2015/2016

02141 Datalogisk modellering

Engelsk titel:

Computer Science Modelling

Sprog:

Point( ECTS )

10

Kursustype:

Bachelor
 

Skemaplacering:

F4 (tirs 13-17, fre 8-12)

Undervisningens placering:

Campus Lyngby

Undervisningsform:

Forelæsninger, teoretiske øvelser, programmerings øvelser.

Kursets varighed:

13-uger

Eksamensplacering:

F4A, E4A

Evalueringsform:

Eksamens varighed:

Hjælpemidler:

Bedømmelsesform:

Pointspærring:

Anbefalede forudsætninger:

Overordnede kursusmål:

De studerende lærer at forstå og anvende de centrale modeller der bliver introduceret i løbet af kurset og at bruge software værktøjer relateret til disse formalismer.

Læringsmål:

En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • anføre forskelle i udtrykskraft af de præsenterede formelle modeller
  • tolke betydningen af en given beskrivelse i en formel model (f.eks. automater, grammatiker, semantikker)
  • udlede en beskrivelse i en formel model (f.eks. automater, grammatiker, semantikker) for en ønsket egenskab eller opførsel givet som en tekstuel beskrivelse
  • oversætte til en anden model (f.eks. regulære udtryk til NFA)
  • ændre en given beskrivelse svarende til et givet kriterie (f.eks. minimering af automater, fjernelse af ubrugelige produktioner, tilføjelse af sprogkonstruktioner)
  • anvende udvalgte værktøjer relateret til de formelle modeller (f.eks. lexere, parsere)
  • afgøre om en beskrivelse i en formel model opfylder en givet egenskab
  • udlede egenskaber ved at anvende bevisstrategier (f.eks. strukturel induktion, givne sætninger)
  • vælge formelle modeller der kan være nødvendige eller nyttige ved løsning af et givent problem
  • opnå målene som del af en gruppe, mens det individuelle ansvar opretholdes
  • kommunikere sine konstruktioner og løsninger på en klar og præcis måde

Kursusindhold:

Kurset omfatter tre emner:
(1) Regulære sprog og deres sammehæng med endelige automater, praktiske anvendelser (fx søgning, leksikalsk analyse, sikkerhedsautomater) og nogle væsentlige teoretiske resultater (herunder lukketheds- og afgørlighedsegenskaber).
(2) Kontekstfri sprog og deres anvendelser (til parsing og XML dokumenter) sammen med en kort indføring til stakautomater og deres sammenhæng med kontekstri sprog.
(3) Transitionssystemer, deres brug i operationel semantik for forskellige programmeringsparadigmer, samt formelle teknikker til at sammenligne specifikationer.

Kurset involverer praktisk brug af forskellige værktøjer og de studerende skal løse både teoretiske og praktiske opgaver.

Litteraturhenvisninger:

- Introduction to Automata Theory, Languages, and Computation, John E. Hopcroft, Rajeev Motwani, Jefrey D. Ullman, Third Edition, Addison-Wesley, 2007.
- Semantics With Applications - An Appetizer, Hanne Riis Nielson and Flemming Nielson, Springer 2007.

Bemærkninger:

Kurset deler forelæsninger med MSc kusus 02142 og gives derfor på engelsk.

Kursusansvarlig:

Hanne Riis Nielson , Lyngby Campus, Bygning 324, Tlf. (+45) 4525 3736 , hrni@dtu.dk
Sebastian Alexander Mödersheim , samo@dtu.dk
Flemming Nielson , Lyngby Campus, Bygning 324, Tlf. (+45) 4525 3735 , fnie@dtu.dk

Institut:

01 Institut for Matematik og Computer Science

Kursushjemmeside:

http://www.imm.dtu.dk/courses/02141

Tilmelding:

I CampusNet
Sidst opdateret: 28. april, 2015