517311-51

TQF:HEd:3 [2] 23-06-2011

Spanning Tree, Topological sort................ (5) ............เพื่อให้นักศึกษามีความรู้ ความเข้าใจปัญหาที่แก้ไม่ได้ในเวลาโพลิโนเมียลและวิธีการลดรูปปัญหารวมทั้งตัวอย่างฮิวริสต์เช่น Branch and Bound............... ......

2 วัตถุประสงค์ในการพัฒนา/ปรับปรุงรายวิชา(1) เพื่อให้นักศึกษามีฐานความรู้ที่เป็นรูปธรรมในการศึกษาวิชาอื่น ๆ ในสาขาวิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์(2) เพื่อให้นักศึกษาสามารถประยุกต์ฐานความรู้ในวิชานี้เพื่อแก้ปัญหาที่เกิดขึ้นในสาขาวิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์

หมวดที่ 3 ลักษณะและการดำเนินการ1 คำอธิบายรายวิชา

การวิเคราะห์ความซับซ้อนของขั้นตอนวิธี วิธีการแก้สมการเวียนบังเกิด วิธีการออกแบบขั้นตอนวิธีแบบต่างๆ รวมทั้งบรูซ์ฟอร์ซการแบ่งและเอาชนะ การลดและเอาชนะ การโปรแกรมแบบพลวัต ขั้นตอนวิธีกรีดี้ ฮิวรีสติกส์ และขั้นตอนวิธีการประมาณขั้นตอนวิธีทางกราฟ และโครงสร้างข้

2 จำนวนชั่วโมงที่ใช้ต่อภาคการศึกษาจำนวนชั่วโมงบรรยาย ..45..... ชั่วโมงจำนวนชั่วโมงสอนเสริม ..-..... ชั่วโมงจำนวนชั่วโมงฝึกปฏิบัติภาคสนาม/การฝึกงาน .....-.. ชั่วโมงจำนวนชั่วโมงการศึกษาด้วยตนเอง ...90...... ชั่วโมง

3 จำนวนชั่วโมงต่อสัปดาห์ที่อาจารย์ให้คำปรึกษาและแนะนำทางวิชาการแก่นักศึกษาเป็นรายบุคคลอาจารย์จัดเวลาให้คำปรึกษาเป็นรายบุคคล หรือรายกลุ่มตามความต้องการ 1 ชั่วโมงต่อสัปดาห์ (เฉพาะรายที่ต้องการ)อาจารย์ประกาศเวลาให้คำปรึกษาผ่านเว็บไซต์คณะ

หมวดที่ 4 การพัฒนาผลการเรียนรู้ของนักศึกษา1 คุณธรรม จริยธรรม

1.1 คุณธรรม จริยธรรมที่ต้องพัฒนาความรับผิดชอบต่องานที่ได้รับมอบหมาย วินัย จรรยาบรรณวิชาชีพ ความซื่อสัตย์ต่อหน้าที่ความถ่อมตนและจิตใจเมตตาต่อเพื่อนร่วมงาน ความไม่ละโมบ และการปฏิบัติหน้าที่ที่ดีของประชาชนไทยตามรัฐธรรมนูญ

1.2 วิธีการสอน- ให้ทำการบ้านโดยทั้งที่ต้องประยุกต์ความรู้ในวิชากับปัญหาจริง และในเชิงทฤษฏีโดยให้นักศึกษาทำเป็นรายบุคคล- สอนแทรกคุณธรรม จริยธรรมสามารถในระหว่างสอนโดยการพูดคุยกับนักศึกษา เน้นความรับผิดชอบต่องาน วินัยจรรยาบรรณ ความซื่อสัตย์ต่อหน้าที่เช่น ไม่ลอกการบ้าน ความถ่อมตนและความมีน้ำใจต่อเพื่อนร่วมงาน และความไม่ละโมบ - สำหรับเรื่องหน้าที่ที่ดีของประชาชนไทยการสอนอาจทำโดยยกตัวอย่างปัญหาที่เกี่ยวกับหน้าที่ของประชาชนในสังคมแล้วโยงเข้าหาการคำนวณที่ใส่ความรู้จากวิชานี้เช่น การจัดลำดับการทำการบ้านโดยใช้ Greedy algorithm

1.3 วิธีการประเมินผล-สังเกตพฤติกรรมต่าง ๆ ของนักศึกษาที่เกิดระหว่างการทดลองใช้วิธีการสอนในข้อ (2)ข้างต้นว่าเป็นไปตามคาดหมายไว้หรือไม่ ถ้าไม่เป็นไปตามที่คาดหมายก็อาจเปลี่ยนสถานะการณ์หรือปรับโครงการให้เหมาะสมมากขึ้น

517311-51

23-06-2011 [3] TQF:HEd:3

2 ความรู้

2.1 ความรู้ที่ต้องได้รับ(1) เติมเต็มองค์ความรู้ด้านการวิเคราห์ออกแบบอัลกอริทึมตามที่ระบุในกรอบมาตรฐาน ได้แก่หัวข้อต่อไปนี้-วิธีการวิเคราะห์อัลกอริทึม แบบ Substitution และMaster theorem-วิธีการออกแบบอัลกอริทึมแบบต่างๆ เช่น Brute force, Divide and conquer, decrease and conquer,transform and conquer, dynamic programming, greedy algorithm-โครงสร้างข้อมูลชั้นสูงเช่น Balanced tree, AVL tree, hash table-กราฟ และอัลกอริทึมทางกราฟ เช่น Dijkstra, Topological sort, Minimum spanning tree-ปัญหาที่แก้ไม่ได้ในเวลาโพลิโนเมียลและการลดรูปปัญญหา พร้อมตัวอย่างฮิวริสต์เช่น Branch and bound

2.2 วิธีการสอนบรรยายโดยระบุปัญหาและตามด้วยการแก้ปัญหา อภิปรายโต้ตอบระหว่างอาจารย์ และให้การบ้าน โจทย์ตัวอย่างเชิญวิทยากรในหัวข้อวิจัยที่เกี่ยวข้อง

2.3 วิธีการประเมินผล- ทดสอบย่อย สอบกลางภาค สอบปลายภาค ด้วยข้อสอบ- ตรวจการบ้าน

3 ทักษะทางปัญญา

3.1 ทักษะทางปัญญาที่ต้องพัฒนาความสามารถในการคิดและหาวิธีแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบความสามารถในการประยุกต์ความรู้ในวิชานี้เพื่อแก้ปัญหาในสาขาวิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์

3.2 วิธีการสอนมอบหมายการบ้านให้นักศึกษาแก้ปัญหาที่กำหนดโดยใช้ความรู้ในวิชานี้ และส่งการบ้าน

3.3 วิธีการประเมินผลทดสอบย่อย สอบกลางภาคและปลายภาค โดยเน้นข้อสอบที่มีการวิเคราะห์และการประยุกต์ความรู้ที่ศึกษา

4 ทักษะความสัมพันธ์ระหว่างบุคคลและความรับผิดชอบ

4.1 ทักษะความสัมพันธ์ระหว่างบุคคลและความรับผิดชอบที่ต้องพัฒนา- ทักษะการสร้างสัมพันธภาพระหว่างนักศึกษาด้วยกัน- ทักษะการเรียนรู้ด้วยตนเอง และมีความรับผิดชอบในงานที่มอบหมายให้ครบถ้วนตามกำหนดเวลา- ทักษะการปฏิบัติหน้าที่ที่ดีของนักศึกษาและการปฏิบัติตัวที่ดีต่ออาจารย์

4.2 วิธีการสอน- ให้ทำการบ้านและซักถามร่วมกัน โดยเน้นการประยุกต์ความรู้ที่เรียนในวิชากับปัญหาที่กำหนด- แทรกประสบการณ์ของอาจารย์ในระหว่างสอนโดยผ่านการเล่าเรื่องต่าง ๆ และยกตัวอย่าง - พูดคุยกับนักศึกษาถึงความจำเป็นของทักษะต่าง ๆ ให้ห้อง

4.3 วิธีการประเมินผล- ประเมินด้วยแบบฟอร์มที่กำหนดในระบบประเมิน- ประเมินการบ้าน

5 ทักษะการวิเคราะห์เชิงตัวเลข การสื่อสาร และการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ517311-51

TQF:HEd:3 [4] 23-06-2011

5.1 ทักษะการวิเคราะห์เชิงตัวเลข การสื่อสาร และการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศที่ต้องพัฒนา- ทักษะการคิดคำนวณเชิงตัวเลข- ทักษะการวิเคราะห์ปัญหาและการประยุกต์ใช้เทคนิคในการแก้ปัญหา- ทักษะในการสื่อสารทั้งการพูด การฟัง การแปล การเขียน - ทักษะในการวิเคราะห์โจทย์จากการบ้าน- ทักษะในการค้นหาความรู้เพิ่มเติมด้วยตัวเองโดยการสืบค้นข้อมูลทางอินเทอร์เน็ต - ทักษะการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศในการสื่อสาร

5.2 วิธีการสอน-- เน้นการสอนที่ใช้ปัญหานำ ทฤษฏีตาม และการพัฒนาแนวคิดจากปัญหาเพื่อนำไปสู่การค้นพบ ข้อสรุปหรือทฤษฏีใหม่- มอบหมายงานให้ศึกษาค้นคว้าด้วยตนเอง จาก Website สื่อการสอน e-Learning และทำรายงานโดยเน้นการนำตัวเลข หรือมีสถิติอ้างอิง จากแหล่งที่มาข้อมูลที่น่าเชื่อถือ- นำเสนอโดยใช้รูปแบบและเทคโนโลยีที่เหมาะสม - ท้าทายเชิงวิชาการต่อนักศึกษาในระหว่างการสอนโดยการตั้งคำถามที่มาจากปัญหาจริงในอุตสาหกรรมหรือบทความวิชาการ เพื่อให้นักศึกษาฝึกคิดหาวิธีการแก้ปัญหา

----

5.3 วิธีการประเมินผล- การทำการบ้าน และส่งการบ้าน - การมีส่วนร่วมในการซักถาม

หมวดที่ 5 แผนการสอนและการประเมินผล1 แผนการสอน

กลุ่ม สัปดาห์ รายละเอียด จำนวนชั่วโมง กิจกรรม อาจารย์ผู้สอน1 1 แนะนำรายวิชา ความสำคัญของรายวิชา

ความหมายของอัลกอริทึมและความซับซ้อน3 บรรยาย อภิปราย

การเขียนกระดานและใช้สื่อประสม

รองศาสตราจารย์ดร.จันทนา จันทราพรชัย

1 2 การวิเคราะห์อัลกอริทึม 3 บรรยาย อภิปรายการเขียนกระดานและใช้สื่อประสม

รองศาสตราจารย์ดร.จันทนา จันทราพรชัย

1 3 Data structure review 3 บรรยาย อภิปรายการเขียนกระดานและใช้สื่อประสม

รองศาสตราจารย์ดร.จันทนา จันทราพรชัย

1 4 Brute force 3 บรรยาย อภิปรายการเขียนกระดานและใช้สื่อประสม

รองศาสตราจารย์ดร.จันทนา จันทราพรชัย

1 5 Divide and conquer 3 บรรยาย อภิปรายการเขียนกระดานและใช้สื่อประสม

รองศาสตราจารย์ดร.จันทนา จันทราพรชัย

1 6 Decrease and conquer 3 บรรยาย อภิปรายการเขียนกระดานและใช้สื่อประสม

รองศาสตราจารย์ดร.จันทนา จันทราพรชัย

517311-51

23-06-2011 [5] TQF:HEd:3

กลุ่ม สัปดาห์ รายละเอียด จำนวนชั่วโมง กิจกรรม อาจารย์ผู้สอน1 7 Transform and conquer 3 บรรยาย อภิปราย

การเขียนกระดานและใช้สื่อประสม

รองศาสตราจารย์ดร.จันทนา จันทราพรชัย

1 8 สอบกลางภาค 1 9 Transform and conquer 3 บรรยาย อภิปราย

การเขียนกระดานและใช้สื่อประสม

รองศาสตราจารย์ดร.จันทนา จันทราพรชัย

1 10 Advanced data structure 3 บรรยาย อภิปรายการเขียนกระดานและใช้สื่อประสม

รองศาสตราจารย์ดร.จันทนา จันทราพรชัย

1 11 Space time tradeoff 3 บรรยาย อภิปรายการเขียนกระดานและใช้สื่อประสม

รองศาสตราจารย์ดร.จันทนา จันทราพรชัย

1 12 Graph algorithm 3 บรรยาย อภิปรายการเขียนกระดานและใช้สื่อประสม

รองศาสตราจารย์ดร.จันทนา จันทราพรชัย

1 13 Graph algorithm 3 บรรยาย อภิปรายการเขียนกระดานและใช้สื่อประสม

รองศาสตราจารย์ดร.จันทนา จันทราพรชัย

1 14 Dynamic programming 3 บรรยาย อภิปรายการเขียนกระดานและใช้สื่อประสม

รองศาสตราจารย์ดร.จันทนา จันทราพรชัย

1 15 Greedy algorithm 3 บรรยาย อภิปรายการเขียนกระดานและใช้สื่อประสม

รองศาสตราจารย์ดร.จันทนา จันทราพรชัย

1 16 ปัญหาที่แก้ไม่ได้ในเวลาโพลิโนเมียบ การลดรูปและตัวอย่างฮิวริสติกส์

3 บรรยาย อภิปรายการเขียนกระดานและใช้สื่อประสม

รองศาสตราจารย์ดร.จันทนา จันทราพรชัย

1 17 Advanced topics 3 บรรยาย อภิปรายการเขียนกระดานและใช้สื่อประสม

1 18 สอบปลายภาค 3

2 แผนการสอนปฏิบัติการ-

3 แผนการประเมินผลการเรียนรู้หัวข้อที่ กิจกรรมการประเมิน สัปดาห์ที่ประเมิน สัดส่วนการประเมิน3.1, 3.4 สอบกลางภาค สอบปลายภาค 8 85%

3.1, 3.4 การเข้าชั้นเรียน การมีส่วนร่วม อภิปราย เสนอความคิดเห็นในชั้นเรียน ตลอดภาคการศึกษา 5%

5.2 วิเคราะห์กรณีศึกษา ค้นคว้า การบ้าน 10%

4 อื่นๆ

หมวดที่ 6 ทรัพยากรประกอบการเรียนการสอน

517311-51

TQF:HEd:3 [6] 23-06-2011

1 ตำราและเอกสารหลัก• Introduction to the Design and Analysis of Algorithm, by Levitin

2 เอกสารและข้อมูลสำคัญ• Introduction to Algorithms, by Johnson• Data Structures and Problem Solving Using C++, by Mark Allen Weiss• Data Structures and Program Design in C++, by Robert L. Kruse and Alexander J. Ryba, • Algorithms, by Cormen, Leierson, Rivest, Stein• Introduction to NP-Completeness, Gary and Johnson,

3 เอกสารและข้อมูลแนะนำ- ตำราภาษาไทยที่ใช้ชื่อต่อไปนี้ การวิเคราะห์ออกแบบอัลกอริทึม อัลกอริทึม- เว็บไซต์ที่เกี่ยวกับหัวข้อในประมวลรายวิชา เช่น Wikipedia คำอธิบายศัพท์- เอกสาร E-Learning จากมหาวิทยาลัยต่างๆ

หมวดที่ 7 การประเมินและปรับปรุงการดำเนินการของรายวิชา1 กลยุทธ์การประเมินประสิทธิผลของรายวิชาโดยนักศึกษา

- การสนทนากลุ่มระหว่างผู้สอนและผู้เรียน- การสะท้อนคิด จากพฤติกรรมของผู้เรียน- แบบประเมินผู้สอน และแบบประเมินรายวิชา

2 กลยุทธ์การประเมินการสอน- การสังเกตการณ์สอนของผู้ร่วมทีมการสอน- ผลการสอบ- การทวนสอบผลประเมินการเรียนรู้

3 การปรับปรุงการสอน- สัมมนาการจัดการเรียนการสอน- การวิจัยในและนอกชั้นเรียน

4 การทวนสอบมาตรฐานผลสัมฤทธิ์ของนักศึกษาในรายวิชา- การทวนสอบการให้คะแนนจากการสุ่มตรวจผลงานของนักศึกษาโดยอาจารย์อื่น หรือผู้ทรงคุณวุฒิ ที่ไม่ใช่อาจารย์ผู้สอนแต่อาจารย์ที่ทวนสอบต้องมีความรู้ในวิชานี้ - มีการตั้งคณะกรรมการในสาขาวิชา ตรวจสอบผลการประเมินการเรียนรู้ของนักศึกษา โดยตรวจสอบข้อสอบ รายงานวิธีการให้คะแนนสอบ และการให้คะแนนพฤติกรรม

5 การดำเนินการทบทวนและการวางแผนปรับปรุงประสิทธืผลของรายวิชา- ปรับปรุงรายวิชาทุก 3-5 ปี หรือ ตามข้อเสนอแนะและผลการทวนสอบมาตรฐานผลสัมฤทธิ์ตามข้อ 7.4- เปลี่ยนหรือสลับอาจารย์ผู้สอนทุกปีเพื่อให้นักศึกษามีมุมมองในเรื่องการประยุกต์ความรู้นี้กับปัญหาที่มาจากงานวิจัยของอาจารย์หรืออุตสาหกรรมต่าง ๆ

517311-51

23-06-2011 [7] TQF:HEd:3

517311-51